Научные исследования Йерба Мате
В начале 2006 г. проводились научно-исследовательские работы по фармакогностическому изучению травы Падуба Парагвайского - Herba Ilicis Paraguariensis - Йерба Мате.
В качестве образцов для анализа было выбрано сырье, собранное и заготовленное по традиционной технологии, принятой в Аргентине, в провинции Миссионес (упакованные в Аргентине торговые марки: ("Rios Organica", "AURA", "Mate Rojо", "Flor de Obera" ) и сырье, заготовленное промышленным способом, как упакованное, так и завезенное из Европы, широко представленное на российском рынке (торговые марки "Nadin", "Форсман" и др., "Union", "Taragui", "Amanda", "Cruz de Malta", "Cachamai", "Aguantadora","Natura","Rosamonte","Kraus"," La Tranquera", "La Hoja", "Don Lucas", и др.)
Проведенное исследование включало сбор и анализ информации, содержащей сведения об исследованиях Йерба Мате (Падуба Парагвайского) как биологически активного сырья, фармакогностическое изучение сырья с целью создания нормативных документов, призванных защитить российский рынок от подделок.
В связи с растущей популярностью напитка Йерба Мате в России и появлением в печати и на телевидении недостоверных сведений об этом растении и его действии, была поставлена задача систематизировать информацию, касающуюся биологической активности Йерба Мате.
Основная часть научных исследований Падуба Парагвайского, Йерба Мате производилась в следующих научных организациях:
■ Национальный институт Yerba Mate, INYM, Аргентина
■ Национальный Университет de La Plata, Буэнос Айрес, Аргентина
■ Университет Рио Гранде, Бразилия
■ Институт фармакогнозии и фитохимии, Швейцария
■ Фармацевтический факультет Университета Луи Пастера, Франция
■ Факультет фармакологии Мадридского Университета, Испания
■ Университет Фридриха Вильгельма, Бонн, Германия
■ Монреальский Университет, Монреаль, Канада
■ Иллинойский Университет, США
■ Федеральный Университет Пилотас, Бразилия
Рекомендованное медицинское применение Падуба Парагвайского, Йерба Мате в различных странах:
Показания к применению
Фармакогностическое изучение травы Падуба Парагвайского:
В исследовательской работе особое внимание было уделено описанию внешних признаков и микроскопического строения сырья. Это объясняется тем фактом, что в зарубежной литературе часто встречается информация о фальсификации Йерба Мате путем замены части сырья в партии на внешне очень похожее сырье (в частности листьями манго). Так как Падуб Парагвайский, Йерба Мате рассматривается как лекарственное растение с необходимой разработкой нормативной документации на данное растение, необходимо установить критерии подлинности (соответствие сырья наименованию, под которым оно поступило) и доброкачественности (соответствие сырья всем пунктам нормативной документации) сырья.
При анализе перечисленных марок Йерба Мате, представленных в России в качестве стандартов сравнения использовали сырье Йерба Мате, заготовленное традиционными методами, с использованием продолжительной сушки и выдержки, а также сырье, заготовленное промышленным способом, которые были проанализированы в Национальном Институте Йерба Мате, INYM, республика Аргентина.
Химический анализ Падуба Парагвайского включил в себя установление основных групп действующих веществ и их количественное определение в сырье и водном извлечении соответственно. В результате проведенных качественных реакций и тонкослойной хроматографии (ТСХ) в различных системах растворителей в траве Падуба Парагвайского, Йерба Мате было доказано наличие следующих групп соединений:
Группы соединений в сырье Падуба Парагвайского, Йерба Мате:
Алкалоиды ксантинового ряда:
Тритерпеновые сапонины
МАТЕ - сапонины №1,2,3,4,5 - в основе урсуловая кислота.
Флавоноиды:
Дубильные вещества 4 -10%
Витамины:
Вещества различной структуры
Фенольные гликозиды
Микроэлементы:
Алкалоиды ксантинового ряда были качественно определены с использованием ТСХ, в качестве подвижной фазы использовали смесь хлороформ: ацетон в соотношении 9:1, детектирование кофеина проводили по собственной флуоресценции в УФ-свете (темно-синее пятно на светящемся зеленом фоне). На хроматограмму "Merck" наносили хлороформное и водное извлечения из сырья. Значение Rf полученных зон абсорбции сравнивали со значением Rf стандартов кофеина и теобромина. В результате проведенной тонкослойной хроматографии в сырье доказано наличие кофеина и теобромина. Кофеин количественно определяли спектрофотометрически, определяя оптическую плотность хлороформного извлечения при длине волны 272 нм.
Сапонины были качественно определены в результате проведения качественных реакций: реакции пенообразования. Хроматографический анализ сапонинов проводился в системе хлороформ: метанол: вода в соотношении 61:32:7 на пластинках "Merck".
В качестве проявителя использовали 20% H2SO4.
В результате на хроматограмме обнаружено пять зон адсорбции, соответствующих МАТЕ - сапонинам.
Определение флавоноидов также проводили по качественным реакциям и ТСХ. Реакция с алюминия хлоридом и цианидиновая проба на флавоноиды дали положительный результат.
Дальнейшая хроматография в тонком слое сорбента была проведена с использованием нескольких систем растворителей (10% уксусная кислота; 15% уксусная кислота; смесь бутанол: уксусная кислота: вода в соотношении 4:1:5), в результате сравнения Rf полученных зон абсорбции с Rf стандартных образцов рутина и кверцетина в сырье, доказано их присутствие.
