Исследования в области изучения диоскореи ниппонской и диоскореи Кавказской

Диоскорея (в народе – «корень молодости»).

 

Методы анализа

Микроскопия.

 На поперечном срезе корневищ  виден тонкий слой пробки. Кора  узкая и состоит из мелких, тангентально-вытянутых клеток с  неодревесневшими оболочками. В отдельных, более крупных клетках находятся пучки рафид длиной около 100 мкм, ориентированные вдоль корневища. Эндодерма выражена неясно. В центральном цилиндре расположены закрытые проводящие коллатеральные пучки более мелкие по периферии и более крупные округлые в центре. В пучках паренхима почти отсутствует, трахеиды широкопросветные. Клетки паренхимы многоугольные, плотно прилегающие друг к другу. Оболочки клеток одревесневшие, с многочисленными крупными порами. В клетках паренхимы в большом количестве простые крахмальные зерна различной формы (угловатые, округлые и др.) диаметром от 1,5 до 24 мкм. Вместе с друзами встречаются капли жирного масла.

Числовые показатели. Фуростаноловых гликозидов не менее 3%; влажность не более 13%; золы общей не более 3,5%; отшелушившейся пробки и обломков мелких корней диоскореи не более 1,5%; органической и минеральной примесей не более чем по 0,5%. Для измельченного сырья, кроме того, определяют содержание частиц, не проходящих сквозь сито с диаметром отверстий 7 мм, не более 1%, и частиц, проходящих сквозь сито с размером отверстий 0,5 мм, не более 5%.

 

 

 

Качественный  анализ.

Для обнаружения сапонинов  в растительном сырье пользуются реакциями, которые можно разделить на три группы:

1. Реакции, основанные на физических свойствах сапонинов;
2. Реакции, основанные на химических свойствах сапонинов;
3. Реакции, основанные на биологических свойствах сапонинов;

К первой группе реакций  относится реакция на пенообразование.

Ко второй группе качественных реакций относятся реакции осаждения  сапонинов и цветные реакции.

Для качественных реакций  готовят  водный настой 1:10, нагревая измельченное растительное на водяной  бане в течение 10 мин. Настой после охлаждения фильтруют и проводят с ним необходимые реакции.

Учитывая, что многие из перечисленных  химических реакций могут давать и другие соединения, проводят еще  и биологические испытания. Для  проведения этой реакции из растительного  сырья готовят настой на изотоническом  растворе.

 

 

 

 

Качественные  реакции.

1. Реакция на пенообразование (реакция Фонтан-Кандела). Берут две пробирки, в одну приливают 5 мл 0,1 н раствора хлороводородной кислоты, а в другую-5 мл 0,1 н раствора гидроксида натрия. Затем в обе пробирки добавляют по 2-3 капли извлечения. В обеих пробирках образуется пена, но стероидные сапонины в щелочной среде образуют пену в несколько раз больше по объему и стойкости.
2. К 2 мл водного настоя в пробирке прибавляют несколько капель основного ацетата свинца. Образуется осадок стероидных сапонинов.
3. К 1 мл спиртового раствора сапонинов прибавляют несколько капель 1% спиртового раствора холестерина. Образуется осадок.
4. Реакция Либермана-Бурхарда. Сухой остаток очищенного извлечения растворяют в 1 мл уксусного ангидрида. Полученный раствор осторожно вливают в пробирку с 1 мл концентрированной серной кислоты. Слой уксусного ангидрида приобретает желтовато-зеленое окрашивание в присутствии стероидных сапонинов.
5. Реакция Лафона. К 2 мл водного настоя прибавляют 1 мл концентрированной серной кислоты, 1 мл этилового спирта и 1 каплю 10 % раствора сернокислого железа. При нагревании появляется сине-зеленое окрашивание.
6. Реакция Санье. К 2 мл водного настоя прибавляют 1 мл 0,5% спиртового раствора ванилина, 3-4 капли концентрированной серной кислоты и нагревают на водяной бане. Стероидные сапонины дают окрашивание желтого цвета.
7. Гемолиз эритроцитов. К 1 мл настоя на изотоническом растворе добавляют 1 мл 2% взвеси эритроцитов в изотоническом растворе. Кровь становится прозрачной, ярко-красной (гемолиз).

 

 

 

 

Методика  количественного определения сапонинов  в корневище с корнями диоскореи ниппонской  (Rhizomata cum radicibus Dioscoreae nipponicae, ФС 42-1521-80)

Около 1  г (точная навеска, измельченная до размера частиц, проходящих сквозь сито с диаметром отверстий 2мм) измельченного сырья помещают в плоскодонную колбу вместимостью 100 мл, прибавляют пипеткой 50мл 95%-ного этилового спирта и вносят  остеклованный перемешивающий стержень. Колбу с содержимым взвешивают (с погрешностью до 0,1 г) и нагревают на магнитной мешалке в течение 1 ч с момента закипания растворителя. По окончании указанного времени экстракт охлаждают до комнатной температуры, потерю в массе восполняют 95%-ным этиловым спиртом, перемешивают и фильтруют через бумажный фильтр 30-40 мл раствора. 5 мл фильтрата переносят пипеткой в мерную колбу вместимостью 50 мл. Объем раствора доводят до метки 95-ным этиловым спиртом и тщательно перемешивают (раствор А).

