Диссертация (1150291), страница 7
Текст из файла (страница 7)
В качестве рабочих длин волн выбраны 194 и 270 нм.Использование детектора на диодной матрице к тому же позволяет проводитьидентификацию неизвестных аналитов по спектрам поглощения.1.2.2.3.3. Элементный анализ чаяЧайный лист является источником минеральных веществ. Чтобы получитьоценку биологической доступности, необходимы адекватные in-vitro и in-vivoтесты.Изучены условия проникновения конкретных элементов из почвы в чайныйлист. При рН<4,5 в растворимые формы легко переходят ионы Al3+, Cu2+, Cd2+,Pb2+, которые затем попадают уже и в само растение, образуя в клеткахкомплексные соединения с органическими веществами клеток чайного куста.Важно отметить, что концентрации минеральных веществ варьируют вразличных органах и зависят от возраста растения.
Например, молодые листьяимеют низкий уровень концентраций для ионов Al3+ и Pb2+ (1-10 мкг/г сухоговеса) и высокий – для ионов Cu2+ и Zn2+ (10-100 мкг/г сухого веса). Выделяют41три группы минеральных веществ по степени экстракции при заваривании чая(табл.7).Таблица 7. Экстракция элементов из чайного листа при заваривании [124]Степень экстракцииЭлементыВысокая (>55%)Co, Cs, K, Na, Ni, Rb, TlСредняя (20-55%)Al, B, Cu, Cr, Mn, Mg, P, ZnНизкая (<20%)Ba, Ca, Fe, Mo, Sn, Sr, V, ZrСтепень экстракции зависит от способности элемента переходить изкомплекса с органической матрицей в раствор при заваривании.Обычно общую концентрацию элементов в чайном листе и уже в готовомчайном напитке определяют спектральными методами, для многоэлементногоанализа в широком диапазоне концентраций применяют индуктивно-связаннуюплазму (ИСП) [124]; для определения токсичных элементов - нейтронноактивационный анализ [124].421.2.3.
Препараты традиционной китайской медициныКитайская фармакология накопила колоссальный опыт примененияпрепаратов на основе традиционной китайской медицины (ТКМ) [125-130].Жители Китая полагают, что активное внедрение ТКМ в медицинскуюпрактикузапоследниеполвекаспособствовалоувеличениюсреднейпродолжительности с 50 до 73 лет.Число публикаций, посвященных исследованиям препаратов китайскойнародной медицины, за последние 20 лет значительно возросло (рис.
16).1800016000Количество публикаций1400012000100008000600040002000131220112010200920082007200620052004200320022001200020992098191997961995191919940ГодыРис. 16. Число публикаций, посвященных исследованию ТКМ, за двапоследних десятилетия (по данным Elseviеr).1.2.3.1. Основные направления исследований лекарственных препаратовкитайской традиционной медициныБолее 2000 наименований лекарственных средств применяют в китайскоймедицине.
Не менее трех четвертей из них составляют лекарства растительногопроисхождения (корни, цветы, травы, плоды или кора дерева); остальное животного и минерального происхождения.43Опыт применения лекарственных средств накапливался в Китае в течениенескольких тысячелетий. К настоящему времени удалось определить лечебноедействие примерно 200 видов лекарственных растений [127]. Считается, что длялекарственных средств, применяемых в китайской народной медицине,действие на организм больного медленнее по сравнению с современнымихимиотерапевтическими препаратами, и при высокой эффективности они в силуприродного происхождения практически не токсичны.Комплекснаучныхисследований,связанныйсмаксимальнымустановлением состава ТКМ, изучением действия на организм человека исозданием на его основе лекарственных средств, воплотился в реализациипроекта"Herbalome"(хербаломика,поаналогиисметаболомикойипротеомикой, изучающей белки, их функции и взаимодействия в живыхорганизмах) [131-137].Таким образом, ТКМ в современном мире, как и многие столетия назад,занимается в основном фармакогнозией, т.е.
изучением лекарственныхпрепаратов,получаемыхизприродногоисточников фармакологически активных веществссырьяцелью–выявленияморфологических признаков растений, географии их обитания, химическогосостава, способов изаготовки сырья и т.д. Необходимым являетсянормирование и стандартизация лекарственного растительного сырья, а такжепоискновых лекарственныхсредств растительногопроисхождениядлярасширения ассортимента и создания более эффективных лекарств [138].1.2.3.2. Методы исследования препаратов традиционной китайской медициныКлассы веществ, наиболее часто определяемые в препаратах ТКМ,представлены в табл. 8 [133].44Таблица 8. Классы веществ, наиболее часто определяемые в растительныхпрепаратах традиционной китайской медицины [133]Класс веществТипичный представительЧастота упоминанияв научных изданияхOHOHПолифенолыHO40,7%OOHкатехинOHONNАлкалоидыO14,4%NNкофеинТерпеноиды12,6%лимоненКумарины7,7%OOкумаринMeOHOЛигнаны5,6%HOгваяретовая кислотаMeOOHOСапонины4,4%HOпанаксадиолOHOOHАнтрахиноны3,6%COOHреинO45OHHOГликозиды2,2%OHOарбутинOHOOHNH2OАмидыOHаспарагинЛактоныOпартенолидСтероиды1,7%OH2N1,4%OO1,2%HOβ-ситостеролГликопротеины0,8%рицинПептиды0,5%дефензинДругие3,2%46В растениях фенольные соединения выполняют различные функции:защищают от УФ-излучения, являются ростовыми гормонами, пигментами иароматизаторами.Впищевыхпродуктахихприсутствиеспособствуетокислительной стабильности и требуемым органолептическим характеристикам(горечь,аромат,обеспечивающиетерпкость)низкие[139].пределыНеобходимыобнаруженияселективныеподобныхметоды,биоактивныхсоединений [140].Подготовка образца является первым и очень важным шагом для любогоинструментального анализа TКM, поскольку требуется удалить матричныекомпоненты, сохранив количество определяемого вещества, необходимое дляанализа.
