pharmjournalРазработка и регистрация лекарственных средствDrug development & registration2305-20662658-5049LLC «CPHA»10.33380/2305-2066-2022-11-3-91-96pharmjournal-1289Research ArticleФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯPHARMACEUTICAL TECHNOLOGYУсловия экстрагирования сапонинов Solidágo virgáureaConditions for Extraction of Saponins Solidágo virgáureaСергалиеваМ. У.SergalievaM. U.

414000, г. Астрахань, ул. Бакинская, д. 121

121, Bakuskaya str., Astrakhan, 414000

charlina_astr@mail.ruСамотруевА. В.SamotruevA. V.

414000, г. Астрахань, ул. Бакинская, д. 121

121, Bakuskaya str., Astrakhan, 414000

ЦибизоваА. А.TsibizovaA. A.

414000, г. Астрахань, ул. Бакинская, д. 121

121, Bakuskaya str., Astrakhan, 414000

ФГБОУ ВО «Астраханский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО «Астраханьский ГМУ» Минздрава России)Astrakhan State Medical University2022300820221139196Copyright © Сергалиева М.У., Самотруев А.В., Цибизова А.А., 20222022Сергалиева М.У., Самотруев А.В., Цибизова А.А.Sergalieva M.U., Samotruev A.V., Tsibizova A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.pharmjournal.ru/jour/article/view/1289Введение

Введение. В настоящее время, несмотря на достижения в синтезе химических субстанций, наблюдается тенденция к расширению использования лекарственных препаратов растительного происхождения, применение которых оправдано относительной безопасностью и широтой фармакологической активности. Одними из перспективных источников биологически активных веществ являются растения рода Золотарник, насчитывающего более 20 видов растений. Несмотря на активное ботаническое и фармакологическое изучение растений рода Золотарник, на сегодняшний день научных данных недостаточно. Кроме того, получение извлечений на основе травы Золотарника детально не изучены, что определяет актуальность исследования представителей данного рода в технологическом аспекте.

Цель

Цель. Определение оптимальных условий экстрагирования биологически активных веществ из травы Solidago virgaurea.

Материалы и методы

Материалы и методы. В качестве исследуемого растительного сырья была использована трава Золотарник обыкновенный (Solidago virgaurea), собранная в период цветения. Сушка сырья производилась естественным теневым способом. Сумму экстрактивных веществ в водных извлечениях травы Золотарника обыкновенного определяли по фармакопейной методике (ОФС.1.5.3.0006.15 «Определение содержания экстрактивных веществ в лекарственном растительном сырье и лекарственных растительных препаратах»). Биологически активные соединения из высушенного и измельченного сырья экстрагировали 40%-м, 60%-м, 80%-м и 96%-м раствором этилового спирта. Количественное содержание биологически активных веществ в извлечениях травы Solidago virgaurea определяли по сухому остатку. Процентное содержание сапонинов в исследуемом растительном сырье определяли в пересчете на олеаноловую кислоту методом прямой спектрофотометрии, основанным на реакции с серной кислотой.

Результаты и обсуждение

Результаты и обсуждение. Освещены вопросы изучения факторов, влияющих на качество экстрагирования сапонинов травы Золотарника обыкновенного. Изучено влияние степени измельченности сырья, режима настаивания и вида экстрагента на полноту выхода сапонинов. По результатам исследования условий экстрагирования биологически активных соединений водных извлечений травы Solidago virgaurea выявлено, что максимальное количество биологически активных веществ получено в извлечениях, приготовленных на основе травы, измельченной до размера 2 мм, путем настаивания на водяной бане в течение 30 минут. Установлено, что количественное содержание сапонинов в траве Solidago virgaurea составляет 9,8 ± 1,2 %.

Заключение

Заключение. На основании проведенных исследований выявлена наиболее рациональная технология водного извлечения на основе травы Solidago virgaurea: степень измельчения сырья 2 мм; в качестве экстрагента наиболее оптимальным для сапонинов – 60%-й этанол; режим настаивания – 30 минут на кипящей водяной бане. По полученным результатам количественного анализа установлено, что суммарное содержание сапонинов в траве Золотарника обыкновенного составляет 9,8 ± 1,2 %, что подчеркивает актуальность более детальных исследований данного растительного сырья с позиции количественного определения биологически активных веществ и определения возможного спектра фармакологических свойств.

