Плоды барбариса обыкновенного как источник берберина | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 30 ноября, печатный экземпляр отправим 4 декабря.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Химия

Опубликовано в Молодой учёный №13 (408) апрель 2022 г.

Дата публикации: 31.03.2022

Статья просмотрена: 7525 раз

Библиографическое описание:

Фаттахов, Д. А. Плоды барбариса обыкновенного как источник берберина / Д. А. Фаттахов. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2022. — № 13 (408). — С. 85-89. — URL: https://moluch.ru/archive/408/89884/ (дата обращения: 16.11.2024).



В данной работе будет рассматриваться количественное определение берберина в плодах Барбариса обыкновенного про помощи фотоколориметрического анализа в приложении ColorGrab.

Ключевые слова: барбарис, берберин, фотоколориметрический анализ, ColorGrab.

This paper will look at the quantification of berberine in Common Berberis fruit using photocolorimetric analysis with ColorGrab.

Keywords: barberry, berberine, photocolorimetric analysis, ColorGrab.

Все части растения содержат алкалоиды, которых может быть до 2 % в травах и до 4 % в корнях. Состав алкалоидов очень сложен, их структура относится к различным подгруппам; производные изохинолина: алкалоиды протопина (аллокриптопин, протопин), алкалоиды протоберберина (коптозин, берберин и др.); алкалоиды бензофенантредина; сангвиритрин; алкалоиды бензофенантредина), сангвиритрин; алкалоиды бензофенантредина (сангвинарин, оксихелидонин, метоксихелидонин, хелеритрин, гомохелидонин, хелидонин и др.)

Барбарис известен как лекарственное растение с древних времен. Древние медики считали, что барбарис исцеляет и является противоядием. Если плоды барбариса заваривать как чай и пить в течение 3 дней, желчь выводится через рвоту, жажда, жар в желудке, печень облегчается, высокое кровяное давление нормализуется, кишечное кровотечение останавливается, сердце, печень, желудок укрепляются, геморрой излечивается. Отвар коры барбариса пьют при заболеваниях печени, мочевого пузыря и ревматизме. Его также используют при туберкулезе, дизентерии, геморрое, желтухе, водянке и высоком кровяном давлении. Чай из коры и листьев барбариса рекомендуется как тонизирующее, слабительное и антисептическое средство. Научная медицина приписывает барбарису антибактериальные, антиоксидантные, противовоспалительные, антиаритмические, седативные, желчегонные, противолейшманиозные и противомалярийные свойства, связанные с алкалоидом берберином. Экспериментальные исследования показали, что берберин, основной алкалоид корня барбариса, способствует распределению пигментов меланофоров в коже [1].

Берберин содержится в одном из доступных нам растений — барбарисе. Поэтому, если ягоды барбариса содержат берберин, то они должны обладать полезными свойствами для лечения различных заболеваний.

Количественное определение берберина в плодах барбариса обыкновенного

Мы исследовали влияние увеличения концентрации этанола на полноту извлечения алкалоидов из высушенных ягод барбариса. На графиках представлены данные для оценки зависимости практического выхода алкалоидов барбариса (мг/г) от типа экстрагента — этанола [2].

В качестве материала для исследования использовались высушенные ягоды барбариса обыкновенного. До исследования они хранились в сухом помещении в плотных бумажных пакетах [3].

В качестве экстрагента использовался этиловый спирт в различных концентрациях: 1 %, 10 %, 20 %, 30 %, 40 %, 50 %, 60 %, 70 %, 80 %, 90 %, 96,6 %.

После экстракции берберина был проведен фотоколориметрический анализ с использованием Color Grab. Он использовался для определения цветового отношения RGB (Таблица 1).

Таблица 1

Результаты, полученные с помощью приложения ColorGrab

колбы

% экстрагента

R

G

B

1

10

176

172

123

2

20

179

172

98

3

30

178

174

73

4

40

180

179

54

5

50

179

183

50

6

60

175

182

0

7

70

181

180

0

8

80

176

177

21

9

90

171

174

42

10

96

174

175

37

Рис.2. Рис.3. Графики цветовых отношений RGB Рис.2. Рис.3. Графики цветовых отношений RGB Рис.2. Рис.3. Графики цветовых отношений RGB

Рис.1. Рис.2. Рис.3. Графики цветовых отношений RGB

Как можно видеть из представленных данных, содержание суммы алкалоидов, которое извлекается из сырья барбариса обыкновенного, увеличивается при повышении концентрации уксусной кислоты и достигает максимума при концентрации 70 %.; наблюдалась более насыщенная желтая окраска, которой и обладает берберин.

Нами изучено влияние времени нагревания на практический выход алкалоидов. Для этого были получены экстракты с использованием в качестве экстрагента 70 % этилового спирта. Полученные экстракты выдерживали на кипящей водяной бане в течение различного времени (максимально — два часа). Затем экстракты охлаждали в течение 10–15 мин. Результаты представлены на графиках ниже.

