Международный
научный журнал

Исследование органических компонентов Marrubium Anisodon


Research of organic components Marrubium Anisodon

Цитировать:
Ибрагимов А.А., Игамбердиева П.К. Исследование органических компонентов Marrubium Anisodon // Universum: Химия и биология : электрон. научн. журн. 2018. № 5(47). URL: http://7universum.com/ru/nature/archive/item/5740 (дата обращения: 14.10.2019).
 
Прочитать статью:


АННОТАЦИЯ

В статье приводятся результаты изучения органических компонентов высокогорного растения Южной Ферганы Marrubium anisodon C.Koch. Спиртовой экстракцией образцов сырья выделена смесь веществ, которая разделялась методом колоночной хроматографии в различных системах растворителей. Выделены три индивидуальных вещества алкалоид стахидрин, а также нейтральные вещества дитерпеновой природы перегринин и производное маррубина, идентификация которых проведена спектральными методами.

ABSTRACT

The article presents the results of studying the organic components of the high mountain plant of South Fergana Marrubium anisodon C.Koch. A mixture of substances was separated by alcohol extraction of the samples of the raw materials, which was separated by column chromatography in various solvent systems. Isolated three individual substances are the alkaloid stachidrine, as well as neutral substances of the diterpenoid nature of Peregrinin and the derivative of Marubin, identification which are carried out by spectral methods.

 

Ключевые слова: Южная Фергана, растительное сырьё, высокогорье, экстракция, хроматография, алкалоид, дитерпен, ИК-спектр, масс-спектр.

Keywords: South Ferghana, plant raw materials, high mountains, extraction, chromatography, alkaloid, diterpen, IR-spectrum, mass-spectrum.

 

Введение

Растения рода Marrubium (Lamiaceae) [1,3] включают около 40 видов и довольно широко распространены в мире. Они произрастают в Европе, Азии, Южной Америке. В частности, Бразильские образцы хорошо изучены [1]. Некоторые виды растения ипользуются для лечения астмы, заболеваний лёгких, а также как обезболивающее средство. Среди химических компонентов обнаружены алкалоиды, дитерпены, стерины, фенилпропаноиды, флавоноиды. В связи с этим экстракты обнаруживают антимикробную активность против грамм-положительных бактерий и некоторые другие виды физиологического действия [4,5]. Особенно хорошо изучен вид Marrubium vulgare[2].

Объектом нашего исследования является Ферганский вид Marrubium anisodon C. Koch. (M.alternides Rech. Fill.) –– многолетняя трава. Шандра очереднозубая (рус) или “Қатортишли девортагиўт” (узб) встречается во многих частях света, в том числе в Центральной Азии. Ботаники характеризуют как сорное растение, произрастающее на каменистых склонах, злаково-разнотравных степях, а также в городах: вдоль заборов, арыков, на мусорных свалках, то есть повсеместно. Изученные нами образцы собраны в горной местности на высоте 3000 метров над уровнем моря.

В литературе имеются указания об обнаружении в составе растения аминоспирта холина, алкалоида стахидрина, витамина С, суммарных фракций флавоноидов, антоцианов, эфирного масла.

Сообщается о применении экстрактов из надземной части в народной медицине для лечения заболеваний горла и дыхательных путей посредством полоскания горла и полости рта; настойка обладает седативным, гипотензивным, гемостатическим действием.

Два указанных выше фактора, а именно: широкий ареал распространения и наличие полезных для человека свойств побудило нас провести более детальный анализ химических компонентов Шандры очереднозубой.

Экспериментальная часть

7,395 кг сухого размельченного до размера 1-3мм растительного сырья (надземная часть) Marrubium anisodon поместили в одну 20- и две 5-литровые колбы; заливали коммерческим 96%-ным этанолом, горло колбы закрывали корковыми пробками. После 2-х часового стояния часть спирта впиталась растением, поэтому добавляли экстрагент до покрытия слоя сырья; каждый слив проводили после суточного стояния, всего провели 6 сливов. Сливы проводили, надевая на горло бутылей двойной слой марлевой повязки. Одновременно экстракт пропускали через складчатый фильтр. Экстракты концентрировали на роторном испарителе, остатки собирали в предварительно взвешенный кристаллизатор, который помещали в вентиляционный шкаф. Собранный после отгонки растворителя спирт использовали для последующих экстракций. После отгонки последнего слива и добавления концентрированного остатка к предыдущим, кристаллизатор с суммой экстрактивных веществ держали в вытяжном шкафу несколько дней до постоянного веса.