Флавоноиды в сырье и водном извлечении определяли спектрофотометрическим методом в пересчете на рутин, снимая оптическую плотность комплекса флавоноидов с алюминия хлоридом при длине волны 415 нм.
Наличие дубильных веществ в сырье и водном извлечении подтверждено реакцией с железо-аммонийными квасцами (черно-синее окрашивание), их содержание количественно определено по методике Государственной Фармакопеи XI издания перманганатометрическим титрованием.
Заключение:
В результате проведенных исследований были установлены критерии подлинности и показатели качества сырья Падуба Парагвайского - Herba Ilicis Paraguariensis - Йерба Мате.
Определены основные группы соединений, содержащихся в сырье и отвечающих за фармакологические эффекты Йерба Мате. Содержание действующих веществ в Йерба Мате напрямую зависит от состава почвы, местопроизрастания, соблюдения методического процесса заготовки - просушивание свежесобранного сырья не позднее 24 часов после сбора в течение длительного времени, от 9 до 24 часов, при постоянной температуре и последующей выдержке в мешках до 2-х лет. Доказано, что выраженность тонизирующего эффекта Йерба Мате зависит непосредственно от содержания тритерпеновых сапонинов. Неправильная заготовка и хранение заметно снижает содержание тритерпеновых сапонинов, вызывая их гидролиз. Значения содержания кофеина в различных образцах Йерба Мате не сильно различаются. Также выявлено высокое содержание дубильных веществ в сортах Йерба Мате, заготовленных промышленным способом, что может быть обусловлено местом произрастания и бедностью почвы, а также ускоренной технологией просушивания сырья, отсутствием необходимой выдержки. Дубильные вещества способны образовывать прочные комплексы с действующими веществами в составе Йерба Мате, снижая процент их перехода в извлечение.
Выявлена антиоксидантная активность Йерба Мате, благодаря присутствующим в составе флавоноидам.
Исследование процесса экстракции Йерба Мате способом "Мате" с использованием традиционных аксессуаров: Вычищенной тыквы вида "Lagenaria vulgaris" (исп. "Сalabaza" - Калабаса) или сосуда из других материалов (стекло, керамика и др.) и трубочки для питья (исп. "Вombilla" - Бомбижья).
Сосуд и бомбижья представляют собой уменьшенную модель экстрактора, похожая конструкция экстракторов используется в современной фармацевтической промышленности для получения экстрактов. Этот метод получил название - Перколяция (от лат. Percolatio - процеживание). Подобная конструкция дает существенное преимущество над обычным способом настаивания в чайной посуде. Теоретически максимально возможное количество действующих веществ, способное перейти из сырья в экстрагент при настаивании, не превышает 50 % по закону осмоса. Это в теории, в реальных же условиях процент перехода едва ли достигнет 35%.
При использовании традиционных для Южной Америки атрибутов для питья Йерба Мате - сосуда для питья (также называемого "mate") и бомбижьи, экстрагент проходит через сырье и тут же удаляется, увлекая вместе с собой часть действующих веществ, цикл повторяется до полного истощения сырья. Большим преимуществом является то, что на сырье каждый раз подается чистый экстрагент, это создает постоянную разницу концентраций и в дальнейшем более полный переход действующих веществ из сырья в водное извлечение.
Очень важным моментом является стадия смачивания сырья. Благодаря наполнению на 3/4 от объема сосуда и предварительному смачиванию перед началом церемонии, экстрагент проникает внутрь клеток сырья, смачивает и растворяет высохший клеточный сок и соответственно вещества, находящиеся в нем. Это сильно облегчает дальнейший процесс экстракции. При использовании холодной воды на стадии смачивания, удается избежать горького вкуса, так как вещества, придающие горечь (сесквитерпены и дубильные вещества), плохо растворимы в холодной воде.
Использование специального сосуда для приготовления Мате, ранее использовались тыквы (Калабаса), сейчас более гигиенично стекло, также оказывает влияние на полноценный процесс экстракции. Действующие вещества из Йерба Мате переходят в водный раствор, как упоминалось ранее, по закону осмоса (из зоны большей концентрации в зону меньшей концентрации). Следовательно, неполное удаление водного извлечения на предыдущей стадии может снизить процент перехода экстрактивных веществ из сырья в водный раствор в дальнейшем. Форма бомбижьи, её нижняя часть в виде ситечка, установленная на дне сосуда позволяет более полно удалять водное извлечение на каждой стадии, что обеспечивает на следующей стадии более полный переход действующих веществ в раствор. Также такая конструкция обеспечивает направленное движение экстрагента сквозь все сырье сверху вниз.
При втягивании экстракта через бомбижью, водное извлечение попадает в ротовую полость постепенно, омывая всю ее слизистую, при этом определенное количество действующих веществ Йерба Мате всасывается в общий кровоток. В ротовой полости биодоступность действующих веществ достигает максимальных значений.
Серьезное влияние на экстракцию оказывает качество и температура воды. Рекомендуемый температурный диапазон температуры воды оптимальный для наилучшего приготовления Йерба Мате, 65С - 80С. Присутствие определенных ионов в воде может увеличивать степень перехода одних веществ, при этом уменьшая степень перехода других.