Учебная работа. Анализ экологической чистоты и аминокислотного состава некоторых растений-антидепрессантов
анализ экологической чистоты и аминокислотного состава неких растений-антидепрессантов
Парфенов А.А., Шкроботько П.Ю., Толика В.С., Фурса Н.С.
На фоне роста заболеваемости депрессией животрепещущей является неувязка её неопасной и действенной фармакотерапии. При всем этом основным образом обширно употребляются синтетические препараты и в наименьшей мере антидепрессанты растительного происхождения. совместно с тем крайние показаны при исходных легких стадиях депрессии, как владеющие наиболее мягеньким терапевтическим действием и незначимыми побочными эффектами [1]. Потому представляется вероятным внедрение валерианы фармацевтической (Valeriana officinalis L.s.l), пустырника пятилопастного (Leonurus quinquelobatus Gilib.), бурачника фармацевтического (Borago officinalis L.) и др. Определение их экологической сохранности из различных мест произрастания и аминокислотного состава не проводилось.
Целью работы явился сравнительный анализ экологической чистоты и аминокислотного состава разных органов валерианы, пустырника и бурачника.
Объектами исследования служили цветки, листья, стволы и подземные органы изучаемых растений, собранные в июле-августе в протяжении 1987-2004 годов в питомнике фармацевтических растений ЯГМА и остальных местах произрастания (табл. 1).
Для определения степени загрязненности заготовленных образцов техногенными элементами употребляли атомно-абсорбционный анализ, рекомендуемый в качестве фармакопейного [2]. При всем этом определено содержание 8 частей (As, Cd, Cu, Fe, Hg, Mn, Pb и Zn). Кроме образцов 2 и 8 (листья и соцветия валерианы), 17 и 18 (травка бурачника и пустырника соответственно), заготовленных в питомнике фармацевтических растений ЯГМА, также 28 (листья валерианы из Пржевальской ЗОС ВИЛАР), анализу в главном подлежало официнальное сырье валерианы собранное на широкой местности. В итоге анализа отмечено, что наличие мышьяка и ртути в нем или не обнаруживалось, или содержалось в последующих интервалах: для As (0,0130 — 0,1900 мг/кг) и Hg (0,0001 — 0,0160 мг/кг). Остальные техногенные элементы выявлены во всех образчиках. Их концентрации находились в широких границах: Cd (0,0770 — 0,2460 мг/кг), Cu (1,3000 — 12,4000 мг/кг), Fe (4,0700 — 1700,0000 мг/кг),
валериана пустырник бурачник аминокислота
Таблица 1 — Содержание техногенных частей в анализируемых органах бурачника фармацевтического, пустырника пятилопастного и валерианы фармацевтической
Эталон
Год заготовки
Содержание мг/кг
As
Cd
Cu
Fe
Hg
Mn
Pb
Zn
Эталоны, собранные в Рф
1
1987
0,0700
0,1700
1,9900
18,8000
0,0018
—
0,5100
14,6000
2
1988
Не обн.
0,1500
1,5000
4,0700
0,0032
—
0,6600
36,2000
3
1991
0,0400
0,0770
1,4000
84,6000
< 0,0001
—
0,7900
14,7000
4
1991
0,1900
0,1100
0,9000
70,5000
< 0,0001
—
0,5400
29,5000
5
1991
0,0800
0,0730
1,7000
51,9000
< 0,0001
—
0,4400
11,9000
6
1992
0,0700
0,1700
1,5000
46,8000
< 0,0001
—
0,5100
14,6000
7
1992
0,1200
0,0870
1,5000
65,6000
< 0,0001
—
0,4600
8,9800
8
1993
0,0300
0,1100
1,9000
82,9500
< 0,0001
—
0,7400
27,8000
9
1994
—
0,1220
7,5000
160,0000
—
32,0060
0,3600
48,8590
10
1994
—
0,1860
7,4030
909,4500
—
122,9850
0,3570
24,0790
11
1994
—
0,1510
11,2300
877,9300
—
105,7620
0,8740
60,4490
12
1994
—
0,1740
6,8080
466,5900
—
42,2110
0,3820
23,3290
13
2003
0,1300
0,2100
3,5000
25,6000
< 0,0001
—
0,8400
39,6000
14
2004
Не обн.
