СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИЙ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ ЦВЕТКОВ И СЕМЯН САФЛОРЫ КАЗАХСТАНСКОГО ВИДА «АКМАЙ»

В данное время основное внимание в фармацевтической деятельности в Республики Казахстан направлено на обеспечение ежегодного прироста номенклатуры и объемов производства качественной фармацевтической продукции отечественными производителями. Большое значение имеет производство препаратов из отечественного растительного сырья.

Сафлора — однолетнее, реже двулетнее травянистое растение из семейства астровых (сложноцветных) — Asteraceae (Compositae) высотой до 100 см. Стебель ветвистый, с беловатым глянцем. Листья очередные, сидячие, продолговато-ланцетные, зубчатые с резко выступающей снизу сетью жилок, по краю шиповатые. Цветки трубчатые, ярко-желтые или оранжевые, собраны в корзинки. Плод — белая, твердая и блестящая семянка. Цветет в июле-августе. Цветки сафлоры используется как компоненты цветочных чаев. В медицине — используется как слабительное, мочегонное, желчегонное средство. Собирают в мае-июне, когда цветки сафлора желтого цвета становятся красными. Сушат в тени или на солнце. Используют в необработанном виде. Сегодня это растение культивируется и на территории бывших республик СССР — в Узбекистане, Крыму, на Кавказе, в Украине и Курской области России. Причем у нас известны и другие его названия: дикий (американский) шафран, красильный чертополох. В СНГ в настоящее время сафлора возделывается в Средней Азии особенно в Южно Казахстанской области.

В связи с этим, изучение местной флоры и выведение нового сорта сафлоры «Акмай», как источника потенциальных лекарственных и пищевых средств, для обеспечения нужд отечественной медицины и пищевой промышленности, является актуальной задачей.

В качестве объекта исследований мы использывали сухое растительное сырье цветки сафлоры Казахстанского вида «Акмай», которое выращено в Южном Казахстане. Растительное сырье было собранно летом, подвергнуто обработке и удалению механических примесей, сушке, затем измельчению до мучного состояния.

Во время исследований мы использовали метод докритической СО₂-экстракций. Обработка растительного сырья жидкой углекислотой при давлении до 70 атм. и температуре до 30,5 °С называется докритической СО₂ экстракцией. При этом биологически активные вещеста, содержащиеся в растительном сырье, вымываются через клеточные мембраны и переходят в жидкую фазу. По сути, этот способ экстракции относится к жидкостным методам, по основным принципам он аналогичен экстракции в водно-спиртовом или водно-глицериновом растворах, или экстракции сырья в жидких маслах, или пропиленгликоле.

По своей сути жидкий СО₂является мягким, неполярным растворителем, следовательно, в качестве экстрагента обладает аналогичным с другими неполярными растворителями действием. Как и все хорошо экстрагирующие неполярные растворители, жидкий СО₂ при докритических условиях способен экстрагировать все биологически активные вещества, которые присутствуют в биологическом сырье, за исключением, пожалуй, только «тяжелых» полимеров. При этом «глубина» экстракции зависит от времени экспозиции, а также от температуры и давления в экстракторе.

При экстрагировании в докритическом СО₂, в отличие от химических неполярных растворителей, не происходит разложения биологически активных веществ за счет температурного и химического воздействия. Не требуется применения дополнительных технологических приемов для освобождения полученных экстрактов от балластных примесей растворителя. 

За счет последовательного во времени отбора готовых продуктов в ходе экстракции можно получить несколько различных по составу и функциональному назначению биологически активных веществ, начиная от фракций содержащих летучие (ароматические) эфиры и заканчивая фракцией, сформированной жирными кислотами и жироподобными витаминами. При этом уже в ходе самого процесса экстракции растворитель (жидкий СО₂) в закрытом объеме переходит в газообразную форму и полностью удаляется из полученной экстракционной фракции.

Диоксид углерода экологически безопасен, может быть устранен из любого растворенного вещества с большой легкостью и наиболее полно благодаря его чрезвычайной летучести (удаление растворителей при общепринятых методах осложнено), а полученные экстракты имеют уникальную микробиологическую частоту. Углекислый газ не горюч, не является взрывчатым веществом, также имеется в достаточно больших количествах, что служит его преимуществом для производства экстрактов в промышленных масштабах. Поэтому для экстракций биологический активных веществ в составе цветков сафлоры Казахстанского вида «Акмай» мы использывали именно этот метод.