Традиционные процедуры пробоподготовки включают измельчение(высушенного или замороженного образца), гомогенизацию, экстракциюрастворителем, центрифугирование, фильтрование [139].Наиболее часто используют методы хроматографии (ТСХ, ВЭТСХ, ВЭЖХ,ГХ) и капиллярного электрофореза (КЗЭ, МЭКХ) в сочетании с различнымивариантами детектирования и концентрирования [141-157].Планарная хроматография (ТСХ и ВЭТСХ) является удобным и недорогимметодом разделения для анализа образцов растительных препаратов [141].
Всвязиспоявлениемвидео-системТСХможетбытьпримененадляколичественного анализа [142]. В [143] авторы используют термостатируемуюмикротонкослойную хроматографию, достигая разделения 10 веществ в одно- идо 180 для двумерного вариантов проявления. В [144] ТСХ пластина совмещенас масс-спектрометром. Для сокращения времени анализа применяют и высокиедавления [145]. Чтобы исключить испарение подвижной фазы, используютнизколетучие элюирующие системы [146].Таким образом, TСХ остается на лидирующих позициях при получениипервичных характеристических профилей образцов лекарственных препаратов,что важно при экспрессной оценке их качества [147].Газовая хроматография (ГХ) является признанным методом анализалетучих компонентов препаратов TКM в связи с высокой чувствительностью,47стабильностьюиэффективностью,спектрометрическимдетектором.Вособеннообзорев[148]сочетанииописанысмасс-методикипробоподготовки растительных препаратов к ГХ анализу, включающиепарофазнуюимикроэкстракциютвердофазнуюгорячиммикроэкстракциюводянымпаромизвысокогооднойдавлениякапли,идр.Преимуществами таких подходом является отсутствие необходимости виспользовании для экстракции органических растворителей [148].Для анализа сложных смесей все большее значение приобретает методдвумерной ГХ.
Принцип действия следующий: проба последовательно проходитчерез две колонки с различными механизмами разделения, что заметнооблегчает идентификацию неизвестных аналитов (рис. 17). Иногда размещают2 детектора – на выходе из первой колонки и выходе - из второй [149].Рис. 17. Алгоритм работы двумерной газовой хроматографии.Так, в [150] разделены одновременно 769 соединений в растенииNotopterygiumincisum.Двумернаягазоваяхроматографияможетбытьиспользована для обнаружения некоторых микрокомпонентов и примесей,получения «отпечатков пальцев» образцов и идентификации неизвестныхлетучих соединений в препаратах ТКМ [148].Благодаря эффективному разделению и способности анализировать смеситермически нестабильных и нелетучих соединений, метод высокоэффективнойжидкостной хроматографии активно применяется для контроля качества48китайских лекарственных средств и оценки их содержания [133,148].
Чащевсего применяют детекторы на диодной матрице, например, при совместномопределении 17 флавоноидов и сапонинов в корне астрагала [151]. ВЭЖХ симпульснымамперометрическимдетектированиемиспользовалиприопределении гликозидов [152]. Однако все более существенную роль прианализе лекарственных препаратов растительного происхождения играютметоды ВЭЖХ с масс-спектрометрическим детектированием [153]. В обзорах[153-155] подчеркивается, что ВЭЖХ является мощным аналитическиминструментом не только для количественного анализа, но и для определенияхарактеристических «отпечатков пальцев» различных трав.В последние годы активно востребован для этих целей метод капиллярногоэлектрофореза (КЭ). Это связано с его более высокой эффективностью посравнению с ВЭЖХ, низким расходом реагентов, возможностью проводитьопределение аналитов с большим диапазоном полярности и молекулярных масс[156].Так, алкалоиды, легко диссоциирующие в водной среде и имеющие всоставе молекул хромофорные группы, являются удобными аналитами длякапиллярного зонного электрофореза (КЗЭ) с УФ-детектированием [157].Описано применение и других модификацией КЭ при анализе растительныхлекарственных средств – мицеллярная электрокинетическая хроматография(МЭКХ) [158], неводный КЭ [156], капиллярный изотахофорез и микрочиповыйкапиллярный электрофорез [147].Именно ВЭЖХ и КЭ занимают лидирующие позиции при скрининге, т.е.быстрой оценке качества растительных препаратов.