Тржецинский С.Д., Мозуль В.И., Дьяченко А.Ю.

ИЗУЧЕНИЕ АМИНОКИСЛОТНОГО И ВИТАМИННОГО СОСТАВА АСТРЫ ИВОЛИСТНОЙ

Запорожский государственный медицинский университет,

г. Запорожье, Украина

Представителей рода астра насчитывается более 500 видов, большинство из которых относится к декоративным растениям. Интерес к астре обусловлен тем, что она имеет высокий потенциал продуктивности, роста и непривередливости в выборе климата, а также разнообразные цветовые виды.

Астра иволистная (Aster lanceolatus Willd.) – многолетнее травянистое растение семейства астровые, произрастающие в Европе, Азии, Северной Африке, Центральной  и Северной  Америке [2,4]. В последние годы значительно возрос интерес к изучению роли аминокислот, как в жизни растений, так и для организма человека.

Одним из важнейших компонентов комплекса биологически активных веществ растений являются аминокислоты. Они содержатся в надземных и подземных органах практически всех цветочных растений, синтезируются из простых неорганических соединений и принимают участие в синтезе белков, коферментов, флавоноидов, стероидных соединений, полифенолов, сложных углеводов, жиров, витаминов и пигментов. Аминокислоты играют важную роль в функционировании различных систем и органов человеческого организма и характеризуются выраженными фармакотерапевтическими свойствами: положительно влияют на сердечно - сосудистую систему, участвуют в нервной регуляции, поддерживают сосудистый тонус.

Предварительными качественными и хроматографическими методами исследования, нами установлено наличие в траве астры иволистной значительного количества аминокислот.

Качественный состав и количественное определение аминокислот представляет практическую ценность, поскольку аминокислоты выполняют в организме регуляторную и пластическую функцию, являются исходным материалом для биосинтеза нуклеиновых кислот, ферментов, ингибиторов роста, алкалоидов, витаминов, гормонов, нейромедиаторов, жиров [3].

Особое значение имеют незаменимые аминокислоты, которые не синтезируются в животном организме.

Аргинин и глутаминовая кислота характеризуются антиоксидантными, гепатопротекторными и мембраностабилизирующими свойствами. Аланин и глицин регулируют уровень сахара в крови и принимают участие в регенерации тканей. Серин способствует накоплению гликогена в печени и мышцах и влияет на обмен жиров [1]. Из гистидина образуется биогенный амин – гистамин, который является местным гормоном. Триптофан в организме человека принимает участие в синтезе витамина РР, а также является предшественником нейромедиатора серотонина, который значительно влияет на эмоциональное состояние особи, его недостаточность характерна для депрессивных состояний [2]. Лизин усиливает неспецифическую резистентность организма, влияет на тонус сосудов сердца, снижает уровень холестерина в крови. Метионин препятствует отложению остатка жира в печени, защищает ее клетки от влияния токсических веществ и принимает участие в синтезе фосфатидилхолина. Аминокислота цистеин является природным антиоксидантом [2]. Препараты аминокислот используются для лечения печени, желудочно-кишечного тракта, для профилактики атеросклероза, улучшения сердечного кровообращения, при железодефицитных анемиях, для уменьшения возбуждения центральной нервной системы, а также в качестве гипогликемического и антиаритмического средств [4].

Витамины необходимы для нормальной жизнедеятельности  организма человека, берут участие в различных биохимических реакциях, обеспечивают нормальное протекание всех биохимических и физиологических процессов в организме. Так, рибофлавин (витамин В2) улучшает обмен углеводов, жиров, аминокислот; недостаток тиамина (витамин В1) приводит к нарушению сердечной деятельности, полиневритам. Токоферол регулирует нормальное развитие зародыша, проявляет антиоксидантную активность. Несмотря на важность вопроса, аминокислотный состав астры иволистной изучен недостаточно.

Целью исследования было определение качественного и количественного состава аминокислот и витаминов в наземной части астры иволистной.