Introduction

Introduction. Currently, despite the achievements in the synthesis of chemical substances, there is a tendency to expand the use of herbal medicines, the use of which is justified by the relative safety and breadth of pharmacological activity. One of the promising sources of biologically active substances are plants of the genus Goldenrod, which has more than 20 plant species. Despite the active botanical and pharmacological study of plants of the genus Solidago, there is insufficient scientific data to date. In addition, the extraction of extracts based on Solidago grass has not been studied in detail, which determines the relevance of the study of representatives of this genus in the technological aspect.

Aim

Aim. Determination of optimal conditions for the extraction of biologically active substances from the grass of Solidago virgaurea.

Materials and methods

Materials and methods. The herb Solidago virgaurea, collected during the flowering period, was used as the studied plant raw material. Drying of raw materials was carried out in a natural shadow way. The amount of extractive substances in the aqueous extracts of Solidago grass was determined by the pharmacopoeia method (OFS.1.5.3.0006.15 Determination of the content of extractive substances in medicinal plant raw materials and medicinal plant preparations). Biologically active compounds from dried and crushed raw materials were extracted with 40 %, 60 %, 80 % and 96 % ethyl alcohol solution. The quantitative content of biologically active substances in extracts of the herb Solidago virgaurea was determined by the dry residue. The percentage of saponins in the studied plant raw materials was determined in terms of oleanolic acid by direct spectrophotometry based on the reaction with sulfuric acid.

Results and discussion

Results and discussion. The issues of studying the factors affecting the quality of extraction of saponins of Solidago grass are highlighted. The influence of the degree of grinding of raw materials, the mode of infusion and the type of extractant on the completeness of saponin yield has been studied. According to the results of the study of the extraction conditions of biologically active compounds of aqueous extracts of Solidago virgaurea grass, it was revealed that the maximum amount of biologically active substances was obtained in extracts prepared on the basis of grass crushed to a size of 2 mm by infusing in a water bath for 30 minutes. It was found that the quantitative content of saponins in Solidago virgaurea grass is 9.8 ± 1.2 %.

Conclusion

Conclusion. Based on the conducted research, the most rational technology of water extraction based on the herb Solidago virgaurea has been identified: the degree of grinding of raw materials is 2 mm; as an extractant, 60 % ethanol is the most optimal for saponins; the infusion mode is 30 minutes in a boiling water bath. According to the obtained results of quantitative analysis, it was found that the total saponin content in the grass of Solidago is 9.8 ± 1.2 %, which emphasizes the relevance of more detailed studies of this plant raw material from the standpoint of quantitative determination of biologically active substances and determination of a possible spectrum of pharmacological properties.

