Исследования, проводимые в области медицинской химии, в настоящее время представляют особый интерес, поскольку позволяют решать проблему получения лекарственных препаратов нового поколения на основе природных биологически активных соединений растительного и животного происхождения.

Направление исследования очень актуально еще и потому, что использование синтетических препаратов часто имеет серьезные побочные эффекты, в частности в результате их накопления в организме, что делает невозможным их длительное применение при лечении хронических заболеваний. Эти вещества являются чужеродными для организма, тогда как БАС являются родственными, так как синтезируются живыми организмами. Поэтому создание на их основе лекарственных препаратов перспективно и их длительное применение не опасно.

Статистические исследования последних лет выдвигают на одно из первых мест в патологии человека заболевания, связанные или протекающие со снижением иммунитета: обладая несколькими барьерами защиты, люди, тем не менее, часто болеют гриппом и другими инфекциями, страдают от хронических воспалительных заболеваний и опухолей.

Работа проводилась по научной программе кафедры "Поиск и разработка технологий получения БАВ с противоопухолевым действием из лекарственных растений Горного Алтая", получившей грант Правительства РА.

Растительный мир республики Алтай очень богат и дает огромную возможность для поиска и биохимического исследования, перспективных для медицинской химии лекарственных растений. Одним из таких растений является один из видов родиолы, называемый в народе красная щетка.

Настой красной щетки применяется в народной медицине:

для стимуляции иммунитета в период затяжных болезней и продолжительном приеме антибиотиков;

для профилактики женских болезней, таких как мастопатия, миома матки, эрозия, киста, нерегулярные месячные циклы, лучше в сочетании с травой боровой матки;

при нарушениях работы сердца;

при анемии, лейкозах;

при опухолях различной этимологии;

при эндокринных нарушениях: зоб, заболевания лимфоузлов, надпочечников;

как тонизирующее средство [4, 6,10].

Данные по химическому составу этого растения очень незначительны, но в литературе имеются сведения о том, что при химико - фармакологическом исследовании сырья различных видов родиол, в том числе собранных в разных районах Алтая, Тянь - Шаня и Саян, выделено 20 соединений, относящихся к различным группам: дубильные вещества пирогалловой и (или) пирокатехиновой природы, органические кислоты, кумарины, флавоноиды, флаволигнаны, фенилпропаноиды, простые фенолы, простые терпены и стерины. Из этого числа 15 веществ встречаются во многих видах: родиолин, родионин, родиозин, кемферол, коричный спирт, розавин, розарин, розин, тирозол, розиридин, розиридол, β-ситостерин, даукостерин, галловая кислота. В корневищах многих видов родиол обнаружен салидрозид. [4,10]

Объектом исследований стала Rhodiola coccinea (родиола ярко - красная, красная щетка), которая заготавливалась в Кош - Агачском и Усть - Канском районах Республики Алтай.

Исследование проводилось в двух направлениях:

Выделение и идентификация индивидуальных фенольных соединений;
Химическая модификация некоторых выделенных соединений.

По первому направлению проведены следующие исследования:

Определение флавоноидов в растительном сырье.

Для этого были проведены качественные реакции, которые показали, что в красной щетке содержатся соединения, относящиеся к классам флавонов, флавонолов, флаванонов, а также антоцианы и простые фенолы. [12]
Выделение индивидуальных флавоноидов.

Выделение и идентификация индивидуальных флавоноидов проводилась методами бумажной хроматографии и электронной спектроскопии. Сумму выделенных флавоноидов подвергали хроматографированию в системе растворителей н-бутанол - уксусная кислота - вода (4:1:5) восходящим способом с использованием кверцетина и рутина в качестве свидетелей. На хроматограмме проявилось пятно, Rf которого составляет 0.77, а в электронном спектре его раствора в метаноле обнаруживаются три полосы с λМАХ = 255, 264 и 370 нм. Это соединение было идентифицировано как кверцетин. Также было проведено хроматографическое разделение суммы флавоноидов в системе растворителей бензол - метанол (8:2). На хроматограмме проявилось 2 пятна, для которых Rf составляет 0.23 и 0.36. В электронном спектре спиртового раствора 1-ого соединения обнаруживаются две полосы с λМАХ = 259 и 360 нм. Это соединение было идентифицировано как гиперозид (гиперин, кверцетин - 3 - галактозид). УФ-спектр второго соединения в метаноле имеет максимумы в области 255, 264 и 370 нм. Это соединение было идентифицировано как кверцетин. [2]

Качественное определение и выделение фенилпропаноида розавина и фенилэтаноида салидрозида.

