Изучение свойств и методик определения витамина Р

  • Вид работы:
    Курсовая работа (т)
  • Предмет:
    Химия
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    365,6 Кб
  • Опубликовано:
    2014-04-12
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Изучение свойств и методик определения витамина Р

Министерство образования и науки РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ государственное бюджетное образовательное учреждение

«БРЯНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени И.Г. Петровского»

ЕСТЕСТВЕННО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

Кафедра Химии







КУРСОВАЯ РАБОТА

на тему: «Изучение свойств и методик определения витамина Р»

Специальность Биохимия


Выполнил: студент

курса 7 группы

Меркачев Вячеслав Викторович

Проверил: доцент Баширова Н.Ф.




Брянск 2013

Содержание:

Введение

. Обзор литературы

.1 Химическая природа витамина Р (флавоноиды)

.2 Свойства флавоноидов

.3 Распростронение в природе

.3.1 Симптомы передозировки и дефицита витамина P

.3.2 Синтетические препараты содержащие Флавоноиды

.4 Физиологическая и биохимическая функция флавоноидов

.4.1 На организм

.4.2 На кожу

.5 Онкопротекторные, детоксикационные, кардиопротекторные и гепатопротекторные свойства

.6 Общая функции витамина Р

.6.1 Полезен для кожи и сосудов

.6.2. Профилактика атеросклероза

.6.3 В помощь иммунитету

.6.4 Против рака

.6.6 Пищеварение и витамин Р

.6.5 Польза для глаз

.6.7 Артериальное давление

.6.8 Гормоны и флавоноиды

.6.9 Снижая проявления аллергии

.6.10 Воздействие на опорно-двигательный аппарат

.7 Взаимодействие Биофлавоноидом с другими активными соединениями

.8 Немного о соединениях

.8.1 Рутин

.8.2 Резвератрол

.8.3 Силимарин

.8.4 Куркумин

.8.5 Кверцетин

.8.6 Гесперидин

.9 Полезно знать

. Материалы и методы

.1 Первичное исследование растительного сырья

.2 Хроматографические методы идентификации флавоноидов

.2.1 Тонкослойная хроматография

.2.2 Высокоэффективная жидкостная хроматография

.3 Количественное и качественное определение флавоноидов

.3.1 Химические методы исследования флавоноидов

.3.2 Объемные методы количественного определения флавоноидов

.3.3 Оптические методы определения флавоноидов

. Метод определения витамина Р

.1 Ход работы

.1.2 Результаты исследования

.1.3 Примечание

.2 Вывод

Список использованных источников

Введение

Проблема витамина Р сегодня.

За последние 30 лет учеными разных стран мира выделено из растительного материала, очищено и изучено свыше 3000 соединений весьма разнообразной химической структуры и принадлежащих к тем или иным классам фенольных соединений. И оказалось, что значительная их часть, несколько сот веществ, при введении в организм животных и человека в той или иной степени проявили капилляроукрепляющую активность, т. е. по логике вещей должны быть отнесены к числу препаратов витамина Р.

Ничего подобного наука витаминология до сих пор не знала. Если сотни соединений достаточно разнообразного строения оказывают аналогичное действие на организм, не означает ли это, что фактически действующей является лишь какая-то небольшая общая часть структуры их молекул? Тогда разнообразие препаратов витамина Р можно было бы рассматривать как кажущееся, мнимое, как обширный выбор провитаминов, из которого организм выбирает или синтезирует нужное ему «жемчужное зерно».

Специальные исследования показали, что такая характерная группировка атомов, присущая подавляющему большинству Р-витаминных препаратов, действительно существует. Это фенольная конфигурация атомов. Однако среди выделенных из растительного материала было найдено немало веществ, в молекулах которых эти «магические» конфигурации атомов присутствовали, а Р-витаминной активности не было.

Введение животным некоторых фенольных соединений, так сказать, в чистом виде, в форме очищенных препаратов не дало не только максимального капилляроукрепляющего эффекта (как можно было ожидать на основании опыта применения других провитаминов и витаминов), но оказалось вообще неэффективным… Это означало крах провитаминной гипотезы, пытавшейся объяснить разнообразие структур Р-витаминных фенолов и свести его «к одному знаменателю». Витамину Р удалось, таким образом, отстоять свою уникальность в мире витаминов.

Так, может быть, это вообще не витамин? Быть может, роль растительных фенольных соединений в жизни животных и человека иная, не укладывающаяся в рамки, понятия о витамине? Обратимся вновь к признакам, характеризующим витамины. О них уже шла речь выше. Во-первых, растительные фенолы, как и другие витамины, представляют собой низкомолекулярные органические соединения, не синтезируемые в организме человека и необходимые для его нормальной жизнедеятельности, поступающие в него извне с пищей. То обстоятельство, что они не содержат в своей структуре аминогрупп и вообще азота, не может рассматриваться как решающее отличие, ибо и некоторые другие витамины, например витамин С, азота не содержат.

Отсутствие четкой картины Р-авитаминоза в определенной мере настораживает в смысле истинности витаминной природы растительных фенолов. И еще более существенно в этом смысле отсутствие ясности в вопросе о том, какая именно часть молекулы вводимых извне Р-витаминных препаратов, в какой форме необходима для организма. Несмотря на настойчивые попытки ученых, разобраться в этом вопросе до конца не удалось.

Далее, всем витаминам присуща высокая биологическая активность; достаточно суточной дозы, исчисляемой миллиграммами и даже микрограммами (витамин B12), чтобы удовлетворить потребность организма в них. В случае витамина Р задача усложняется, ибо отсутствие четкой картины авитаминоза затрудняет определение точной величины суточной потребности в нем. Кроме того, неясность основного вопроса - что именно из структуры фенольных молекул действительно необходимо для организма человека - препятствует установлению величины этой потребности. Поэтому рекомендуемая цифра от 50 до 75 мг в сутки носит в большой мере условный характер.

Превышение ее, даже во много раз, отрицательного значения, видимо, не имеет - явления Р-гипервитаминоза пока никем не наблюдались. Что касается возможного снижения этого норматива, то четких данных для этого нет. Учитывая близкую связь эффектов витаминов С и Р, взаимодействие их молекул, ученые полагают, что и потребность в них примерно одинакова.

Третьим, и важнейшим, доказательством витаминной природы вводимого извне вещества является его (или образующегося в организме его производного продукта) постоянное присутствие в тканях и жидкостях организма, выполнение им определенной и важной биологической функции. Известные нам витамины либо входят в состав примерно ста ферментных систем в качестве коферментов - непременных участников каждого элементарного акта катализа (витамины В1, В2, В6, РР, B12, B15 и т. п.), либо являются обязательными элементами структуры биологических мембран (витамины A, D, Е, К), либо, наконец, участвуют в ферментативных реакциях окисления - восстановления в качестве донора атомов водорода (витамин С).

.       
Обзор Литературы

1.1    Химическая природа витамина Р(флавоноиды)

Витамин P является некой совокупностью соединений, получивших общее название «биофлавоноиды». Флавоноидами называется группа природных биологически активных веществ (БАВ) - производных бензо-γ-пирона (рисунок 1.1), в основе которых лежит фенилпропановый скелет, состоящий из С6-С3-С6 углеродных единиц. Это гетероциклические соединения с атомом кислорода в кольце [1].

Структура бензо-γ-пирона

Химическая структура основных представителей биофлавоноидов

При замещении в хромоне атома водорода в α-положении на фенильную группу образуется 2-фенил-(α)-бензо-γ-пирон или флавон (рисунок 1.2), который состоит из 2 ароматических остатков А и В и трехуглеродного звена (пропановый скелет)

Структура флавона

В зависимости от степени окисления и гидроксилирования пропанового скелета С6-С3-С6 и положения фенильного радикала флавоноиды делятся на несколько групп (схема 1.1) [2].



Классификация флавоноидов

Флавоны - органические соединения гетероциклического ряда, фенильная группа находится во 2-м положении. Содержатся в цветках пижмы, ромашки.

Изофлавоны - фенильная группа находится в 3-м положении. Содержатся в корнях стальника полевого.

Флавонолы - отличаются от флавонов наличием группы ОН в 3-м положении, наиболее распространенными представителями являются кверцетин, кемпферол. У высших растений особенно часто встречается кверцетин, у однодольных преобладают производные кемпферола.

Флавононы - гидрированное производное флавона, в отличие от флавона не имеют двойной связи между углеродами во 2-м и 3-м положениях. Известно свыше 30 представителей этой группы флавоноидов. Они обнаружены в семействах Rosaceae, Fabaceae и Asteraceae.

Флавононолы отличаются от флавонола отсутствием двойной связи между углеродами во 2-м и 3-м положениях. ОН-группа, как и у флавонола, находится в 3-м положении. Скелет флавонола составляет гликозид аромадендрин, содержащийся в листьях эвкалипта.

Флавоноиды, которые связаны с одной или более молекулой сахара называют гликозидами флавоноидов. Гликозиды - это сложные безазотистые органические соединения, при гидролизе распадающиеся на сахаристую часть - гликон и несахаристую - агликон или генин. Большинство из флавоноидов находятся в клетках в виде гликозидов (О-гликозидов - основная группа и С-гликозидов (гликофлавоноиды)) или находятся в виде соединений с органическими кислотами [1].

В основе строения веществ Р-витаминного действия лежит ядро флавона. К ним относятся рутин, эриодиктин, гесперидин, кверцетин и другие. Одним из наиболее активных соединений является рутингликозид флавона - кверцетина и дисахарида рутинозы.

1.2 Свойства флавоноидов

По физическим свойствам флавоноиды являются кристаллическими веществами с определенной температурой плавления, без запаха, имеющие жёлтый цвет (флавоны, флавонолы), бесцветные (изофлавоны, флаваноны). К группе флавоноидов относятся также антоцианы (природные красящие вещества растений), которые окрашиваются по-разному в зависимости от ρН среды: в кислой среде они имеют красный цвет (соли катионов), в щелочной - синий (соли анионов).

Агликоны флавоноидов, как правило, растворимы в ацетоне, спиртах, органических растворителях и нерастворимы в воде. Гликозиды плохо растворимы в воде, за исключением гликозидов, имеющих в своей молекуле более трёх остатков сахара, не растворимы в органических растворителях (эфире и хлороформе).

Флавоноидные гликозиды обладают оптической активностью, для них характерна способность к кислотному и ферментативному гидролизу. Скорость гидролиза и условия его проведения различны для различных групп флавоноидов. . Большинство дают темное окрашивание с 1%-ным р-ром FeCl3 в этаноле.

По химическим свойствам О-гликозиды (цианогенные гликозиды, агликоновый компонент которых образован из α-циангидринов) при действии разбавленных минеральных кислот и ферментов легко гидролизуются до агликона и углеводного остатка. С-гликозиды с трудом расщепляются под действием концентрированных кислот (HCI или СН3СООН) или их смесей при длительном нагревании.