В результате проведенной докритической СО₂-экстракций впервые из цветков сафлоры Казахстанского вида «Акмай» были обнаружены минеральные вещества в мкг/г: Na — 511,9; K — 3457,5; Mg — 185,5; Cd — 0,057; Zn — 3,47; Cu — 1,63; Fe — 19,60; Co — 0,183; Ni — 0,211; Mn — 4.03; Pb — 0,413. А так же были обнаружены флаваноиды, аминокислоты, каротиноиды и сапонины.

Далее исследовали сырье оставшиеся после докритической СО₂-экстракцией, в течение 72 часов мы проводили экстракцию 70 % спиртоводном раствором. После чего полученный экстракт отфильтровали и концентрировали в роторном аппарате. Полученный концентрат экстрагировали гексаном, петролейным эфиром, хлороформом, этилацетатом и бутанолом. Бутанольный экстракт провели через колоночную хроматографию используя силикагельный адсорбент. После чего провели качественный анализ изъятого вещества методом ТСХ. А так же методом газа — жидкостной хроматографии с применением масс — спектроскопического детектора, изучены составы экстрактов.

Многочисленными исследованиями установлено, что казахстанский вид цветков сафлоры «Акмай» является богатым источником минеральных веществ, аминокислот, витаминов и флавоноидов.

В результате анализа обнаружены: флавоноиды молекулярной массой 419, 394, 413, 481.

Следущим объектом исследований является казахстанский вид семян сафлоры «Акмай».

В семенах сафлора содержится до 60 % высыхающего жирного масла. Несколько меньше (15—37 %) можно получить его из семянок. Сафлор разводят главным образом для получения семян, масло из которых употребляют в пищу (по вкусу напоминает подсолнечное) и используют для технических целей.

Масло сафлора, полученное из очищенных семян, по наиболее важным показателям не уступает подсолнечному и используется в кулинарии.

В работе приводятся сведения об использовании метода докритической СО₂-экстраций, для выделения липофильных веществ из семян сафлоры казахстанского вида «Ак май».

Варьируя технологические параметры (подбор экстрагента, время экстракции, соотношение сырье — экстрагент, температура, повторность экстракции) получены светло-желтые маслянистые экстракты. Методом газо-жидкостной хроматографии с применением масс — спектроскопий изучены составы экстрактов.

В результате анализа обнаружены: кислоты жирного ряда, одноатомные и двухатомные спирты, эфиры.

Газо-жидкостная хроматограмма СО₂-экстракта семян сафлоры казахстанского вида «Ак май», масс-спектр имеет время удерживания 10.02 минут. В результатах анализа масс-спектра, наличие пика при 10.02 минуте указывает, что содержание линолевой кислоты составляет 93,188 %.

Выводы:

1. Впервые был исследован экстракт сафлоры вида «Ак Май». В результате исследований определили влажность и зольность цветков сафлоры. Влажность цветков сафлоры равен 8,01 %, а золность цветков сафлоры состовляет 8,75 %.
2. Данной исследовательской работе получили концентрат. Полученный концентрат экстрагировали гексаном, петролейным эфиром, хлороформом, этилацетатом и бутанолом.
3. Впервые обнаружены флавоноиды молекулярной массой 419, 394, 413, 481.
4. В первые были изучены микро и макро элементы в составе семян сафлоры Казахстанского вида «Ак май».
5. После использования метода докритической СО₂-экстраций получены светло-желтые маслянистые экстракты.
6. Методом газо-жидкостной хроматографии с применением масс — спектроскопий обнаружены кислоты жирного ряда, одноатомные и двухатомные спирты, эфиры.

Список литературы:

1. Георгиевский М.К., Комиссаренко Н.Ф., Дмитрук С.Е. «Биологические активные вещеста лекарственных растений» Новосибирск 1990. — 46 с.
2. Гринкевич Н.М, Ладыгин Е.Я. «Фармакогнозия» Москва 1989. — 3—5 с.
3. Медеубаев Р.М., Қоңырбеков М. «Мақсары», Шымкент, «Кітап», 2010, — 9—25 б.
4. Сейітов З.С. «Биохимия», Алматы, 1992, — 268—271 б.
5. Флора Казахстана, Алма-Ата, 1963. — 296—301 с.
6. Флора СССР , Москва, 1957. — 280—287 с.