5 мл раствора А пипеткой переносят в стеклянную пробирку с нормальным шлифом и сюда же прибавляют пипеткой 5 мл 1% раствора n-диметиламинобензальдегида в 4 н спиртовом растворе соляной кислоты. Пробирку закрывают стеклянной пробкой, резиновым колпачком, встряхивают для перемешивания жидкости и нагревают в течение в 2 ч в ультратермостате при температуре 58 ±0,5°С. Раствор охлаждают водопроводной водой до комнатной температуры и определяют его оптическую плотность на спектрофотометре при длине волны 518 нм в кюветах с толщиной слоя 10 мм. В качестве раствора сравнения используют смесь 5 мл раствора А и 5 мл 4 н. спиртового раствора соляной кислоты, который выдерживают в ультратермостате при 58 ±0,5°С.

Построение  калибровочного графика: 5 г хлорида кобальта помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, прибавляют дистиллированной воду, 1 каплю концентрированной хлороводордной кислоты и доводят объем до метки водой. В мерные колбы вместимостью 25 мл отмеряют бюреткой 2,5; 5,0; 7,5; 10,0; 12,5; 15 мл исходного раствора и объем доводят до метки водой. Полученные растворы содержат соответственно 0,005; 0,01; 0,015; 0,02; 0,03 г хлорида кобальта в 1 мл. Оптическую плотность растворов измеряют на спектрофотометре при длине волны 518 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм, и по полученным данным строят калибровочный график. Для построения графика необходимо по 3 измерения в каждой точке. По оси ординат откладывают значение оптической плотности, а по абсцисс -содержание хлорида кобальта в 1 мл в граммах.

Содержание сапонинов  вычисляют по формуле:

,где

а - количество хлорида кобальта, найденное по калибровочному графику, г/мл;

0,0101 – коэффициент пересчета  концентрации хлорида кобальта  на концентрацию сапонинов;

50 – исходный объем  извлечения, мл;

10 – число разведений;

m - масса навески абсолютно сухого сырья, г;

К – поправочный коэффициент на титр кислоты.

 

 

 

 

Вывод:

Изучив химический состав диоскореи, было выяснено, что основными действующими веществами являются стероидные сапонины. Стероидные сапонины – гликозиды растительного происхождения, которые образуют при взбалтывании с водой устойчивую пену. Сапонины очень ядовиты для рыб. Для человека они ядовиты только при введении в кровь, а попадание их в желудочно-кишечный тракт безвредно.

С помощью клинических  исследований было выявлено, что сапонины диоскореи обладают противосклеротическим действием. Механизм антилипемической активности, по-видимому, заключается в том, что сапонины связываются в кишечнике с холестерином, выделяющимся с желчью и кишечным соком или поступающим с пищей. Образующиеся при этом труднорастворимые комплексы не поддаются реабсорбции, в связи, с чем содержание холестерина в крови понижается.

Таким образом, приведенные  исследования показали, что препараты  диоскореи находят широкое применение в медицине. И поэтому корневище диоскореи является ценным сырьем для производства препаратов. Но ввиду ограниченных природных ресурсов, приняты меры к культивированию диоскореи.

 

 

 

 

 

Литература:

 

1. Муравьева, Д.А. Фармакогнозия / Муравьева Д.А, И.А.Самылина, Г.П.Яковлев.-М:Медицина,2002. С.315-317
2. Фитохимический анализ /Н.В.Кудашкина, С.Р. Хасанова, С.А. Мещерякова.-Уфа:Издательство ГОУ ВПО БГМУ РОСЗДРАВА 2006.-С.208-215
3. Фармакогнозия. Атлас:Учеб.пособие/ Под ред. Н.И. Гринкевич, Е.Я. Ладыгиной.-М:Медицина,1989 – С.296-298
4.   Грушвицкий И. В. Семейство диоскорейные (Dioscoreaceae) // Жизнь растений. В 6-ти т. Т. 6. Цветковые растения / Под ред. А. Л. Тахтаджяна. — М.: Просвещение, 1982. — С. 228—244.
5. Ботаника. Энциклопедия «Все растения мира»: Пер. с англ. (ред. Григорьев Д. и др.) — Könemann, 2006 (русское издание). — С. 308, 872—873.
6. Растительный и животный мир Дальнего Востока. Серия: Экология и систематика растений. Выпуск 5. - Уссурийск: Изд-во УГПИ,2001. C. 16-20
7. Лавренов В.К., Лавренова Г.В. Полная энциклопедия лекарственных растений. СПб.: "Издательский дом "Нева"; М.: "Олма-Пресс", 1999. N. 1.
8. Государственная фармакопея [Издание 10/Москва 1968,] ФС 42-1521-80

Ссылки: 1.http://druidgor.narod.ru/travnik/travnik318.html

               2. http://ru.wikipedia.org/wiki/Dioscorea