Качественные реакции:

на катехины - ярко-малиновое окрашивание при добавлении в 1%-ный р-р ванилина в конц. соляной к-те;

на гесперидии-по оранжево-красному окрашиванию при восстановлении с помощью Mg в соляной к-те;

на флавонолы - увеличение интенсивности желтой окраски при добавлении водного р-ра гидроксидов щелочных металлов или NH4OH

Примерами флавоноидов, значимых для человека являются рутин и квертецин [9].Рутин (т. пл. 180-190°С), кверцетин (т. пл. 316-317°С), они практически не растворимы в холодной воде, трудно растворимыв кипящей воде и спиртах, растворимы в разбавленных водных растворах.

Рутин - органическое соединение из группы флавоноидов, обладающее витаминной активностью. По химической структуре рутин представляет собой 5,7,3’,4’-OH-3-рамноглюкозид (рисунок 1.3).

Химическая структура рутина

Кверцетин (рисунок 1.4) является агликоном рутина. По химической структуре кверцетин представляет собой 3,5,7,3'4'-Пентаоксифлавон [3,5].

Химическая структура кверцетина

.3.Распространение в природе

Биофлавоноиды - нетоксические соединения растительного происхождения, которые встречаются практически везде. Чудесные краски осенних лесов, существующие благодаря биофлавоноидам, можно увидеть только при прекращении синтеза зеленого пигмента (хлорофилла). Согласно мнению экспертов, присутствие биофлавоноидов в королевстве растений доказывает их необходимость для жизни.

Биофлавоноиды широко распространены в различных органах растения: цветках, листьях, плодах. Наиболее богаты ими молодые цветки, незрелые плоды. Локализуются в клеточном соке в растворенном виде. Во многих фруктах и ягодах биофлавоноиды более или менее равномерно распределены в кожице и мякоти. Поэтому слива, вишня, черника имеют ровную окраску. В противоположность этому в плодах некоторых других растений флавоноиды содержатся, в основном, в кожице и в меньшей степени - в мякоти. А в яблоках, например, они имеются только в кожице. Наибольшее количество биофлавоноидов содержится в черноплодной рябине, шиповнике, винограде, черной смородине, красном перце, чернике, малине. Источниками также являются: белая оболочка под кожурой цитрусовых фруктов, перец, гречка, черная смородина, а также абрикосы, вишня, грейпфруты, виноград, лимоны, апельсины, чернослив, плоды шиповника, ягоды бузины, ягоды боярышника, хвощ.

Биофлавоноиды не синтезируются в организме человека, поэтому необходимо употреблять в пищу продукты, в которых они содержатся, а также принимать специальные натуральные биологически активные пищевые добавки. Однако препаратов, содержащих чистые флавоноиды, пока имеется немного. Чаще эти соединения находятся в растениях в комплексе с другими биологически активными веществами. Лекарственными формами, содержащими флавоноиды, могут быть высушенные растительные ткани, экстракты из растительного сырья или флавоноидные комплексы, выделенные в чистом виде.(9)

Так как витамин Р быстро разрушается под воздействием температуры, поэтому предпочтение следует отдавать сырым продуктам. Витамин Р встречается во всех фруктах и овощах, что и аскорбиновая кислота:

- все цитрусовые - апельсины, лимоны, мандарины;

все сорта яблок, абрикосов, винограда, слив;

некоторые виды ягод: черная рябина, шиповник, малина, чёрная смородина, ежевика, черника;

болгарский перец, томаты, капуста, свекла, листья салата, щавель, чеснок.

Количественное содержание витамина Р в продуктах представлено в таблице:

Продукт                                 Содержание витамина Р мг в 100г

черноплодная рябина         1500

жимолость                             1200

шиповник                              1000

барбарис                               400

черника                                  300

перец овощной                      300

земляника                              300

крыжовник                            300

малина                                  250

брусника                                250

вишня                                    200

смородина красная               200

вишня                                   200

смородина черная                200

капуста листовая                          150

салат листовой                      90

шпинат                                   90

слива                                              90

яблоко                                   80

помидор                                60

Зеленый чай.

Всем известно, что зеленый чай очень полезен для организма из-за своего выраженного антиоксидантного действия. Это свойство обусловлено большим содержанием в нем катехинов. Обезвреживающий эффект обеспечивается за счет того, что эти вещества связывают вредные продукты обмена, которые способны повреждать клетки тканей и органов.

.3.1 Симптомы передозировки и дефицита витамина P.

Недостаток рутина в первую очередь опасен тем, что может привести к заболеваниям капилляров.

При этом десны могут начать кровоточить, в слизистых оболочках и коже возникают кровоизлияния. Человек очень вялый и ослабленный, при любых нагрузках он быстро утомляется. Во время ходьбы начинают болеть ноги, а от ручного труда болят плечи. Такое состояние характерно в период после зимы, когда организму не хватает аскорбиновой кислоты и прочих витаминов, без которых не возможна эффективная работа рутина.

Дефицит флавоноидов может привести к отеку мозга и мозговым кровотечениям, которые возникают не столько от ранений, сколько от ломкости и хрупкости капилляров. Из-за ослабленных капилляров возникают и заболевания прочих жизненно важных органов.

Подобные ситуации не возникают, если флавоноидов в наш организм поступает в достаточном количестве - рутин успевает укрепить капиллярные стенки, а так же участвует в образовании новых, прочных и сильных мельчайших сосудов.

В настоящее время описаны симптомы Р-авитаминоза у человека - это боли в плечах и ногах, особенно при ходьбе, общая слабость, быстрая утомляемость. К более специфическим проявлениям относятся мелкие внутрикожные кровоизлияния (петехии), возникающие спонтанно, особенно на участках, подвергающихся давлению, и исчезающие после приема флавоноидов. Люди, находящиеся в условиях резкого влияния факторов физиологического напряжения (стресса), нуждаются в дополнительном приеме витамина Р.

Гораздо чаще, чем трудно распознаваемая экзогенная (первичная) Р-витаминная недостаточность, встречается эндогенная (вторичная). Она имеет место в случаях токсических повреждений стенок капилляров. При этом не всегда можно распознать, что является причиной заболевания: выключение действия флавоноидов или нарушение их фармакодинамического влияния. Повышенная ломкость капилляров встречается при гипертонии, токсикозах беременных, алиментарном отеке, диабете, приеме препаратов мышьяка и висмута, последствиях дикумари-нотерапии, аллергических состояниях, лучевой болезни, интоксикации свинцом, хлороформом и другими химическими веществами.(8)(2)

Рутин назначают беременным, особенно при склонности к выкидышам. Рутин не заменим при лечении и предупреждении тромбоза.

О переизбытке рутина известно мало. Этот витамин не токсичен, а его излишки без последствий выводятся из организма.

Рутин хорошо сочетается с аскорбиновой кислотой - их действия схожи. Эти витамины дополняют друг друга, усиливая свои лечебные свойства во много раз. Они эффективны при многих заболеваниях.

Старайтесь употреблять в пищу рыбу, мясо и яйца только в сочетании со свежими сырыми овощами, зеленью и фруктами. Свежие салаты и фрукты могут нейтрализовать воздействие токсичных веществ.

Соблюдая это правило всего лишь в течение недели можно почувствовать на себе прилив бодрости, энергии и неуемное желание трудиться.

Биофлавоноиды способны сохранять адреналин, который помогает организму оставаться сильным и свежим, а так же держать форму(9)

.3.2 Синтетические препараты содержащие Флавоноиды

Среди БАД Компании;-

"Vision International People Group" флавоноиды входят в состав биологически активных добавок к пище "Антиокс+", "Детокс+", "Пакс+", "Пакс+ форте", "Нутримакс+", "Свелтформ+, "Хромвитал+", "Гипер", "Мистик", "Пассилат", "Ревьен", "Биск", "Купере", "Эктиви", "Артум", "Ламин Вижион", "Сталон", "Урсул", "Артемида", "Бьюти", "Медисоя" (источник изофлавонов), "Нортия", "Брэйн-о-Флекс", "Винэкс".(21)

ООО "НПО Деметра-продукт"- Флавопектин (капсулы по 0,5 г) (ТУ 9197-006-59362862-05) (22)

.4 Физиологическая и биохимическая функция флавоноидов

.4.1 На организм.

Как уже было сказано, витамин P являет собой целый комплекс биологически активных веществ. Скажем, полифенолы защищают от окисления катехоламины. Катехоламинами называют важнейшие гормоны нашего организма - адреналин и норадреналин. Первый проявляет свое стимулирующие действие на все клетки организма, он повышает уровень глюкозы в крови, сужает сосуды, повышает артериальное давление (если оно слишком низко, конечно же). К тому же полифеноли, как представители витамина Р защищают от окисления кортикостероиды, которые также являются важнейшими гормонами, регулирующими множество функций в организме.

Флавоноиды, другие представители витамина Р, уменьшают активность фермента гиалуронидазы. Гиалуронидаза является ферментом-разрушителем гиалуроновой кислоты, крайне необходимой для укрепления межклеточного пространства соединительной ткани и стенок сосудов. В этом отношении витамин Р является функциональным сородичем витамина С. Действие в отношении соединительной ткани очень похоже. В наше время модны крема и другие косметические средства ссодержаниям гиалуроновой кислоты. Но с другой стороны, знания о прекрасных качествах витамина Р как защитника собственной гиалуроновой кислоты помогут вам замедлить старение кожи. Да что там одна лишь кожа. Очень важно здоровое состояние сосудов, которые питают кровью все органы и системы организма, и для нормального строения их стенки необходима гиалуроновая кислота. К тому же гиалуроновая кислота необходима для выработки синовиальной жидкости (по народному «смазки») в суставах. Без этой смазки великие суставы, да и маленькие тоже, быстро изнашиваются, теряют полный объем своих движений и в конечном итоге инвалидизируют человека.(2)

Витамин Р, к тому же, предотвращает от окисления витамина С. По этому, можно с уверенностью говорить, что он и аскорбиновая кислота являются взаимосвязанными, взаимозависимыми в предотвращении заболеваний, сопровождающихся повышенным сосудистым проникновением. К этим заболеваниям относят различные геморрагические диатезы, кровоизлияния в сетчатку глаза, геморрагический васкулит, гипертоническая болезнь, хроническая лучевая болезнь, эндокардит, ревматизм, аллергические заболевания, идиопатическая тромбоцитопеническая пурпура (ИТП). Препараты с содержанием витамина P да и сама диета, обогащенная витамином Р, должна обязательно иметь место для профилактики осложнений, связанных с приемом антикоагулянтов (гепарин, варфарин, синкумар). В диетах кормящих мам этому витамину тоже уделяется должное внимание.

Доказано, что витамин Р посредством кверцетина блокирует так называемый липооксигеназный путь окисления арахидоновой кислоты. Арахидонова кислота является химическим предшественником многих веществ, вызывающих воспалительную реакцию. Таким путем витамин Р предотвращает превращение арахидоновой кислоты в эти самые воспалительные вещества (лейкотриены, серотонин). Этот же кверцетин проявляет противоязвенное действие в больных, которые длительное время принимают нестероидные противовоспалительные средства (диклофенак, индометацин, ацетилсалициловую кислоту).