Solidago virgaureaбиологически активные веществасапониныколичественный анализфакторы экстрагированияSolidago virgaureabiologically active substancessaponinsquantitative analysisextraction factorsReferencesFalzon C. C., Balabanova A. Phytotherapy: An Introduction to Herbal Medicine. Prim Care. 2017;44(2):217–227. DOI: 10.1016/j.pop.2017.02.001.Falzon C. C., Balabanova A. Phytotherapy: An Introduction to Herbal Medicine. Prim Care. 2017;44(2):217–227. DOI: 10.1016/j.pop.2017.02.001.Сергалиева М. У., Мажитова М. В., Самотруева М. А. Биологическая активность экстрактов растений рода Astragalus. Современные проблемы науки и образования. 2015;5.Sergalieva M. U., Mazhitova M. V., Samotrueva M. A. Biological activity of extracts of plants of the sort Astragalus. Modern Problems of Science and Education. 2015;5. (In Russ.)Lopes C. M. C., Lazzarini J. R., Soares Júnior J. M., Baracat E. C. Phytotherapy: yesterday, today, and forever? Rev Assoc Med Bras. 2018;64(9):765–768. DOI: 10.1590/1806-9282.64.09.765.Lopes C. M. C., Lazzarini J. R., Soares Júnior J. M., Baracat E. C. Phytotherapy: yesterday, today, and forever? Rev Assoc Med Bras. 2018;64(9):765–768. DOI: 10.1590/1806-9282.64.09.765.Федотова В. В., Челомбитько В. А. Виды рода Золотарник (Solidago): значение для медицинской практики, перспективы изучения. Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия: Медицина. Фармация. 2012;16(135):136–145.Fedotova V. V., Chelombitko V. A. Species of goldenrod (solidago): importance for medical practice, the prospects of studying. Scientific bulletins of Belgorod State University. Series: Medicine. Pharmacia. 2012;16(135):136–145. (In Russ.)Fursenco C., Calalb T., Uncu L., Dinu M., Ancuceanu R. Solidago virgaurea L.: A Review of Its Ethnomedicinal Uses, Phytochemistry, and Pharmacological Activities. Biomolecules. 2020;10(12):1619. DOI: 10.3390/biom10121619.Fursenco C., Calalb T., Uncu L., Dinu M., Ancuceanu R. Solidago virgaurea L.: A Review of Its Ethnomedicinal Uses, Phytochemistry, and Pharmacological Activities. Biomolecules. 2020;10(12):1619. DOI: 10.3390/biom10121619.Сонова К. В. Использование Золотарника в современной медицине. Научный медицинский вестник. 2015;2:61–67.Sonova K. V. The use of Solidago in modern medicine. Scientific Medical Bulletin. 2015;2:61–67. (in Russ.)Савустьяненко А. В. Применение экстрактов Золотарника обыкновенного (Solidago virgaurea L.) для лечения заболеваний мочевыводящих путей. Почки. 2014;3(9):29–37.Savust’yanenko A. V. The use of ordinary extracts of Solidago (Solidago virgaurea L.) for the treatment of diseases of the urinary tract. Pochki. 2014;3(9):29–37. (In Russ.)Prеcheur I., Rolland Y., Hasseine L., Orange F., Morisot A., Landreau A. Solidago virgaurea L. Plant Extract Targeted Against Candida albicans to Reduce Oral Microbial Biomass: a Double Blind Randomized Trial on Healthy Adults. Antibiotics (Basel). 2020;9(4):137. DOI: 10.3390/antibiotics9040137.Prеcheur I., Rolland Y., Hasseine L., Orange F., Morisot A., Landreau A. Solidago virgaurea L. Plant Extract Targeted Against Candida albicans to Reduce Oral Microbial Biomass: a Double Blind Randomized Trial on Healthy Adults. Antibiotics (Basel). 2020;9(4):137. DOI: 10.3390/antibiotics9040137.Федотова В. В., Челомбитько В. А., Постникова Н. В. Фенольные соединения и антибактериальное действие сухого экстракта Золотарника кавказского (Solidago caucasica kem.-nath.). Медицинский альманах. 2013;1(25):185–188.Fedotova V. V., Chelombit’ko V. A., Postnikova N. V. Phenolic compounds and antimicrobial activity of dry extract of Solidago caucasica (Solidago caucasica kem.-nath.). Medical Almanac. 2013;1(25):185–188. (In Russ.)El-Tantawy W. H. Biochemical effects of Solidago virgaurea extract on experimental cardiotoxicity. J Physiol Biochem. 2014;70(1):33–42. DOI: 10.1007/s13105-013-0277-0.El-Tantawy W. H. Biochemical effects of Solidago virgaurea extract on experimental cardiotoxicity. J Physiol Biochem. 