Artemisia gracil. Krasch. (жұқа жусан) өсімдігінен алынған сантонин туындыларының микробқа қарсы белсенділігі

Ж.Ж.Жұмағалиева

Е.А.Бөкетов атындағы Қарағанды мемлекеттік университеті (E-mail: zharkyn.73@mail.ru)

Artemisia gracil. Krasch. (жұқа жусан) өсімдігінен алынған сантонин туындыларының микробқа қарсы белсенділігі

Мақалада сантонин негізінде алынған амин туындыларының биологиялық белсенділігі бойынша мəліметтер келтірілген. Сантонин туындыларының микробқа қарсы белсенділікті анықтау үшін аэробты жəне факультативті анаэробты — грамм оң бактериялар (Staphylococcus aureus), эпидер- малды стафилококк (St. epidermis, Str. pneumonial, Str. oralis. Ent faecium, Ent. faecalis, Bac polymyxa, Bac subtilis) жəне грамм теріс бактериялар (Salmonella spp Klebsiella spp, Proteus spp, Providencia Rettgeri, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa) штаммдары қолданылды. Антимикробтық əсерді агар диффузия əдісімен зерттелді.

Кілт сөздер: жусан, эфир майлары, Artemisia gracil. Krasch., жұқа жусан, штаммдар, аурулар.

Жазықтық жəне шөлдік аймақта жусанның негізгі бағалы түрлері кездеседі. Жусандар сесквитерпенді лактонға бай болып келеді, олар көп түрлерде табылған. Жусанды пайдалану жолының үлкен тарихы бар, кейбір түрлері тамақта пайдаланылады. Дəмдеуіш иістердің ішінде эфир майлары кездеседі (цитраль, ментол, туйон). Жусан дəрілік өсімдік ретінде асқорытуға, гельмиттерге, фунгициттарға қарсы жəне халық медицинасында жусанның мына түрлерін Гмелина, Сиверса, рута жапырақты, эстрагон, аскөк жапырақты, ащы жəне қарапайым түрлері əр түрлі асқазан ауруларына, суық тию жəне паразиттік аурулардан, ревматизм кезінде, сібір жарасына, малярияға, эпилепсияға, туберкулезге, менингитке, анемияға, бауыр мен өт жолдарының ауруларын емдеуде қолданылады [1, 2].

Artemisia туысының Қазақстанда 85 түрі бар. Яғни М.М.Крашенниковтың морфологиялық қасиеті жағынан жіктеуі бойынша 3 туыс тармағына бөлінген. Орталық Қазақстанда өсетін, Asteraceae тұқымдасына жататын Artemisia, Achillea nobilis L. туысының аталмыш түрлері өздерінің халық медицинасында пайдалануымен қатар дəрілік қасиеттері өте жоғары. Халықтық жəне ресми медицинада бұл өсімдіктер ертеден кеңінен қолданылып келеді. Бұл өсімдіктердің жер асты жəне жер үсті мүшелерінің сесквитерпенді лактондар болады, олардың кең спектрлі терапиялық əсерді көрсетеді. Осындай өсімдік шикізаттардың құрамында кездесетін сесквитерпенді қосылыстар маңызды орын алады. Бұл қосылыстар кардиотониялық, қабынуға, микробқа, ісікке жəне терідегі əр түрлі жараларға қарсы қолданылады [3].

Жусанның 20 түрінен бөлініп алынған (Artemisia L.) Қазақстанда кең таралған жусанның тəн компоненттерінің бірі болып табылатын: Art. gracilescens Kracsh. et Jljin, Art. pauciflora Web, Art.

fragrans Willd, Art. saissanica (Kracsh.) Filat., Art. Schrenkiana Ledeb., Art. nitrosa Web. Ex. Stechm [4, 5].

А. gracil. жұқа жусан өсімдігінің сипаттамасы

Жіңішке жусан Күрделігүлділер тұқымдасының Аrtemisia туысына жатады.

Көп жылдық. Өсімдіктің түсі сұр, сабағы тік, вегетациялық дəуірдің басынан соңына дейін жіңішке қалпында болады. Сабағының ұзындығы 15–30 см. Тамыры жуан, ағаштекті. Сабағының төменгі жағының жапырақтары қысқа 1–2 см, екі жағы да тегіс, жұқа, беттері теңбілденген, ортаңғы сабақтың жапырақтары отырыңқы орналасқан, соңғы немесе жоғарғы жапырақтары жіпті-жұмыртқа немесе жұмыртқа пішінді болып келген. Жапырақтарының түсі сұрғылт. Себеттері ұзынша, ұсақтанған, диаметрі 2–2,5 мм, көп жəне жоғарғы жағында пирамида тəрізденіп шоғырланып отырыңқы орналасқан. Гүлі қос жынысты, тостағаншасы түтік тəрізді, түсі сары. Саны 2–5.