Экстракция исследуемых соединений из растительного сырья проводилась метиловым спиртом. Определение индивидуальных соединений проводилось по фармакопейной методике [3] методом ТСХ на хроматографических пластинках "Силуфол УФ-254" восходящим способом в системе растворителей хлороформ - метиловый спирт - вода (26:14:3). На хроматограмме обнаруживалось три пятна, которые исчерпывающе снимались с пластинки и подвергались элюированию в подходящем растворителе. С помощью расчета коэффициентов распределения и методов электронной спектроскопии все три соединения были идентифицированы как салидрозид, розавин и скополетин [6, 8, 9].

Номер пятна	Значение Rf		МАХ электронных спектров поглощения в УФ области, нм
Номер пятна	Эксперим. данные	Литерат. данные	Эксперим. данные	Литерат. данные
1.	0.40	Розавин 0.40	252 нм	Розавин 252 нм
2.	0.42	Салидрозид 0.42	278 нм	Салидрозид 278 нм
3.	0.38	-	230 нм	Скополетин
			255 нм	230 нм
			300 нм	255 нм
			355 нм	300 нм, 355 нм

Салидрозид был выбран для химической модификации, поэтому его исследовали более детально. Для него были сняты ИК - спектры в КBr на приборе Specord -75IR, которые подтвердили структуру данного соединения.

Таблица 1

Характеристические частоты поглощения салидрозида в ИК - области [11]

Частота (ν), см-1	Функциональные группы
3400 - 3300 см^-1	ОН - группы, ассоциированные межмолекулярными связями. Уширение полосы поглощения ОН - групп объясняется образованием межмолекулярных водородных связей.
3000 - 2900 см^-1 2926 - 2853 см^-1	Валентные колебания С_sp3 - Н алкана (может перекрываться полосой поглощения ОН - групп).
1550 см^-1 1600 - 1500 см^-1; 1450 см^-1	Сопряженные ароматические системы. Валентные колебания С=С ароматическ.
1500 - 1020 см^-1	Глюкоза. Алициклические СН₂- группы
900 см^-1	Деформационные колебания С - Н связей
600 см^-1	Колебания пиранозных циклов

Определение количественного содержания салидрозида.

Количественное определение салидрозида в красной щетке проводилось по стандартной фармакопейной методике [3] и получены следующие результаты:

Растение	Место сбора	Содержание салидрозида, мг%
Родиола ярко - красная (красная щетка)	Кош - Агач, Т. 53	1.8۪.24
	Кош - Агач, Т. 52	1.6۪.13
	Мендур Соккон, У- Канский район	1.5۪.12
Родиола розовая	Литературные данные	0.5-2.1

На основании полученных данных сделан вывод о том, что количественное содержание салидрозида в красной щетке находится в пределах его содержания в родиоле розовой.

Вторая часть данной работы - химическая модификация салидрозида. Химическая модификация соединений, в частности введение кислород- и азотсодержащих функций в молекулу, часто существенно усиливает их физиологическую активность, а иногда и придает им новые физиологические свойства.

Химическая модификация соединений, в частности введение кислород- и азотсодержащих функций в молекулу, часто существенно усиливает их физиологическую активность, а иногда и придает им новые физиологические свойства.

Модификация проводилась по реакции Манниха - один из методов получения N - замещенных аминометильных производных различных соединений. Аминометилирование происходит в результате электрофильного замещения атома водорода в бензольном кольце. В качестве реагента используются вторичные амины. Реакция идет в присутствии формальдегида. [7]

Соединения, модифицированные по реакции Манниха, проявляют активность при стимуляции ЦНС, дыхательных путей, противоаллергическую активность и т. д. Кроме того, моноаминометилпроизводные проявляют цитотоксические свойства, в то время как диаминометилпроизводные оказываются нецитотоксичными.[5] Поэтому работа по синтезу аминопроизводных имеет большое значение, так как соединения могут приобретать противоопухолевые свойства.

