The purpose of the study is to study the biochemical parameters of three species of the genus Tanacetum: T. balsamita L. (balsamite), T. balsamitoides Sch.Bip. (P. balsamonosa) and T. vulgare L. (P. vulgare). For the study, we used the raw materials of tansy produced by OJSC Krasnogorskleksredstva, a wild-growing type of tansy harvested in the Ufa District of Bashkiria, and we also used the raw materials of balsam tansy and balsam-like tansy, grown in the botanical garden-institute (Ufa). For chemical analysis, plants were harvested at the beginning of flowering, cutting off shoots at a level of 10–15 cm from the ground. The raw materials were dried using the air-shade method under canopies in ventilated rooms, laid out in a thin layer and stirred periodically. The raw materials were packaged and stored in accordance with the requirements of regulatory documentation (OFS.1.1.0019.15) at room temperature in a dry room, not infested with pests, with good ventilation, without direct sunlight. Commodity analysis of raw materials was carried out by generally accepted pharmacopoeial methods according to the following indicators: moisture, total ash and ash insoluble in hydrochloric acid. Qualitative detection of biological active substances was carried out using qualitative reactions and chromatographic research methods. Quantitative determination of ascorbic acid (FS.2.5.01.06.18), tannins (OFS 1.5.3.0008.18) and organic acids (FS.38) in tansy flowers was carried out by titrimetric methods, determination of essential oil content by steam distillation (OFS.1.5.3.0010.15). The commodity indicators of the raw materials of the studied tansy samples: moisture, total ash and ash insoluble in a 10 % hydrochloric acid solution do not exceed the content standards specified in the pharmacopoeial monograph. The chemical composition of the studied tansy species contains valuable biologically active substances, among them essential oils, tannins, ascorbic acid, and organic acids, which may allow the use in scientific medicine not only of T. vulgare, but also of T species used so far only in folk medicine balsamita and T. balsamitoides, which successfully passed the introduction test at the South Ural Botanical Garden-Institute of the Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences.
genus Tanacetum, tansy, chemical composition, biologically active substances, essential oils
Введение. Пряно-ароматические растения в настоящее время являются перспективными для культивирования, так как многие из них имеют не только пищевую ценность, но и используются как лекарственные (из-за наличия в различных частях растений витаминов, пектинов, флавоноидов и других химических веществ). Перспективными в плане изучения являются ароматические растения рода Tanacetum L. (пижма) из семейства Asteraceae Dumort.
В сырье пижмы обнаружены эфирные масла, дубильные вещества, аскорбиновая кислота, каротиноиды и др. Для них характерен сильный терпкий запах и горьковатый вкус. Цветки и побеги пижмы обладают выраженным желчегонным, противоглистным, антимикробным, мочегонным, спазмолитическим действием, применяют при гепатитах, холециститах [1–3].
Цель исследования – изучение некоторых биохимических показателей трех видов рода Tanacetum: T. balsamita L. (п. бальзамическая), T. balsamitoides Sch.Bip. (п. бальзамоносновидная) и T. vulgare L. (п. обыкновенная).
Объекты и методы. T. balsamita L. – травянистый многолетник с мощным горизонтальным ползучим корневищем. Растения данного вида известны с древних времен под названиями калуфер, кануфер, бальзамическая рябинка, сарацинская мята. Вид имеют следующий: генеративные побеги высотой более 100 см, с эллиптическими, цельными, зубчатыми черешковыми зелеными листьями, на стебле листья почти сидячие. Щитковидное плотное соцветие состоит из небольших корзинок, цветки желтые трубчатые.
T. balsamitoides – травянистый поликарпик, который в отличие от двух выше указанных видов пижмы является более низкорослым, его генеративные побеги – высотой до 70 см. Листья серебристые, овальные, мелкозубчатые, с железистым опушением. Соцветие щитковидное, рыхлое, отличается от T. balsamita тем, что наряду с желтыми трубчатыми цветками имеются белые язычковые цветы.
T. vulgare – высокорослый (до 150 см) корневищный многолетник с прямыми бороздчатыми, мало опушенными побегами, на которых расположены перисто-рассеченные листья с длинными черешками. Листья, расположенные в верхней части побегов, – сидячие. Генеративная сфера представлена корзинками из желтых трубчатых цветков, в свою очередь корзинки собраны в сложный щиток, плод – семянка. Сырье пижмы обыкновенной издавна используется как в народной медицине, так и в научной (Государственная фармакопея РФ).
Растения T. balsamita и T. balsamitoides в период бутонизации и начала цветения используют в качестве сырья в кондитерской промышленности, при консервации продуктов, приготовлении сыров и напитков (пиво, квас и др.). Вегетативная зеленая масса этих видов пижм находит применение в народной медицине при заболеваниях желудочно-кишечного тракта как болеутоляющее, бактерицидное и противоглистное средство [4–6].