Определение выхода экстрактивных веществ:

Масса кристаллизатора со смесью - 1450г

Масса кристаллизатора - 905г

Масса выделенной смеси - 1450-905=545г

Выход смеси по отношению к массе сухого сырья - 545/7395х100=7,3%.

ТСХ анализ полученной смеси.

На стеклянные пластинки размером 0,6 х 1,5 дм наносили коллоидный раствор, приготовленный из 10 г силикагеля и 32 мл насыщенного раствора гипса, после высушивания получали закрепленный слой силикагеля. Для приготовления систем использовали свежеперегнанные растворители. Полученные смеси анализировали также на незакреплённом слое окиси алюминия. Для незакреплённого слоя хорошие результаты получили в системах CCl4:CHCl3 - 4:1 и далее CCl4: спирт и CHCl3 : спирт в различных соотношениях. Качественные реакции на содержание низкомолекулярных биорегуляторов показали наличие в смеси алкалоидов и нейтральных веществ: кумаринов, флавоноидов, сапонинов и других тритерпеноидов.

Фракционирование полученной смеси.

Полученную выше смесь разделяли по общей методике, приведённой в предидущей главе: смесь растворяли хлороформе, а затем последовательно обрабатывали разбавленными растворами аммиака, щёлочи и кислоты, В остатке получили фракцию нейтральных веществ. Ниже приведены эксперименты по разделению алкалоидной и нейтральной фракций.

Разделение полученных фракций.

Фракцию нейтральных веществ промывали небольшим количеством дистиллированной воды, сушили над безводным сульфатом натрия, растворитель отогнали. Колонку диаметром 4 см и высотой 1,5 м заполняли окисью алюминия мокрым способом то есть в смеси с CCl4. В течение 1 суток утрамбовывали колонку во избежании пузырьков воздуха внутри адсорбента, постукивая по колонке и промывая растворителем. Наутро 180 г природной смеси нейтральных органических компонентов растения растворили в минимальном количестве хлороформа, поместили в колонку, элюировали смесью CCl4:CHCl3 - 4:1. Фракции отбирали в стаканы по 0,2 л, сгущали . до объёма 10 мл и собирали в снабжённые этикетками пенициллиновые склянки. По ходу разделения осуществляли контроль ТСХ. Далее, начиная с 21 фракции колонку продолжали элюировать с добавлением к используемой системе 1/20 часть (5%) этанола.

Начиная с 30-й фракции элюент окрашивается в жёлтый цвет, 30-35 фракции хроматографировали, а затем, ввиду их близости объединили. В ней содержатся три вещества с преобладанием одного. При стоянии сгущённого раствора выпадают бесцветные кристаллы вещества №1 в форме крупных игл, т.пл. 140оС, хорошо растворим в CCl4, плохо в большинстве других растворителей.

Следующие фракции 36-41 близки и содержат по 4 пятна.

Обсуждение результатов

Алкалоидную фракциюотделяли следующим образом: кислый экстракт перенесли в делительную воронку, соли алкалоидов разрушали добавлением разбавленной щёлочи, отделяющиеся основания экстрагировали дихлорэтаном, сушили над безводным сульфатом натрия, растворитель отгоняли. Получили 7,1 г смеси оснований, что составляет 0,09% от веса сухого сырья.

Хроматографическую стеклянную колонку с внутренним диаметром 3 см и высотой 1.2 м наполняли мокрым способом силикагелем с размером частиц адсорбента 100/400 мкм; столб силикагеля после утрамбовки занимал 2/3 высоты колонки. Сумму алкалоидов растворили в минимально возможном количестве дихлорэтана и поместили в колонку. Для элюции использовали свежеперегнанные растворители: гептан, ацетон, бензол, дихлорэтан, спирт.

Не допуская попадания в слой адсорбента воздуха, начинали вымывать колонку гептаном. Фракции собирали по 250 мл. Собрали 25 фракций. Фракции сгущали и каждую отдельно сливали в пенициллиновые склянки, снабжали этикетками.

Хроматографический контроль осуществляли на закреплённом слое силикагеля в системах гептан:ацетон – 9:1 (1) и бензол:этанол – 9:1 (2). Смесь алкалоидов до разделения содержит множество пятен от старта до фронта с преобладанием 1-2-х веществ. Отделённые на колонке силикагеля фракции анализировали методом ТСХ в системе 1. Первые 8 фракций близки и содержат 3 вещества. 9 – 14 фракции одинаковы, в иодной камере проявляется одно пятно с Rf 0,3; при стоянии выпадает осадок неидентифицированного вещества № 2, масса 3 мг, т.пл. 119 – 120оС. Фракции 15 -17 одинаковы, но по составу сложнее предидущих: в ТСХ наблюдается по 4 пятна. Последующие 18 – 25 фракции тоже содержат по 4 - 5 пятен, но состав отличен от предыдущих фракций.