0,1170
3,4000
560,0000
Не обн.
61,0000
2,7000
62,0000
15
2004
Не обн.
0,1330
1,8000
340,0000
Не обн.
23,0000
2,1000
41,0000
16
2006
Не обн.
0,3200
4,1000
205,0000
Не обн.
28,0000
3,3000
13,2000
17
2006
Не обн.
0,4200
4,3000
410,0000
Не обн.
45,5000
5,3000
37,8000
18
2006
Не обн.
0,1890
6,8000
800,0000
Не обн.
50,2000
1,6900
38,0000
Эталоны, собранные в Украине
19
1990
—
0,1470
5,0140
382,8600
—
29,0790
0,3400
23,8830
20
2001
Не обн.
0,1540
8,9000
750,0000
Не обн.
50,0000
6,2000
52,1000
21
2003
Не обн.
0,1410
5,1000
400,0000
Не обн.
64,0000
1,6000
51,5000
22
2003
0,0130
0,1510
9,2000
1700,0000
Не обн.
65,0000
2,8000
41,0000
23
2004
0,1100
0,1410
5,5000
1630,0000
Не обн.
60,0000
3,2000
34,9000
24
2005
Не обн.
0,1010
2,8000
1100,0000
0,0012
42,0000
2,5000
39,7000
25
2005
Не обн.
0,2460
5,4000
705,0000
Не обн.
45,0000
2,9000
40,6000
26
2006
Не обн.
0,0770
11,2000
256,0000
Не обн.
59,7000
1,8000
37,5000
27
2006
Не обн.
0,0810
12,4000
209,1000
Не обн.
91,7000
1,9400
34,8000
Эталоны, собранные в Киргизии и Беларуси
28
1988
0,0250
0,0790
1,3000
28,0000
0,0160
—
0,6400
17,7000
29
1989
—
0,1210
4,7750
121,1700
—
35,1000
0,3600
18,5760
Примечание. Места сбора: 1 — Северо-Кавказская ЗОС ВИЛАР, 2,3,8,9,14,16-18 — питомник фармацевтических растений ЯГМА, 4 — Костромская обл. Костромской р-н д. Гладово, 5 — ВИЛАР (г. Москва), 6 — Ярославская обл. окр. пос. Нерехта, 7 — окр. г. Ярославля, 10 — Ярославская обл. окр. г. Рыбинска, 11 — Ярославская обл. окр. пос. Некрасовское, 12 — окр. г. Вологда, 13 — Челябинская обл. окр. г. Озерск, 15 — Республика Коми окр. г. Сыктывкар, 19 — Днепропетровская обл. окр. г. Верхнеднепровска, 20 — Киевская обл. Белоцерковский р-н с. Фурсы, 21 — г. Запорожье, 22 — Киевская обл. с Устиновка, 23 — Запорожская обл. Васильевский р-н с. Каменское, 24 — г. Запорожье о. Хортица, 25 — Львовская обл. г. Трускавец, 26 — г. Запорожье правый сберегал р. Днепр, 27 — окр. г. Запорожье Канцеровская опора, 28 — Пржевальская ЗОС ВИЛАР, 29 — Гродненская обл. д. Б. Можейково.
Mn (28,0000 — 122,9850 мг/кг), Pb (0,3400 — 6,2000 мг/кг) и Zn (11,9000 — 62,0000 мг/кг). При сопоставлении содержания мышьяка, кадмия, ртути и свинца с нормативами СанПиН 2.3.2.1078-01 от 2002 г. установлено, что их скопление в проанализированных образчиках не превышало уровень допустимых концентраций [3].
Определение набора и содержания отдельных аминокислот объектов исследования проводили на аминокислотном анализаторе ААА-339 (ЧССР). Для определения вольных кислот употребляли 0,1000 г сухого остатка аква экстракта (четкая навеска). Его растворяли в 10 мл натриево-цитратного буфера (рН 2,6) и анализировали в обычных критериях, обычно используемых для разделения белковых гидролизатов. Внутренним стабилизатором служила смесь, состоящая из 12 аминокислот.
