1.Реакция Стиасни – с 40 % раствором формальдегида и конц. HCl -

Конденсированные дубильные вещества образуют осадок кирпично-красного цвета

2.Бромная вода (5 г брома в 1 л воды) - к 2-3 мл испытуемого раствора прибавляют по каплям бромную воду до появления в растворе запаха брома; в случае присутствия конденсированных дубил ьных веществ образуется оранжевый или желтый осадок.

3. Окрашивание с солями трехвалентного железа, железоаммонийными квасцами –

черно-синее (дубильные вещества гидролизуемой группы, которые являются производными пирогаллола)

или черно-зеленое (дубильные вещества конденсированной группы, которые являются производными пирокатехина).

4.Катехины дают красное окрашивание с ванилином

(в присутствии конц. HCl или 70 %-ной H 2 SO 4 развивается яркая красная окраска).

Катехины образуют при этой реакции окрашенный продукт следующего строения:

1. Реакцией отличающей пирогалловые танниды от пирокатехиновых является реакция нитрозометилуретаном.

При кипячении растворов дубильных веществ с нитрозометилуретаном танниды пирокатехинового ряда осаждаются полностью,

а присутствие пирогалловых таннидов можно обнаружить в фильтрате путем прибавления железоаммиачных квасцов и натрия ацетата – фильтрат окрашивается в фиолетовый цвет.

1. Свободная эллаговая кислота дает красно-фиолетовую окраску при добавлении нескольких кристаллов нитрита натрия и трех-четырех капель уксусной кислоты.

7. Для обнаружения связанной эллаговой кислоты (или гаксаоксидифеновой) уксусную кислоту заменяют 0,1 н. серной или соляной кислотой (кармино-красная окраска, переходящая в синюю).

8. Дубильные вещества с белками создают непроницаемую для воды пленку (дубление). Вызывая частичное свертывание белков, они образуют на слизистых оболочках и раневых поверхностях защитную пленку.

9. При соприкосновении с воздухом (например, резке свежих корневищ) дубильные вещества легко окисляются , превращаясь во флобафены или красени, которые обусловливают темно-бурую окраску многих кор и других органов, настоев.

Флобафены нерастворимы в холодной воде, растворяются в горячей воде, окрашивая отвары и настой в бурый цвет.

10. С 10 %-ным раствором среднего ацетата свинца (одновременно добавляют 10 %-ный раствор уксусной кислоты) :

образуется белый осадок, нерастворимый в уксусной кислоте – дубильные вещества гидролизуемой группы

(осадок отфильтровывают и в фильтрате определяют содержание конденсированных дубильных веществ, с 1 %-ным раствором железоаммонийных квасцов – черно-зеленое окрашивание);

белый осадок, растворимый в уксусной кислоте – дубильные вещества конденсированной группы.

11. Для идентификации отдельных соединений используют хроматографический анализ , рассматривая в УФ-свете. Обработку хроматограмм производят раствором железа хлорида или ванилиновым реактивом

Структуру устанавливают с помощью ИК-спектров, ПМР-спектров.

Реакция с 1 %-ным спиртовым раствором железоаммониевых квасцов является фармакопейной , проводится с отваром из сырья – кора дуба, корневище змеевика, соплодия ольхи, плоды черники;

А также непосредственно в сухом сырье – кора дуба, кора калины, корневища бадана.

Количественное определение.

1. Гравиметрические или весовые методы – основаны на количественном осаждении дубильных веществ желатином, ионами тяжелых металлов или адсорбцией кожным (гольевым) порошком.

Официальным в дубильно-экстрактовой промышленности является весовой единый метод (ВЕМ):

В водных вытяжках из растительного материала вначале определяют общее количество растворимых веществ (сухой остаток) путем высушивания определенного объема вытяжки до постоянной массы;

затем из вытяжки удаляют дубильные вещества, обрабатывая ее обезжиренным кожным порошком; после отделения осадка в фильтрате вновь устанавливают количество сухого остатка.

Разность в массе сухого остатка до и после обработки вытяжки кожным порошком показывает количество подлинных таннидов.

2. Титриметрические методы .

К ним относятся:

1) Желатиновый метод - Метод Якимова и Курницкой – основан на способности дубильных веществ образовывать нерастворимые комплексы с белками. Водные извлечения из сырья титруют 1 % раствором желатина, в точке эквивалентности комплексы желатино-таннаты растворяются в избытке реактива.

Титр устанавливают по чистому таннину. Точку валентности определяют путем отбора наименьшего объема титрованного раствора, вызывающего полное осаждение дубильных веществ.

Метод наиболее точный , т.к. позволяет определить количество истинных дубильных веществ.

Недостатки: длительность определения и трудность установления точки эквивалености.

2) Перманганатометрический метод (метод Левенталя в модификации Курсанова). Это фармакопейный метод, основан на легкой окисляемости перманганатом калия в кислой среде в присутствии индикатора и катализатора индигосульфокислоты , которая в точке эквивалентности раствора меняется от синего до золотисто-желтого.

Особенности определения, позволяющие оттитровать только макромолекулы дубильных веществ: титрование проводится в сильно разбавленных растворах (извлечение разбавляеттся в 20 раз) при комнатной температуре в кислой среде, перманганат добавляется медленно, по каплям, при интенсивном перемешивании.

Метод экономичный, быстрый, прост в исполнении, но недостаточно точен, так как перманганат калия окисляет частично и низкомолекулярные фенольные соединения.

3) Для количественного определения таннина в листьях сумаха и скумпии используется метод осаждения дубильных веществ сульфатом цинка с последующим комплексонометрическимтитрованием трилоном Б в присутствии ксиленолового оранжевого.

Физико-химические методы.

1) Фотоэлектроколориметрические - основаны на способности ДВ образовывать окрашенные соединения с солями трехвалентного железа, фосфорно-вольфрамовой кислотой, реактивом Фолина-Дениса и др.

2) Хроматоспектрофотометрические и нефелометрические методы используют в научных исследованиях.

Общие понятия о дубильных веществах и их распространении

Дубильные вещества - это неядовитые и безазотистые, аморфные соединения, большинство из которых растворяются в воде и спирте, обладающие сильным вяжущим свойством.