Витамин Р ускоряет заживление ран различного происхождения (после ожогов, при лучевой болезни). Посредством кверцетина он оказывает положительное действие на многие системы органов человека. Витамин P улучшает энергетические процессы в сердечной мышцы, причастен к регуляции артериального давления, улучшает реологические свойства крови, повышает свертываемость крови при различных травмах, порезах.

Если говорить о рутине, как одной из составных витамина Р, нужно сказать, что в придачу ко всем вышеизложенным свойствам он проявляет желчегонный эффект. А у больных хронической венозной недостаточностью витамин Р уменьшает отеки нижних конечностей и болевой синдром. Витамин Р значительно ускоряет заживление трофической язвы. Он также способствует уменьшению побочных эффектов после лучевой терапии у больных онкозаболеваниями (цистит, дисфагия, кожная эритема). Витамин Р замедляет прогрессирование диабетической ретинопатии (диабетического поражения сетчатки).(3)

Наличие целого множества вышеописанных положительных свойств послужило широкому распространению витамина Р именно в лекарственной форме во многих медицинских учреждениях. Но все же, самые лучшие витамины это те, которые выросли на грядке.

.4.2 На кожу

Водные (водно-спиртовые) и масляные экстракты одного и того же растения оказывают разное биологическое действие. Это не удивительно, поскольку в них содержаться совершенно разные вещества. Надо сказать, что противовоспалительные свойства водных экстрактов несравненно сильнее. Несмотря на то, что этот факт известен давно и вовсю используется в народной медицине, объяснить его стало возможным только после открытия и изучения биофлавоноидов. В многочисленных экспериментах доказано, что именно биофлавоноиды ответственны за противовоспалительные свойства растений. Элегантный эксперимент Loggia с соавт. является хорошей иллюстрацией. В нем сравнивалось действие водного и масляного экстрактов ромашки на воспаленный участок кожи у мышей. Водный раствор (содержащий биофлавоноиды) оказался в два раза активнее, чем масляный (содержащий, в основном, эссенциальные жирные кислоты). Очищенная биофлавоноидная фракция была в 12 раз эффективнее, чем обычный водный экстракт. Исследователи также протестировали отдельные биофлавоноиды и нашли, что кверцетин, леутеолин и апигенин особенно сильны в блокировке воспалительной реакции. Противовоспалительное действие биофлавоно идов во многом объясняется их антиоксидантными свойствами. Как известно, свободные радикалы играют большую роль в запуске и развитии воспалительной реакции. С одной стороны, благодаря наличию гидроксильных групп биофлавоноиды являются ловушками уже образовавшихся свободных радикалов. С другой стороны, биофлавоноиды способны связывать ионы металлов, не давая им запустить каскад свободнорадикальных реакций.(3,5)

Другой важной особенностью биофлавоноидов является их способность ингибировать липооксигеназу - фермент, превращающий арахидоновую кислоту в лейкотриены. Некоторые лейкотриены, такие, как В4, напрямую вовлечены в воспаление, и их функция - привлекать нейтрофилы и другие белые клетки крови к месту воспаления и активировать их, запуская воспалительную реакцию. Блокируя липооксигеназу, биофлавоноиды тем самым ослабляют воспаление. Биофлавоноиды также обладают и антиаллерическими свойствами. Оказывается, они ингибируют два фермента, которые участвуют в высвобождении гистамина из тучных клеток - Са

+ АТФазу и цАМФ-фосфодиэстеразу. В этом плане особенно отличаются такие биофлавоноиды, как кверцетин, рутин, цианидин и мирицетин. И еще одно очень интересное действие биофлавоноидов - они способны связываться с коллагеновыми волокнами и стабилизировать их, препятствуя образованию нежелательных сшивок между аминокислотами, из-за которых кожа теряет эластичность. Это относится, в основном, к проантоцианинам из черники и семян винограда.

Особенно рекомендуется введение биофлавоноидов в солнцезащитные средства и средства для разглаживания морщин, причем в сочетании с такими известными антиоксидантами, как витамин Е и витамин С. В этом случае проявляется эффект синергизма - разные антиоксиданты восстанавливают друг друга, что, с одной стороны, позволяет уменьшить их концентрации, а с другой стороны, увеличить время действия. Это важно не только для повышения эффективности самого препарата, но также позволяет продлить его срок хранения. Таким образом, производители “натуральной косметики” могут смело использовать биофлавоноиды, не опасаясь за качество своей продукции.(5)

.5 Онкопротекторные, детоксикационные, кардиопротекторные и гепатопротекторные свойства

Флавоноиды оказывают влияние на функционирование одной из важнейших систем организма - цитохрома Р-450, которая, с одной стороны, обеспечивает выведение изорганизм" чужеродных токсических веществ и биотрансформацию лекарств.

С другой - синтез важнейший веществ организма, включая желчные кислоты, кортикоидные гормоны и метаболиты витамина D - из холестерина, превращение андрогенов в эстрогены и выведение последних из организма обмен катехоламинов в головном мозге, синтез окиси азота и т.д.

Действие флавоноидов на биосинтетическую функцию цитохрома изучено еще недостаточно, однако влияние этих соединений на детоксицирующую функцию, в частности, защиту от канцерогенов (афлатоксина В1 и др. уже находит практическое применение (Куперс, Детокс+).

Комплексное влияние флавоноидов на детоксицирующую функцию печени, их антиоксидантные и другие упомянутые выше эффекты предопределяют гепатопротекторное действие эти; соединений. В этом плане важное значение имеет противовоспалительное действие флавоноидов и их способность влиять на метаболизм холестерина, способность стимулировать желчеобразующую функцию печени и отток желчи (Куперс).

Одним из важнейших фармакологических аспектов действия флавоноидов является их мягкое кардиотоническое действие, стимуляция инотропной функции сердца с увеличением сердечного выброса, но, в отличие от катехоламинов, без повышения артериального давления и возбудимости миокарда.

Кардиотонический эффект флавоноидов наиболее ярко проявляется в условиях кардиодепрессии. При повышенной нагрузке на сердечно-сосудистую систему (стресс, физическая работа) флавоноиды увеличивают ее устойчивость. При этом они усиливают кровоснабжение, а, следовательно, обеспечение сердечной мышцы субстратами окисления и кислородом за счет расширения коронарных артерий сердца.

Одновременно они проявляют антиаритмический эффект. Что касается сосудистых эффектов флавоноидов, они носят характер мягкого депрессорного действия, что способствует снижению артериального давления (Пакс+, Гипер, Пассилат и др.). Еще одним важным эффектом флавоноидов является их влияние на лимфо-венозную систему.

В условиях лимфо-венозного стаза и веноокклюзии флавоноиды не только восстанавливают объемный кровоток, но и способствуют регенерации лимфатических узлов. Одновременно у больных с лимфо-венозной недостаточностью наблюдается нормализация лимфотока, улучшение лимфодренажа, уменьшение проницаемости капилляров и снижение миграции клеточных элементов в межклеточное пространство.

В реализации этих эффектов важное значение имеет антиоксидантная функция флавоноидов и их способность тормозить образование провоспалительных простагландинов. Одновременно флавоноиды оказывают влияние на уровень катехоламинов (адреналина, норадреналина и дофамина) и их взаимодействие со своими рецепторами, однако это влияние носит модулирующий и нормализующий характер и не выходит за пределы физиологических норм.

Таким образом, эффект флавоноидов на сердечно-сосудистую систему выражается в улучшении венечного кровообращения, кардиотоническом и антиатерогенном действии, снижена тонуса периферических сосудов, стимуляции функции лимфо-венозного сектора сосудистой сиетемы.

В связи с этим, растительные флавоноидные комплексы при регулярном их приеме снижают риск развития сердечно-сосудистой патологии - ИБС, инфаркта миокарда, внезапной смерти, гипертонической болезни. Комбинация флавоноидов с витаминами С, Е, макро- и микроэлементами повышает эффективность и расширяет спектр их фармакологического действия (Гипер, Пассилат, Антиокс+ и др.).

Приведенными выше примерами не исчерпывается широкий диапазон и клинические возможности применения флавоноидсодержащих биологически активных добавок к пище, что подтверждают результаты клинических испытаний БАД Компании "Vision International People Group"

Исключительно широкий диапазон и клинические возможности регулирующего влияния флавоноидов на ключевые биохимические системы организма открывает интересные возможности в создании рецептур, при помощи которых могут быть реализованы новые аспекты практического применения флавоноидсодержащих БАД.(2,5)

.6 Общая функции витамина Р

Витамин Р относится к веществам, которые не синтезируются в организме, поэтому он должен поступать с пищей. В кишечнике, растворившись в воде, флавоноиды быстро всасываются в кровь.

Переработанный витамин Р выделяется через почки с мочой.

Рутин и кверцетин обладают эффективным антиоксидантным действием, таким же как и витамин Е. Однако в отличие от последнего они могут связываться с ионами металлов и оказывать еще более выраженное защитное действие. К примеру, комплекс «рутин плюс железо» в пять раз активнее самого рутина. Таким образом, эти соединения являются защитниками клеток организма, т.к. препятствуют разрушительному воздействию вредных окисленных веществ, сохраняя молодость организма, укрепляя иммунитет, предупреждая возникновение различных болезней. (8)

.6.1 Полезен для кожи и сосудов

Витамин Р, как и витамин С, обладает способностью регулировать образование коллагена (главного компонента кожи и стенки сосудов). При постоянном поступлении витамина Р стенки капилляров укрепляются, повышается их эластичность и прочность, предупреждается их склерозирование (сужение просвета сосудов). Также флавоноиды способствуют расширению сосудов, что приводит к нормализации кровяного давления, уменьшению отеков, что является хорошим профилактическим средством варикозной болезни.

.6.2 Профилактика атеросклероза

Кверцетин положительно влияет на обмен жиров. Он предотвращает отложение «лишних» молекул холестерина в стенках сосудов и таким образом препятствует развитию атеросклероза.

.6.3 В помощь иммунитету

Вместе с витамином С флавоноиды участвуют в профилактике простудных и инфекционных заболеваниях, благодаря своему антибактериальному действию.

1.6.4 Против рака

Витамин Р сдерживает размножение опухолевых клеток, в особенности это касается опухоли молочной железы и рака крови.

.6.5 Польза для глаз

Применение рутина помогает снизить внутриглазное давление. Для этого нужно принимать по 60 мг в сутки в течение четырех недель.

.6.6 Пищеварение и витамин Р

Витамин P регулирует скорость образования желчи, что способствует нормализации переваривания пищи. Кверцетин используется как дополняющий препарат в лечении язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки.

.6.7 Артериальное давление

За счет способности контролировать проницаемость сосудов почек витамин Р нормализует количество выделяемой жидкости. Расширяя периферические и центральные сосуды, флавоноиды приводят артериальное давление в норму.

.6.8 Гормоны и флавоноиды

Данный витамин незначительно повышает функцию коры надпочечников. Выделяющиеся глюкокортикоиды оказывают противовоспалительное действие, что приводит к улучшению состояния при многих заболеваниях.