2014;70(1):33–42. DOI: 10.1007/s13105-013-0277-0.Ying H., Hao Y.-L., Mai X.-Y. Chemical constituents from Solidago canadensis with hypolipidemic effects in HFD-fed hamsters. Journal of Asian Natural Products Research. 2013;15(4):319–324. doi: 10.1080/10286020.2012.753059.Ying H., Hao Y.-L., Mai X.-Y. Chemical constituents from Solidago canadensis with hypolipidemic effects in HFD-fed hamsters. Journal of Asian Natural Products Research. 2013;15(4):319–324. doi: 10.1080/10286020.2012.753059.Sanad F. A., Ahmed S. F., El-Tantawy W. H. Antidiabetic and hypolipidemic potentials of Solidago virgaurea extract in alloxan-induced diabetes type 1. Arch Physiol Biochem. 2020;6:1–8. DOI: 10.1080/13813455.2020.1722705.Sanad F. A., Ahmed S. F., El-Tantawy W. H. Antidiabetic and hypolipidemic potentials of Solidago virgaurea extract in alloxan-induced diabetes type 1. Arch Physiol Biochem. 2020;6:1–8. DOI: 10.1080/13813455.2020.1722705.Забалуева Ю. Ю., Баженова Б. А., Бурханова А. Г., Мелешкина н. в., андреева с. в. Изучение качества настоев и отваров из растительного сырья. Международный научно-исследовательский журнал. 2016;12–3(54):87–89.Zabalueva Yu. Yu., Bazhenova B. A., Burkhanova A. G., Meleshkina N. V., Andreeva S. V. The study of the quality of extracts and decoctions from plant material. International Research Journal. 2016;12-3(54):87–89. (In Russ.)Zhang T., Zhong S., Li T., Zhang J. Saponins as modulators of nuclear receptors. Crit Rev Food Sci Nutr. 2020;60(1):94–107. DOI: 10.1080/10408398.2018.1514580.Zhang T., Zhong S., Li T., Zhang J. Saponins as modulators of nuclear receptors. Crit Rev Food Sci Nutr. 2020;60(1):94–107. DOI: 10.1080/10408398.2018.1514580.Juang Y. P, Liang P. H. Biological and Pharmacological Effects of Synthetic Saponins. Molecules. 2020;25(21):4974. DOI: 10.3390/molecules25214974.Juang Y. P, Liang P. H. Biological and Pharmacological Effects of Synthetic Saponins. Molecules. 2020;25(21):4974. DOI: 10.3390/molecules25214974.Горячкина Е. Г., Буинов М. В., Федосеева Г. М. Сравнительное изучение кумаринов надземных органов Золотарников канадского, обыкновенного и даурского. Вопросы естествознания. 2013;1(1):8−12.Goryachkina E. G., Buinov M. V., Fedoseeva G. M. Comparative studying of coumarin selevated bodies of solidago canadensis, virgaurea and daurica. Voprosy estestvoznaniya. 2013;1(1):8–12. (In Russ.)Пиминов А. Ф., Безценная Т. С., Шульга Л. И. Изучение влияния фармацевтических факторов на получение водного извлечения из лекарственного растительного сбора. Вестник фармации. 2014;1(63):27–32.Piminov A. F., Beztsennaya T. S., Shul’ga L. I. The study of the influence of pharmaceutical factors on obtaining the water extract from medicinal plant collection. Vestnik farmatsii. 2014;1(63):27–32. (In Russ.)Сулейманова Ф. Ш. К., Нестерова О. В., Матюшин А. А. Изучение технологических параметров и числовых показателей качества сырья травы золотарника канадского (Solidago canadensis L.). Сеченовский вестник. 2018;3(33):64–68. DOI: 10.26442/2218-7332_2018.3.64-68.Suleymanova F. Sh. K., Nesterova O. V., Matyushin A. A. Study of technological parameters and numerical indicators of the quality of raw materials grass of Solidago canadensis (Solidago canadensis L.). Sechenov Medical Journal. 2018;3(33):64–68. (In Russ.) DOI: 10.26442/2218-7332_2018.3.64-68.Сулоев И. С., Дудецкая Н. А., Теслов Л. С., Лужанин В. Г., Яковлев Г. П. О некоторых видах рода Золотарник (обзор). Медико-фармацевтический журнал «Пульс». 2019;21(6):68–76. DOI: 10.26787/nydha-2226-7425-2019-21-6-68-76.Suloev I. S., Dudetskaya N. A., Teslov L. S., Luzhanin V. G., Yakovlev G. P. About some species of genus goldenrod (review). Medical and pharmaceutical journal «Pulse». 2019;21(6):68–76. (In Russ.) DOI: 10.26787/nydha-2226-7425-2019-21-6-68-76.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.