Дубильными веществами можно назвать растительные полифенольные соединения, молекулярная масса которых от 500 до 3000, они способны образовывать достаточно прочные связи с алкалоидами и белками, обладают дубящими свойствами.

Способность этих веществ основывается на их взаимодействии с коллагеном, образовывать устойчивую поперечносвязанную структуру кожи при помощи образования водородных соединений молекул коллагена и фенольных гидроксил дубильных веществ.

Впервые употребление термина «дубильные вещества» было использовано в 1796 году исследователем Франции Сегеном. С его помощью обозначалось присутствие в экстрактах растений веществ, которые способствуют осуществлению процесса дубления. Кожевенная промышленность заложила начало изучению химизма дубильных веществ. (Рис. 1)

Рисунок №2. Дуб

Иное определение дубильным веществам - «танниды». Оно происходит от латинской формы названия кельтского дуба - «тан». (Рисунок №2)

Первые исследования в научной области химизации дубильных веществ начинаются с середины 18 века.

Первая публикация - работа Гледича от 1754 года с названием «Об использовании плодов черники, как сырья для получения дубильных веществ». Первая монография была в 1913 году Деккера, обобщала весь известный материал по дубильным веществам.

Исследованием свойств дубильных веществ занимались крупнейшие зарубежные химики: Г. Проктер, Э. Фишер, К. Фрейденберг, П. Каррер.

В природе множество растений (в большинстве двудольные) которые могут содержать дубильные вещества. Растения, обладающие дубильными веществами, распространяются во всех поясах земного шара. Особо насыщены ими тропические пояса. Содержание в растениях дубящих веществ в зависимости от факторов: возраст, фаза развития, место произрастания, климатические и почвенные условия. С самым высоким содержанием ДВ признаны растения семейств: сумаховых, розоцветных, буковых, гречишных, вересковых, березовых.

Классификация дубильных веществ

Дубильные вещества (ДВ) по сути - это смесь разных полифенолов. Из-за многообразия их химического состава классифицировать однозначно невозможно.

Согласно классифицированию Г. Проктера (1894г) разделил дубильные вещества на две объёмные группы (в зависимости от природы продуктов, их разложении при температуре от 180 до 2000С (без поступления воздуха) (Таблица № 1):

1. пирогалловые (при разложении выделяют пирогаллол);
2. пирокатехиновые (образуют пирокатехин).

По результатам дальнейших исследований химии таннидов Фрейденберг (в 1933 г) скорректировал классификацию Проктера. Им было рекомендовано определить первую группу (пирогалловые ДВ) - как гидролизуемые, а вторую (пирокатехиновые ДВ) - как конденсированные.

В растениях, зачастую, содержатся смеси дубильных веществ относящиеся к обеим группам. В связи с этим, многие виды веществ дубильных в растениях однозначно нельзя отнести к одному выделенному типу. В наше время применяется классификация Фрейденберга, которая обозначила две основные группы: (Таблица №2):

1.Гидролизуемые (эфиры кислот и сахаров) (

• галлотанины - галловой;
• несахаридные - фенолкарбоновых;
• эллаготанины - эллаговой.

2. Конденсированные (негидролизуемые):

• флавандиолов - 3, 4;
• флаванолов - 3;
• оксистильбенов.

Дубильные вещества их применение.

Благодаря свойствам дубильных веществ образовывать связи с солями тяжелых металлов, сердечными гликозидами и алкалоидами их применяют при отравлении как антидоты. Действие основано на способности соединяться с белками и образовывать плотные альбуминаты. (Рис. 3)

Методика определения количества дубильных веществ в пересчете на танин.

Для этого точной навеской (около 2г) сырья измельченного, просеянного через сито(отверстия диаметра 3 мм), далее помещают в колбу вместимость которой 500 мл, необходимо залить 250 мл воды, нагретой до кипения и далее кипятить ещё 30 мин, периодически перемешивая используем электрическую плитку, чтобы спираль была закрытой и с обратным холодильником. Далее жидкость охлаждаем до комнатной температуры, процеживаем отделяя около 100мл в колбу размером 200-250 мл тщательно через вату, чтобы частички использованного сырья не попали в колбу. Пипеткой отбираем 25 мл от полученного содержимого в другой конический сосуд объёмом 750мл, прибавляем 500мл воды, 25 мл индикаторной жидкости. Титруем, постоянно перемешивая содержимое с перманганатом калия (0,02 моль на литр) до окрашивания в золотисто-желтый цвет.

Параллельно проводим контрольное испытание.

Соотношение 1 мл KMnO4 (0,02 моль на литр) равное 0,004157 г дубильным веществам.

Количество определяемых веществ (Х) (в %) с помощью формулы пересчитываем на абсолютное сухое сырьё :

V - объём KMnO4 (0,02моль/л), использованного на титрование (миллилитры);

V 1 - объём KMnO4 (0,02моль/л), использованного на титрование в контрольном испытании (миллилитры);

0,04157 – количество дубильных веществ, (1 мл марганцевокислый (0,02моль/л) граммы);

m – масса сырья (граммы);

W – потеря массы при высушивании сырья (проценты);

250 –объём извлечения общий (миллилитры);

25 – объём извлеченного раствора для титрования (миллилитры).

Задачей проведения исследования стоит выяснить соответствуют ли полученные показатели заданным нормам. Концентрация дубильных веществ в продукте должна соответствовать определенным нормам, только в том случае будут подтверждены заявленные свойства продукта. Результаты испытания, удовлетворяющие требования НД, считают соответствующими и на исследуемый вид продукции выдается документ, подтверждающий соответствие качества продукта.

