Способ получения экстракта рододендрона золотистого с пониженным содержанием стероидных (сердечных) гликозидов

Способ получения экстракта рододендрона золотистого с пониженным содержанием стероидных (сердечных) гликозидов

Реферат

Изобретение относится к области биотехнологической промышленности и медицине, может использоваться для создания биологически активных препаратов и лекарственных средств противовоспалительного, антибактериального, цитостатического, стимулирующего и тонизирующего действия.

Рододендрон золотистый (Rhodendron aureum Georgi) сем. Вересковые {Ericaceae) широко используются в народной медицине России, стран Европы, Юго-Восточной Азии. Особую популярность растение приобрело в Восточной Сибири, население которой использует его при лечении самых разный заболеваний, включая злокачественные опухоли (народные названия: кашкара, кашкарник золотистый, черногрив) [Усов и др., 1995].

Листья рододендрона золотистого содержат ситостерины, тритерпеноиды, флавоноиды, дубильные вещества, органические кислоты, сесквитерпеновые спирты, гликозиды (андромедотоксин, рододендрин, арбутин) [Белоусов и др., 1992, Белоусов и др., 2000], а также соединения цитостатического действия, например колхифолин [Филиппова, 2003]

По отношению к стрепто- и стафилококкам и патогенной кишечной флоре препараты рододендрона золотистого обладают сильным бактерицидным действием [Чуланова, 1959, Патент РФ №2182829]. Водные отвары и экстракты листьев оказались эффективными для лечения заболеваний десен, стоматитов, при неприятном запахе изо рта и нашли применение в гинекологии [Лопатина, 1950].

Установлено, что препараты рододендрона золотистого обладают выраженным сердечным действием и при назначении в разрешенной терапевтической дозе больным с сердечно-сосудистой недостаточностью нормализуют работу сердца, снижают артериальное и венозное давление (обладают гипотоническим действием), повышают скорость кровотока. Одновременно препараты усиливают мочеотделение, уменьшают отеки [Телятьев и др., 1987].

Вместе с тем, вследствие высокого содержания сердечных гликозидов, способных вызывать нарушение сердечного ритма, аритмию при передозировке, данное растение не включено в Фармокопею России. Поэтому актуальной задачей в деле разработки сертифицированных составов биопрепаратов из тканей рододендрона золотистого является разработка способа дегликозилирования с сохранением содержания и биоактивности агликонов.

В литературе имеется информация о трех возможных путях гидролиза сердечных гликозидов: кислотном, щелочном, ферментативном [Бочков и др., 1978, Гринкевич, Сафронич, 1983]. При кислотном или щелочном гидролизе сразу происходит глубокое расщепление до агликона и сахарных компонентов [Гринкевич, Сафронич, 1983], а при ферментативном степень гидролиза зависит от времени протекания реакции и для остановки его на определенном этапе требуется дополнительная операция - инактивация фермента [патент РФ №2249042].

Аналогом предлагаемому способу дегликозилирования является кислотный гидролиз, основанный на действии сильных минеральных кислот [Лобанова, Турецкова, 2011, Толкачева и др, 2011] (схема). Однако недостатком данного способа, например, при использовании серной кислоты, является образование сульфатов, как правило, обладающих низкой растворимостью, что создает дополнительные трудности при очистке конечного продукта.

Описания способов щелочного гидролиза сердечных гликозидов, в доступной нам литературе, не было найдено.

Наиболее близким аналогом (прототипом) является способ, основанный на использовании ферментативного гидролиза стероидных гликозидов Ruscus aculeatus (рускосапонинов) с помощью неочищенных гидролаз из Aspergillus niger; способ позволяет получить десглюкодесрамнорусцин с высокой степенью эффективности [патент РФ №2249042]. В соответствии с данным способом, препараты неочищенных гидролаз представляют собой коммерческие материалы, которые применяются в виноделии и пищевой промышленности, например, Gist Brocades под торговой маркой Cytolase PCL5.

Недостатками этого способа выделения и получения производных сердечных гликозидов является необходимость приобретения ферментных препаратов и дорогостоящего оборудования, в том числе для проведения и контроля реакции, а также необходимость инактивации гидролаз после проведения гидролиза.

Сущность изобретения состоит в том, что перед получением экстракта из сухих листьев рододендрона золотистого их подвергают измельчению с последующим щелочным гидролизом в целях глубокого разрушения гликозидов, включая стероидные (сердечные).

Оптимальными условиями предэкстракционной обработки порошка сухих листьев рододендрона золотистого является замачивание в 0,1 М (рН≈13; таблица) водном растворе гидроксида натрия в соотношении 1:10 по массе в течение 4 ч при температуре 35-40°С.

Экстракцию проводят добавлением в реакционную смесь этилового спирта, доводя его концентрацию до 50%, после чего данную смесь настаивают в течение 14 суток при температуре 20-25°С. Полученный экстракт фильтруют для удаления взвешенных частиц и доводят значение рН до нейтрального (pH≈7). Определение содержания сердечных гликозидов и флавоноидов проводят спектрофотометрическим методом [Рогожин, 1999].

В результате щелочной предэкстракционной обработки порошка листьев рододендрона золотистого содержание стероидных (сердечных) гликозидов в экстракте снижается в 3,0 раза при одновременном увеличении в 3,0 раза концентрации флавоноидов по сравнению с экстрактом, полученным без предварительной обработки (таблица).

Техническим эффектом предлагаемого изобретения является простота выполнения технологических операций, отсутствие дорогостоящего оборудования и реактивов. Предэкстракционная обработка сырья рододендрона золотистого позволяет получать экстракты с пониженным содержанием сердечных гликозидов, которые не оказывают выраженного побочного негативного действия на сердечную деятельность.

Эффект изобретения достигается тем, что способ предэкстракционной обработки тканей рододендрона золотистого приводит к снижению в 3,0 раза содержания стероидных (сердечных) гликозидов при одновременном увеличении в 3,0 раза концентрации флавоноидов (агликонов) по сравнению с контрольным экстрактом, полученным без предварительной обработки сырья.

На схеме представлен механизм реакции кислотного гидролиза гликозидных связей.

Таблица.
Содержание сердечных гликозидов и флавоноидов в экстрактах рододендрона золотистого, полученных в различных условиях предэкстракционной обработки сырья грубого помола
Условия предэкстракционной обработки, рН	Содержание сердечных гликозидов в экстракте, мг/мл	Содержание флавоноидов в экстракте, мг/мл
1.0	0.65±0.03	1.20±0.04
2.0	0.50±0.03	1.18±0.03
3.0	0.29±0.02	1.11±0.03
7.0	0.32±0.02	1.29±0.04
11.0	0.42±0.02	1.15±0.03
12.0	0.39±0.02	1.59±0.12
13.0	0.11±0.01	3.88±0.01

Способ получения экстракта рододендрона золотистого с пониженным содержанием стероидных (сердечных) гликозидов, отличающийся тем, что предэкстракционная обработка сухих листьев рододендрона золотистого проводится в течение 4 ч 0.1М водным раствором гидроксида натрия (рН≈13) в соотношении 1:10 по массе, после чего в реакционную смесь добавляют этиловый спирт до концентрации 50% и настаивают в течение 14 суток при температуре 20-25°С, экстракт фильтруют для удаления взвешенных частиц и доводят значение рН до нейтрального (рН≈7), в результате чего снижается в 3,0 раза содержание стероидных (сердечных) гликозидов в водно-спиртовом экстракте.