Problems of Biological Medical and Pharmaceutical ChemistryProblems of Biological Medical and Pharmaceutical ChemistryВопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии1560-95962587-7313Russkiy Vrach Publishing House32165310.29296/25877313-2022-12-06ArticlesСтатьиResearch ArticleA new method of tincture preparation in the base of saposhnikovia divaricata roots – the source of chromones, its standatization and determination of antiradical activityРазработка способа получения сапожниковии растопыренной корней настойки – источника хромонов, ее стандартизация и определение антирадикальной активностиRabdanovaN. P.РабдановаН. П.
Russian Federation

Junior Researcher, Laboratory of Physiologically Active Substances and Phyto-engeneering

мл. науч. сотрудник, лаборатория физиологически активных веществ и фитоинжиниринга

gagarin199313@gmail.comUrbagarovaB. M.УрбагароваБ. М.
Russian Federation

Ph.D. (Pharm.), Senior Researcher, Laboratory of Physiologically Active Substances and Phyto-engeneering

к.фарм.н., ст. науч. сотрудник, лаборатория физиологически активных веществ и фитоинжиниринга

gagarin199313@gmail.comTaraskinV. V.ТараскинВ. В.
Russian Federation

Ph.D. (Pharm.), Head of Laboratory of Chemistry of Natural Systems

к.фарм.н., зав., лабораторией химии природных систем

gagarin199313@gmail.comTykheevZh. A.ТыхеевЖ. А.
Russian Federation

Ph.D. (Pharm.), Head of Laboratory of Physiologically Active Substances and Phyto-engeneering

к.фарм.н., зав., лабораторией физиологически активных веществ и фитоинжиниринга

gagarin199313@gmail.comBaikal Institute of Nature Management Siberian branch of the Russian Academy of SciencesБайкальский институт природопользования СО РАН15122022251237432603202326032023Copyright ©; 2023, Russkiy Vrach Publishing HouseCopyright ©; 2023, ИД "Русский врач"2023Russkiy Vrach Publishing HouseИД "Русский врач"https://journals.eco-vector.com/1560-9596/article/view/321653

Relevance. Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischk. is a rich source of chromones. Dry and liquid extracts, preparations of individual substances, as well as cosmetics for problem skin are produced from the roots of S. divaricata. However, there are no data of the tincture preparation in the base of on the S. divaricata despite their ease of administration.

The aim of the work is to develop a new method of tincture preparation in the base of S. divaricata roots, its standardization and determination of antiradical activity.

Material and methods. To obtain the tincture, we used the raw material S. divaricata roots produced by the "Daurskaya zagotovitel'naya kompaniya" in 2019. The choice of the optimal method for the tincture preparation was carried out using various periodic and intensive extraction methods. Ethyl alcohol was used as an extractant in the concentration range from 40 to 70%. For maximum extraction of chromones, the degree of grinding of raw materials was selected. Determination of the quantitative content of chromones was carried out by HPLC-UV using solutions of standard samples of prim-O-glucosylcymifugin, cymifugin and 4'-O-β-D-glucosyl-5-O-methylvissaminol. The antiradical activity of the tincture was evaluated using the DPPH test.

Results. The optimal conditions for the tincture preparation from the roots of S. divaricata splayed by the output of active substances - prim-O-glucosylcymifugin, cymifugin and 4'-O-β-D-glucosyl-5-O-methylvissaminol were selected. The optimal extraction parameters have been established: extractant (50% ethyl alcohol), degree of grinding (raw material, passing through a sieve with a diameter of 0.5 mm).

Conclusions. A method of tincture preparation in the base of S. divaricate roots has been developed, and the optimal conditions for its production have been selected. Extraction on the Soxhlet apparatus makes it possible to isolate twice as many chromones as compared to other extraction and circulation methods for tincture preparation. The best extractant of 50% ethyl alcohol. The optimal size of root grinding is 0.5 mm. The antiradical activity of the tincture was determined by the DPPH test.

Актуальность. Сапожниковия растопыренная (Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischk.) является богатым источником хромонов. Из корней S. divaricata производят экстракты сухие и жидкие, препараты индивидуальных веществ, а также косметические средства для проблемной кожи. Однако отсутствуют данные по производству настоек S. divaricata, несмотря на удобство их применения.

Цель исследования – разработка способа получения настойки из корней S. divaricata, ее стандартизация и определение антирадикальной активности.

Материал и методы. Для получения настойки использовали сырье S. divaricata radices производства ПТ «Даурская заготовительная компания» (2019 г.). Подбор оптимального способа получения настойки осуществляли с использованием различных периодических и интенсивных методов экстракции. Экстрагентом служил спирт этиловый в диапазоне концентраций от 40 до 70%. Для максимальной экстракции хромонов подобрана степень измельченности сырья. Определение количественного содержания хромонов проводили методом ВЭЖХ-УФ с использованием растворов стандартных образцов перв-О-глюкозилцимифугина, цимифугина и 4’-O-β-D-глюкозил-5-O-метилвиссаминола. Антирадикальную активность настойки оценивали с использованием ДФПГ-теста.

