Биологические науки /2.Структурная ботаника и биохимия растений

Коляда И.А., к.х.н. Бойкова О.И., Хлытин Н.В.,

к.б.н. Жуков Н.Н, к.х.н. Чилачава, к.б.н. Якушина В.С.

Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого, Россия

Количественное определение флавоноидов в каштане конском (Aesculus hippocastanum L.), произрастающего в Тульской области

Флавоноиды являются наиболее обширной группой фенольных соединений и важной составной частью растительного организма. Среди веществ вторичного синтеза флавоноиды занимают особое место. Они принимают активное участие в окислительно-восстановительных процессах в растениях, являются необходимыми компонентами дыхательной пероксидазной системы растений, играют роль поглотителей ультрафиолетовых лучей, предохраняя, тем самым хлорофилл и плазму [1].

Препараты семян каштана конского «Эскузан», «Эсфларед», «Анавелон», обладают ангиопротекторным действием и находят применение при варикозном расширении вен, острых и хронических тромбофлебитах, трофических язвах голеней, при нарушениях артериального периферического кровообращения (атеросклероз сосудов конечностей, артерий, тромбоэмболия мелких сосудов), а также при воспалении геморроидальных узлов без кровотечения [2].

Цель работы заключается в качественном и количественном определении суммы флавоноидов в семенах каштана конского, произрастающей в Тульской области.

В качестве объекта исследования использовались семена каштана конского урожая 2016 г., собранные на территории Тульской области в г. Тула в Центральном районе, г. Киреевск, г. Богородицк, г. Щекино, п. Петелино Тульской области (всего 15 образцов). Семена собирались в сухую погоду в период созревания, во второй половине сентября.

Для качественного обнаружения флавоноидов в семенах каштана со спиртовым извлечением проводили общепринятые реакции для данного класса веществ: цианидиновую реакцию с концентрированной соляной кислотой в присутствии порошка металлического магния, реакцию с 10%-ным раствором щелочи, реакцию с 2%-ным спиртовым раствором хлорида алюминия, реакцию с 1%-ным раствором ванилина в концентрированной соляной кислоте и реакцию Вильсона. Все исследуемые образцы дали положительные результаты на наличие флавоноидов.

Количественное определение содержания суммы флавоноидов в пересчете на рутин выполняли спектрофотометрическим методом. Аналитическую пробу сырья, измельчают до размера частиц, проходящих сквозь сито с отверстиями диаметром 1 мм. 1,0 г (точная навеска) измельченного сырья, помещают в колбу со шлифом вместимостью 250 мл, прибавляют 100 мл 70% этилового спирта и взвешивают с погрешностью 0,01 г. Колбу присоединяют к обратному холодильнику, нагревают на кипящей водяной бане в течение 45 мин, периодически встряхивая для смывания частиц со стенок. Колбу с содержимым искусственно охлаждают до комнатной температуры, взвешивают и при необходимости доводят до первоначальной массы 70% этиловым спиртом. Извлечение фильтруют через бумажный фильтр, (первые 10 мл фильтрата отбрасывают). 2 мл извлечения помещают в мерную колбу вместимостью 25 мл, прибавляют 5 мл 5%-ного раствора AlCl₃ в 70% этиловом спирте и через 10 мин 1 мл 3%-ного раствора CH₃COOH. Объем раствора доводят тем же спиртом до метки и оставляют на 30 минут.

Оптическую плотность полученного раствора измеряют на спектрофотометре при λ=410 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм. В качестве раствора сравнения используют раствор, который состоит из 2 мл извлечения, 1 мл 3%-ного раствора CH₃COOH и доведенный 70% этиловым спиртом до метки в мерной колбе вместимостью 25 мл.

Параллельно измеряют оптическую плотность раствора стандартного образца рутина (ГСО), приготовленного аналогично испытуемому раствору. Содержание суммы флавоноидов в процентах (х) в пересчете на рутин и абсолютно сухое сырье вычисляется по формуле:

где: D – оптическая плотность испытываемого раствора,

D₀ – оптическая плотность раствора ГСО рутина,

М – масса сырья, г,

М₀ – масса ГСО рутина, г,

В – потеря в массе при высушивании.

Нашими исследованиями установлено, что содержание суммы флавоноидов в пересчете на рутин в образцах семян каштана конского изменяется от 0.12% до 1,37%.

Таким образом, удалось установить, что образцы семян каштана с деревьев, произрастающих на участках около автомобильных дорог или около жилых домов с интенсивной антропогенной нагрузкой содержат в 1,7-3,0 раза больше флавоноидов, чем образцы семян с деревьев, произрастающих в скверах или около детских садов, т.е. в местах с меньшим антропогенным воздействием, что подтверждает предположение о том, что флавоновые соединения повышают толерантность растений к неблагоприятным условиям среды [1].

Литература:

1. Немерешина О.Н., Гусев Н.Ф. Влияние техногенного загрязнения на содержание флавоноидов в растениях семейства норичниковых степного предуралья / Вестник ОГУ. г. Оренбург. – 2004 г. – Вып. 10. – Стр. 123-126.

2. А.И. Деркач [и др.] Флавоноиды, кумарины и тритерпены семян Aesculus hippocastanum L. // Раст. ресурсы. – 1999. – № 3.