наличие связанных аминокислот определяли опосля кислотного гидролиза. Для этого 0,1000 г сухого остатка аква экстракта (четкая навеска) помещали в ампулу, заливали 6н веществом кислоты хлористоводородной, ампулу запаивали, выдерживали в сушильном шкафу в течение 24 часов при температуре 105-110°С и гидролизат отфильтровывали. Остаток на фильтре промывали жаркой водой до нейтральной реакции (по всепригодному индикатору). Фильтрат упаривали на водяной бане до густой смеси, добавляли 20 мл воды и продолжали упаривать до прекращения выделения паров хлористоводородной кислоты. Опосля окончания упаривания остаток заливали 10 мл натриево-цитратного буфера (рН 2,2) и фильтровали в пробирку. Фильтрат употребляли для анализа на аминокислотном анализаторе.
Численная оценка осуществлялась автоматом (определение площади пиков идентифицированной аминокислоты). Расчет каждой из кислот проводили в наномолях в аликвоте, конкретно использованной для анализа, и рассчитывали содержание каждой из найденных аминокислот в мкг/мг.
Результаты определений вольных и связанных аминокислот в разных органах валерианы, пустырника и бурачника приведены в таблицах 2-4.
Набор вольных и связанных аминокислот существенно разнообразил в разных органах.
В ряду вольных аминокислот соцветий доминировали: у бурачника треонин (5,914 мкг/мг), у пустырника и валерианы аспарагиновая кислота (3,812 и 3,186 мкг/мг) и серин (3,421 и 3,157 мкг/мг) соответственно; листьев — треонин (4,690 и 1,541 мкг/мг) у бурачника и валерианы соответственно, лизин и серин (0,733 и 0,602 мкг/мг) у пустырника; стеблей — серин (2,993 мкг/мг) у бурачника, аспарагиновая кислота (1,419 мкг/мг) у валерианы, треонин (0,314 мкг/мг) у пустырника; подземных органов — у пустырника серин (2,764 мкг/мг), у валерианы и бурачника треонин (1,812 и 1,065 мкг/мг).
Таблица 2 — Содержание вольных и связанных аминокислот в надземных и подземных органах валерианы фармацевтической
Аминокислота
Содержание, мкг/мг
вольные аминокислоты
связанные аминокислоты
Корневища с корнями
стволы
листья
соцветия
Корневища с корнями
стволы
листья
соцветия
Аланин
—
—
—
—
—
—
—
4,095
Аспарагиновая кислота
0,310
1,419
0,626
3,186
0,925
2,356
3,654
6,687
Аргинин
—
0,130
—
—
0,151
1,827
—
—
Валин
0,307
0,202
0,748
0,627
0,715
0,440
0,654
1,122
Гистидин
0,397
0,251
0,715
0,137
0,126
1,423
0,712
0,963
Глицин
0,560
0,203
0,696
0,865
3,626
2,032
3,344
1,950
Глютаминовая кислота
—
—
—
1,448
—
—
—
—
Лейцин
0,252
0,619
0,189
0,684
0,285
1,635
2,167
3,943
Лизин
0,314
0,185
0,920
0,758
—
—
1,461
0,881
Серин
+
0,447
+
3,157
+
2,304
+
6,072
Тирозин
—
0,061
—
—
—
—
—
—
Треонин
1,812
0,334
1,541
1,788
1,512
1,485
8,754
4,808
Фенилаланин
—
0,085
—
—
—
—
—
—
Таблица 3 — Содержание вольных и связанных аминокислот в надземных и подземных органах пустырника пятилопастного
Аминокислота
Содержание, мкг/мг
вольные аминокислоты
связанные аминокислоты
корешки
стволы
листья
соцветия
корешки
стволы
листья
соцветия
Аспарагиновая кислота
1,191
0,093