Гүлдеу мерзімі тамыз-қыркүйек айларында.

Далалы жəне шөлді зоналардағы тұзды, құмды, тасты жəне аласа тауларда өседі. Таралуы:

Қазақстанның ұсақ шоқылы жерлерінде, Ертіс, Семей, Торғай, Зайсан, Бетпақдала жəне Тарбағатай жоталарында кездеседі (1-кесте).

Ре по зи то ри й Ка рГ У

1 -к е с т е Аrtemisia gracil жіңішке жусан өсімдігінің морфологиялық ерекшеліктері

Өсімдік

мүшелері Мүшелердің сипаттамасы Тұқымдасы

жəне таралуы Гүлдейтін кезі Тамыры Тамыры жуан, ағаштекті Күрделі гүлділер тұ-

қымдасы. Биіктігі 15–30 см-ге жететін көпжылдық

Тамыз-қыркүйек айларында гүлдейді

Сабақ Сұрғылт түсті, жіңішке, ұзындығы 15–30 см Далалы, шөлді зоналар- да таралған

Жапырақ Отырыңқы 1–2 см, жапырақтары жіңішке бо- лып келген, соңғы жапырақтары жіп немесе линейка тəрізді, ұзыңдығы 1–3 мм. Жалпы жапырақтарының пішіні жұмыртқалы-эллипс немесе жұмыртқаға ұқсас

Себет Диаметрі 2–2,5 мм, жинақталған немесе шо- ғырланған, төбе жағындағы себеті отырыңқы Гүл Қос жынысты, күлте жапырақшасы түтік тə-

різді, түсі сары Практикалық

маңызы

Дəрілік, эфир майларын алу

Біздің зерттеуге бастапқы объект ретінде (Artemisia gracil. Krasch. — полынь тонковатая) өсімдігі алынды.

Қарағанды облысы, Қарқаралы аймағынан жиналып алынған жусанның жіңішке түрі (Artemisia gracileacene Krasch. et — полынь тонковатая) өсімдігінің жер үсті бөлігі зерттелді. Сантонин (1) (Artemisia gracil. Krasch. — полынь тонковатая) өсімдігінің жер үсті бөлігінен бөлініп алынды.

Жусанның бұл түрі (Artemisia gracil. Krasch. — полынь тонковатая) жуан тамырлы көп жылдық өсімдік. Өсімдік Орталық Қазақстанның аймақтарындағы сортандалған топырақты жерлерде өседі.

Спирттік шаймалау. Жусанның жіңішке түрінің гүлдері жəне жапырақтары ауада кептіріліп, этил спиртімен шаймаланды. Еріткіш роторлық буландырғышта (вакуумда) айдалды. Қоюланған экстракты 60 %-тік спиртпен өңделді. Фильтрат хлороформен үш шаймаланды. Алынған 12 г экстрактивті заттар қосындысын алюминий тотығымен колонкада хроматографирленді.

Колонканы гексанмен элюирлегенде май тəрізді заттар парафиндер бөлінді.

Колонканы ацетонмен элюирлегенде түссіз кристалды зат бөлініп алынды. Шығымы 700 мг құрайды. Құрамы C₁₅H₁₈O₃, балқу температурасы 171–173 ºС.

Физика-химиялық тұрақтылар мен спектрлік мəліметтерді əдебиетпен салыстыра отырып, алынған қосылыс сантонин (1) екендігі анықталды.

(1)

ИҚ-спектрінің мəліметі бойынша, сантонин (1) молекуласында лактон сақинасындағы карбонил тобы (1785 см^–1), кетотобы (1680 см^–1) жəне С=О тобымен қабысқан қос байланыстар (1635, 1615 см^-1) бар екендігі дəлелденді.

УК-спектрінде 5800 аймағында 240 нм-де максималды жағдайда болатыны дəлелденді.

Сантонин жəне оның туындыларының құрылыстарын анықтауда қолданылған құралдар Колонкалы хроматографияға алюминий тотығы (актив дəрежесі II) қолданылды.

Қалдық — тасымалдаушы қатынасы 1:20, элюент-этилацетат мөлшерінің көбеюімен (0-ден 100 %-ке дейін) гексан, ацетон. Қосылыстардың тазалығы жұқа қабатты хроматографиямен «Silufol»

Ре по зи то ри й Ка рГ У

пластинкасында бақыланды. Хроматограмма қаныққан КМnO4 ертіндісімен байқалады. Қосылыстар калий бромидімен таблетка түріндегі жəне хлороформдағы ерітінділердің ИҚ-спектрлері UR-20 аспабында түсірілді.