Рис.5. Рис.6. Графики цветовых отношений RGB

Рис.4. Рис.5. Рис.6. Графики цветовых отношений RGB

Результаты показывают, что содержание алкалоидов в конечном экстракте увеличивается с увеличением времени нагревания от 15 минут до 60 минут и достигает максимального значения. Последующее нагревание практически не влияет на экстракцию алкалоидов из корней барбариса. Поэтому для получения экстрактов с максимальным содержанием алкалоидов рекомендуется нагревание в течение 1 ч.

Для количественного определения берберина был подготовлен калибровочный график для препарата (препарат подщелачивали содой, подкисляли и экстрагировали спиртом). Для этого определенное количество препарата, содержащего сульфат берберина, растворяли в дистиллированной воде [4]. Аналогичным образом был проведен фотоколориметрический анализ в приложении ColorGrab и получены результаты, приведенные в таблице.

На основе этих данных для каждого цвета RGB были построены калибровочные кривые для количественного определения берберина.

Таблица 2

Результаты, полученные при помощи приложения ColorGrab

№ колбы

С берберина мг/мл

R

G

B

1

0,2

172

157

32

2

0,4

174

160

0

3

0,6

176

161

0

4

0,8

177

167

0

5

1,0

177

166

0

6

1,2

179

161

0

7

1,4

180

166

0

8

1,6

179

174

0

9

1,8

183

174

0

10

2,0

182

179

0

Рис.8. Рис.9. Графики цветовых отношений RGB

Рис.7. Рис.8. Рис.9. Графики цветовых отношений RGB

Из анализа всех 3 диаграмм можно сделать вывод, что из 0,5 г берберина можно извлечь ~2 мг берберина.

Заключение

В настоящее время лекарственные растения пользуются большим спросом. Их широко применяют не только в медицине, но и в других отраслях промышленности: пищевой, кондитерской, консервной, ликёро-водочной, парфюмерной, лакокрасочной. Лекарственное растительное сырье составляют преимущественно высушенные части растения, не подвергнутые химической переработке. Это почки, кора, цветки, листья, трава, плоды, семена, корни, корневища, корневища вместе с корнями, луковицы, клубни [5]. Полезные свойства обусловлены наличием алкалоидов в растениях. Барбарис нередко отдает некой горчинкой. Это обусловлено тем, что все части барбариса содержат алкалоиды, в основном берберин (до 0,5 %), который обладает массой полезных свойств [6].

Таким образом, на основе проведенных исследований, были сделаны следующие выводы:

1) оптимальной концентрацией этанола, с помощью которого было проведено экстрагирование, является 70 % раствор экстрагента, оптимальное время нагревания — 1 час.

2) количественное определение с помощью приложения Color Grab показало, что из 0,5 г сушеных ягод барбариса удалось извлечь ~2 мг теобромина, что составляет 0,4 %.

Литература:

  1. Джалилов Д. Р., Горяев М. И., Круглыхина Г. К. Исследование алкалоидов, выделенных из растения Berberis iliensis семейства Berberidaseae // Изв. АН КазССР.-1963.- вып. 3, С. 15
  2. Гринкевич Н. И., Сафронич Л. Н. Химический анализ лекарственных растений: Учеб. пособие для фармацевтических вузов. — М.: 1983.
  3. Правила сбора и сушки лекарственных растений (Сборник инструкций).М.: Медицина, 1985.
  4. Ананичев А. В., Степаненко О. Б. и др. Колориметрическое определение берберина// Хим. фарм. журнал.- 1987. — № 1. — С. 37–39.
  5. Arnold Brossi. The Alkaloids: Chemistry and Pharmacology, Volume 23. -Academic Press, 2006
  6. Manfred Hesse. Alkaloids. Nature’s Curse or Blessing. -Wiley-VCH, 2002.
Основные термины (генерируются автоматически): RGB, берберин, фотоколориметрический анализ, плод барбариса, помощь приложения, алкалоид, высокое кровяное давление, высушенная ягода барбариса, качество экстрагента, этиловый спирт.


Ключевые слова

барбарис, берберин, фотоколориметрический анализ, ColorGrab

Похожие статьи

Выращивание хлореллы — витаминного коктейля для растений: методическая разработка

В статье автор предлагает методическую разработку по выращиванию хлореллы и применение ее в растениеводстве.

Оценка токсичности средств для мытья посуды методом фитотестирования

В статье авторы изучают токсичность средств для мытья посуды методом фитотестирования на двух растениях — овсе посевном и кресс-салате широколиственном.

