Получение и стандартизация сока и сиропа плодов Vaccinium Praestans
Актуальные проблемы медицины в России и за рубежом, / Сборник научных трудов по итогам международной научно-практической конференции. No 3. г.Новосибирск, 2016. 268с., стр.: 228-232
УДК 61(06)
ББК 5я43
Создание лекарственных форм, не требующих сложного аппаратурного оформления технологического процесса и вследствие этого отличающихся достаточно низкой себестоимостью, является актуальной задачей. Красника произрастает на о. Сахалин (в юг и центральная часть острова, на севере - редко), материковое побережье Татарского пролива, на некоторых из Шантарских островов, на Камчатке (в основном южной, западной части полуострова, на северо-западе редко), центральные и южные Курильские острова. За рубежом распространена только в Японии, на Хоккайдо и севере Хонсю [3].
В плодах красники содержатся витамин С, флавоноиды и другие Р-активные вещества. В зрелых плодах аскорбиновой кислоты накапливается до 192 мг%. В ягодах красники обнаружены бензойная и ряд других органических кислот, клетчатка, 7 незаменимых аминокислот, микроэлементы — медь, кобальт, марганец, цинк и хром. Помимо ягод, у красники съедобны также и молодые листья. В них накапливается до 300 мг% витамина С [3]. Общее содержание сахаров в ягодах красники составило 5,1 %, при этом моносахаридов содержалось 3,7%, а дисахаридов 1,4 %. В составе сахаров обнаружены глюкоза, галактоза, манноза и фукоза. Изучение аминокислотного состава белка ягод красники показало, что в нем присутствует 17 аминокислот. в том числе 7 незаменимых. В белке ягод преобладает аргинин (0,3%), аспарагиновая кислоты (7,47 %) и глицин (5,07%). Суммарное содержание незаменимых аминокислот составляет 26,14 %. Кроме того значительное содержание тритерпеновых кислот, таких как урсоловая и олеановая, которые часто встречаются в различных растениях и характерны для семейств розоцветных и вересковых. Урсоловая кислота обладает целым спектром биоактивностей: противораковой, антимутагенной. противовирусной, цитотоксической, а также противовоспалительной, антигиперлипидемической и промотирующей противораковые эффекты. В краснике (Vaccinium praestans) общее содержание этих кислот выше, чем в клюкве (Oxycoccus palustris) доля урсоловой в Vaccinium praestans тоже выше [8].
Вакциниум превосходный – это эндемик Дальнего Востока, представляющее собой низкий полукустарник высотой 6-10 см. Основные биологически активные вещества Вакциниума превосходного –органические кислоты, витамины (аскорбиновая кислота), микроэлемены и флавоноиды (антацианиновые пигменты).
На сегодняшний день многочисленным исследованиями доказана антиоксидантная активность полифенольных соединений растительного происхождения, важнейшими из которых в этом плане являются флавоноиды и антоцианы [1,2, 9,10]. В норме процесс перекисного окисления липидов (ПОЛ) протекает в живых системах сбалансировано, удерживается на оптимальном стационарном уровне благодаря наличию защитной системы организма, представляющей собой иерархию антиоксидантных систем [5]. Интенсификация свободнорадикальных процессов в тканях может быть следствием гиперпродукции активных фракций кислорода и свободных радикалов и/или дефицита природных антиоксидантов и снижения активности других защитных систем клетки, включая антиоксидантные ферменты.
Основные природные антиоксиданты — флавоноиды, ароматические гидрооксикислоты, антоцианы, витамины С и Е, каротиноиды и др. Предполагают, что биологическая активность биофлавоноидов обусловлена их способностью тормозить окисление аскорбиновой кислоты, катализируемое ионами тяжелых металлов, с которыми биофлавоноиды образуют хелаты. Считают, также, что биофлавоноиды способны тормозить перекисное расщепление липидов. В связи с отсутствием доказательств, что биофлавоноиды необходимы для нормальной жизнедеятельности организма, их иногда не относят к витаминам [11]. Исключительное значение имеют антоцианы, так как благодаря заряду на атоме кислорода в кольце антоцианидины и антоцианидины легче проникают через мембраны клеток [9].
Как показали результаты фармакологических исследований, антоцианам, лейкоантоцианам, катехинам и флавонолам свойственна P-витаминная активность. Эти вещества задерживают окисление витамина С и являются его синергистами. Хлорогеновые кислоты оказывают противовоспалительное действие [4]. Органические кислоты усиливают секреторную активность поджелудочной железы и стимулируют перистальтику кишечника [7]. Фармакологические свойства биологически активных веществ, обнаруженных в плодах красники, предполагают ее применение в медицине. Результаты проведенных на кафедре фармации ТГМУ (г. Владивосток) фармакологических исследований сока и сиропа плодов красники показали наличие гепатопротективного, актопротекторного и стресспротекторного эффектов [5,6 ]. Для изготовления различных видов продукции из соков необходимо провести количественное определение основных групп БАВ, что позволит выпускать стандартные продукты. Целью настоящей работы было получение и анализ по основным группам действующих веществ сока и сиропа плодов красники для последующей разработки фармакопейной статьи на лекарственную форму.