Результаты исследований химического состава вышеперечисленных видов рода Tanacetum представлены в ряде работ [7–15].
Для исследования использовали сырье пижмы обыкновенной производителя ОАО «Красногорсклексредства», дикорастущий вид пижмы обыкновенной, заготовленной в Уфимском
районе Башкирии, а также использовалось сырье пижмы бальзамической и пижмы бальзамоносновидной, выращенных в ботаническом
саду-институте (г. Уфа). Для проведения химического анализа растения пижмы заготавливали в начале цветения, при этом срезая побеги на уровне 10–15 см от земли. Сушку сырья проводили воздушно-теневым методом под навесами в вентилируемых помещениях, раскладывая тонким слоем и периодически перемешивая. Сырье упаковывали и хранили в соответствии с требованиями нормативной документации (ОФС.1.1.0019.15) при комнатной температуре в сухом помещении, не зараженном вредителями, с хорошей вентиляцией, без прямого попадания солнечных лучей [16].
Товароведческий анализ сырья проводился общепринятыми фармакопейными методами по показателям: влажность, зола общая и зола, нерастворимая в хлористоводородной кислоте. Качественное обнаружение биологических активных веществ проводили с помощью качественных реакций и хроматографическими методами исследования [17]. Количественное определение аскорбиновой кислоты (ФС.2.5.01.06.18), дубильных веществ (ОФС 1.5.3.0008.18) [16] и органических кислот (ФС.38) [18] в цветках пижмы проводили титриметрическими методами, определение содержания эфирного масла – методом 1 (перегонки с водяным паром) (ОФС.1.5.3.0010.15) [16].
Результаты и их обсуждение. Товароведческий анализ лекарственного растительного сырья проводили в аналитических пробах сырья. На первом этапе работы были определены показатели качества сырья – влажность, зола общая и нерастворимая в 10 % растворе хлористоводородной кислоты. Результаты исследования представлены в таблицах 1 и 2.
Показатель влажности сырья характеризует потерю в массе при высушивании сырья до постоянной массы и является одним из показателей, который характеризует доброкачественность сырья и необходим для расчета числовых показателей содержания действующих веществ (см. табл. 1).
Таблица 1
Показатели влажности сырья, %
|
Лекарственное растительное сырье |
Влажность |
|
Пижма бальзамическая |
5,26±0,20 |
|
Пижма бальзамоносновидная |
5,15±0,18 |
|
Пижма обыкновенная (дикорастущая) |
4,25±0,16 |
|
Пижма обыкновенная (ООО «Красногорсклексредства») |
5,43±0,22 |
По показателю влажности исследуемые образцы пижмы соответствуют требованиям нормативной документации, так как, согласно ФС 2.5.0031.15 «Пижмы обыкновенной цветки» ГФ РФ XIV издания, влажность сырья пижмы обыкновенной должна составлять не более 13 %.
Зола общая представляет собой смеси различных неорганических веществ, находящихся в растении, которые остаются в несгораемом остатке. Зола, нерастворимая в хлористоводородной кислоте, определяется после обработки хлористоводородной кислотой золы общей и состоит преимущественно из кремнезема (см. табл. 2).
Таблица 2
Показатели золы общей и нерастворимой в 10 % растворе HCl, %
|
Лекарственное растительное сырье |
Зола общая |
Зола, нерастворимая в 10 % HCl |
|
Пижма бальзамическая |
6,86±0,25 |
2,85±0,11 |
|
Пижма бальзамоносновидная |
6,23±0,22 |
2,15±0,06 |
|
Пижма обыкновенная (дикорастущая) |
7,57±0,31 |
2,56±0,09 |
|
Пижма обыкновенная (ООО «Красногорсклексредства») |
6,98±0,27 |
2,47±0,08 |
Таким образом, по показателю золы общей и золы, нерастворимой в 10 % растворе хлористоводородной кислоты, исследуемые образцы пижмы соответствуют требованиям нормативной документации, так как, согласно ФС 2.5.0031.15 «Пижмы обыкновенной цветки» ГФ РФ XIV издания, зола общая сырья пижмы обыкновенной должна составлять не более 9 %, а зола, нерастворимая в 10 % растворе хлористоводородной кислоты, должна составлять не более 4 %.