Витамин Р, который находится в листьях чая, улучшает функцию щитовидной железы. При повышенном уровне гормонов этой железы в крови витамин Р способствует их снижению.

Витамины с Р-активностью предохраняют катехоламины от окисления. Главными представителями этих гормонов являются адреналин и норадреналин. Адреналин (гормон стресса) активирует все процессы в организме - повышает уровень сахара в крови, суживает сосуды, повышает артериальное давление. Норадреналин способствует хорошей передачи возбуждения между нервными клетками, что улучшает мыслительный процесс и двигательную активность.

.6.9 Снижая проявления аллергии

Представители данной группы витаминов обладают выраженным противоаллергическим свойством. Основными веществами, выделяющимися при аллергии, являются гистамин и серотонин. Эти соединения способствуют отеку тканей и появлению боли. Витамин Р связывает гистамин и серотонин, что способствует улучшению самочувствия человека, страдающего аллергией. Основными аллергическими заболеваниями являются бронхиальная астма, поллиноз (аллергия на пыльцу), пищевая аллергия.

.6.10 Воздействие на опорно-двигательный аппарат

Витамин Р полезен и для суставов. Он способствует выработке в них «смазывающей» жидкости. А без нее суставы быстро изнашиваются, теряют прежнюю подвижность и в конце концов полностью обездвиживаются.

.7 Взаимодействие Биофлавоноидом с другими активными соединениями

Существенная роль в механизме действия флавоноидов может принадлежать их антиок-сидантным свойствам, в частности, способности тормозить свободнорадикальные процессы перекисного окисления липидов, с чем связывают важную роль флавоноидов в профилактике сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний, а также их радиопротекторные свойства.

Весьма важен вопрос о взаимодействии витаминов Р и С. В особенности следует указать на ингибирующее влияние флавоноидных веществ и аскорбиновой кислоты на систему гиалуроновая кислота - гиалуроноглюкозаминидаза и связанную с ней стабилизацию коллагена - основного вещества соединительной ткани, а также на активирование фермента, окисляющего адреналин. Витамин Р активирует восстановление дегидроаскорбиновой кислоты в аскорбиновую, что подтверждает точку зрения о защитном действии витамина Р на аскорбиновую кислоту.

Существуют определенные взаимоотношения между витамином Р и гистамином. Флавоноиды (гесперидин, рутин и кверцетин) способны предотвращать анафилактический шок, что, по-видимому, связано с их антигистаминным действием. Они резко угнетают активность гистидиндекарбоксилазы, что, в свою очередь, препятствует образованию гистамина. В этой группе реакций синергически действует аскорбиновая кислота.

Наряду с гистидиндекарбоксилазой, флавоноиды инактивируют сукциноксидазу, холинэ-стеразу, карбоксилазу, повышают активность ксантиноксидазы и пролиноксидазы. В связи с тем, что флавоноиды являются регуляторами активности ферментов разных классов, агониста-ми и антагонистами рецепторов, они обладают исключительно широким спектром фармакологической активности, включая кардиопротекторное, антиаритмическое, гипотензивное, спазмолитическое, противовоспалительное, радиопротекторное, антиаллергическое, гепатопротектор-ное, желчегонное, антисклеротическое, диуретическое и другие виды действия. Флавоноидам присущи антимутагенные и антиканцерогенные эффекты.

К флавоноидам, обладающим гормоноподобным действием, относятся изофлавоны, в частности, изофлавоны сои. Соевые изофлавоны (дайдзин, дайдзеин, генистеин, биоханин А) действуют избирательно, проявляя как эстрогенную, так и антиэстрогенную активность в зависимости от количества содержащихся в крови эстрогенов. Более того, изофлавоны сои проявляют эффекты, аналогичные действию собственных эстрогенов женского организма, т.е. лишены тех побочных действий, которые оказывают синтетические эстрогены. Прежде всего, изофлавоны сои не стимулируют гиперплазию и не приводят к возникновению эстро-гензависимых опухолей, что возможно при применении синтетических эстрогенов. В медицине изофлавоны сои применяют как средство, понижающее артериальное давление, укрепляющее сердечно-сосудистую и нервную систему, сокращающее "приливы" в период менопаузы.

.8 Немного о соединениях

.8.1  Рутин

обеспечивает отличную защиту венозным сосудам, уменьшает проницаемость и хрупкость капилляров, препятствует образованию отеков и венозных кровотечений;

снижает высокое кровяное давление, препятствует развитию атеросклероза, сосудистых осложнений и диабета.

расширяет коронарные артерии, улучшает сокращаемость миокарда, а следовательно и насосную функцию сердечной мышцы;

препятствует образованию артериальных тромбов;

уменьшает уровень холестерина;

действует как мочегонное средство;

имеет бактерицидные, фунгицидные, антивирусные свойства;

защищает печень, имеет желчегонное действие, облегчает боль при кишечной колике;

является противовоспалительным средством.

Действие флавоноидов на работу сердца подобно действию глюкозида наперстянки, но без побочного эффекта (интоксикации), поэтому их можно принимать постоянно. Кроме благотворного воздействия на сердце, флавоноиды также благоприятно влияют на сосудистую систему, поэтому широко применяются в гериатрической практике. (3)

.8.2 Резвератрол

Богатым источником резвератрола является виноград (резвератол содержится в кожуре и косточках красного и черного винограда).

Резвератрол, как и другие проантоцианидиновые биофлавоноиды, присутствует в нашей пище в виде питательных веществ. Его антиоксидантные свойства активно изучаются в Европе и США с 1969 года. Было доказано, что биофлавоноиды, полученные из косточек красного винограда, нейтрализуют значительно больше видов свободных радикалов, чем тот же селен, цинк, витамины А, С, Е (известные своими антиоксидантными свойствами). Однако это не означает, что резвератрол может их заменить. Резвератрол, кроме того, является фунгицидом.

Франция занимает первое место в мире по употреблению красного вина. Сами французы - известные гурманы, поэтому неудивительно, что именно французская кухня столь популярна во всем мире. Доктора уже давно заметили, что французы реже других наций страдают сердечно-сосудистыми заболеваниями. Исключение составляют еще те нации, в рационе питания которых преобладает рыба и морепродукты. Цирроз и сердечно-сосудистые заболевания у французов встречаются реже, чем, например, у американцев, для которых здоровый образ жизни сегодня - это своеобразная дань моде.

В чем же секрет здоровья французов? В медицинских кругах этот феномен получил название "французский парадокс". Врачи считают полезным употребление одного стакана красного вина каждый день. О его способности нейтрализовывать свободные радикалы и радионуклиды (радиоактивные вещества) ходят легенды. Вино замедляет процесс образования "плохого" холестерина. В нем также содержатся калий и каротин. Подобная комбинация витаминов присутствует еще в яблоках, клубнике и малине. Виноград благоприятно воздействует на весь организм. (4)

.8.3 Силимарин

Существует огромный список трав, способствующих улучшению работы печени.

Из них самыми сильными защитными свойствами обладает чертополох морской (Sylibum marianum). Другие распространенные названия: марьянник пестрый, растропша пятнистая, остро-пёстро. Содержащийся в нем силимарин защищает печень и улучшает ее очистительную функцию. Он также предотвращает разрушение печени.

По своим антиоксидантным свойствам силимарин во много раз превосходит витамины С и Е. И вот тому яркий пример. В ходе лабораторных исследований животных кормили чрезвычайно токсичными веществами, в частности карботетрахлоридом, токсином бледной поганки и нитратом празеодима. Все они приводят к серьезным повреждениям печени. Затем зараженным животным давали силимарин, который оказался эффективным "нейтрализатором" вредных веществ.

Очистительная способность силимарина обуслов-лена наличием в тканях печени глютатиона. Чем выше уровень глютатиона в печени, тем лучше ее очистительная способность и наоборот. Много-численные опыты показали, что флавоноидный комплекс (силимарин), полученный из чертополоха морского, улучшает работу печени. Этот комплекс можно успешно применять при таких заболеваниях как цирроз, хронический гепатит, жировая инфиль-трация печени (вызванная действием химикатов или алкоголя), а также воспаление желчных путей (холангиолитический гепатит). У пациентов, страда-ющих от цирроза печени, силимарин улучшает работу иммунитета.

Возможно, самым важным свойством силимарина является то, что он увеличивает продолжительность жизни у пациентов.

1.8.4 Куркумин

Куркума - многолетнее растение, корневище которого долгое время использовалось в качестве пищевого красителя. Куркума содержит две производные куркумина. Куркумин - это полифенол, состоящий из двух молекул феруловой кислоты. Куркумин - вещество, обладающее противоопухолевыми свойствами, благодаря которым приостанавливаются процессы злокаче-ственных изменений, как на начальной, так и на поздней стадии (таким же образом действует цианидин и другие биофлавоноиды). Более того, куркумин очень схож с другими флавоноидами в своих антиоксидантных свойствах, включая стимуляцию таких энзимов, как глютатион-S-трансфер.

Противовоспалительные свойства куркумина были зарегистрированы в ходе нескольких опытов над животными. Два основных проявления его действия - торможение липоксигенезной активности и мощные антиоксидантные свойства. Опыты также подтвердили терапевтическую эффективность куркумина. Во время этих опытов артрит и постоперационные воспаления лечились с помощью добавок, содержащих куркумин. Доза составляла 120 и 1200 мг в день.

Список применения флавоноидов и, в частности, куркумина (в качестве вспомогательного средства при лечении) достаточно обширный. Среди основных свойств этого вещества хочется выделить следующие: защита печени от разрушения, спровоцированного химическими веществами; улучшение липидного профиля крови; предотвращение скапливания тромбоцитов; антимикробное действие и иммуностимулирующий эффект.

Куркума еще называется "специей жизни" и используется преимущественно в индийской кухне (индийский шафран). Куркумин - одно из ее активных веществ - является мощным антиоксидантом. Кроме того, в последнее время он все чаще входит в состав некоторых растительных формул, применяемых при лечении ревматоидного артрита. При лечении пациентов, страдающих данным заболеванием, куркумин показывал намного лучший результат (без побочных эффектов), чем фенилбутасон - противо-воспалительный нестероидный лекарственный препарат. Куркума издавна использовалась в народной медицине для лечения гепатита, поддержания работы печени и желчного пузыря.

Куркумин освобождает организм от отработанных продуктов и обладает защитными свойствами (нейтрализует действие химикатов). Это особенно важно для тех, у кого нет в крови антигенов, характерных для групп крови А и В. Таких людей еще называют несекреторами. В то же время куркумин является эффективным ингибитором синтеза полиамина.

Следует подчеркнуть, что куркумин - это активное вещество, полезное для всех групп крови. Куркума обладает несколькими полезными свойствами. Она содержит компоненты с ярко выраженными антиоксидантными, противо-воспалительными и противоопухолевыми свойствами, снижает активность орнитин-декарбоксилазы, улучшает продуцирование муцина, обладающего защитными свойствами для желудочно-кишечного тракта, стимулирует выработку желудочного сока и улучшает работу печени.(3,4)

.8.5 Кверцетин

Кверцетин - наиболее сильный антиоксидант среди флавоноидов. Считается даже, что его антиоксидант-ная активность выше, чем у альфа-токоферола, то есть, витамина Е. Кверцетин обладает также антиал-лергическим действием, так как он подавляет синтез гистамина. Кроме того, он блокирует действие некоторых ферментов, участвующих в метаболизме арахидоновой кислоты, чем подавляет синтез других воспалительных медиаторов - лейкотриенов, которые имеют в 1000 раз более сильное воспалительное действие, чем гистамин.