Классическая микробиологическая и масс-спектрометрическая идентификация молочнокислых бактерий, выделенных из квашеной капусты

Целью данного исследования было выделение и идентификация молочнокислых бактерий из квашеной капусты для пополнения коллекционного фонда. В результате проведенного исследования выделено 13 штаммов, которые первоначально идентифицировали классическим...

Трава клевера как перспективный источник лекарственного растительного сырья

Статья посвящена обзору исследований, проводимых в отношении биологической активности травы клевера лугового. Она нацелена на привлечение внимания исследователей к решению вопроса о расширении ассортимента лекарственного растительного сырья.

Оценка адаптационного потенциала растений культуры in vitro в условиях Ботанического сада имени Б. В. Гроздова

Настоящая работа посвящена пополнению коллекции Ботанического сада имени Б. В. Гроздова (г. Брянск) некоторыми лекарственными видами растений, имеющих важную фармакологическую значимость. Были введены в культуру in vitro и методом клонального микрора...

Количественное определение флавоноидов в Lactarius resimus Fr.

В статье отражены результаты по количественному определению флавоноидов в образце Lactarius resimus Fr., собранного на территории северного Казахстана, методом УФ — ВИД — спектрофотометрии. Описаны полученные на сегодняшний день результаты исследован...

Изыскание биотехнологических параметров полученного чайного напитка

В статье рассмотрены дополнительные исследования использования Medusomyces gisevi, как источника для продуцирования химических веществ в косметологии.

Способы размножения облепихи семенами в условиях Каракалпакстана

В данной статье приводятся облепиха как полезное и лекарственное растение, плоды целебные, содержат витамины, микроэлементы. Облепиховая масла можно применять для лечения различных заболеваний. Размножается облепиха семенами.

Изучение интродукции ежемалины (RubusUrsinus) в условиях Восточно-Казахстанской области

В статье авторы представили приживаемость ежемалины в условиях в Восточного-Казахстана, также витаминный и минеральный состав данной ягоды.

Растительные пигменты как альтернатива синтетическим красителям и индикаторам

В статье представлены результаты химического эксперимента по выделению пигментов из растений и получению природных красителей и индикаторов. Рассмотрена возможность использования полученных красителей для окрашивания тканей и индикаторов для определе...

Похожие статьи

Выращивание хлореллы — витаминного коктейля для растений: методическая разработка

В статье автор предлагает методическую разработку по выращиванию хлореллы и применение ее в растениеводстве.

Оценка токсичности средств для мытья посуды методом фитотестирования

В статье авторы изучают токсичность средств для мытья посуды методом фитотестирования на двух растениях — овсе посевном и кресс-салате широколиственном.

Классическая микробиологическая и масс-спектрометрическая идентификация молочнокислых бактерий, выделенных из квашеной капусты

Целью данного исследования было выделение и идентификация молочнокислых бактерий из квашеной капусты для пополнения коллекционного фонда. В результате проведенного исследования выделено 13 штаммов, которые первоначально идентифицировали классическим...

Трава клевера как перспективный источник лекарственного растительного сырья

Статья посвящена обзору исследований, проводимых в отношении биологической активности травы клевера лугового. Она нацелена на привлечение внимания исследователей к решению вопроса о расширении ассортимента лекарственного растительного сырья.

Оценка адаптационного потенциала растений культуры in vitro в условиях Ботанического сада имени Б. В. Гроздова

Настоящая работа посвящена пополнению коллекции Ботанического сада имени Б. В. Гроздова (г. Брянск) некоторыми лекарственными видами растений, имеющих важную фармакологическую значимость. Были введены в культуру in vitro и методом клонального микрора...

Количественное определение флавоноидов в Lactarius resimus Fr.

В статье отражены результаты по количественному определению флавоноидов в образце Lactarius resimus Fr., собранного на территории северного Казахстана, методом УФ — ВИД — спектрофотометрии. Описаны полученные на сегодняшний день результаты исследован...

Изыскание биотехнологических параметров полученного чайного напитка

В статье рассмотрены дополнительные исследования использования Medusomyces gisevi, как источника для продуцирования химических веществ в косметологии.

Способы размножения облепихи семенами в условиях Каракалпакстана

В данной статье приводятся облепиха как полезное и лекарственное растение, плоды целебные, содержат витамины, микроэлементы. Облепиховая масла можно применять для лечения различных заболеваний. Размножается облепиха семенами.

Изучение интродукции ежемалины (RubusUrsinus) в условиях Восточно-Казахстанской области

В статье авторы представили приживаемость ежемалины в условиях в Восточного-Казахстана, также витаминный и минеральный состав данной ягоды.

Растительные пигменты как альтернатива синтетическим красителям и индикаторам

В статье представлены результаты химического эксперимента по выделению пигментов из растений и получению природных красителей и индикаторов. Рассмотрена возможность использования полученных красителей для окрашивания тканей и индикаторов для определе...

Задать вопрос