Алынған қосылыстардың элементтік қүрамы жандыру əдісімен анықталды. Хлороформдағы ерітінділердің оптикалық айналу бүрыш шамалары СМ-1 поляриметрінде анықталды. Балқу температурасы «Боэтиус» аспабында анықталды. ЯМР ¹Н спектрлері Вruker АС 200 [жұмыс жиілігі 50,32 МГц (¹³С)] СDCl₃ немесе СD₃OD ертінділерінде түсірілді.

Сантониннің аминдермен əрекеттесуі

Көптеген дəрілік қосылыстар құрамында амин топтарының болатыны белгілі.

Амин тобы бар табиғи сесквитерпеноидтарды синтездеу биологиялық белсенділіктің кең спектріне ие жаңа қосылыстарды алуға мүмкіндік береді, сонымен қатар бастапқы липофильді сесквитерпеноидтарға қарағанда тұздарының судағы ерігіштігі анағұрлым жоғары болатын қосылыстардың түзілуіне əкеледі. Осыған байланысты сантониннің моноэтаноламинмен жəне метиламинмен əрекеттесу реакциясы зерттелді.

Этил спиртінде (2 мл) ерітілген 300 мг (1,2 моль) сантонинге (1) 0,15 мл (1,4 моль) моноэтаноламин қосылды. Реакция 15 сағ қайнатылып жүргізілді. Сонан соң спирт ваккумда айдалып, 3 %-ті HCl жəне сумен жуылып, этилацетатпен экстракцияланды. Еріткіш натрий сульфатымен кептірілген соң, ваккумда айдалды. Қалдық (0,4 г) 8 г силикагельмен хроматогра- фияланды.

Колонканы этилацетат-бензол (1:1) қоспасымен элюирлегенде түссіз кристалды зат (154) алынды. Құрамы C₁₇H₂₇O₄N, балқу температурасы 134–137⁰С (спирт), /α/²²_d + 5,09⁰С (0,04; CHCl₃) R_f 0,24 (этилацетат-гексан, 3:2). Шығымы 304 мг (81 %).

ИҚ-спектрінің мəліметі бойынша, сантониннің моноэтаноламин молекуласында лактон сақинасындағы карбонил тобы (1680 см^-1), кетотобы (1700 см^-1) жəне С–N тобы (1270 см^-1) бар екендігі дəлелденді.

Есептелген, %: С — 66,6; Н — 7,8; N — 405. Табылған, %: С — 68,4; Н — 8,33; N — 5,2.

ПМР-спектрінде (1-кесте) С-10 орындағы ангулярлы метил тобы протондарының сигналы 1,03 м.ү. синглет (3Н), С-4 орындағы метил тобы протондарының сигналы 2.69 м.ү. синглет (қарқындылығы 3Н) түрінде көрінеді. Сонымен қатар С-11 орындағы екіншілік метил протондардың сигналы 1,37 м.і. дублет (3H, J=7,5 Гц), С-6 орындағы гем-гидроксил протонының сигналы 4,77 м.ү.

кеңейтілген дублет (1H, J=11 Гц) түрінде көрінеді. Бұдан басқа моноэтонол фрагментіндегі азот атомымен байланысқан протонға қатысты сигнал 3,55 м.ү. квартет (1H, J=7,5 жəне 7 Гц), метилен тобының сигналдары 3,78 м.ү. квинтет (J=12,5; 5 Гц) жəне 4,01 м.ү. триплет (J=5 Гц), гидроксил тобы протонының сигналы 5,05 м.ү. кеңейтілген синглет (1H) түрінде байқалады. С-1 жəне C-2 орындағы олефиин протондарының сигналдары 6,32 жəне 6,53 м.ү. екі дублет (1H, J=10 Гц), түрінде көрінеді.

Осы алынған молекула спектрлік мəліметтер негізінде (2) формуламен көрсетілген құрылысқа ие екендігі анықталды.

Сантониннің метиламинмен əрекеттесуі

100 мг (0,4ммоль) сантонин (1) 1,5 мл этил спиртінде ерітіліп, оған 0,026 мл (0,44 ммоль) 25 %-ті метиламин қосылды. Спиртті ваккумда айдаған соң, қалдық этилацетатта ерітіліп сумен жуылады.

Еріткіш натрий сульфатымен кептірілген соң, ваккумда айдалады. Қалдық (0,1 г) 2 г силикагельмен колонкада хроматографияланды.