0,427
3,812
2,161
1,189
2,637
6,623
Аргинин
—
—
—
0,363
—
—
—
0,205
Валин
0,277
0,159
0,354
0,695
0,587
—
0,675
0,748
Гистидин
0,115
0,091
0,069
0,061
2,385
2,158
3,273
0,429
Глицин
0,868
0,189
0,551
0,925
1,998
0,173
2,294
3,769
Глютаминовая кислота
—
—
0,507
—
—
—
—
—
Лейцин
0,548
—
—
0,687
1,998
0,683
2,100
2,236
Лизин
0,262
0,235
0,733
0,705
—
1,052
0,371
—
Серин
2,764
+
0,602
3,421
3,412
0,828
3,745
+
Тирозин
—
0,101
—
—
—
—
—
—
Треонин
0,893
0,314
0,349
1,541
1,524
1,115
1,949
15,347
Фенилаланин
—
0,078
0,073
—
—
—
—
0,240
Из связанных аминокислот в подземных органах преобладали: глицин (3,626 мкг/мг) у валерианы, серин (3,412 и 2,365 мкг/мг) у пустырника и бурачника соответственно, в стеблях — аспарагиновая кислота (6,846 и 2,356 мкг/мг) и серин (5,244 и 2,304 мкг/мг) у бурачника и валерианы, гистидин (2,158 мкг/мг) у пустырника; в листьях — треонин (8,754 мкг/мг) у валерианы, аспарагиновая кислота (7,808 мкг/мг) у бурачника, серин и гистидин (3,745 и 3,273 мкг/мг соответственно) у пустырника; в соцветиях — треонин у пустырника (15,347 мкг/мг), аспарагиновая кислота (6,687 и 6,093 мкг/мг) и серин (6,072 и 4,321 мкг/мг) у валерианы и бурачника.
Таблица 4 — Содержание вольных и связанных аминокислот в надземных и подземных органах бурачника фармацевтического
Аминокислота
Содержание, мкг/мг
вольные аминокислоты
связанные аминокислоты
корешки
стволы
листья
цветки
корешки
стволы
листья
цветки
Аспарагиновая кислота
0,537
1,677
0,758
0,280
0,995
6,846
7,808
6,093
Аргинин
—
0,306
0,313
—
—
—
—
1,208
Валин
0,282
0,792
0,939
1,001
0,659
1,002
0,753
1,164
Гистидин
0,051
0,125
0,087
0,311
0,602
0,651
2,128
1,937
Глицин
0,527
0,425
0,708
0,944
0,702
2,405
2,327
2,685
Глютаминовая кисл.
—
0,018
—
0,023
—
—
—
—
Лейцин
—
1,315
0,926
1,648
0,523
0,074
1,905
2,049
Лизин
0,325
0,010
0,207
0,021
0,854
0,418
0,559
0,863
Серин
+
2,993
+
+
2,365
5,244
3,759
4,321
Треонин
1,065
0,466
4,690
5,914
1,985
2,800
2,278
3,035
Фенилаланин
0,063
—
—
—
—
0,825
—
0,131
Как следует, анализируемые эталоны валерианы, пустырника и бурачника экологически неопасны, скопление вольных и связанных аминокислот в их характеризуется специфичными чертами.
В большей мере биосинтезировались аспарагиновая кислота, треонин и серин.
Литература
1. Гиндикин В.Я. Травки, состоящая из пучка служащий для передачи в мозг важной для организма информаци»>нервных (орган животного, служащий для передачи в обычно расположенный в головном отделе тела и представляющий собой компактное скопление нервных клеток и их отростков»>мозг важной для организма информаци) волокон»>нервишки, возраст.- М.: Крон-Пресс, 1996.- 288 с.
2. Гравель И.В. Региональные трудности оценки фармацевтического растительного сырья и фитопрепаратов на примере Алтайского края: Автореф. дисс. … д-ра фармац. наук.- М., 2005.- 48 с.
3. СанПиН 2.3.2.1078-01. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. Гигиенические требования сохранности и пищевой ценности пищевых товаров.- М.: Минздрав Рф, 2002.
]]>