Материал и методы. Объектом исследований служили сок из плодов красники и полученный из него сироп. Перед приготовлением сока из свежего сырья были удалены все испорченные, недозревшие плоды и попавшие в качестве примеси листья. Из отсортированных ягод получали сок путем отжима на ручном винтовом прессе с дифференциальной головкой. Из соков готовили сиропы. Сок каждой партии помещали в емкость и нагревали до 70ºС на электрической плитке. Затем растворяли сахар-песок в пропорции 64 части сахара и 36 частей сока и давали сиропу вскипеть дважды, снимая пену. После этого сироп сливали в стеклянную посуду, процеживая через тройной слой марли. В полученных продуктах определяли водородный показатель, плотность и показатели преломления экстрактивных веществ по общепринятым методикам ГФ XI. В соках и сиропах анализировали содержание свободных органических кислот, аскорбиновой кислоты, антоцианов.
Для определения содержания свободных органических кислот в продуктах в мерную колбу вместимостью 100мл вносили 1 мл сока или сиропа и доводили объем водой до метки. Отбирали 10 мл полученного раствора, помещали в колбу вместимостью 500мл, прибавляли 300мл свежепрокипяченной воды, 1 мл 1% спиртового раствора фенолфталеина, 2 мл 0,1% раствора метиленового синего и титровали раствором натра едкого (0,1М) до появления в лилово-красной окраски.
Содержание свободных органических кислот в пересчете на яблочную кислоту в процентах (Х) вычисляют по формуле:
Где V – объем раствора натра едкого (0,1М), пошедший на титрование, в миллилитрах; 0,0067 – количество яблочной кислоты в граммах, соответствующее 1 мл раствора едкого натра (0,1М); v-объем сока или сиропа в миллилитрах; p – плотность сока или сиропа в г/см³.
Количественное определение аскорбиновой кислоты проводили по следующей методике. В мерную колбу вместимостью 100 мл помещали 1 мл сиропа и доводили объем водой до метки. В коническую колбу на 100 мл вносили 1 мл полученного раствора, 1 мл 2% раствора хлористоводородной кислоты, 13 мл воды, перемешивали и титровали из микробюретки раствором 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия (0,001М) до появления розовой окраски, не исчезающей в течение 30-60 с. Содержание аскорбиновой кислоты в процентах (Х) вычисляли по формуле:
V – объем раствора 2,6-дихлорфенолиндофенолят натрия (0,001М), пошедшего на титрование, в миллилитрах; 0,000088 – количество аскорбиновой кислоты, соответствующее 1 мл раствора 2,6- дихлорфенолиндофенолят натрия (0,001М), в граммах; v-объем сиропа в миллилитрах; p – плотность сиропа в г/см³.
Для количественного анализа антоцианов 10 мл сиропа помещали в колбу вместимостью 100 мл, добавляли 1 мл 1Н раствора хлористоводородной кислоты, 10 мл 95% этилового спирта и кипятили на водяной бане в обратном холодильнике в течение 30 мин. После охлаждения полученную смесь фильтровали в мерную колбу вместимостью 100 мл и доводили объем раствора до метки 95% спиртом. Оптическую плотность полученного раствора измеряли на спектрофотометре ФС-46 при длине волны 540 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм. Для сравнения использовали 0,1% спиртовой раствор хлористоводородной кислоты. Содержание суммы антоцианов в пересчете на цианидина хлорид в процентах (Х) вычисляли по формуле:
Где D – оптическая плотность испытуемого раствора; 1198 – удельный показатель поглощения цианидина хлорида в 1Н растворе хлористоводородной кислоты; v – объем сиропа в миллилитрах; p – плотность сиропа в г/см³.
Результаты исследования. Средний выход сока из свежих плодов красники составил 73,8% (Табл.1). плотность соков колебалась в пределах 1,020-1,030 г/см³; средний показатель преломления – 1,3544. Результаты химического анализа сока из плодов красники и полученного из него сиропа представлены в табл.2 и 3.
Обсуждение полученных данных. Таким образом, результаты экспериментов свидетельствуют о достаточно высоком содержании биологически активных веществ в готовом продукте – сиропе плодов красники. Полученные данные позволяют стандартизовать по основным действующим веществам исходные продукты – плоды красники и сок плодов, а также лекарственную форму – сироп плодов красники.