Выходные данные сборника:

МЕТОДЫ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДУБИЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ В ЛЕКАРСТВЕННОМ РАСТИТЕЛЬНОМ СЫРЬЕ

Михайлова Елена Владимировна

канд. биол. наук, ассистент ВГМА им. Н.Н. Бурденко,

г. Воронеж

E-mail: milenok 2007@ rambler. ru

Васильева Анна Петровна

Мартынова Дарья Михайловна

студент ВГМА им. Н.Н. Бурденко, г. Воронеж

E-mail: darjamartynova 92@ rambler. ru

Дубильные вещества (ДВ) - весьма распространённая группа биологически активных веществ (БАВ) растений, обладающая различными фармакологическими свойствами, чем и обусловлено их широкое применение в медицине. Поэтому весьма актуальна проблема определения доброкачественности лекарственных средств и лекарственного растительного сырья (ЛРС), содержащего данную группу БАВ. Одним из основных методов установления доброкачественности ЛРС является количественный фитохимический анализ. В настоящее время существует несколько методик, позволяю­щих провести данный вид анализа ЛРС, содержащего ДВ, нолитера­турные данные разрозненны. В связи с вышесказанным необходима систематизация методов количественного анализа ДВвЛРС.

Классическими методами определения содержания ДВ являются гравиметрический (весовой) и титриметрический методы. В основе весового метода лежит свойство ДВ осаждаться желатином, ионами тяжелых металлов, кожным (гольевым) порошком. Первым этапом является определение массы сухого остатка в водном извлечении из ЛРС. При этом извлечение высушивают до постоянной массы. Следующий этап - освобождение извлечения от ДВ путем обработки гольевым порошком. При этом выпадает осадок, который затем удаляют фильтрованием, снова определяют количество сухого остатка и по разнице указанных масс сухого остатка устанавливают количество ДВ.

К титриметрическим методам относятся:

1.Титрование раствором желатина. В основе данного метода также лежит свойство ДВ осаждаться белками (желатином). Водные извлечения из сырья титруют 1 % раствором желатина. Титр устанавливают по чистому таннину. Точку эквивалентности устанавливают путем отбора наименьшего объема титранта, вызываю­щего полное осаждение ДВ. Данный метод высокоспецифичный и позволяет установить содержание истинных ДВ, но достаточно долгий в исполнении, а установление точки эквивалентности зависит от человеческого фактора .

2.Перманганатометрическое титрование. Этот метод представ­лен в общей фармакопейной статье и основан на легкой окисляемости ДВ калием марганцовокислым в кислой среде в присутствии индигосульфокислоты. В конечной точке титрования окраска раствора изменяется от синего до золотисто-желтого. Несмотря на экономич­ность, быстроту, простоту выполнения, метод недостаточно точен, что связано с трудностью установления точки эквивалентности, а также с завышением результатов измерения из-за сильной окислительной способности титранта .

3.Комплексонометрическое титрование трилоном Б с предва­рительным осаждением ДВ цинка сульфатом. Метод используется для количественного определения танина в сырье сумаха дубильного и скумпии кожевенной. В качестве индикатора применяют ксиленоловый оранжевый .

К физико-химическим методам количественного определения ДВ в ЛРС относятся фотоэлектроколориметрический, спектрофотомет­рический, амперометрический метод и метод потенциометрического и кулонометрического титрования.

1.Фотоэлектроколориметрический метод. Основан на способ­ности ДВ образовывать окрашенные химические соединения с солями железа (III), фосфорно-вольфрамовой кислотой, реактивом Фолина-Дениса и другими веществами. К исследуемому извлечению из ЛРС добавляют один из реактивов, после появления устойчивой окраски измеряют оптическую плотность на фотоколориметре. Процентное содержание ДВ определяют по калибровочному графику, постороенному с использованием серии растворов танина известной концентрации .

2.Спектрофотометрическое определение. После получения водного извлечения часть его центрифугируют в течение 5 мин при 3000 об/мин. К центрифугату добавляют 2 % водной раствор аммония молибдата, после чего разбавляют водой и оставляют на 15 мин. Интенсивность образовавшейся окраски измеряют на спектрофотометре при длине волны 420 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм. Расчет танидов производят по стандартному образцу. В качестве стандартного образца используют ГСО танина .

3.Хроматографическое определение. Для идентификации конденсированных дубильных веществ получают спиртовое (95 % этиловый спирт) и водное извлечения и проводят бумажную и тонкослойную хроматографию. В качестве стандартного образца используют ГСО катехина . Разделение осуществляют в системах растворителей бутанол - кислота уксусная - вода (БУВ) (40: 12: 28), (4: 1: 2), 5 % уксуснаякислота на бумаге марки “Filtrak” и пластинках “Silufol”. Обнаружение зон веществ на хроматограмме проводят в УФ-свете, с последующей обработкой 1 % раствором железоаммониевых квасцов или 1 % раствором ванилина, концентрированной кислотой хлористоводородной. В дальнейшем возможно проведение количественного анализа путём элюирования с пластины ДВ спиртом этиловым и проведения спектофотометрического анализа, снимая спектр поглощения в интервале 250-420 нм .

4.Амперометрический метод. Сущность метода заключается в измерении электрического тока, возникающего при окислении групп –ОН природных антиоксидантов фенольной природы на поверхности рабочего электрода при определенном потенциале. Предварительно строят графическую зависимость сигнала образца сравнения (кверцетина) от его концентрации и с помощью полученной градуировки рассчитывают содержание фенолов в исследуемых образцах в единицах концентрации кверцетина .

5.Потенциометрическое титрование. Данный вид титрования водного извлечения (в частности, отваров коры дуба) производили раствором калия перманганата (0,02 М), результаты регистрировали с помощью рН-метра (рН-410). Определение конечной точки титрования проводилось по методу Грана с использованием компьютерной программы “GRAN v.0.5” . Потенцио­метрический вид титрования дает более точные результаты, так как при этом точка эквивалентности четко фиксируется, чтоисключает необъективность результатов за счет человеческого фактора.Потенциометрическое титрование особенно актуально по сравнению с индикаторным при исследовании цветных растворов, таких как водные извлечения, содержащие ДВ.

6.Кулонометрическое титрование. Метод количественного определения содержания ДВ в ЛРС в пересчете на танин путем кулонометрического титрования заключается в том, что исследуемое извлечение из сырья вступает в реакцию с кулонометрическим титрантом - гипоиодит-ионами, которые образуются при диспропор­ционировании электрогенерированного йода в щелочной среде. Электрогенерация гипоиодит-ионов осуществляется из 0,1 М раствора йодида калия в фосфатном буферном растворе (рН 9,8) на платиновом электроде при постоянной силе тока 5,0 мА .