Поскольку последующие фракции не содержали пятен на ТСХ, продолжали элюирование колонки вначале чистым дихлорэтаном, а затем системой дихлорэтан: этанол – 9:1 и далее 8:2. Из последних фракций выделили вещество №3, т. пл. 225-226оС (ацетон-этанол), идентифицированное со стахидрином.

Фракцию нейтральных веществ разделяли на колонке окиси алюминия, элюировали смесью CCl4:CHCl3 - 4:1. Далее, продолжали элюировать с добавлением 1/20 части этанола, близкие фракции объединили. При стоянии сгущённого раствора выпадают бесцветные кристаллы вещества 1 в форме крупных игл, хорошо растворимых в CCl4, плохо в большинстве других растворителей. Из последующих фракций выделили незначительное количество вещества 2. Эти соединения охарактеризовали спектрально. Вещество1: М+346, состав С20Н26О5; Вещество 2: М+360, состав С20Н24О6. В ИК-спектре 1 имеются полосы поглощения О-Н (3466см-1), С-Н (2939-2871), С=О (1741, соответствует как лактонному, так и сложноэфирному карбонилу); в области 1505 см-1 имеется полоса, которая может быть отнесена фурановому циклу. В УФ-спектре, снятом в спирте, наблюдается полоса при 214нм (lgε 3,71), которую тоже можно отнести к фурану. Масс-спектрометрическая фрагментация 1 и 2 близка таковой перегринина и маррубина, содержащих в своей структуре цикл фурана. Таким образом, по предварительным данным кроме алкалоида стахидрина нами выделены нейтральные вещества перегринин и маррубин.

                       стахидрин                                 маррубин                                  перегренин

 

Список литературы:
1. Christiane Meyre-Silva and Valdir Cechinel-Filho A Review of the Chemical and Pharmacological Aspects of the Genus Marrubium Current Pharmaceutical Design. —2010. — № 16. — Р. 3503—3518.
2. Meyre-Silva C, Yunes RA, Schlemper V, Campos-Buzzi F, Cechinel- Filho V. Analgesic potential of marrubiin derivates, a bioactive diterpene present in Marrubium vulgare (Lamiaceae). Farmaco. — 2005. — 60(4): 321—6.
3. Растительные ресурсы СССР. С-Петербург, Изд-во АН СССР, 1991. —т.6. — С. 47.
4. Rigano D, Arnold NA, Bruno M, et al. Phenolic compounds of Marrubium lobosum ssp. libanoticum from Leba-non. Biochem Syst Ecol. — 2006. — 34: 256—8.
5. Rigano D, Aviello G, Bruno M, et al. Antispamodic effects and structure-activity relationships of labdane diterpe-noids from Marrubium globosum SSP. libanoticum. J Nat Prod. — 2009. — 72(8): 1477—81.

 

Информация об авторах:

Ибрагимов А.А.
Ибрагимов Алиджан Аминович Alidjan Ibragimov

д-р хим. наук, профессор кафедры химии Ферганского государственного университета, 150100, Узбекистан, г. Фергана, ул. Мураббийлар, 19

doct. of chem. sci., professor of the Department of Chemistry, Ferghana State University, 150100, Uzbekistan, Ferghana, Murabhillar str., 19


Игамбердиева П.К.
Игамбердиева Паризод Кадировна Parizod Igamberdieva

 

доктор философии (PhD) по химическим наукам, старший преподаватель кафедры химии Ферганского государственного университета, 150100, Узбекистан, г. Фергана, ул. Мураббийлар, 19

 

doctor of Philosophy (PhD) of chem. sci., senior Lecturer of the Department of Chemistry, Ferghana State University, 150100, Uzbekistan, Ferghana, Murabhillar str., 19


Читателям

Информация о журнале

Выходит с 2013 года

ISSN: 2311-5459

Св-во о регистрации СМИ: 

ЭЛ №ФС77-55878 от 17.06.2013

ПИ №ФС77-66239 от 01.07.2016

Скачать информационное письмо

Включен в перечень ВАК Республики Узбекистан

Размещается в:

doi:

The agreement with the Russian SCI:

cyberleninka

google scholar

Ulrich's Periodicals Directory

socionet

Base

ROAR

OpenAirediscovery

CiteFactor

 

Поделиться

Лицензия Creative CommonsЯндекс.Метрика© Научные журналы Universum, 2013-2019
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Непортированная.