O O

O O

C=O NH-CH

2-CH

2OH OH

(1) (2)

Ре по зи то ри й Ка рГ У

Колонкалы этилацетат-бензол (6:4) қоспасымен элюирлегенде түссіз кристалды зат (155) алынды. Құрамы C₁₆H₂₃O₃N, балқу температурасы 159–161 ºС (спирт), R_f 0,26 (этилацетат-бензол, 3:2), [α]²²d +36,8 (0,26; CHCl3). Шығымы 74 мг (64 %).

ИҚ-спектрінің мəліметі бойынша, сантонтониннің метиламин (3) молекуласында лактон сақинасындағы карбонил тобы (1720 см^-1), кетотобы (1690 см^-1) жəне С–N тобы (1390 см^-1) бар екендігі дəлелденді.

.

Есептелген, %: С — 68,4; Н — 8,33; N — 5,05. Табылған, %: С — 68,1; Н — 8,52; N — 5,2.

ПМР-спектрінде С-10 орындағы ангулярлы метил тобы протондарының сигналы 1,04 м.ү.

синглет (3H), C-4 орындағы метил тобы протондарының сигналы 2,69 м.ү. синглет, С-11 орындағы екіншілік метил тобы протондарының сигналы 1,35 м.ү. дублет (3H, J=7,5 Гц) түрінде көрінеді.

Сонымен қатар қос байланыстығы метилен тобының протондарының сигналы 2,91 м.ү. дублет (3H, J=5 Гц), азот атомымен байланысқан протонға қатысты сигнал 3,51 м.ү. квартет (интенсивтілігі 1H, J=6,5 жəне 4 Гц), С-6 орындағы гем-гидроксил протонының сигналы 4,76 дублет (1H, J=10 Гц) түрінде байқалады. С-1 жəне C-2 орындағы олефин протондарының сигналдары 6,34 жəне 6,76 м.ү.

екі дублет (1H, J=10 Гц), гидроксил протонының сигналы 4,90 м.ү. синглет (1H) түрінде көрінеді (2-кесте).

2 -к е с т е Сантониннің жəне оның туындыларының (1) ЯМР ¹Н спектрінің мəліметтері

Қосылыстар

реті Ме-4 Ме-10 Ме-11 Н-2 Н-1 Н-6 Басқа

протондар Сантонин 2,15 1,33 с. 1,28 д.

(6.5) 6,70 д.

(10) 6,70 д.

(10) 4,80

кең.д.

Сантониннің

метиламині 2,69 1,04 с. 1,35 д.

(7.5) 6,56 д.

(10) 6,34 д.

(10) 4,76д. –СОNHCH3

3,51 (1H,6,5;4Гц);

2,92 д. (3Н,5Гц)

Сантониннің

моноэтаноламині 2,61 1,03 с. 1,37 д.

(7.5) 6,53 д.

(10) 6,32 д.

(10) 4,77

кең.д.

–СОNH(CH2)2ОН 3,55 к. (1H, 6,5; 4 Гц);

3,78 кв. (1H, 2,5; 5 Гц);

4,01 тр. (1Н, 5 Гц) 5,05 кең.с. (1Н) Ескерту. с. — синглет; д. — дублет; м. — мультиплет; кең. — кеңейтілген; тр. — триплет; к. — квартет; кв. — квинтет.

Сантонин туындыларының микробқа қарсы белсенділікті анықтау үшін аэробты жəне факультативті анаэробты — грамм оң бактерия алтын түсті стафилококк (Staphylococcus aureus штамм 209 P), эпидермалды стафилококк (St. epidermis, Str. pneumonial, Str. oralis. Ent faecium, Ent.

faecalis, Bac polymyxa, Bac subtilis) жəне грамм теріс бактериялар (Salmonella spp Klebsiella spp, Proteus spp, Providencia Rettgeri, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa) грамм оң спора түзбейтін анаэробты бактериялар (Propionibacterum spp, Eubacterium sph) жəне коккалар (Reptococeus spp) жəне Candida albicans саңырауқұлақтар жəне (Mucor) зең саңырауқұлақтар штаммдары қолданылды (3-кесте).