Таким образом, для количественного определения ДВ в ЛРС используются такие методы количественного определения ДВ в ЛРС, как титриметрические (в том числе титрование желатином, перманганатом калия, комплексонометрическое титрование трилоном Б, потенциометрическое и кулонометрическое титрование), гравиметрические, фотоэлектроколориметрические, спектрофотомет­рические, амперометрические методы.

Список литературы :

1. Васильева А.П. Изучение динамики содержания дубильных веществ в отваре коры дуба при хранении // Молодёжный инновационный вестник. - 2012. - Т. 1, № 1. - С. 199-200.
2. Государственная Фармакопея СССР, XI издание, вып. 1. - М.: Медицина, 1987. - 336 с.
3. Гринкевич Н.И., Л.Н. Сафронич Химический анализ лекарственных растений. - М., 1983. - 176 с.
4. Ермаков А.И., Арасимович В.В. Определение суммарного содержания дубильных веществ. Методы биологического исследования растений: Уч. Пособие. Л.: Агропромиздат. 1987. - 456 с.
5. Исламбеков Ш.Ю. Каримджанов С.М., Мавлянов А.К. Растительные дубильные вещества // Химия природных соединений. - 1990. - № 3. - C. 293-307.
6. Кемертелидзе Э.П., Явич П.А., Сарабунович А.Г. Количественное определение танина // Фармация. - 1984. № 4. - С. 34-37.
7. Пат. РФ № 2436084 Способ кулонометрического определения содержания дубильных веществ в растительном сырье; заявл. 06.04.2010, опубл. 10.12.2011. [Электронный ресурс]. Режим доступа. URL: http://www.freepatent.ru/patents/2436084 (дата обращения: 02.12.2012).
8. Рябинина Е.И. Сравнение химико-аналитических методов определения танинов и антиоксидантной активности растительного сырья // Аналитика и контроль. - 2011. - Т. 15, № 2. - С. 202-204.
9. Федосеева Л.М. Изучение дубильных веществ подземных и надземных вегетативных органов бадана толстолистного, произрастающего на Алтае. // Химия растительного сырья. - 2005. № 3. С. 45-50.

text_fields

text_fields

arrow_upward

Дубильные вещества (танниды) — это сложные смеси растительных высокомолекулярных полимеров фенольных соединений с молекулярной массой от 300 до 5000 (порядка 500-3000), обладающие вяжущим вкусом, способные образовывать прочные связи с белками, превращая невыделанную шкуру животных в дубленую кожу.

Сущность процесса дубления заключается в образовании прочных водородных связей между фенольными гидроксилами дубильных веществ и молекулами белка коллагена. В результате возникает прочная поперечно связанная структура — кожа, устойчивая к воздействию тепла, влаги, микроорганизмов, ферментов, т.е. не поддающаяся гниению.

Полифенольные соединения с более низкой молекулярной массой (менее 300) только адсорбируются на белках, но не способны образовывать устойчивые комплексы, и в качестве дубителей не используются. Высокомолекулярные полифенолы (с молекулярной массой более 5000) также не являются дубителями, так как их молекулы слишком велики и не проникают между фибриллами коллагена.

Таким образом, главное отличие дубильных веществ от других полифенольных соединений — это способность образовывать прочные водородные связи с белками.

Термин «дубильные вещества» был впервые использован французским ученым Сегеном в 1796 году для обозначения присутствующих в экстрактах некоторых растений веществ, способных осуществлять процесс дубления. Другое название дубильных веществ – «танниды» происходит от латинизированной формы кельтского названия дуба – «tan », кору которого издавна использовали для обработки кож.

Первые научные исследования в области химии дубильных веществ относятся ко второй половине XVIII века. Они были вызваны практическими запросами кожевенной промышленности. Первая опубликованная работа — работа Гледича (1754 г.) «Об использовании плодов черники как сырья для получения дубильных веществ». Первой монографией была монография Деккера, вышедшая в 1913 году, которая обобщала весь накопленный материал по дубильным веществам. Поиском, выделением и установлением структуры дубильных веществ занимались отечественные ученые Л.Ф. Ильин, A.Л. Курсанов, М.Н. Запрометов, Ф.М. Флавицкий, Г. Поварнин, А.И. Опарин и др.; зарубежные ученые Г. Проктер, К. Фрейденберг, Э. Фишер, П. Каррер и др.

Распространение в растительном мире

text_fields

text_fields

arrow_upward

Дубильные вещества широко распространены в живой природе. Встречаются преимущественно в растениях, обнаружены также в водорослях, грибах и лишайниках. Наиболее распространены дубильные вещества среди представителей двудольных, в которых они накапливаются в максимальных количествах. Однодольные обычно не содержат дубильных веществ, в папоротниках дубильные вещества встречаются, а у хвощей, мхов, плаунов их практически нет, или они находятся в минимальных количествах.

Наиболее высоким содержанием дубильных веществ отличаются семейства:

• сумаховые — Anacardiaceae (сумах дубильный, скумпия кожевенная);
• розоцветные — Rosaceae (кровохлебка лекарственная, лапчатка прямостоячая);
• буковые — Fagaceae (дуб обыкновенный (д. черешчатый) и д. скальный);
• гречишные — Polygonaceae (змеевик большой и з. мясо-красный);
• вересковые — Еricасеае (толокнянка, брусника);
• березовые — Betulaceae (ольха серая и о. клейкая) и др.

Роль для жизни растений

text_fields

text_fields

arrow_upward

Биологическая роль для жизни растений до конца не выяснена. Существует несколько гипотез:

1. дубильные вещества — отбросы жизнедеятельности растительных организмов;
2. дубильные вещества — одна из форм запасных питательных веществ. На это указывает их локализация в подземных органах и коре;
3. дубильные вещества выполняют защитную функцию, т.к. при повреждении растений они образуют комплексы с белками, которые создают защитную пленку, препятствующую проникновению фитопатогенных организмов. Обладают бактерицидными и фунгицидными свойствами;
4. дубильные вещества участвуют в окислительно-восстановительных процессах, являются переносчиками кислорода в растениях.