Результаты. Подобраны оптимальные условия получения настойки из корней сапожниковии растопыренной по выходу действующих веществ – перв-О-глюкозилцимифугина, цимифугина и 4’-O-β-D-глюкозил-5-O-метилвиссаминола. Установлены оптимальные параметры экстракции: экстрагент (50%-ный этиловый спирт), степень измельченности (сырье, проходящее сквозь сито с диаметром 0,5 мм).

Выводы. Разработан способ получения настойки на основе корней S. divaricata, подобраны оптимальные условия ее изготовления. Экстракция на аппарате Сокслета позволяет выделить вдвое больше хромонов по сравнению с другими экстракционными и циркуляционными методами получения настойки. Наилучший экстрагент – 50%-ный этиловый спирт; оптимальный размер измельчения корней – 0,5 мм. Установлена антирадикальная активность настойки.

Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischkin.tincturechromonesantiradical activityсапожниковия растопыреннаяSaposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischkin.настойкахромоныантирадикальная активностьИсследование выполнено в рамках государственного задания БИП СО РАН, по направлению работ МНОЦ «Байкал», с использованием оборудования ЦКП БИП СО РАН.Пименов М.Г., Остроумова Т.А. Зонтичные (Umbelliferae) России. М.: Товарищество научных изданий КМК. 2012; 477 с. (Pimenov M.G., Ostroumova T.A. Zontichnye (Umbelliferae) Rossii. M.: Tovarishhestvo nauchnyh izdanij KMK. 2012; 477 s.)Растительные ресурсы России. Дикорастущие цветковые растения, их компонентный состав и биологическая активность. Т.3. Семейства Fabaceae-Apiaceae. Отв. ред. А.Л. Буданцев. СПб.; М.: Товарищество научных изданий КМК. 2010; 601 с. (Rastitel'nye resursy Rossii. Dikorastushhie cvetkovye rastenija, ih komponentnyj sostav i biologicheskaja aktivnost'. T.3. Semejstva Fabaceae-Apiaceae. Otv. red. A.L. Budancev. SPb.; M.: Tovarishhestvo nauchnyh izdanij KMK. 2010; 601 s.)Kreiner J., Pang E., Lenon G.B., Yang A.W.H. Saposhnikoviae divaricata: a phytochemical, pharmacological, and pharmaco-kinetic review. Chinese Journal of Natural Medicines. 2017; 15(4): 255–264.Khan S., Kim Y. Sh. Molecular Mechanism of Inflammatory Signaling and Predominant Role of Saposhnikovia divaricata as Anti-inflammatory Potential. Natural Product Sciences. 2013; 19(2): 120–126.Okuyama E., Hasegawa T., Matsushita T. Fujimoto H., Ishibashi M., Yamazaki M. Analgesic Components of Saposhnikovia Root (Saposhnikovia divaricata). Chemical and Pharmaceutical Bulletin. 2001; 49(2): 154–160.Yang J-M., Jiang H., Dai H-L. Wang Z.-W., Jia G.-Z., Meng X.-C. Feeble Antipyretic, Analgesic, and Anti-inflammatory Activities were Found with Regular Dose 4’-O-β-D-Glucosyl-5-O-Methylvisamminol, One of the Conventional Marker Compounds for Quality Evaluation of Radix Saposhnikoviae. Pharmacognosy Magazine. 2017; 13(49): 168–174.Tai J., Cheung S. Antiproliferative and antioxidant activities of Saposhnikovia divaricate. Oncology Reports. 2007; 18: 227–234.Urbagarova B.M., Shults E.E., Taraskin V.V. Radnaeva L.D., Petrova T.N., Rybalova T.V., Frolova T.S., Pokrovskii A.G., Ganbaatar J. Chromones and coumarins from Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischk. Growing in Buryatia and Mongo-lia and their cytotoxicity. Journal of Ethnopharmacology. 2020; 261:112517.Yu X., Niu Y., Zheng J., Liu H., Jiang G., Junhao C., Hong M. Radix Saposhnikovia extract suppresses mouse allergic contact dermatitis by regulating dendritic-cell-activated Th1 cells. Phytomedicine. 2015; 22(13): 1150–1158.Wang X., Jiang X., Yu X., Liu H., Tao Y., Jiang G., Hong M. Cimifugin suppresses allergic inflammation by reducing epithelial derived initiative key factors via regulating tight junctions. Journal of Cellular and Molecular Medicine. 2017; 21(11): 2926–2936.Kim M., Seo K.-S., Yun K.W. Antimicrobial and Antioxidant Activity of Saposhnikovia divaricata, Peucedanum japonicum and Glehnia littoralis. Indian Journal of Pharmaceutical Sciences. 2018; 80(3): 560–565.Zhang L., Ravipati A.S., Koyyalamudi S.R., Jeong S.C., Reddy N., Bartlett J., Smith P.T., Cruz M., Monteiro M.C., Melguizo A., Jiménez E., Vicente F. Anti-fungal and anti-bacterial activities of ethanol extracts of selected traditional Chinese medicinal herbs. Asian Pacific Journal of Tropical Medicine. 