Выбор салидрозида для химической модификации не случаен. Одним из факторов образования злокачественных опухолей является появление в организме избыточного количества свободных радикалов. Способность нейтрализовать свободные радикалы и тем самым уменьшать их повреждающее действие по отношению к биомакромолекулам является важным свойством аминофенолов. Производные орто - аминофенола, как и многие другие синтетические и природные антиоксиданты, могут быть эффективны в предотвращении ряда заболеваний, включая вирусные инфекции, онкологические заболевания. Салидрозид является антиоксидантом и прекрасным адаптогеном, благотворно влияющим на многие органы и системы организма. Поэтому было выдвинуто предположение о том, что введение аминоалкильной группировки в молекулу салидрозида должно привести к образованию соединения с цитотоксическим эффектом. [1]

Аминометилирование проводилось диэтиламином, по методике предложенной для системы дигидрокверцетина. В зависимости от соотношения используемых реагентов были получены моно- и ди(аминометил)производные салидрозида. [7]

Электронные спектры поглощения для моно(диэтиламинометил)салидрозида и бис-(диэтиламинометил)салидрозида показали, что максимумы поглощения находятся в области 233 и 280 нм. Диэтиламинометильная группа дает полосу поглощения с λМАХ = 233 нм, смещение полосы поглощения салидрозида в батохромную область (280 нм) связано с введением в структуру этого соединения новой функциональной группировки. Бис-(диэтиламинометил)салидрозид имеет две таких группы, поэтому полоса поглощения в области 233 нм более интенсивная.

Предполагаются дальнейшие исследования полученных соединений на лабораторных животных в фармакологической лаборатории НИОХ СО РАН.

Литература

Буравлев Е. В., Чукичева И. Ю., Кучин А. В. Потенциальные физиологически активные вещества - аминотерпенофенолы и пренилированные фенолы. // Новые лекарственные средства: успехи и перспективы. - Уфа: Гилем, 2005. - 232 с.
Георгиевский В. П., Кемертелидзе Э. П. Физико - химические методы анализа некоторых БАВ растительного происхождения. - Тбилиси: Мецниереба, 1976
Государственная Фармакопея СССР. 11-е издание. - М.: Медицина, 1991
Ишмуратова М. М. О фармакологических и экологических свойствах видов рода Rhodiola, определяемых их химическим составом. // Вестник Башкирского университета. 2001. N 2 (II). С. 74-76
Краснова В. А., Кухарева Т. С., Нифантьев Э. Е. Дигидрокверцетин в реакции моноалкиламинометилирования. // Новые лекарственные средства: успехи и перспективы. - Уфа: Гилем, 2005. - 232 с.
Куркин В. А. Фенилпропаноиды лекарственных растений, распространение, классификация, структурный анализ, биологическая активность. // Химия природных соединений. 2003. N 2. С. 87
Кухарева Т. С., Краснова В. А., Коротеев М. П., Казиев Г. З., Кулешова Л. Н., Корлюков А. А., Антипин М. Ю., Нифантьев Э. Е. Электрофильное замещение в системе дигидрокверцетина. Аминометилирование. // Журнал органической химии. 2004. Т. 40. Вып. 8. С.1237-1240
Маликов В. М., Саидходжаев А. И. Кумарины. Растения, структура, свойства. // Химия природных соединений. 1998. N 2. С. 250
Маликов В. М., Саидходжаев А. И. Кумарины. Растения, структура, свойства. // Химия природных соединений. 1998. N 3. С. 384
А. С. Саратиков. Золотой корень (Родиола розовая). Изд. 2-е, перер. и доп. - Томск.: Изд - во Томского университета, 1974 - 158 с.
Травень В. Ф. Органическая химия: Учебник для вузов. Т. 1. - М.: ИКЦ "Академкнига", 2004 - 727 с.
Химический анализ лекарственных растений. / Под ред. Гринкевич Н. И. - М.: Высшая школа, 1983 - 320 с.