Биосинтез, локализация и накопление дубильных веществ в растениях

text_fields

text_fields

arrow_upward

Биосинтез гидролизуемых дубильных веществ идет по шикиматному пути, конденсированные дубильные вещества образуются по смешанному пути (шикиматному и ацетатно-малонатному).

Дубильные вещества находятся в растворенном состоянии в вакуолях растительных клеток, при старении клеток адсорбируются на клеточных стенках. Локализуются в клетках эпидермиса, обкладочных клетках, окружающих проводящие пучки (жилки листьев), в паренхимных клетках сердцевинных лучей, коры, древесины и флоэмы.

Дубильные вещества в больших количествах накапливаются, главным образом, в подземных органах многолетних травянистых растений (корневища бадана, змеевика, лапчатки, корневища и корни кровохлебки), в коре и древесине деревьев и кустарников (кора дуба, калины), в плодах (плоды черемухи, черники, соплодия ольхи), реже в листьях (листья скумпии, сумаха, чая).

Накопление таннидов зависит от генетических факторов, климатических и экологических условий. У травянистых растений, как правило, минимальное количество дубильных веществ отмечается весной в период отрастания побегов, затем их содержание увеличивается и достигает максимума в период бутонизации и цветения (например, корневища лапчатки). К концу вегетации количество дубильных веществ постепенно снижается. У кровохлебки максимум дубильных веществ накапливается в фазу развития розеточных листьев, в фазу цветения их содержание снижается, а осенью вновь увеличивается. Фаза вегетации влияет не только на количество, но и на качественный состав дубильных веществ. Весной, в период сокодвижения в коре деревьев и кустарников и в фазу отрастания побегов у травянистых растений преимущественно накапливаются гидролизуемые танниды, а осенью в фазу отмирания растений — конденсированные танниды и продукты их полимеризации — флобафены (красени).

Наиболее благоприятными для накопления таннидов являются условия умеренного климата (лесная зона и высокогорный альпийский пояс).

Наибольшее содержание дубильных веществ отмечено у растений, произрастающих на плотных известковых почвах, на рыхлых черноземных и песчаных почвах их содержание меньше. Способствуют накоплению дубильных веществ почвы, богатые фосфором, богатые азотом почвы снижают содержание таннидов.

Заготовка, сушка и хранение сырья, содержащего дубильные вещества

text_fields

text_fields

arrow_upward

Заготовку лекарственного растительного сырья, содержащего дубильные вещества, проводят по общим правилам. Однако имеются некоторые исключения из правил:

• корневища лапчатки заготавливают летом, во время цветения, т.к. содержание конденсированных дубильных веществ в них достаточно большое, а также учитывают то обстоятельство, что после отцветания растения и увядания его надземной части, осенью, лапчатку практически невозможно обнаружить в травостое болотистых мест;
• корневища змеевика выкапывают сразу после отцветания растения;
• корневища и корни кровохлебки надо выкапывать в период плодоношения, когда темно-красные соцветия легко заметны в травостое;
• соплодия ольхи собирают поздней осенью или зимой, когда не мешают листья.

Сушат собранное сырье в сушилках при температуре не выше 60 ºС (40-60 ºС). При естественной сушке сырье раскладывают тонким слоем на открытом воздухе или в закрытом проветриваемом помещении.

Сырье можно сушить на солнце, т.к. дубильные вещества не разлагаются под действием ультрафиолетовых лучей.

Хранить сырье, содержащее дубильные вещества, следует по общим правилам. Плоды черемухи и черники хранят отдельно, вместе с другими плодами. Соплодия ольхи хранят вместе со всеми видами сырья, т.к. соплодия деревянистые и, как показал опыт, не подвергаются порче амбарными вредителями.

Физические и химические свойства

text_fields

text_fields

arrow_upward

Дубильные вещества выделяются из растительного сырья в виде смеси полимеров и представляют собой аморфные вещества желтого или желто-бурого цвета, без запаха, вяжущего вкуса, очень гигроскопичные. Хорошо растворяются в воде (особенно в горячей) с образованием коллоидных растворов, растворимы также в спиртах этиловом и метиловом, ацетоне, этилацетате, бутаноле, пиридине. Нерастворимы в хлороформе, бензоле, диэтиловом эфире и других неполярных растворителях, оптически активны.

Легко окисляются на воздухе. Способны образовывать прочные межмолекулярные связи с белками и другими полимерами (пектиновые вещества, целлюлоза и др.). Под действием ферментов и кислот гидролизуемые дубильные вещества распадаются на составные части, конденсированные дубильные вещества — полимеризуются.

Из водных растворов осаждаются желатином, алкалоидами, свинца основного ацетатом, калия бихроматом, кардиотоническими гликозидами.

Как вещества фенольной природы, дубильные вещества легко окисляются калия перманганатом в кислой среде и другими окислителями, образуют окрашенные комплексы с солями тяжелых металлов, трехвалентного железа, бромной водой.

Способны легко адсорбироваться на кожном порошке, целлюлозе, вате.

Анализ сырья, содержащего дубильные вещества

text_fields

text_fields

arrow_upward

Для получения суммы дубильных веществ растительное сырье экстрагируют горячей водой в соотношении 1:30 или 1:10.

Качественный анализ

Используют качественные реакции (осаждения и цветные) и хроматографическое исследование.

I. Общие реакции осаждения – для обнаружения дубильных веществ в сырье:

1. Специфической реакцией является реакция осаждения желатином, используют 1 % раствор желатина на 10 % растворе натрия хлорида. Появляется хлопьевидный осадок или муть, исчезающие при добавлении избытка желатина. Отрицательная реакция с желатином свидетельствует об отсутствии дубильных веществ.
2. Реакция с солями алкалоидов, используют 1 % раствор хинина хлорида. Появляется аморфный осадок за счет образования водородных связей между гидроксильными группами дубильных веществ и атомами азота алкалоида.

Эти реакции дают одинаковый эффект независимо от группы таннидов. Ряд реакций позволяют определить принадлежность дубильных веществ к определенной группе.