В медицине кверцитин применяется также в качестве средства для профилактики заболеваний сердца и сосудов. Он поддерживает сердечную деятельность тем, что улучшает энергоснабжение сердечной мышцы (за счет улучшения коронарного кровообращения), угнетает синтез тромбоксана и снижает АД. Люди, употребляющие с пищей много кверцетина, значительно меньше подвержены риску инфаркта и инсульта, и у них меньше вероятность тромбозов.

Недавно было открыто еще одно замечательное свойство кверцетина - его способность вызывать апоптоз (гибель) раковых клеток. Дело в том, что в ДНК каждой клетки содержится "антираковый" ген р53, который в случае, если клетка "сбивается с пути истинного", заставляет ее самоуничтожиться. В 50-60 процентов случаев возникновение новообразований вызвано мутациями антиракового гена, который перестает реагировать на неправильное поведение клетки.

Кверцетин же реабилитирует этот ген, чем вызывает самоубийство раковых клеток. С применением кверцетина получены хорошие результаты в лечении различных видов рака, в том числе рака молочной железы, простаты, толстой кишки, лимфогранулематоза.

Кверцетин обладает также антивирусной активностью, и, как и другие флавоноиды, обладает иммуностимулирующим действием - он улучшает функции иммунных клеток, таких как фагоциты, Т- и В-лимфоциты, что повышает активность иммунитета и увеличивает выработку антител.

.8.6 Гесперидин

Гесперидин, еще один участник этой связки, во многом сходен с другими биофлавоноидами, но обладает также и своими особыми достоин-ствами. Начну с того, что его венотонизирую-щие и венопротекторные свойства, пожалуй, выражены наиболее сильно, и поэтому именно гесперидин является главным компонентом большинства препаратов, которые применя-ются для лечения варикозного расширения вен, трофических язв, геморроя, а также тромбо-флебитов.

Антигистаминное действие гесперидина не слабее, чем у кверцетина, поэтому он применяется в Европе при лечении сенной лихорадки, других видов аллергии и некоторых аутоиммунных заболеваний. Как и рутин, он оказывает противораковое действие, однако его механизм связан, по-видимому, с ингибированием синтеза полиаминов.

Гесперидин обладает также наиболее выраженным эстрогеноподобным действием. Все биофлавоноиды по структуре напоминают эстрогены, почему их и называют фитоэстрогенами. Эта их особенность позволяет им занимать места недостающих эстрогенов на эстрогеновых рецепторах клеток, и тем самым частично компенсировать эстрогенодефицит. Возможно, именно с этим связана и его способность уменьшать потерю костной массы.

Благодаря этому свойству, гесперидин помогает облегчить симптомы менопаузы, а также помогает при лечении опухолей женской половой сферы. Дело в том, что фитоэстрогены, в отличие от эстрогенов, не обладают канцерогенной активностью, поэтому нормализуют гормональный баланс и при гипо-, и при гиперэстрогенных состояниях.

Способность гесперидина ингибировать действие ферментов, участвующих в липидном обмене, нашла применение при профилактике и лечении ожирения и цирроза печени. А его коллагенобразующие свойства послужили основой для создания кремов против морщин и мешков под глазами. Он повышает эластичность кожи и способствует ее омоложению.

К сожалению, в русскоязычных источниках почти не находит отражения одна важная особенность гесперидина - его способность защищать другие биофлавоноиды от повреждения свободными радикалами, поддерживать и увеличивать их активность.

.9 Полезно знать

июля 2003 г. Добавление к диете соевого белка, богатого изофлавонами, приводит к улучшению липидного обмена у женщин в постменопаузе, сообщается в июньском номере Clinical Endocrinology.

В ходе 3-месячного плацебо-контролируемого, двойного слепого исследования д-р Helena J. Teede и ее коллеги (Университет Monash, Австралия) изучали влияние соевого белка на липидный обмен и состояние костной ткани у 106 женщин в постменопаузе.

У всех участниц определялись уровни общего холестерина, холестерина липопротеинов низкой и высокой плотности (ЛПНП и ЛПВП), триглицеридов, пиридинолина и деоксипиридинолина (маркеры костной резорбции), а также экскреции изофлавонов с мочой (показатель приверженности терапии). В окончательный анализ вошли данные 78 участниц.

В группе активного лечения экскреция изофлавонов была достоверно выше, чем в группе плацебо. В целом показатели приверженности лечению составили 92.9% и 93.6%, соответственно.

В "соевой" группе существенно снизились концентрации холестерина ЛПНП (р<0.05), триглицеридов (р<0.005) и соотношение ЛПНП/ЛПВП (р<0.005). Остальные параметры остались на прежнем уровне.

"С точки зрения общественного здравоохранения, изофлавон-содержащий соевый белок не может быть полной заменой гормонозаместительной терапии", заключают авторы. "Теперь предстоит уточнить, какие компоненты соевого белка влияют на обмен липидов, и каким образом".Endocrinol 2003;58:704-9..ru

июля 2003 г. Австралийские исследователи установили еще одну причину, по которой продукты, богатые изофлавонами, могут уменьшать сердечно-сосудистый риск.

В июньском выпуске Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology д-р Helena J. Teede и ее коллеги (Университет Monash, Clayton, Австралия) приводят результаты своего рандомизированного перекрестного исследования. В течение двух 6-недельных периодов 46 здоровых мужчин и 34 женщины в постменопаузе (возраст участников 45-75 лет) принимали изофлавоны, полученные из красного клевера, или плацебо. Общая дневная доза изофлавонов (преимущественно формононетина и биоханина) составляла 80 мг.

"Прием изофлавонов существенно уменьшал жесткость артериальной стенки, общее периферическое сопротивление и скорость пульсовой волны", пишут авторы. "Возможно, этим частично объясняется снижение риска сердечно-сосудистых заболеваний в популяциях, употребляющих богатую изофлавонами пищу", предполагают д-р Teede и ее коллеги.

Arterioscler Thromb Vasc Biol 2003; 23:1066-71..ru

1 июля 2003 г. Регулярный прием капсул, содержащих флавоноиды черного и зеленого чая, приводит к существенному снижению уровня общего холестерина и холестерина липопротеинов низкой плотности.

Ранее было показано, что флавоноиды обладают гиполипидемическим эффектом у лабораторных животных. По данным эпидемиологических исследований, потребление чая ассоциируется сболее низкими уровнями холестерина и меньшей частотой инфаркта миокарда. Данное исследование впервые изучало гиполипидемический эффект компонентов чая у человека.

"Мы ожидали, что эффект будет небольшим, однако на самом деле уровень холестерина липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) снизился на 16%", пишут д-р David J. Maron и его коллеги (Университет Vanderbilt, Nashville, Теннеси) в номере Archives of Internal Medicine за 23 июня.

В течение 12 недель 240 человек с "мягкой" и умеренной гиперхолестеринемией рандомизированно поучали капсулы с теафлавинами и катехинами либо плацебо. Все участники соблюдали диету с низким содержанием жиров.

В группе активного вмешательства уровни общего холестерина снизились на 11.3%, холестерина ЛПНП - на 16.4%, по сравнению с исходными значениями (р=0.01). Кроме того, отмечалось статистически недостоверное повышению уровней холестерина липопротеинов высокой плотности и триглицеридов. В группе плацебо показатели липидного обмена оставались неизменными.

Частота побочных явлений была одинаковой в обеих группах. Ни в одной из групп не отмечалось тяжелых нежелательных явлений.

"Мы считаем целесообразным проведение крупных и длительных рандомизированных контролируемых клинических испытаний в различных популяциях с целью изучения влияния компонентов чая на другие факторы риска атеросклероза", заключают авторы.Intern Med. 2003;163:1448-53..ru

апреля 2003 г. Антиоксиданты-полифенолы, содержащиеся в оливковом масле и красном вине, ингибируют экспрессию молекул эндотелиальной адгезии. Именно с эти может быть связан их антиатерогенный протективный эффект, сообщается в апрельском номере Arteriosclerosis, Thrombosis and Vascular Biology.

Как известно, средиземноморская диета ассоциируется с меньшей частотой развития атеросклероза. Тем не менее, до сих пор было неизвестно точно, какие именно компоненты этой диеты оказывают специфическое протективное действие.

Д-р Raffaele De Caterina и его коллеги (Университет Габриэле Д’Аннунцио, Chieti, Италия) изучали влияние полифенолов оливкового масла и красного вина на экспрессию эндотелиальных молекул адгезии моно- и лейкоцитов на культуре клеток эндотелия умбиликальной вены человека.

Три полифенола - с антиоксидантной активностью - олеуропеин, гидрокситирозол и резвератрол - достоверно подавляли экспрессию молекул адгезии (vascular cell adhesion molecule-1, VCAM-1). Два других изучавшихся полифенольных соединения на экспрессию VCAM-1 не влияли.

Оказалось, что три антиоксиданта-полифенола подавляют транскрипцию VCAM-1, действуя на такие факторы транскрипции, как ядерный фактор каппа-В и протеин-активатор-1.

"Нам удалось установить новые молекулярные механизмы, за счет которых компоненты средиземноморской диеты могут предотвращать атеросклероз", полагают итальянские ученые. "Вместе с жирными кислотами, полифенолы являются примером того, как нутриенты могут непосредственно влиять на экспрессию провоспалительных/проатерогенных генов".

Arterioscler Thromb Vasc Biol 2003;23:622-9..ru

3 апреля 2003 г. Исследователи из университета Scranton (Пенсильвания) сообщают, что клюквенный сок содержит больше фенольных антиоксидантов, чем остальные, более "популярные" соки. У больных с гиперхолестеринемией клюквенный сок существенно повышает концентрацию липопротеинов высокой плотности.

На 225-ом ежегодном заседании Американского Химического Общества в Нью-Орлеане д-р Joe A. Vinson сообщил о результатах исследования влияния клюквенного сока на липидный обмен при гиперхолестеринемии.

Он и его коллеги после "отмывочного" периода назначали 10 пациентам до 3 порций клюквенного сока (с искусственным подсластителем) в день. Другие 10 участников получали клюквенный сок с сахаром. Прием сока продолжался 1 месяц. Каждая порция (8 унций) содержала около 27% чистого сока.

Спустя месяц уровень общего холестерина остался прежним. Однако концентрация холестерина липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) несколько снижалась на фоне 2 порций сока. Уровень холестерина липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) достоверно повышался на фоне приема 3 порций сока. Концентрация триглицеридов не менялась при приеме сока с искусственным подсластителем, но возрастала у тех участников, кто принимал до 3 порций сока с сахаром.