O O

O O

C=O NH -CH

3 OH

(1) (3)

Ре по зи то ри й Ка рГ У

3 -к е с т е Үлгілердің микробқа қарсы белсенділігі

Штаммдардың аттары

Сантониннің моноэтаноламин

туындысы

Сантониннің метил амин туындысы

Providencia Rettgeri 8 8

Proteus spp 8,5 8,5

Escherichia coli, 8 8,5

Candida 8 8

Mucor 8 8

Eubacterium – –

Propionibacterum – –

Bac subtilis 8,5 8,5

Peptococeus 8 8,5

Pseudomonas aeruginosa – –

Klebsiella – 8,5

Salmonella 8 8

St.epidermis 8 8,5

St aureus – 9

St.epid+B.polymyxa 8.5 8,5

Ent faecium 8,5 8

Ent. faecalis 8 8

Str. oralis 8,5 8,5

Str. pneumonial 8,5 8,5

Микробқа қарсы белсенділікті анықтауда ет пептонды агар, агар АГВ (антибиотикке сезімталдығын анықтауда), 1 % қантты агар қолданылды. Антимикробтық əсерді агар диффузия əдісімен зерттелді. Қосылыстардың бактерияға қарсы белсенділігі тест-штаммдарының (мм) өсуінің токтау зонасы диаметрі бойынша бағаланды.

Эксперименттік мəліметтер бойынша, зерттеуге алынған сантониннің туындылары айрықша микробқа қарсы белсенділік көрсеткен.

Сонымен, сантонин жаңа туындыларының биоскринингінің нəтижесі бойынша сантонин молекулаларына əр түрлі амин топтарын енгізгенде олардың микробқа қарсы əсерлерінің өзгеруіне əкелетіні анықталды. Алынған биологиялык белсенді косылыстар практикалык маңызды жаңа антимикробты препараттарды алуға мүмкіндік туғызады.

Əдебиеттер тізімі

1 Шəріпов Н. Пайдалы өсімдіктер. — Алма-Ата, 1988. — 50–51-б.

2 Джумагалиева Ф.Д., Заркешов Э.Г. Лекарственные растения Казахстана и их применение в медицине. — Алма-Ата, 1982. — С. 80–81.

3 Кинтия П.К., Фадеев Ю.М., Акимов Ю.Н. Терпеноиды растений. — Кишенев: Штиинца, 1990. — 92 с.

4 Рыбалко К.С. Природные сесквитерпеновые лактоны. — М., 1978. — С. 44, 45.

5 Кагарлицкий А.Д., Адекенов С.М., Куприянов А.Н. Сесквитерпеновые лактоны Центрального Казахстана. — Алма- Ата: Наука, 1987. — С. 9–38, 191, 192.

Ж.Ж.Жумагалиева

Антимикробная активность производных сантонина, выделенных из растения Artemisia gracil. Krasch.

В работе приведены данные биологической активности аминосодержащих производных сантонина.

Так как полыни обладают широким спектром фармакологических действий, изучение антимикробной активности соединений проводилось по отношению к штаммам грамположительных бактерий Staphylococcus aureus, стафилококк эпидермальный (St. epidermis, Str. pneumonial, Str. oralis. Ent

Ре по зи то ри й Ка рГ У

faecium, Ent. faecalis, Bac polymyxa, Bac subtilis) и грамотрицательных бактерий (Salmonella spp Klebsiella spp, Proteus spp, Providencia Rettgeri, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa). Антимик- робная активность образцов оценивалась по диаметру зон задержки роста тест-штаммов.

Zh.Zh.Zhumagalieva

Antimicrobial activity of santonin derivatives’

isolated from the plant Artemisia gracil. Krasch.

The results of the study of the biological activity of amine derivatives of santonin isolated from the plant Ar- temisia gracil Krasch presented in the article. Wormwood possesses wide range of pharmacological actions.

Was studied the antimicrobial activity of amine derivatives of santonin against gram-positive strains (Staphy- lococcus aureus, Staphylococcus epidermis, Str. pneumonial, Str. Oralis, Ent faecium, Ent. faecalis, Bac polymyxa, Bac subtilis) and gram-negative bacteria (Salmonella spp, Klebsiella spp, Proteus spp, Providencia Rettgeri, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa). Antimicrobial activity of the substances was estimated by the diameter of the zones of delay of growth of the test strains.

References

1 Sharіpov N. Paydaly osіmdіkter, Alma-Ata, 1988, p. 50–51.

2 Dzhumagalieva F.D., Zarkeshev E.G. Medicinal Plants of Kazakhstan and their use in medicine, Alma-Ata, 1982, p. 80–81.

3 Kintiya P.K., Fadeev Yu.M., Akimov Yu.N. Terpenoids of plants, Kishinev: Shtiintsa, 1990, 92 p.

4 Rybalko K.S. Natural sesquiterpene lactones, Moscow, 1978, p. 44, 45.

5 Kagarlitskiy A.D., Adekenov S.M., Kupriyanov A.N. Sesquiterpene lactones of Central Kazakhstan, Almaty: Nauka, 1987, pp. 9–38, 191, 192.

Ре по зи то ри й Ка рГ У