II. Групповые качественные реакции на дубильные вещества:

№	Реактив	Гидролизуемые танниды	Конденсированные танниды
1	разбавленная кислота серная	гидролиз	красно-коричневые флобафены (красени)
2	бромная вода (5г брома в 1 л воды)	———	оранжевый или желтый осадок
3	1 % раствор квасцов железоаммонийных (железа окисного хлорид не используют, т.к. его раствор имеет кислую реакцию среды)	черно-синее окрашивание или осадок	черно-зеленое окрашивание или осадок
4	10 % раствор свинца среднего ацетата (одновременно добавляют 10 % раствор кислоты уксусной)	белый осадок, нерастворимый в кислоте уксусной (осадок отфильтровывают и в фильтрате определяют содержание конденсированных таннидов, с 1 % раствором квасцов железоаммонийных — черно-зеленое окрашивание)	белый осадок, растворимый в кислоте уксусной
5	проба Стиасни (40 % раствор формальдегида с концентрированной кислотой хлористоводородной)	———	осадок кирпично-красного цвета (осадок отфильтровывают и в фильтрате определяют содержание гидролизуемых таннидов, в нейтральной среде с 1 % раствором квасцов железоаммонийных — черно-синее окрашивание)
6	1 % раствор ванилина в концентрированной кислоте хлористоводородной	———	оранжево-красное окрашивание (катехины)

Реакция с 1 % спиртовым раствором квасцов железоаммонийных включена во все нормативные документы на лекарственное сырье как реакция для определения их подлинности. Реакция рекомендована ГФ XI и проводится как с отваром из сырья (кора дуба, корневища змеевика, соплодия ольхи, плоды черники), так и для открытия дубильных веществ непосредственно в сухом сырье (кора дуба, кора калины, корневища бадана).

Количественное определение

Известно около 100 различных методов количественного определения дубильных веществ, которые можно разделить на следующие основные группы.

1. Гравиметрические , или весовые методы — основаны на количественном осаждении дубильных веществ желатином, ионами тяжелых металлов или адсорбцией кожным (гольевым) порошком.

Для технических целей во всем мире стандартным является гравиметрический метод с применением гольевого порошка — весовой единый метод (ВЕМ).

Водный экстракт дубильных веществ делят на две равные части. Одну часть экстракта выпаривают и высушивают до постоянной массы. Другую часть экстракта обрабатывают кожным порошком и фильтруют. Дубильные вещества адсорбируются на кожном порошке и остаются на фильтре. Фильтрат и промывные воды выпаривают и высушивают до постоянной массы. Содержание дубильных веществ рассчитывают по разнице в массе сухих остатков.

Метод неточный, т.к. кожный порошок адсорбирует и низкомолекулярные фенольные соединения, довольно трудоемкий и дорогой.

1. Титриметрические методы. К ним относятся:

а) Желатиновый метод — основан на способности дубильных веществ образовывать нерастворимые комплексы с белками. Водные извлечения из сырья титруют 1 % раствором желатина, в точке эквивалентности комплексы желатинотаннаты растворяются в избытке реактива. Титр устанавливают по чистому таннину. Точку эквивалентности определяют путем отбора наименьшего объема титрованного раствора, вызывающего полное осаждение дубильных веществ.

Метод наиболее точный, т.к. позволяет определить количество истинных дубильных веществ. Недостатки: длительность определения и трудность установления точки эквивалентности.

б) Перманганатометрический метод (метод Левенталя-Нейбауера в модификации А.Л. Курсанова). Это фармакопейный метод, основан на легкой окисляемости дубильных веществ калия перманганатом в кислой среде в присутствии индикатора и катализатора индигосульфокислоты, которая в точке эквивалентности переходит в изатин, и цвет раствора меняется от синего до золотисто-желтого.

Особенности определения, позволяющие оттитровать только макромолекулы дубильных веществ: титрование проводится в сильно разбавленных растворах (извлечение разбавляется в 20 раз) при комнатной температуре в кислой среде, калия перманганат добавляется медленно, по каплям, при интенсивном перемешивании.

Метод экономичный, быстрый, прост в исполнении, но недостаточно точный, т.к. калия перманганат окисляет частично и низкомолекулярные фенольные соединения.

1. Физико-химические методы.

а) Фотоэлектроколориметрические методы основаны на способности дубильных веществ образовывать окрашенные соединения с солями трехвалентного железа, кислотой фосфорно-вольфрамовой, реактивом Фолина-Дениса и др.

б) Хроматоспектрофотометрические и нефелометрические методы используют в научных исследованиях.

Пути использования сырья, медицинское применение, препараты

text_fields

text_fields

arrow_upward

Кроме источников промышленного получения медицинского таннина, все изучаемые объекты включены в приказ № 79 от 18.03.97 г., разрешающий безрецептурный отпуск сырья из аптек.

В экстемпоральной рецептуре и в домашних условиях сырье используют в виде отваров и в составе сборов.

Галеновые препараты не выпускаются (жидкие экстракты корневищ бадана и корневищ и корней кровохлебки в настоящее время исключены из Государственного реестра).

Из листьев скумпии кожевенной, сумаха дубильного, галлов китайских и турецких получают таннин и комбинированные препараты «Танальбин» (комплекс таннина с белком казеином) и «Тансал» (комплекс танальбина с фенилсалицилатом). Из соплодий ольхи получен препарат «Альтан».

Сырье и препараты, содержащие дубильные вещества, применяются наружно и внутрь как

• вяжущие,
• противовоспалительные,
• бактерицидные и
• кровоостанавливающие средства.

Действие основано на способности дубильных веществ связываться с белками с образованием плотных альбуминатов. При соприкосновении с воспаленной слизистой оболочкой или раневой поверхностью образуется тонкая поверхностная пленка, защищающая от раздражения чувствительные нервные окончания. Происходит уплотнение клеточных мембран, сужение кровеносных сосудов, уменьшается выделение экссудатов, что приводит к уменьшению воспалительного процесса.

Благодаря способности дубильных веществ образовывать осадки с алкалоидами, кардиотоническими гликозидами, солями тяжелых металлов, их используют как противоядия при отравлении этими веществами.

Наружно

• при заболеваниях полости рта, зева, гортани (стоматиты, гингивиты, фарингиты, ангины), а также
• при ожогах применяют отвары коры дуба, корневищ бадана, змеевика, лапчатки, корневищ и корней кровохлебки, таннин, «Альтан».