Материалы и методы

Нами был проведен анализ состава аминокислот в траве астры иволистной, собранной в Запорожской области. Аналитическую пробу травы астры иволистной измельчали до размеров частиц, которые проходят через сито диаметром отверстий  0,5 мм, помещали в круглодонную колбу со шлифом, добавляли 20 мл 70% спирта этилового, взвешивали с точностью ±0,01 г и нагревали на водяной бане с обратным холодильником в течение 1 часа. Колбу охлаждали до комнатной температуры, взвешивали и доводили 70% этанолом до первичного веса. Отбирали 50 мкл извлечения и упаривали досуха в вакуумном испарителе. Сухой остаток растворяли в 200 мкл 0,1 М растворе кислоты хлоридной, нагревали на водяной бане в течение 15 минут, при температуре 120°С, перемешивали и центрифугировали 3 мин при 4000 оборотах. Для анализа использовали 50 мкл гиролизата. Анализ аминокислот проводили на аминокислотном анализаторе ААА Т-339 М (Чехия). Разделение проводили в среде цитратного буферного раствора.

Содержание витаминов группы В определяли с помощью метода флуориметрии на флуориметре ЕФ-3МА (витамин В1 – в пересчете на тиамина гидрохлорид, витамин В2 – в пересчете на рибофлавин).

Определение содержание витамина Е проводили УФ – спектрофотометрическим методом. 0,5 г сухого высушенного сырья, измельченного до размера частиц 1-2 мм, помещали в колбу со шлифом объемом 100-150 мл, добавляли 5 мл 60% раствора калия гидроксида, 20 мл этилового спирта и омыляли смесь с обратным холодильником на водяной бане в течение 30-40 минут. Раствор переносили в делительную воронку, где отделяли неомыленную фракцию диэтиловым эфиром. Объединенные эфирные вытяжки промывали в делительной воронке 3-4 раза водой и высушивали безводным натрием сернокислым. Оптическую плотность раствора определяли на спектрофотометре «СФ-46» при длине волны 520 нм.

Результаты исследования и обсуждение

В результате исследования аминокислотного состава травы астры иволистной, установлено наличие 17 аминокислот, 7 из которых являются незаменимыми (валин, лейцин, изолейцин, метионин, треонин, фенилаланин, лизин) (таблица 1). Суммарное количество аминокислот составляет 7,79 мг/100 мг. В траве астры иволистной преобладают глицин – 0,92 мг/100 мг, аргинин - 0,84 мг/100 мг, валин – 0,76 мг/100 мг, аланин – 0,74 мг/100 мг. Полученные данные свидетельствуют о высокой концентрации серина - 0,65 мг/100 мг, лизина - 0,58 мг/100 мг лейцина - 0,47 мг/100 мг, а также моноаминодикарбоновых кислот – аспарагиновой (0,55 мг/100 мг) и глутаминовой (0,34 мг/100 мг).

Таблица 1

Состав аминокислот в траве астры иволистной, мг/100 мг

№ п\п

Аминокислоты

Состав, мг/100 мг

№ п\п

Аминокислоты

Состав, мг/100 мг

1

Аспарагиновая кислота

0,55

10

Метионин

0,09

2

Треонин

0,4

11

Изолейцин

0,35

3

Серин

0,65

12

Лейцин

0,47

4

Глутаминовая кислота

0,34

13

Тирозин

0,06

5

Пролин

0,21

14

Фенилаланин

0,46

6

Цистеин

0,37

15

Гистидин

0,09

7

Глицин

0,92

16

Лизин

0,58

8

Аланин

0,74

17

Аргинин

0,84

9

Валин

0,76

Сумма

7,79

Содержание витамина В1 составляет - 3,54 мг%, витамина В2 - 1,24 мг%, витамина Е – 2,25 мг%.

Выводы. Проведено исследование аминокислотного состава наземной части астры иволистной. В траве обнаружено 17 аминокислот, из которых 7 незаменимые. Установлено значительное содержание витамина В1, В2, Е.

Литература:

1.     Кисличенко В.С., Вельма В.В. Изучение аминокислотного состава цветков, листьев и экстракта из цветков Sambucus nigra // Химия природных соединений. – 2006. - №1. – С.98.

2.     http://flower.onego.ru/other/aster.html

3.     http://zhelva.narod.ru/photo5/a-amellus.htm

4.     http://www.templatecms.ru/biologia/semejstvo_astrovye_slozhnocvetnye.html