"Повышение уровня холестерина ЛПВП на 10%, которое мы наблюдали, соответствует снижению сердечно-сосудистого риска на 40% по Фрамингамской шкале", пояснил д-р Vinson.

Он также отметил, что масса тела участников снижалась в среднем на 2 фунта, независимо от того, какой сок они пили - с сахаром или без. "Вероятно, потеря веса связана с действием полифенолов, влияющих на метаболизм", предположил он, добавив, что "свободно-радикальное повреждение уменьшается уже на фоне одной порции сока в день".

По материалам Cardiosite.ru

февраля 2003 г. Ягоды - например, клюква и черная смородина - являются ценными источниками антиоксидантов, предупреждающих рак и заболевания сердца, установили финские ученые.

Оказалось, что употребление в пищу самых обычных ягод (клюква, черника, черная смородина и др.) повышает сывороточные уровни флавоноида кверцетина. Флавоноиды, как известно, обладают антиоксидантым действием, защищая организм от свободных радикалов.

«Ягоды - это великолепный источник клетчатки, витамина С, различных флавоноидов и других фенольных соединений», поясняет д-р Iris Erlund в новом выпуске European Journal of Clinical Nutrition. «При этом в них мало калорий и жира. Кроме того, они делают нашу диету более разнообразной и «разноцветной», что тоже немаловажно. Ягоды, безусловно, очень полезны практически всем».

Кверцетин является одним из наиболее мощных антиоксидантов, согласно экспериментальным данным. Доказано, что он предупреждает развитие сердечно-сосудистых заболеваний. В экспериментах на животных он также предупреждал развитие рака; надежных доказательств аналогичного эффекта у людей пока не получено.

В выполненное д-ром Erlund исследование вошли 40 60-летних мужчин, в течение 8 недель рандомизированно получавших обычную или дополнительно содержащую 100 г ягод диету. В «ягодной» группе ежедневное потребление кверцетина составляло 12 мг, в группе контроля - 5.8 мг. На фоне «ягодной» диеты уровень кверцетина увеличился приблизительно на 50% по сравнению с обычной диетой.

Самыми лучшим источником кверцетина считается желтый или красный репчатый лук. В ягодах кверцетина несколько меньше, но все равно больше, чем в чае или красном вине, чаще всего называемых в качестве источников этого вещества.

Термическая обработка и замораживание разрушают многие антиоксиданты, поэтому лучше всего есть ягоды свежими. «Все-таки даже после замораживания или приготовления варенья в ягодах сохраняется достаточное количество полезных веществ», успокаивает д-р Erlund. «С другой стороны, в соках полезных веществ относительно мало, потому что последние не полностью освобождаются из ягод в процесс приготовления сока», добавляет она.

Eur J Clin Nutr 2003;57:37-42..ru

24 декабря 2002 г. Новое японское исследование показало, что употребление зеленого чая способно уменьшить риск инфаркта миокарда, хотя и не влияет на риск ИБС.

«По нашим данным, среди любителей зеленого чая инфаркт миокарда (ИМ) встречается реже… Вероятно, употребление этого напитка японцами оказывает выраженный протективный эффект», полагает д-р Yukihiko Momiyama (Медицинский Колледж национальной обороны, Saitama, Япония).

В проведенное им и его коллегами исследование вошло 393 больных, проходивших диагностическую коронарографию. У большинства участников имелись такие факторы риска ИБС, как гипертония, гиперхолестеринемия, диабет. Анализ полученных данных представлен в ноябрьском выпуске American Journal of Cardiology.

Не удалось обнаружить связи между числом ежедневно выпиваемых чашек зеленого чая, с одной стороны, и риском или тяжестью ИБС, с другой стороны. Тем не менее, среди лиц, выпивавших как минимум одну чашку в день, риск ИМ был на 42% меньше, чем среди тех, кто вообще не употреблял этот напиток.

Десятилетиями ученые пытались определить, почему в Японии распространенность ИБС гораздо ниже, чем на Западе. По всей видимости, существует множество факторов, обусловливающих это различие. Однако ряд исследователей ведущую роль отводит именно употреблению зеленого чая.

Как известно, зеленый чай богат флавоноидами, нейтрализующими свободные радикалы и тем самым уменьшающими риск ИБС и инсульта. Ранее было установлено, что при достаточном потреблении флавоноидов меньше риск смерти от ИБС, а также риск ИМ.J Cardiol 2002;90:1150-3..ru

2. Материалы и методы

.1 Первичное исследование растительного сырья

Работу с любым новым растением целесообразно начинать на небольшой навеске сырья с подбора оптимального экстрагента и предварительной оценки состава БАВ из извлечений капельным или экспресс-хроматографическим методом с использованием специфических реакций на основные группы природных соединений.

Для этого берут навески измельченного растительного сырья, просеянного сквозь сито, заливают разнополярными экстрагентами в соотношении 1:10 (вода, 10 %, 30 %, 50 %, 70 %, 96 % спирт, ацетон и 50 % водный ацетон, этилацетат, хлороформ, бензол (пентан, гексан, гептан, толуол)) и оставляют настаиваться (с перемешиванием или без) в течение 1-3 дней при комнатной температуре.

Перечисленные экстрагенты являются оптимальными для определения "возможных" групп извлекаемых соединений растений (гликозиды, агликоны, сложные эфиры, соединения, содержащие группы ОН, С=О, СООН, NH(NH2) жирного и ароматического ряда, неполярные и высокомолекулярные вещества). Вместо этилового спирта или в дополнение к нему можно использовать метиловый или другие спирты, диоксан, этиленгликоль, формамид, кислоты, основания, что расширяет информацию о составе групп веществ в растении.

Извлечения, полученные при комнатной температуре, оценивают по качественному составу групп БАВ и количественному содержанию экстрактивных веществ. Для этого из каждого извлечения на фильтровальную бумагу наносят пятна извлечений (не менее 10 точек каждого извлечения на расстоянии 1-1.5 см друг от друга,d = 0.5 см). Отбирают аликвоту каждого извлечения, испаряют в предварительно взвешенной фарфоровой чашке, доводят до постоянного веса и определяют количество экстрактивных веществ, извлекаемых каждым растворителем без нагревания.

Затем все извлечения одновременно нагревают на кипящей водяной бане в течение одного часа и повторяют описанную выше процедуру нанесения проб на бумагу и определения количества экстрактивных веществ после нагревания, т. е. оценивают изменения в интенсивности окраски пятен и количестве экстрактивных веществ, получаемых во всех вариантах извлечений при нагревании.

После проведения обязательных реакций на основные группы БАВ (таблица 1.1) и оценки группового состава БАВ в полученных извлечениях, изучают компонентный состав, используя метод восходящей одномерной бумажной хроматографии в присутствии веществ-стандартов на разные обнаруженные группы БАВ, сравнивая их в видимом и УФ-свете, по величинам Rf и цвету пятен от действия специфических проявителей [8].

Таблица 1.1 - Обязательные реакции на основные группы БАВ

№ п/п

Реактив

Основные группы БАВ

1

NH3 (в парах или растворе)

С=О содержащие соединения (флавоноиды, пигменты, антоцианы, антрахиноны, халконы, ауроны, ксантоны и др.)

2

NaOH (КОН)

Антрацены, халконы, ауроны

3

FeCl3 (1-5 % водные или спиртовые)

Фенольные соединения

4

А1С13, (1-5 % водные или спиртовые)

Флавоноиды и другие фенольные соединения с рядовым расположением ОН-групп или сочетание рядом стоящих С=О и ОН-групп

5

Железоаммониевые квасцы (1 % водный раствор)

Дубильные вещества (гидролизуемого и конденсированного типов)

6

Ванилин в концентрированной соляной или серной кислоте

Катехины, конденсированные дубильные вещества, антоцианы

7

о-Толуидин

Альдозы (углеводы)

8

Нингидрин

Аминокислоты, аминосахара, алкалоиды с NH2 и NH-rpyппами

9

Реактив Драгендорфа (или фосфорно-вольфрамовая кислота)

Алкалоиды

10

"Лактонная" проба

Кумарины

11

Сапонины


В результате при небольшом расходе сырья и экстрагентов решается несколько задач:

подбор оптимального экстрагента (по качественному составу извлекаемых групп БАВ и количеству экстрактивных веществ);

подбор режима экстракции (без температуры или с нагреванием) по результатам изменений в интенсивности окраски, по качественным реакциям на основные группы БАВ и степени их извлечения. Рекомендуется использовать не менее 10 реакций, поскольку в извлечениях могут присутствовать вещества, мешающие друг другу при их качественном определении в составе одного извлечения;

суммарная информация может служить основой для разработки технологической схемы выделения целевых веществ

.2 Хроматографические методы идентификации флавоноидов

Избирательная экстракция для флавоноидов имеет важное значение, в связи с широким использованием для их разделения и очистки различных вариантов хроматографического метода.

В настоящее время используют различные варианты хроматографического метода. Наиболее важной в качественном анализе является распределительная хроматография на бумаге. Тонкослойный вариант удобен для разделения ароматических оксикислот и метилированных флавоноидов, которые с трудом делят на бумаге.

Метод жидкостно-жидкостной хроматографии и, особенно, ВЭЖХ позволяет осуществлять качественный и количественный анализ всех видов флавоноидов.

Для разделения флавоноидов между собой и отделения от сопутствующих веществ используется адсорбционно-хроматографический метод [10].

.2.1 Тонкослойная хроматография

Метод тонкослойной хроматографии (ТСХ) очень удобен для сравнительного анализа с использованием стандартных веществ.

Пятна флавоноидов на хроматограмме зачастую могут быть обнаружены просто при облучении пластинки УФ-светом. Широко используются методы обработки хроматограмм такими проявляющими (детектирующими) реагентами, как спиртовый раствор АlCl3, пары иода и концентрированная серная кислота (для силикагелевых слоев), а также нагревание (только для силикагелевых пластинок).

Метод ТСХ позволяет широко варьировать сочетание сорбента и подвижной фазы, подбирая наиболее оптимальный вариант для конкретного объекта (таблица 1.2).

Специфическим для хроматографии флавоноидов является полиамидный сорбент. Полиамидный сорбент (стационарная фаза), в зависимости от состава подвижной фазы, может проявлять двойственный характер, а именно выступать в роли полярной или неполярной фазы.

Соответственно разделение веществ может протекать либо как обычный распределительный (в водно-спиртовых элюентных системах), либо как обращенно-фазный распределительный (в элюентной системе метанол - хлороформ) процессы.