Внутрь

• при желудочно-кишечных заболеваниях (колитах, энтероколитах, поносах, дизентерии) применяют препараты таннина («Танальбин», «Тансал»), «Альтан», отвары плодов черники, черемухи (особенно в детской практике), соплодий ольхи, корневищ бадана, змеевика, лапчатки, корневищ и корней кровохлебки.

Как кровоостанавливающие средства

• при маточных, желудочных и геморроидальных кровотечениях применяют отвары коры калины, корневищ и корней кровохлебки, корневищ лапчатки, соплодий ольхи.

Отвары готовят в соотношении 1:5 или 1:10 .

Нельзя применять очень концентрированные отвары , так как при этом пленка альбуминатов высыхает, появляются трещины, и возникает вторичный воспалительный процесс.

Экспериментально установлено противоопухолевое действие дубильных веществ водного экстракта перикарпия плодов гранатника (при лимфосаркоме, саркоме и других заболеваниях) и препарата «Ханерол», полученного на основе эллаготаннинов и полисахаридов соцветий кипрея узколистного (иван-чая) (при раке желудка и легких).

Выделение из ЛРС . Дубильные вещества – это смесь различных полифенолов, имеющих сложную структуру и очень лабильных, поэтому выделение и анализ отдельных компонентов дубильных веществ представляет большие трудности. Для получения суммы дубильных веществ ЛРС экстрагируют горячей водой, охлаждают, а затем экстракт обрабатывают последовательно:

Петролейным эфиром (очистка от хлорофилла, терпеноидов, липидов);

Диэтиловым эфиром, извлекающий катехины, оксикоричные кислоты и др фенолы

Этилацетатом, в который переходят лейкоантоцианидины, эфиры оксикоричной кислоты и др. Оставшееся водное извлечение с дубильными веществами и другими фенольными соединениями и фракциями 2 и 3 (диэтилового эфира и этилацетата) разделяют на индивидуальные компоненты с помлщью различных видов хроматографии. Используют:

а) адсорбционную хроматографию на колонках целлюлозы,

б) распределительную хроматографию на колонках селикагеля;

в) ионообменную хроматографию;

г) гель-фильтрацию на колонках сефадекса и др.

Идентификация индивидуальных дубильных веществ основана на сравнении Rf в хроматографических методах (на бумаге, в тонком слое сорбента), спектральных исследованиях, качественных реакциях и изучении продуктов расщепления (для гидролизуемых дубильных веществ).

Количественное определение дубильных веществ . можно разделить на гравиметрические, титриметрические и физико-химические.

Гравиметрические методы основаны на количественном осаждении дубильных веществ солями тяжелых металлов, желатиной или адсорбцией гольевым порошком. Весовой единый метод (ВЕМ) широко применяется в кожевенной промышленности. Метод основан на способности дубильных веществ образовывать прочные соединения с коллагеном кожи. Для этого полученное водное извлечение из ЛРС делят на две равные части. Одну часть выпаривают, высушивают и взвешивают. Вторую часть обрабатывают кожным (гольевым) порошком, фильтруют. Фильтрат выпаривают, высушивают и взвешивают. По разности сухих остатков 1 и 2 части (т.е. контроля и опыта) определяют содержание в растворе дубильных веществ.

Титриметрический метод , включенный в ГФ-ХI, именуемый как метод Левенталя-Нейбауэра, основан на окислении фенолных ОН-групп перманганатом калия (КMnO 4) в присутствии индигосульфокислоты, являющейся регулятором и индикатором реакции. После полного окисления дубильных веществ начинает окисляться индигосульфокислота до изатина, в результате чего окраска раствора из синей переходит в золотисто-желтую. Другой титриметрический метод определения дубильных веществ – метод осаждения таннина сульфатом цинка с последующим комплексонометрическим титрованием трилоном Б в присутствии ксиленового оранжевого используется для определения таннина в листьях сумаха дубильного и скумпии кожевенной.

Физико-химические методы определения дубильных веществ :

1) колориметрические – ДВ дают окрашенные соединения с фос-молиб или фос-вольфрам к-ми в присутствие Na 2 CO 3 или с реактивом Фолина-Дениса (на фенолы).

2) хромато-спектрофотометрические и нефелометрические методы, которые используют, главным образом, в научных исследованиях.

Распространение в растительном мире, условия образования и роль растениях . Низкое содержание дубильных веществ отмечено у злаков. У двудольных некоторые семейства, – например, розоцветные, гречишные, бобовые, ивовые, сумаховые, буковые, вересковые, – насчитывают многие роды и виды, где содержание таннидов доходит до 20-30% и более. Наивысшее содержание дубильных веществ найдено в патологических образованиях – галлах (до 60-80%). Древесные формы богаче дубильными веществами, чем травянистые. Дубильные вещества неравномерно распределены по органам и тканям растений. Они накапливаются, главным образом, в коре и древесине деревьев и кустарников, а также в подземных частях травянистых многолетников; зеленые части растений значительно беднее дубильными веществами.

Дубильные вещества аккумулируются в вакуолях, а при старении клеток адсорбируются на клеточных стенках. Чаще всего в растениях встречается смесь гидролизуемых и конденсированных дубильных веществ с преобладанием соединений той или иной группы.

С возрастом растений количество дубильных веществ в них уменьшается. Растущие на солнце растения накапливают больше дубильных веществ, чем растущие в тени. В тропических растениях образуется значительно больше дубильных веществ, чем в растениях умеренных широт.

Био-медицинское действие и применение дубильных веществ . Дубильные вещества и содержащие их ЛР применяют в основном в качестве вяжущих, противовоспалительных и кровоостанавливающих средств .

А. Преимущественно гидролизуемые:

RhizomataBistortae – корневища Змеевика .

Горец змеиный (змеиный корень , змеевик ) (Polygonumbistorta ) – сем. Гречишные, Polygonaceae

Химический состав ЛРС : 15-25% дубильных веществ, преимущественно гидрлизуемых, галловую, эллаговую, аскорбиновую, фенолкарбоновые и органические кислоты, флавоноиды (кверцетин)

Основное действие ЛРС : вяжущее, антисептическое.