Качественное обнаружение органических кислот, в т. ч. аскорбиновой кислоты, проводили методом тонкослойной хроматографии в системе этилацетат – уксусная кислота – муравьиная кислота – вода (100 : 11 : 11 : 25) на пластинках «Sorbfil ПТСХ-П-А-УФ». В качестве детектора использовали 0,2 % раствор бромкрезолового синего. При хроматографии водного извлечения и после обработки хромогенным реактивом во всех исследуемых образцах наблюдались желтые пятна на синем фоне, которые по значениям Rf совпадали с веществами-свидетелями: Rf ~ 0,36 (винная кислота), Rf ~ 0,62 (аскорбиновая кислота), Rf ~ 0,80 (яблочная кислота).
Качественное обнаружение эфирного масла в исследуемых образцах пижмы проводили по реакции с суданом III, проводимой на микропрепаратах, и наблюдали окрашивание в красно-оранжевый цвет капель эфирного масла, содержащихся в железках.
Присутствие дубильных веществ в 10 % водных извлечениях цветков пижмы устанавливали по реакции с 1 % раствором железоаммониевых квасцов и наблюдали черно-зеленое окрашивание, переходящее в черное, свидетельствующее о присутствии конденсируемых дубильных веществ.
Цветочные корзинки исследуемых образцов пижмы имеют характерный камфорный запах, обусловленный содержанием эфирного масла, причем более выраженный и резкий у официнальных образцов пижмы обыкновенной дикорастущего вида и производителя ООО «Красногорсклексредства», более мягкий, нежный, слегка мятный запах отмечался у культивиремых видов пижмы бальзамической и бальзамоносновидной. Результаты количественного определения содержания эфирного масла в исследуемых образцах пижмы, представленные в таблице 3, показали, что несколько большее содержание эфирного масла отмечалось в образцах пижмы обыкновенной (дикорастущей и аптечной) и меньшее – в культивируемых видах.
Определение количественного содержания аскорбиновой кислоты проводили титриметрическим методом при следующих условиях: экстрагент – вода (без нагревания), соотношение сырье – экстрагент 1 : 10, титрант – 0,001 моль/л раствор 2,6-дихлофенолиндофенолят натрия, титрование ведут в подкисленной среде до розового окрашивания. На основании полученных результатов (см. табл. 3) установлено, что в большем количестве аскорбиновая кислота содержится в пижме обыкновенной (аптечной), пижме бальзамической, в меньшем – в пижме бальзамоносновидной.
Количественное определение органических кислот проводили методом алкалиметрии, используя в качестве индикатора 1 % раствор фенолфталеина и 0,1 % раствора метиленового синего, титрант – 0,1 М раствор натрия гидроксида. Титрование вели до лилово-красной окраски. Анализируя полученные результаты, следует отметить большее количество органических кислот в пижме обыкновенной (дикорастущей), пижме бальзамической и меньшее – в пижме бальзамоносновидной.
Определение содержания дубильных веществ проводили методом окислительно-восстановительного титрования при условиях: экстрагент – вода, время экстракции 30 мин при кипении на водяной бане, индикатор – индигосульфокислота, титрант – 0,02 М раствор калия перманганата, титровали до золотисто-желтого окрашивания. В результате было получено, что количество дубильных веществ преобладало в пижме обыкновенной (аптечной) и в меньшем количестве содержалось в пижме бальзамической.
Таблица 3
Показатели содержания биологически активных веществ, %
|
Лекарственное растительное сырье |
Эфирное масло |
Аскорбиновая кислота |
Органические кислоты |
Дубильные вещества |
|
Пижма бальзамическая |
0,93±0,04 |
0,42±0,02 |
5,30±0,22 |
4,83±0,20 |
|
Пижма бальзамоносновидная |
0,75±0,03 |
0,33±0,03 |
4,94±0,18 |
5,26±0,22 |
|
Пижма обыкновенная (дикорастущая) |
1,07±0,05 |
0,36±0,06 |
5,42±0,28 |
5,43±0,24 |
|
Пижма обыкновенная (ООО «Красногорсклексредства») |
1,22±0,06 |
0,47±0,07 |
5,31±0,24 |
5,49±0,25 |
Заключение. В результате исследования установлено, что товароведческие показатели сырья исследуемых образцов пижмы: влажность, зола общая и зола, нерастворимая в 10 % растворе хлористоводородной кислоты, – не превышают нормы содержания, указанные в фармакопейной статье. В химическом составе исследуемых видов пижмы содержатся ценные биологически активные вещества, среди них – эфирные масла, дубильные вещества, аскорбиновая кислота, органические кислоты, что может позволить использовать в научной медицине не только T. vulgare, но и используемые пока только в народной медицине виды T. balsamita и T. balsamitoides, которые успешно прошли интродукционное испытание в Южно-Уральском ботаническом саду-институте УФИЦ РАН.