Таблица 1
Выход сока из свежих плодов красники
| № партии |
Масса свежего Сырья, г |
Масса полученного сока, г |
Выход сока, % |
| 1 | 500 | 399,5 | 79,9 |
| 2 | 500 | 355,0 | 71,1 |
| 3 | 500 | 385,5 | 77,1 |
| 4 | 500 | 357,5 | 71,5 |
| 5 | 500 | 346,4 | 69,3 |
Таблица 2
Содержание биологически активных веществ в соке плодов красники
| N | Аскорбиновая кислота | Органические кислоты | Антоцианы | Сухой остаток, % | ||||||
| % | Метрологическая характеристика | % | Метрологическая характеристика | % | Метрологическая характеристика | |||||
| Sx | E,% |
|
Sx | E,% |
|
Sx | E,% |
|
||
| 1 | 0,14 ±0,01 | 0,0027 | 10 | 2,8 ±0,1 | 0,1123 | 4,3 | 0,5210 ±0,0002 | 0,00021 | 0,043 | 7,26 ±0,35 |
| 2 | 0,10 ±0,01 | 0,0015 | 5,6 | 2,4 ±0,1 | 0,1211 | 4,5 | 0,5240 ±0,0003 | 0,00038 | 0,05 | 7,88 ±0,40 |
| 3 | 0,12 ±0,01 | 0,003 | 11,1 | 2,9 ±0,1 | 0,1205 | 4,1 | 0,5110 ±0,0003 | 0,0004 | 0,058 | 7,58 ±0,51 |
| 4 | 0,11 ±0,01 | 0,0025 | 8,33 | 2,6 ±0,1 | 0,1123 | 5,1 | 0,5300 ±0,0001 | 0,00057 | 0,012 | 7,63 ±0,47 |
| 5 | 0,08 ±0,01 | 0,0018 | 7,3 | 2,4 ±0,1 | 0,1328 | 5,5 | 0,5180 ±0,0002 | 0,00029 | 0,031 | 7,51 ±0,31 |
Таблица 3
Содержание биологически активных веществ в сиропе красники
| N партии | Аскорбиновая кислота | Органические кислоты | Антоцианы | ||||||
| % | Метрологическая характеристика | % | Метрологическая характеристика | % | Метрологическая характеристика | ||||
| Sx | E,% | Sx | E,% | Sx | E,% | ||||
| 1 | 0,046 ±0,005 | 0,0019 | 12,38 | 0,93 ±0,08 | 0,13 | 9,1 | 0,1526 ±0,0001 | 0,00095 | 0,02 |
| 2 | 0,033 ±0,003 | 0,0023 | 10,45 | 0,80 ±0,09 | 0,15 | 10,9 | 0,1747 ±0,0001 | 0,00078 | 0,02 |
| 3 | 0,040 ±0,004 | 0,0015 | 8,9 | 0,97 ±0,09 | 0,15 | 9,6 | 0,1704 ±0,0001 | 0,00065 | 0,017 |
| 4 | 0,036 ±0,005 | 0,002 | 13,1 | 0,86 ±0,086 | 0,15 | 9,8 | 0,1780 ±0,0001 | 0,00071 | 0,019 |
| 5 | 0,026 ±0,005 | 0,0025 | 10,5 | 0,80 ±0,07 | 0,14 | 8,3 | 0,1710 ±0,0001 | 0,00058 | 0,013 |
Список литературы
2. Коропачинский И.Ю., Встовская Т.Н. Древесные растения Азиатской России. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал "Гео", 2002. - С.255.
4. Машковский М.Д. Лекарственные средства. 15-е изд., перераб., испр. и доп. М.: ООО "Издательство Новая волна", 2005. - 1200 с.
7. Руководство по методам контроля качества и безопасности биологически активных добавок к пище., Р 4.1.1672-03, МинЗдрав РФ, М., 2004.
8. Рогалев А.Д., Комарова Н.И., Морозов С.В., Фоменко В.В., Салахутдинов Н.Ф. Фитохимическое исследование рододендрона Адамса Rhododendron adamsii Rehder. Количественное определение урсоловой и олеановой кислот в некоторых представителях семейства Ericaceae// Химия в интересах устойчивого развития. 2007. №15. С 571 -574.
9. Соколов С.Я. Фитотерапия и фитофармакология: Руководство для врачей. М.: Медицинское информационное агентство. 2000. - 976 с.
10. МЗ РФ: Фитотерапия // Карпеев А.А., Киселева Т.Л., Коршикова Ю.И. и др. / Методические рекомендации № 2000/63, утв. 26.04.2000 г.– М.: НПЦ ТМГ МЗ РФ, 2000. – 28 с.
11. Цапалова И.Э., Губина М.Д., Позняковский В.М. Экспертиза дикорастущих плодов, ягод, травянистых растений: учебное пособие. Новосибирск: Издательство Новосибирского университета, 200, 180 с.
Резюме.
Разработка лекарственных форм, не требующих сложного аппаратурного оформления технологического процесса и вследствие этого отличающихся низкой себестоимостью, является актуальной задачей. Разработана технология получения сока из сиропа из плодов красники. Лекарственная форма сиропа выбрана из-за удобства применении в педиатрической практике. В отличии от спиртовых препаратов сиропы из растительных объектов содержат более полный комплекс биологически активных веществ. Проведен химический анализ сока и сиропа. Полученные результаты позволяют стандартизовать исходное сырье и полученный из него сироп как готовую лекарственную форму.