2013; 6(9): 673–681.Yin Y., Liu K., Li G. Protective Effect of Prim-O-Glucosylcimifugin on Ulcerative Colitis and Its Mechanism. Frontiers in Pharmacology. 2022; 13. DOI: 10.3389/fphar.2022.882924.Chen N., Wu Q., Chi G., Soromou L.W., Hou J., Deng Y., Feng H. Prime-O-glucosylcimifugin attenuates lipopolysaccharide-induced acute lung injury in mice. International Immunophar-macology. 2013; 16: 139–147. DOI: 10.1016/j.intimp.2013.04.014.Zhou J., Sun Y-Y., Sun M-Y., Mao W-A., Wang L., Zhang J., Zhang H. Prim-O-glucosylcimifugin Attenuates Lipopolysac-charide induced Inflammatory Response in RAW 264.7 Macro-phages. Pharmacognosy Magazine. 2017; 13(51): 378–384. DOI: 10.4103/pm.pm_323_16.Wu L-Q., Li Y., Li Y-Y., Xu Sh-H., Yang Z-Y., Lin Zh., Li J. An-tinociceptive Effects of Prim-O-Glucosylcimifugin in Inflammatory Nociception via Reducing Spinal COX-2. Biomolecules and Therapeutics. 2016; 24(4): 418–425. DOI: 10.4062/biomolther.2015.168.Yan J., Ye F., Ju Y., Wang D., Chen J., Zhang X., Yin Zh., Wang Ch., Yang Y., Zhu Ch., Zhou Y., Cao P., Xu Y., Yu G., Tang Z. Cimifugin relieves pruritus in psoriasis by inhibiting TRPV4. Cell Calcium. 2021; 97: DOI: 10.1016/j.ceca.2021.102429.Han B., Dai Y., Wu H., Zhang Y., Wan L., Zhao J., Liu Y., Xu Sh., Zhou L. Cimifugin Inhibits Inflammatory Responses of RAW264.7 Cells Induced by Lipopolysaccharide. Medical Science Monitor: International Medical Journal of Experimental and Clinical Research. 2019; 25: 409–417. DOI: 10.12659/MSM.912042.Fu J., Zeng Z., Zhang L., Wang Y., Li P. 4'-O-β-D-glucosyl-5-O-methylvisamminol ameliorates imiquimod-induced psoriasis-like dermatitis and inhibits inflammatory cytokines production by suppressing the NF-κB and MAPK signaling pathways. Bra-zilian Journal of Medical and Biological Research. 2020; 53(12). DOI: 10.1590/1414-431X202010109.Sun X., Zhang T., Zhao Y., Cai E., Zhu H., Liu Sh. The protec-tive effect of 5-O-methylvisammioside on LPS-induced depression in mice by inhibiting the over activation of BV-2 microglia through Nf-κB/IκB-α pathway. Phytomedicine: international journal of phytotherapy and phytopharmacology. 2020. DOI: 10.1016/j.phymed.2020.153348.Chang Ch-Z., Wu Sh-Ch., Kwan A-L., Lin Ch-L. 4'-O-β-D-glucosyl-5-O-methylvisamminol, an active ingredient of Saposhnikovia divaricata, attenuates high-mobility group box 1 and subarachnoid hemorrhage-induced vasospasm in a rat model. Behavioral and Brain Function. 2015; 11(1). DOI: 10.1186/s12993-015-0074-8.Рогожникова Е.П. Совершенствование технологии получения настоек из разного вида лекарственного растительного сырья: Автореф. дисс. … канд. фарм. наук. Москва, 2021 (Rogozhnikova E.P. Sovershenstvovanie tehnologii poluchenija nastoek iz raznogo vida lekarstvennogo rastitel'nogo syr'ja: Avtoref. diss. … kand. farm. nauk. Moskva, 2021).Yue X., Xu F., Lv P., Yang H., Bao H., Xu Y. Analysis of Antioxidant Capacity of Chromones in Saposhnikoviae Radix Obtained by Ultrasonic-Assisted Deep Eutectic Solvents Extraction. Journal of Analytical Methods in Chemistry. 2020; 2020: 8875788.Zhao B., Yang X.-B., Yang X.-W., Liu J.-X. Biotransformation of prim-O-glucosylcimifugin by human intestinal flora and its inhibition on NO production and DPPH free radical. Journal of Asian Natural Products Research. 2014; 14(9): 886–896.Urbagarova B.M., Taraskin V.V., Shul'ts E.E., Radnaeva L.D. Development of assay method by HPLC-DAD for the quantitative determination of chromones in Saposhnikovia divaricata radices and its validation. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2019; 320(1): 012056.Урбагарова Б.М. Фармакогностическое исследование сапожниковии растопыренной (Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischkin) корней и разработка на их основе экстракта сухого: Дис. … канд. фарм. наук. Улан-Удэ. 2019. Режим доступа: http://www.igeb.ru/obrazovatelnaya-deyatelnost/dissertatsionnyj-sovet-d-999-140-03/ob-yavleniya-o-zashchitakh-dissertatsij/urbagarova-b-m