Визначення параметрів екстракції біологічно активних речовин із журавлини листя
DOI:
https://doi.org/10.14739/2409-2932.2022.2.258524Ключові слова:
журавлина великоплідна, листя, екстракція, фенольні сполукиАнотація
Проблема цукрового діабету 2 типу через його поширеність, тяжкість та ускладнення є однією з найактуальніших у світі. Рослини роду Vaccinium – перспективні джерела для створення гіпоглікемічних і гіполіпідемічних засобів. Дослідження показали, що екстракт із журавлини великоплідної листя, отриманий 50 % розчином етанолу, має перспективу під час використання для корекції інсулінорезистентних станів. Зважаючи на це, для створення нових лікарських засобів на основі журавлини великоплідної листя потрібно визначити оптимальні параметри екстракції біологічно активних речовин (БАР) із цієї сировини.
Мета роботи – визначення параметрів екстракції БАР із журавлини великоплідної (Oxycoccus macrocarpus (Ait.) Pursh) листя для створення нового сухого екстракту з гіпоглікемічною дією.
Матеріали та методи. Об’єкт дослідження – журавлини великоплідної листя. Витяги з журавлини великоплідної листя отримали 50 % розчином етанолу в співвідношенні 1:10; 1:15; 1:20; 1:25; 1:30 і 1:35 шляхом мацерації за кімнатної температури протягом 8 годин. Екстракцію повторювали 4 рази з новими порціями екстрагента, збираючи кожний витяг окремо. Ідентифікацію фенольних сполук здійснили методом тонкошарової хроматографії, кількісне визначення – спектрофотометричним методом. Розрахували коефіцієнт масовіддачі кожної стадії (miБАР/Vіекстрагента) за кожним із показників, за допомогою пакета прикладних програм Statistiсa встановили залежність цих факторів від кратності екстракції. В такий спосіб визначили раціональну кратність екстракції.
Результати. На ТШХ витягів із журавлини великоплідної листя порівняно зі стандартними зразками речовин виявили галову та хлорогенову кислоти, рутин, кверцетин і гіперозид. Встановили вміст суми похідних гідроксикоричних кислот у перерахунку на хлорогенову кислоту, суми флавоноїдів у перерахунку на рутин, вміст суми фенольних сполук у перерахунку на галову кислоту. Виявили, що вичерпну екстракцію БАР 50 % розчином етанолу з журавлини великоплідної листя забезпечує співвідношення 1 до 100–110. Проте оптимальним є екстрагування БАР із журавлини великоплідної листя у співвідношенні 1:10 двічі, що забезпечує максимальний вихід БАР при мінімальних затратах екстрагента.
Висновки. Використовуючи математичні та статистичні методи, встановили: 50 % розчином етанолу раціонально здійснювати екстракцію БАР із журавлини великоплідної листя у співвідношенні 1:10 двічі. Надалі це буде використано для розроблення технології отримання екстракту.
Посилання
Harding, J. L., Pavkov, M. E., Magliano, D. J., Shaw, J. E., & Gregg, E. W. (2019). Global trends in diabetes complications: a review of current evidence. Diabetologia, 62(1), 3-16. https://doi.org/10.1007/s00125-018-4711-2
Westman, E. C. (2021). Type 2 Diabetes Mellitus: A Pathophysiologic Perspective. Frontiers in nutrition, 8, 707371. https://doi.org/10.3389/fnut.2021.707371
Sharma, V. K., & Singh, T. G. (2020). Chronic Stress and Diabetes Mellitus: Interwoven Pathologies. Current diabetes reviews, 16(6), 546-556. https://doi.org/10.2174/1573399815666191111152248
Yaribeygi, H., Farrokhi, F. R., Butler, A. E., & Sahebkar, A. (2019). Insulin resistance: Review of the underlying molecular mechanisms. Journal of cellular physiology, 234(6), 8152-8161. https://doi.org/10.1002/jcp.27603
Padhi, S., Nayak, A. K., & Behera, A. (2020). Type II diabetes mellitus: a review on recent drug based therapeutics. Biomedicine & pharmacotherapy = Biomedecine & pharmacotherapie, 131, 110708. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2020.110708
Ayepola, O. R., Brooks, N. L., & Oguntibeju, O. O. (2014). Oxidative Stress and Diabetic Complications: The Role of Antioxidant Vitamins and Flavonoids. In Antioxidant-Antidiabetic Agents and Human Health. IntechOpen. https://doi.org/10.5772/57282
Koshovyi, O. M., Zagayko, A. L., Kolychev, I. O., Akhmedov, E. Yu., & Komissarenko, A. N. (2016). Phytochemical study of the dry extract from bilberry leaves. Azerbaijan Pharmaceutical and Pharmacotherapy Journal, 16(1), 18-23.