Таблица 1.2 - Типичные условия ТСХ анализа флавоноидов

Группа флавоноидов

Неподвижная фаза (сорбент)

Подвижная фаза (элюентная система растворителей)

Флавоноидные гликозиды

Целлюлоза

Бутанол - уксусная кислота - вода (3:1:1) трет-Бутиловый спирт - уксусная кислота - вода


Силикагель

Уксусная кислота (5 - 40%-я) Этилацетат - метилэтилкетон - метанол (5:3:1)


Полиамид

Метанол - вода (8:2) Хлороформ - метанол (1: 1)

Полярные гликоны (флавоны, флавонолы)

Целлюлоза

трет-Бутиловый спирт - уксусная кислота - вода Бутанол - уксусная кислота - вода (3:1:1) 50%-я уксусная кислота


Силикагель

Бензол - уксусная кислота - вода (125:72:5) Толуол - ацетон - хлороформ (8:7:5) Хлороформ - ацетон - муравьиная кислота (9:2:1)


Полиамид

Хлороформ - метанол - уксусная кислота (9:1:0,1) Метанол - уксусная кислота - вода (18:1:1)

Неполярные агликоны (дигидрофлавоны, изофлавоны, полиметилированные флавоны)

Целлюлоза

Уксусная кислота (10 - 30%-я) Хлороформ - метанол (15:1 или 3:1)


Силикагель

Хлороформ - метанол (3:2)


Полиамид

Метанол - вода (1:1)


Центром сорбции является амидная группировка полиамидной макромолекулы, например капрона. Хроматографируемые вещества образуют обратимые водородные связи между протонодонорной гидроксильной группой флавоноидного соединения и карбонильной группой амидного фрагмента.

Агликоны сорбируются на полиамиде прочнее, чем их гликозиды. Сорбция агликонов находится в пропорциональной зависимости от числа гидроксильных групп в молекуле, а также от их местоположения в молекуле [11, 12].

.2.2 Высокоэффективная жидкостная хроматография

Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) является быстрым, хорошо воспроизводимым методом, который требует малого количества анализируемого вещества и используется для количественного, качественного анализа и препаративного выделения [13].

Для флавоноидов более употребительны колонки с обращенно-фазными сорбентами (RP-8; RP-18) и детектирование с помощью УФ-видимого детектора с переменной длиной волны. В настоящее время широко используется фотодиодный детектор, позволяющий одновременно с выделением пика на хроматограмме получать УФ-видимый спектр вещества, соответствующего этому пику. Такой экспериментальный прием значительно облегчает задачу идентификации веществ.

Подвижные фазы (элюентные системы), как правило, бывают бинарными и содержат подкисленный полярный компонент (водные растворы уксусной, перхлорной, фосфорной или муравьиной кислот) и менее полярный органический растворитель (метанол или ацетонитрил). Подвижная фаза может поступать в колонку как в изократическом, так и в градиентном режиме, когда в ходе процесса хроматографирования происходит во времени изменение соотношения компонентов подвижной фазы [13,14].

Градиентный режим наиболее подходит для разделения сложных смесей флавоноидов. Для колонок с обращенно-фазными сорбентами типичные градиентные программы основаны на использовании подвижных фаз с преобладанием на старте доли полярного растворителя с дальнейшим постепенным возрастанием доли менее полярного растворителя.

Соотнесение пика на хроматограмме с «принадлежащим» ему веществом является наиболее трудной задачей. Удобным приемом является использование параллельного хроматографирования хорошо известных, так называемых стандартных образцов и сравнение с ними хроматограммы исследуемого объекта. Стандартное вещество в идеале должно быть наиболее родственно флавоноидам и иметь подобные хроматографические свойства. В тех случаях, когда стандартное вещество хроматографируется в равных условиях, но параллельно, его называют внешним стандартом. Внутренний стандарт (добавляется в исследуемую пробу перед вводом в хроматограф) должен отвечать следующим условиям: в исследуемой смеси не должно содержаться аналогичное вещество и пик стандарта не должен перекрываться с каким-либо соединением в смеси. Такие ограничения отсутствуют в случае применения внешнего стандарта.

Преимуществами внутреннего стандарта является подтверждение достоверности экстракции, подготовки образца, хроматографической процедуры. В качестве стандартного вещества для флавоноидов часто используется рутин, являющийся коммерческим доступным продуктом. Он хорошо подходит для количественного анализа флавоноловых гликозидов. Для содержащихся в смеси других флавоноидов могут быть использованы такие коммерчески доступные стандарты, как апигенин-7-глюкозид - для флавоновых гликозидов, катехин - для флаван-3-олов, нарингенин - для дигидрофлавонов, дигидрокверцетин - для дигидрофлавонолов, даидзеин - для изофлавонов [13,14].

Для количественного анализа строится кривая зависимости концентрации флавоноида от площади пика для каждого стандарта в тех же самых хроматографических условиях (длина волны, растворитель), которые применяются по отношению к исследуемой смеси. Соответствующие калибровочные кривые могут быть использованы для расчета количества флавоноида, представляемого каждым пиком ВЭЖХ хроматограммы. В настоящее время практически исчезла надобность в построении калибровочных кривых в связи с обеспечением хроматографов компьютерной системой обсчета площадей пиков [13,14].

На примере хроматографирования смеси флавонов и флавонолов в обращенно-фазном варианте (рисунок 1.5) показано, что порядок выхода флавоноидов коррелирует с числом гидроксильных групп, а именно: время удерживания возрастает по мере снижения числа гидроксильных групп в молекуле.

Хроматографические условия: колонка Sep-PakC-18, градиентный режим: метанол - 5 мМ, H3PO4.

Рисунок 1.5 - Хроматограмма смеси флавоноидов

Описание пиков и времени удерживания представлены в таблице 1.3.

Таблица 1.3 - Время удерживания различных флавоноидов

Пики

Число ОН-групп

Время удерживания, мин

1 - мирицетин

1

11.5

2 - кверцетин

2

19.5

3 - лютеолин

3

23.0

4 - кемпферол

4

31.0

5 - апигенин

5

33.5


2.3 Количественное и качественное определение флавоноидов

.3.1 Химические методы исследования флавоноидов

Методы качественной идентификации флавоноидов

Для обнаружения различных видов флавоноидов используются качественные реакции. Они необходимы для подтверждения нахождения той или иной структуры на этапе идентификации флавоноидов. Наиболее характерными реакциями являются следующие:

Цианидиновая проба (проба Шинода)

Общей реакцией на флавоноидные соединения является цианидиновая проба (рисунок 1.6), проводимая с помощью концентрированной соляной кислоты и металлического магния. Действие водорода в момент выделения приводит к восстановлению карбонильной группы и образованию ненасыщенного пиранового цикла, который под действием соляной кислоты превращается в оксониевое соединение, имеющее окраску от оранжевой (флавоны) до красно-фиолетовой (флаваноны, флавонолы, флаванонолы) [4].

Рисунок 1.6 - Цианидиновая проба

Изменение условий восстановления путем замены магния на цинк приводит к изменению окраски. При использовании цинка положительную реакцию дают флавонолы и флавонол-3-гликозиды, а флаваноны не обнаруживают ее.

Цианидиновую реакцию не обнаруживают халконы, ауроны, но при добавлении концентрированной соляной кислоты (без магния) образуют красное окрашивание за счет образования оксониевых солей.

Для постановки реакции 1 г порошка сырья заливают 10 мл 95% этанола, нагревают на водяной бане до кипения и настаивают 3 - 4 ч. Спиртовое извлечение фильтруют, упаривают до объема 2 мл, делят пополам и разливают в 2 пробирки; в каждую пробирку прибавляют по 3 капли концентрированной хлористоводородной кислоты. В 1-ю пробирку добавляют 0.03 - 0.05 г цинковой пыли и нагревают на водяной бане до кипения. Жидкость окрашивается в красный цвет. Во 2-й пробирке окрашивание отсутствует [4].

Борно-лимонная реакция (реакция Вильсона-Таубека)

-оксифлавоны и 5-оксифлавонолы, взаимодействуя с борной кислотой в присутствии лимонной (реактив Вильсона), образуют желтую окраску с красноватой флюоресценцией в УФ-свете. При замене лимонной кислоты на щавелевую (реактив Таубека) в УФ-свете отмечается зеленая или желтая флюоресценция (рисунок 1.7).

Рисунок 1.7 - Реакция Вильсона-Таубека

Реакция с треххлористой сурьмой

-оксифлавоны и 5-оксифлавонолы, взаимодействуя с треххлористой сурьмой, образуют комплексные соединения, окрашенные в желтый или желто-оранжевый цвет - флавоны, в красный или красно-фиолетовый - халконы (рисунок 1.8).

Рисунок 1.8 - Реакция с треххлористой сурьмой

Реакцией по Брианту (которая является модификацией пробы Шинода) можно отличить гликозиды от агликонов. Суть метода заключается в следующем: после проведения цианидиновой пробы к раствору добавляют октанол и взбалтывают. При наличии агликонов окраска переходит в органический слой.

Образование фенолятов

Так как в своей структуре флавоноиды имеют фенольные гидроксилы, то им присущи химические свойства, соответствующие данной функциональной группе. Так, фенольные ОН-группы способны проявлять слабокислые свойства, образуя феноляты с основаниями.

Взаимодействие со щелочами

Характерной реакцией на флавоноиды считается также их взаимодействие с щелочами. Флавоны, флавонолы, флаваноны и флаванонолы растворяются в щелочах с образованием жёлтой окраски, которая при нагревании изменяется до оранжевой или коричневой. Халконы и ауроны при взаимодействии со щелочами обычно дают красное или ярко-жёлтое окрашивание.

Образование комплексов с солями металлов

Присутствие фенольных гидроксилов и карбонильной группы позволяет флавоноидам образовывать комплексы различной степени устойчивости с солями металлов (Аl3+, Fe3+, Pb2+ и так далее), вступать в реакции с диазосоединениями с образованием азокрасителей.

Диазотирование

При проведении реакции диазотирования азосочетание проходит по 6 или 8 положениям. Если положения 5 и 7 замещены, то реакция не идёт (можно доказать присутствие в 7 положении углеводного компонента). В качестве диазосоставляющего часто используют кислоту сульфаниловую или п-нитроанилин.

При использовании хроматографических методов определения флавоноидов их можно обнаружить на хроматограммах по флуоресценции или в виде окрашенных пятен при сканировании в УФ-свете или/и проявлении одним из реактивов (пары аммиака, 5 %-ный спиртовой раствор алюминия хлорида, 10 % раствор щёлочи, реактив Вильсона, раствор диазотированного сульфаниламида и другие) [4].

.3.2 Объемные методы количественного определения флавоноидов

Объёмный анализ - это совокупность методов химического количественного анализа <#"731489.files/image015.gif">, (1.4)

где, 10 - начальная интенсивность светового потока,- интенсивность светового пучка после прохождения раствора,

ε - коэффициент поглощения (экстинкции) светового потока,

С - концентрация вещества в растворе в моль/л,

l - толщина слоя светопоглощающего раствора.

Из уравнения (1.4) следует:

, (1.5)

Величина lg (I0/I) называется оптической плотностью раствора и обозначается символом D. Из (1.5) имеем:

 (1.6)

Из уравнения (1.6) следует, что оптическая плотность раствора прямо пропорциональна концентрации светопоглощающего вещества в растворе и толщине слоя раствора. То есть при определённой толщине слоя раствора, оптическая плотность будет тем больше, чем больше концентрация вещества в растворе. Отсюда следует, что, определяя оптическую плотность раствора, мы можем напрямую определять концентрацию вещества в растворе. Увеличивая толщину слоя l можно измерять очень малые концентрации веществ [10,19].