Характер применения . Настой и отвар применяется как вяжущее, кровоостанавливающее, антивоспалительное при небольших кровотеченях в ЖКТ, остром и хроническом воспалениях желудка, пищевых отравлениях, дерматозах, ожогах, воспалении полости рта, влагалища, геморрое.

FoliaCotinuscoggygriae – листья Скумпии кожевенной .

Скумпия кожевенная (Cotinuscoggygria ) – сем. Сумаховые, Anacardiaceae – ветвистый кустарник

Химический состав ЛРС . 0,2% эфирного масла (преобладает мирцен), ~25% таннина, флавоноиды.

Основное действие ЛРС : вяжущее, дезинфицирующее.

Характер применения . используются для промышленного получения таннина и его препаратов, а также препарата Флакумин , представляющего собой сумму флавоноловых агликонов из листьев скумпии и обладает желчегонным действием.

FoliaRhuscoriariariae – листья Сумаха дубильного .

Сумах дубильный (Rhuscoriariariae ) – сем. Сумаховые, Anacardiaceae – кустарник

Химический состав ЛРС . дубильные вещества (25%, преобладает таннин), флавоноиды (2,5% − производные кверцитина, мирицетина, кемпферола), галловую и эллаговую кислоты.

Основное действие ЛРС : вяжущее, дезинфицирующее.

Характер применения . используются для промышленного получения таннина и его препаратов, используемых при лечении воспалительных процессов рото-носовой полости с помощью полосканий 2% водным или водно-глицериновым раствором, язв, ран и ожогов с помощью смазывания 3-10% растворами и мазями.

Rhizomata Bergeniaecrassifoliae – корневища Бадана толстолистного.

Бадан толстолистный (Bergeniacrassifolia ) – сем. Камнеломковые, Saxifragaceae – многолетнее травянистое растение

Химический состав ЛРС : дубильные вещества (~27%, из них танин – 8-10%), галловая кислота, арбутин (до 22%), свободный гидрохинон (2-4%), кумарины, смолы, витамин С, сахар,

Характер применения . Настой и отвар из корней и корневищ бадана применяют в гинекологии, стоматологии для остановки кровотечений и как антивоспалительное, антисептическое, для лечения гастритов и язв желудка и 12-перстной кишки, в народной медицине – для лечения туберкулеза легких.

RhizomataetradicesSanguisorbae – корневища и корни Кровохлебки .

Кровохлебка лекарственная (Sangusorbaofficinalis ) – сем. Розоцветные, Rosaceae – многолетнее травянистое растение

Химический состав ЛР : дубильные вещества, преимущественно гидролизуемые (12-20%), эллаговая, галловая кислоты, флавоноиды, антоцианы, катехины, сапонины.

Основное действие ЛРС : вяжущее, кровоостанавливающее.

Характер применения . Корневища и корни кровохлебки применяют в виде отвара и жидкого экстракта как вяжущее средство при желудочно-кишечных заболеваниях, энтероколите, поносе; как кровоостанавливающее при маточных и геморроидальных кровотечениях, кровохаркании.

FructusAlni – соплодия (шишки) Ольхи .

FoliaAlniincanae – листья Ольхи серой.

FoliaAlniglutinosa – листья Ольхи черной.

Ольха черная (клейкая ) (Alnusglutinosa ), о. серая (Alnusincana ) – сем. Березовые, Betulaceae – деревья или крупные кустарники.

Химический состав ЛРС : соплодия ольхи содержат дубильные вещества, галловая кислота (до 4%), флавоноиды. В листьях о. серой и о. черной содержатся флавоноиды.

Основное действие ЛРС : вяжущее, дезинфицирующее, антивоспалительное.

Характер применения . Отвар и настой применяют внутрь при острых и хронических энтеритах, колитах, дезинтерии; наружно – для полоскания горла, полости рта.

Б. Преимущественно конденсированные:

CorticesQuerqus –кора дуба.

Дуб обыкновенный (Querqusrobur ) – сем. Буковые, Fagaceae – мощное дерево

Химический состав ЛРС : дубильные вещества (10-20%, гидролизуемые и конденсированные), галловая, эллаговая кислоты, флавоноиды

Основное действие ЛРС : вяжущее, антибактериальное.

Характер применения . в виде отвара и настоя как наружное вяжущее и противововоспалительное средство для лечения стоматитов, гингивитов, воспалений ротовой полости, женских половых органов, ожогов кожи, потливости.

RhizomataTormentillae – корневища лапчатки прямостоячей .

Лапчатка прямостоячая – Potentillaerecta – сем. Розоцветные,Rosaceae – многолетнее травянистое растение

Химический состав ЛРС . дубильные вещества (15-30%: преобладают конденсированные таннины), антоцианы, катехины.

Основное действие ЛРС

Характер применения . Отвар и настой применяют внутрь как вяжущее и противовоспалительное средство при воспалительных состояниях рта и гортани, расстройствах ЖКТ, наружно при экземе.

Fructus Vaccinium mirtilli – плодычерники.

Cormi Vaccinii mytilli – побегичерники.

Черникаобыкновенная (Vaccinium myrtillus L.) –Вересковые, Ericaceae – мелкий кустарничек

Химический состав ЛРС . дубильные вещества (18-20%), в том числе конденсированные (5-12%), флавоноиды (гиперин, рутин), антоцианы.

Основное действие ЛРС : вяжущее, противовоспалительное.

Характер применения . чаще в виде настоя, отвара, киселя в связи с бродильными и гнилостными процессами в кишечнике, колитах. Показано, что плоды черники улучшают кровоснабжение глаз, стабилизируют структуру сетчатки, улучшают ночное зрение.

FructusPadi – плоды черемухи .

Черемуха обыкновенная (Padusavium ), ч. азиатская (P. asiatica ) – сем. Розоцветные,Rosaceae – дерево до 10 м высотой

Химический состав ЛРС : дубильные вещества (15%: преимущественно конденсированные), фенолкарбоновые и органические кислоты, витамин С, сахара, гликозиды терпеноидов

Основное действие ЛРС : вяжущее, дезинфицирующее.

Характер применения . Отвар и настой применяют как вяжущее средство и дезинфицирующее ЖКТ: при дизентерие, поносах. Плоды черемухи − компонет желудочных сборов.