Zagayko, A. L., Kolisnyk, T. Y., Chumak, O. I., Ruban, O. A., & Koshovyi, O. M. (2018). Evaluation of anti-obesity and lipid-lowering properties of Vaccinium myrtillus leaves powder extract in a hamster model. Journal of basic and clinical physiology and pharmacology, 29(6), 697-703. https://doi.org/10.1515/jbcpp-2017-0161
Koshovyi, O., Granica, S., Piwowarski, J. P., Stremoukhov, O., Kostenko, Y., Kravchenko, G., Krasilnikova, O., & Zagayko, A. (2021). Highbush Blueberry (Vaccinium corymbosum L.) Leaves Extract and Its Modified Arginine Preparation for the Management of Metabolic Syndrome-Chemical Analysis and Bioactivity in Rat Model. Nutrients, 13(8), 2870. https://doi.org/10.3390/nu13082870
Chaika, N., Mazen, M., Koshovyi, O., Kravchenko, G., Goryacha, O., Kireyev, I., Kovalenko, S., & Darmograi, R. (2021). Research in phytochemical composition and hypoglycemic activity screening of the dry extracts from bearberry leaves. ScienceRise: Pharmaceutical Science, 31(3), 42-50. https://doi.org/10.15587/2519-4852.2021.235939
Chaika, N., Koshovyi, O., Raal, A., Kireyev, I., Zupanets, A., & Odyntsova, V. (2020). Phytochemical profile and pharmacological activity of the dry extract from arctostaphylos uva-ursi leaves modified with phenylalanine. ScienceRise: Pharmaceutical Science, 28(6), 74-84. https://doi.org/10.15587/2519-4852.2020.222511
Koshovyi, O. M., Vlasova, I. K., Briukhanova, T. O., Briukhanova, T. O., Krasilnikova, O. A., Kravchenko, H. B., Zahaiko, A. L., & Komisarenko, M. A. (2021). Sposib oderzhannia likuvalno-profilaktychnoho zasobu z lystia zhuravlyny velykoplodoi dlia korektsii insulinorezystentnykh staniv [A method of obtaining a therapeutic and prophylactic agent from the leaves of large-fruited cranberries for the correction of insulin-resistant conditions]. Ukraine Patent UA 147975. https://sis.ukrpatent.org/uk/search/detail/1601046/
Zhuravlyna dribnoploda. Oxycoccus microcarpus Turcz. ex Rupr. [Small cranberry. Oxycoccus microcarpus Turcz. ex Rupr.]. Chervona knyha Ukrainy. http://redbook-ua.org/item/oxycoccus-microcarpus-turcz-ex-ruprschmalh-v-oxycoccus-l-subsp-micro/
Ministry of Health of Ukraine. (2012). Likarski zasoby. Nalezhna praktyka kultyvuvannia ta zbyrannia vykhidnoi syrovyny roslynnoho pokhodzhennia [Good practice of cultivation and collection of raw materials of plant origin]. Guidelines ST-N MOZU 42-4.5:2012. https://zakon.rada.gov.ua/rada/file/text/23/f309869n4766.pdf
Konovalchuk, V. K. (2002). Vyvchennia sortiv zhuravlyny velykoplidnoi, lokhyny vysokorosloi i brusnytsi ta zony yikh vyroshchuvannia v Ukraini [Research of the varieties of large-fruited cranberry, highbush blueberry and lingonberry, and the areas of their growing in Ukraine]. Naukovyi visnyk, (12.4), 229-233. [in Ukrainian].
Prokudin, Y. N., Dobrochaeva, D. N., Zaverukha, B. V., & Chopik, V. I. (1999). Opredelitel vysshikh rastenii Ukrainy [Key to Higher Plants of Ukraine] (2nd ed.). Kiev: Fitosotsiotsentr. [in Russian].
State Enterprise Ukrainian Scientific Pharmacopoeial Center of Medicines Quality. (2015). Derzhavna Farmakopeya Ukrayiny [The State Pharmacopoeia of Ukraine] (Vol. 1, 2nd ed.). Kharkiv: State Enterprise Ukrainian Scientific Pharmacopoeial Center of Medicines Quality. [in Ukrainian].
Koshovyi, O. M. (2012). Fenolnyi sklad deiakykh predstavnykiv pidrodu Sclarea rodu Salvia [Phenolic composition of some members of the subgenus Sclarea genus Salvia]. Current issues in pharmacy and medicine: science and practice, (3), 11-14. [in Ukrainian].
Koshoviy, O. M. (2013). Suchasni pidkhody do stvorennia likarskykh zasobiv na osnovi roslyn rodiv Evkalipt ta Shavliia [Contemporary approaches to the new remedies on the basis of the plants from Eucalyptus and Salvia genera creation (Abstract for Doctoral Dissertation)]. The National University of Pharmacy, Kharkiv, Ukraine.
Koshovyi, O., Romanenko, Ye., & Komissarenko, A. (2016). The study of the phenolic composition of the dry extract of motherwort herb and its psychotropic activity. American Journal of Science and Technologies, 1(21), 1055-1059.
Koshovyy, O. M., Perederiy, Ye. O., Osolodchenko, T. P., Kovalova, A. M., & Komisarenko, A. M. (2011). Doslidzhennia izoprenoidnoho skladu ta antymikrobnoi aktyvnosti hustoho ekstraktu lystia shavlii likarskoi [Investigation of isoprenoid composition and antimicrobial activity of thick sage leaf extract]. Klinichna farmatsiia, 15(1), 26-29. [in Ukrainian].
Koshovyi, O. M., Kukhtenko, O. S., Kovalova, A. M., Komisarenko, A. M., Vynnyk, O. V., & Sholom, Yu. H. (2010). Optymizatsiia protsesu ekstraktsii biolohichno aktyvnykh rechovyn lystia evkalipta: kratnist ekstraktsii [Optimization of the extraction process of biologically active substances of eucalyptus leaves: multiplicity of extraction]. Current issues in pharmacy and medicine: science and practice, 23(1), 47-49. [in Ukrainian].
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).