Количественное определение исследуемых флавоноидных соединении в УФ- и видимой области спектров основано на измерении оптической плотности при длине волны в максимумах поглощения как растворов анализируемых веществ, так и растворов их окрашенных комплексов.

Спектрофотометрическое определение по максимумам собственного поглощения в разновидности прямой спектрофотомерии или дифференциальной спектрофотомерии является одним из наиболее распространенных методов анализа флавоноидов. При этом рабочими диапазонами длин волн служат как длинноволновые максимумы для флавоноидов - 330-370 нм, так и коротковолновые. Коротковолновые максимумы, хотя и более интенсивны, но в ряде случаев менее пригодны для аналитических целей из-за малой «площади» вершины пика, что приводит к большим ошибкам определения. Относительная ошибка прямого спектрофотометрического определения составляет± 2-5 % и может быть снижена при дифференциальной методике анализа до 0.5-1.0 %. Рабочий интервал концентраций спиртовых, спиртоводных растворов составляет от 5 до 20 мкг вещества в 1 мл раствора. Обладая высокой чувствительностью, метод не селективен, так как не контролирует содержание каждого из веществ одного класса соединений и не позволяет судить о их количестве.

Спектрофотометрические или фотометрические определения по реакции диазотирования ранее были широко распространены в анализе. Реакция чувствительна, но не избирательна, так как наряду с флавоноидами эту реакцию дают фенольные соединения, пиразолоны и другие классы соединений. Применение данного метода ограничено неспецифичностью его и внутри каждого из классов соединении из-за прохождения реакции у флавоноидов только по кольцу А при наличии свободного ортоположения по отношению к фенольному гидроксилу у 7-го углеродного атома. Поэтому даже суммарные определения с данным реактивом не показывают истинногосодержания исследуемых веществ как в суммарных фитохимических препаратах, так и в растительном сырье.

Большей специфичностью обладают, хотя и не лишены недостатков, методики определения флавонолов по цветным комплексным соединениям с хлоридом алюминия, хлорокисью циркония (хлористым цирконилом), азотнокислым галлием. Окрашенные растворы имеют максимумы в интервалах: 385-460 нм с хлористым алюминием, 385-500 нм с хлористым цирконилом, 400-455 нм с азотнокислым галлием. Наибольшей чувствительностью обладает методика с применением азотнокислого галлия, позволяющая количественно определять 0.5 мкг в 1 мл раствора, затем с хлорокисью циркония - 0.9-1.0 мкг и с хлористым алюминием - 1-2 мкг.

Описаны методики анализа флавоноидов с нитритом кобальта в среде уксусной кислоты при длине волны 575 нм, а также с цинком и мышьяком. Получить истинное суммарное содержание флавоноидов по образованию цветных комплексов с металлами возможно лишь при наличии у соединений одинакового количества комплексообразующих центров. Отсутствие таковых у целого ряда соединений приводит к отрицательной реакции с данными реактивами.

Несмотря на указанные недостатки, метод нашел широкое применение при установлении суммарного содержания флавоноидов в сырье и суммарных фитохимических препаратах. В качестве стандарта используют кверцетин, кемпферол или их гликозиды.

Широко распространена при определении общего количества флавоноидных соединений в растениях методика фотометрического определения по реакции комплексобразования с борной кислотой при длине волны 470 нм. Методика обладает теми же недостатками, что и методика комплексобразования с солями металлов, и дает завышенные результаты, но простота проведения и доступность реактива дают возможность использовать их для ориентировочных определений. В качестве образцов используют как агликоны, так и гликозиды флавонов, флавонолов, халконов. Рабочая концентрация растворов 1-10 мкг/мл. Относительная ошибка определения ± 3.35 %.

Одним из методов определения флавоноидных соединений по оптической плотности является также анализ продуктов взаимодействия с 4-аминоантипириновым реактивом. Однако, данный анализ требует соблюдения ряда условий, как и при реакции диазотировання, и не является избирательным.

В ряду спектрофотометрических методов анализа флаванонов наиболее чувствителен боргидридный метод (до 0.5-1 мкг/мл при длинах воли 535-560 нм). Несмотря на значительную селективность, он не имеет широкого применения из-за малого времени устойчивости окрашенного комплекса и плохой воспроизводимости результатов.

Комплексонообразующие свойства флавоноидов положены в основу флуорометрического метода, являющегося на порядок более чувствительным, чем спектрофотометрический. Количественно оценить флавоноиды этим методом возможно при наличии 0.05-1 мкг вещества в 1 мл раствора. Высокая чувствительность флуорометрического метода раскрывает широкие возможности его применения для предварительной идентификации биологически активных веществ в тканях растений. Однако получить объективные результаты при анализе сырья и фитохимических препаратов можно только после разделения веществ с помощью различных видов хроматографии [19].

3.      Метод определения витамина Р

Метод основан на окислении дубильных веществ KMnO4. Комплекс флавоноидов экстрагируется из объектов дис. H2O.

Водные растворы титруют 0.1 НKMnO4 в присутствии индикатора индигокармина. Результаты титрования сравнивают со стандартом.

.1 Ход работы

Навеску объекта заливают 100 мл. нагретой до кипения Н2О и кипятят в течении 5 мин. В колбе с обратным холодильком. Полученный экстракт охлаждают и отбирают 2 мл, перенеся в колбу с 45 мл. Н2О дист.. так же в колбу капают пару капель индигокармина, в результате чего содержимое колбы окрашивается в интенсивнй синий цвет.

Исследуемый раствор титруют 0,1 Н раствором KMnO4 до появления желтой окраски,через переходные тона; от синего до зеленовато-желтого.

Для контроля титруют пробирку с 47 мл. Н2О, с добавленным в нее индигокармином.

Разница между опытом и контролем представляет: количество мл. 0,1 Н KMnO4 идущего на окисление катехинов. Расчет производят по формуле:

3.1.2 Результаты исследования

Для моего исследование был взят, витаминно-минеральный препарат «Комплевит»-ОАО «Фармстандарт-УфаВИТА» в котором содержание витамина Р= 25,00 мг на 1 таблетку.

При практическом применении методики определения витамина Р получились результаты:

флавоноид окисление витамин


Такое содержание витамина рассчитано на 100 мл.раствора.

.1.3 Примечание

Переводной коэфициент был взят 2,41, т.к. концентрация KMnO4 ,была не 0,1 Н, а меньше.

.2 Вывод

Применение различных методик определения витамина, должна быть сконцентрирова на высокую точность. В моем случае высокая погрешность измерения была определена тем, что:

Была нарушена исходящая концентрация KMnO4.

Не достаточное количество раз проделывания опыта.

Погрешность при приливании, переливании растворов.

Погрешность при экстрагировании.

Нарушения при установлении внешних условий проделывания опыта.

Несмотря на то, что результаты получились намного завышены. Методы определения количественных и качественных показателей витамина Р являются достаточно точными, и дают 90%информации.

Список использованных источников

1.     Яковлева, Г.П. Лекарственное сырье животного и растительного происхождения. Фармакогнозия./ Г.П. Яковлева - Спб.: Спецлит, 2006. - 845с.

2.      Муравьева, Д.А. Фармакогнозия / Д.А. Муравьева, И.А. Самылина, Г.П. Яковлев. - М.: Медицина, 2002

.        Биологически активные вещества растительного происхождения / Б.Н. Головкин, Р.Н. Руденская, И.А. Трофимова, А.И. Шретер. - М.: Наука, 2002

.        Химия растительного сырья №4. - 2007. - 73-77 с.

.        Беликов, В.Г. Фармацевтическая химия: учебник для высш. шк. / В.Г.Беликов - М.: МЕДпресс-информ, 2007. - 624 с.

.        "Технология сушки: Учебно-методический комплекс", Киселева Т.Ф. - /Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. - Кемерово, 2007. - 117 с.

.        Кузнецова М.А. Лекарственное растительное сырье./М.А Кузнецова. - М.: Высш. шк., 1984. - 207с.

.        Корулькин, Д.Ю. Природные флаваноиды /Д.Ю. Корулькин, Ж.А. Абилов, Г.А. Толстиков. - Новосибирск: Наука, 2007. - 296с.

.        Каухова, И. Е. Особенности экстрагирования биологически активных веществ двухфазной системой экстрагентов при комплексной переработке лекарственного растительного сырья / И. Е. Каухова // Растительные ресурсы. - 2006. - Т. 42. - Вып. 1. - С. 82-91.

.        Георгиевский, В. П. Биологически активные вещества лекарственных растений / В. П. Георгиевский, Н.Ф. Комиссаренко, С.Е. Дмитрук. - Новосибирск: Наука, 1990. - 144с.

.        Дегтярев, Е. В. Применение тонкослойной хроматографии в анализе БАВ / Е. В. Дегтярев, Б. В. Тяглов, В. Д. Красиков, А. В. Гаевский // 100 лет хроматографии. - М.: Наука, 2003. - 124с.

.        Кирхнер, Ю. В. Тонкослойная хроматография / Ю. В. Кирхнер. - М.: Мир, 1981. - 542с.

.        Органическая химия: учебник для вузов: В 2 кн. Кн.2: Специальный курс/ Н.А. Тюкавкина, С.Э. Зурабян, В.Л. Белобородов и др.; под ред. Н.А. Тюкавкиной. - М.: Дрофа, 2008. - 592с.

.        Сычев, С.Н. Высокоэффективная жидкостная хроматография на микроколоночных хроматографах серии «Милихром»: Монография/ С.Н. Сычев, К.С. Сычев, В.А. Гаврилина. - Орел: ОрелГТУ, 2002. - 134с.

.        Васильев, В. П. Аналитическая химия. Физико-химические методы анализа: учеб.для студ. вузов, обучающихся по химико-технол. спец. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Дрофа, 2002. - 384 с.

.        Лебедева, М.И. Аналитическая химия и физико-химические методы анализа: учеб.пособие/ М.И. Лебедева. - Тамбов: ТГТУ, 2005. - 216с.

.        Абдуллабекова, В.Н. Идентификация рутина в растительном сырье методом капиллярного электрофореза/ В.Н. Абдуллабекова// Вестник фармации. - 2009. - №3. - С.23-28.

.        Духин, С.С. Электрофорез/ С.С. Духин, Б.В. Дерягин. - М.: Наука,1976

.        Основы аналитической химии. В 2 кн. Кн. 2. Методы химического анализа/ Ю.А. Золотов, Е.Н. Дорохова, В.И. Фадеева и др. Под ред. Ю.А. Золотова. - М.: Высшая школа, 2002. - 494 с.

.        Карасек Ф., Клемент Р. Введение в хроматомасспектрометрию: Пер. с англ. - М.: Мир, 1993. - 237 с.

21.    www.goodhealth.ru/articles/properties-vitamins-next <http://www.goodhealth.ru/articles/properties-vitamins-next>

.        <http://obad.ru/registrbad/flavopektin-21967.html>

Похожие работы на - Изучение свойств и методик определения витамина Р

 

Не нашел материал для своей работы?
Поможем написать качественную работу
Без плагиата!