1. Voronina E.P., Gorbunov Yu.N., Gorbuno-va E.O. Novye aromaticheskie rasteniya dlya Chernozem'ya. M.: Nauka, 2001. S. 104–106.
2. Pupykina K.A., Kudashkina N.V. Izuchenie vozmozhnosti ispol'zovaniya pryano-aromati-cheskih i `efiromaslichnyh rastenij dlya `eko-protektivnoj pomoschi naseleniyu // Vestnik OGU. 2009. № 6. S. 499–502.
3. Anischenko I.E., Zhigunov O.Yu. Introdukciya dvuh vidov roda Tanacetum L. v Bashkirskom Predural'e // Agrarnaya Rossiya. 2020. № 7. S. 17–20.
4. Rastitel'nye resursy SSSR: cvetkovye raste-niya, ih himicheskij sostav, ispol'zovanie; Semejstvo Asteraceae (Compositae). SPb.: Nauka, 1993. 352 s.
5. Pischevye lekarstvennye rasteniya v funkcio-nal'nom pitanii / R.V. Kunakova [i dr.]. Ufa: AN RB, Gilem, 2011. 376 s.
6. Plodovo-yagodnoe i rastitel'noe syr'e v proiz-vodstve napitkov / V.A. Polyakov [i dr.]. M.: DeLi plyus, 2011. 523 s.
7. Husainova A.I. Farmakognosticheskoe isle-dovanie cvetkov pizhmy obyknovennoj (Tana-cetum vulgare L.): dis. … kand. farm. nauk. Samara, 2015. 241 s.
8. Ashabaj G.N. Pizhma obyknovennaya (Tanace¬tum vulgare L.) kak perspektivnyj istochnik dlya polucheniya BAV // Nauchnoe soobschestvo studentov. Mezhdisciplinarnye issledovaniya: sb. st. po mat-lam XCI stud. mezhdunar. nauch.-prakt. konf., Novosibirsk, 20 aprelya 2020 g. Novosibirsk, 2020. S. 140–143.
9. Izuchenie biologicheski aktivnyh veschestv socvetij pizhmy obyknovennoj (Tanacetum boreale) / I.S Gubanova [i dr.] // Molodezh' i himiya: mat-ly mezhdunar. nauch. konf., Krasnoyarsk, 14–17 dekabrya 2004 g. Kras-noyarsk, 2004. S. 360–363.
10. Kochukova A.A., Ryabinina Z.N., San'kov A.N. Osnovnye pokazateli kachestva lekarstven¬nogo rastitel'nogo syr'ya cvetkov pizhmy obyk¬novennoj (Tanacetum vulgare L.), proizras¬tayuschego na territorii Orenburgskoj oblasti // Al'manah molodoj nauki. 2013. № 4. S. 21–23.
11. Izuchenie himicheskogo sostava spirtovogo izvlecheniya pizhmy bal'zamicheskoj / N.V. Che¬byshev [i dr.] // Razrabotka i registraciya lekar¬stvennyh sredstv. 2018. № 2 (23). S. 116–119.
12. Yakovleva A.I., Semenova V.V. Biologicheski aktivnye veschestva pizhmy obyknovennoj Tanacetum vulgare L., proizrastayuschej v Central'noj Yakutii // Himiya rastitel'nogo syr'ya. 2010. № 3. S. 147–152.
13. Kubo A., Kubo I. Antimicrobial agents from Tanacetum balsamita // Journal of Natural Products. 1995. Vol. 58. № 10. P. 1565–1569.
14. Gören N., Çaliskan Z., Arda N. Chemical characterization and biological activities of the genus Tanacetum (Compositae) // Studies in Natural Products Chemistry. 2002. Vol. 27. № Part X. P. 547–658.
15. Hepatoprotective and choleretic activity of dried extract of Tanacetum vulgare flowers / O.Y. Mishchenko [et al.] // Thai Journal of Pharmaceutical Sciences. 2019. Vol. 43, № 1. P. 30–35.
16. Gosudarstvennaya farmakopeya Rossijskoj Federacii. XIV izd. // Federal'naya `electron-naya medicinskaya biblioteka. 2018. URL: http://femb.ru/femb/pharmacopea.php (data ob-rascheniya 11.10.2023).
17. Kudashkina N.V., Hasanova S.R., Mescherya-kova S.A. Fitohimicheskij analiz: ucheb. posobie. Ufa: BGMU, 2019. 192 s.
18. Gosudarstvennaya farmakopeya SSSR. XI izd. Vyp. 2. M.: Medicina, 1990. URL: http://phar¬macopoeia.ru/Gosudarstvennaya-farmakopeya-11-chast-2.pdf (data obrascheniya 11.11.2023).
