Обнаружение флавоноидов в растительном сырье. Определение витамина Р (рутина)

Флавоноиды составляют обширную группу природных соединений. Впервые выделенный из растений в 1814 году флавоноид имел жёлтую окраску, отсюда и название (от латинского «flavus» – «жёлтый»). К настоящему времени установлена структура и описаны физико-химические характеристики более 7500 природных флавоноидов.

По агрегатному состоянию представляют собой твердые кристаллические вещества, с четкой температурой плавления. Горькие на вкус, без запаха, окраска от белой до жёлто-оранжевой и красной (флаваноны, изофлавоны, катехины, лейкоантоцинидины – бесцветные; флавоны и флавонолы – желтые; халконы и ауроны – от ярко-желтого до красно-оранжевого; антоцианы окрашены в красный или синий цвет в зависимости от рН среды (в кислой среде они имеют оттенки красного или розового цветов, в щелочной – синего)). Агликоны хорошо растворяются в органических растворителях: диэтиловом эфире, ацетоне, спиртах. Гликозиды флавоноидов растворяются в спиртах, воде и водно-спировых смесях. Являются оптически активными веществами.

Флавоноиды содержатся в овощах, фруктах, цветах, семенах, стеблях и корнях растений, которые служат источником их поступления в организм животных и человека. Известно около 150 флавоноидных веществ, обладающих Р-витаминным действием. Они относятся к группам катехинов, флавонолов, флавонов, халконов, флаванонов.

Ранее других биологических свойств флавоноидов было обнаружено их действие на стенки кровеносных капилляров и свойство замедлять сердечный ритм. Таким действием обладают флавоны и флавонолы, катехины, лейкоантоцианиды и флавононы. Большое значение придается противовоспалительному действию флавоноидов, с которым связаны их противоязвенное, ранозаживляющее, жаропонижающее и вяжущее действие. Привлекают внимание антимикробные свойства флавоноидов. Выявлено отрицательное влияние кверцетина на грамположительные бактерии, флавонов и халконов – на стафилококк, стрептококк, антимикробное действие отмечалось у антоцианов и катехинов чая.

Изофлавоны обладают эстрогенным действием, могут воздействовать на воспроизводительную функцию организма, влияют на половой цикл, вес тела и внутренних органов. Флавоноидные гликозиды проявляют седативное и обезболивающее действие. Флавоноиды воздействуют на ферментные системы, иммунные и обменные процессы в организме. Это подтверждается тем, что в растительной клетке флавоноиды способны взаимодействовать со свободными радикалами, участвовать в транспорте электронов и связываться с различными ферментами, меняя их первоначальную активность. Флавоноиды: кверцетин, кемпферол, изорамнетин оказывают влияние на белковый обмен. Доказано их свойство стимулиовать синтез и тормозить распад белков. Выраженную антисклеротическую активность проявляют халконы, флаваноны, флавоны и флавонолы, снижая содержание холестерина, триглицеридов и липопротеинов низкой плотности эффективнее официальных противосклеротических препаратов.

Растения, содержащие изофлавоны, изофлаваноны, птерокарпаны, флавоны и флавонолы обладают диуретической активностью. Флавоноиды как антиоксиданты играют важную роль в предупреждении нарушений структуры и функции печени при различной патологии. Проникая в гидрофобную область мембран печени, молекулы флавоноидов значительно снижают подвижность липидов, соответственно снижается скорость всего процесса окисления.

Многие флавоноиды помимо антиоксидантной активности обладают способностью ингибировать некоторые ферменты (циклооксигеназы и липоксигеназы) тем самым снижать продукцию активных форм кислорода.

Наличие С=О группы в структурах флавоноидных молекул послужило основой для использования в качестве средств противолучевой защиты. Для мышей при концентрации флавоноидов 400-2000 мг/кг и летальной дозе облучения выживаемость составила 70-88 % против 5-6% в контроле. Большой интерес исследователей вызывают флавоноиды как перспективные противоопухолевые средства. В отличие от средств, обычно применяемых в терапии новообразований флавоноиды, обладающие противоопухолевой активностью, нетоксичны и способны предотвращать метастазы при некоторых видах лимфосаркомы. Широкий диапазон терапевтических возможностей флавоноидов позволяет считать их источниками средств общего положительного на организм действия. Флавоноидные препараты необходимы не только для лечения заболеваний, но и для профилактики нарушений у здоровых лиц.

Оборудование: бюретка на 25 мл – 1 шт., фарфоровая ступка с пестиком – 1 шт., бумажные фильтры «белая лента» (для фильтрования), бумажные фильтры «синяя лента» (для бумажной хроматографии), весы – 1 шт., стеклянная воронка (для фильтрования) – 1 шт., скальпель – 1 шт., ножницы – 1 шт., мерная пипетка на 10 мл – 1 шт., конические колбы на 100 мл – 1 шт., круглодонные колбы объёмов 100 мл – 1 шт., воздушный холодильник (резиновая пробка с длинной стеклянной трубкой – к круглодонным колбам) – 1 шт., водяная баня автоматическая – 1 шт., хроматоскоп (УФ-лампа) – 1 шт., химические стаканы на 50-150 мл – 2 шт., стеклянная воронка – 2-3 шт. (для заполнения бюретки), подложка для хроматограммы (предметное стёкло) – 1 шт., резиновая пробка №14,5 с прикреплённой к ней металлической скрепкой (для закрепления полоски фильтровальной бумаги «синяя лента» – для бумажной хроматографии), чашка Петри – 1 шт., капилляры для нанесения капель исследуемого раствора на фильтровальную бумагу марки «синяя лента».

Реактивы: 25% раствор аммиака, активированный уголь (для удаления пигментов добавляют к содержимому мерной колбы с экстрактом), песок кварцевый (для измельчения растительного материала в фарфоровой ступке), 1% раствор хлорида алюминия, 60% раствор уксусной кислоты, цинк металлический (гранулы), концентрированная соляная кислота, 10% раствор хлорида железа (III), 10% раствор ацетата свинца (II) (или нитрат свинца (II)), 0,05 н. раствор перманганата калия, 0,25% раствор индигокармина, растительное сырьё (чай, ягоды смородины, клюква, плоды шипов-ника, боярышника, черноплодной рябины, яблоки, цедра лимона, апельсина, цветы липы, ромашка, чабрец, календула, черный чай).