Биологические науки /2.Структурная ботаника и биохимия растений

Коляда И.А., к.х.н. Бойкова О.И.

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

Содержание аминокислот в семенах каштана конского обыкновенного, произрастающего в Тульской области

Аминокислоты — это класс органических соединений, которые объединяют в себе свойства кислот и аминов, и играют главную роль в жизни организмов и в организме человека в том числе. Имея широкий спектр фармакологического действия и способность усиливать усвояемость других веществ, аминокислоты привлекают к себе все больше внимания исследователей как потенциальные лекарственные средства. Фармакологическое действие каштана конского связывают с наличием в нем эскулина и эсцина. Кроме того, кора, листья, цветки и плоды содержат тритерпеноиды, сапонины, фенолы, фенолкарбоновые кислоты, катехины, дубильные вещества, кумарины, флавоноиды, витамины С, К, каротиноиды и жирное масло. Повышение требований к качеству растительного сырья приводит к необходимости количественного определения основных классов биологически активных веществ, одним из которых являются аминокислоты, важность которых для живого организма трудно переоценить [1].

Цель работы заключается в качественном и количественном определении аминокислот в семенах каштана конского, произрастающего в Тульской области в местах обитания с различным антропогенным воздействием.

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). Одни образцы семян собирались с деревьев, произрастающих на участках с минимальной антропогенной нагрузкой (в скверах и парках или около детских садов), другие - с участков с высоким антропогенным воздействием (около автомобильных дорог или около жилых домов). Семена собирались в сухую погоду в период созревания, во второй половине сентября.

Предварительное качественное обнаружение аминокислот проводили по реакции со спиртовым раствором нингидрина. Появление фиолетового окрашивания в исследуемых извлечениях указывало на наличие аминокислот.

Количественное определение содержания аминокислот в пересчете на глутаминовую кислоту выполняли спектрофотометрическим методом на спектрофотометре СФ-2000. Брали 5,0000 г (точная навеска) растительного сырья, измельченного до размера частиц, проходящих сквозь сито с диаметром отверстий 2 мм, помещали в колбу вместимостью 100 мл, прибавляли 50 мл воды дистиллированной и нагревали с обратным холодильником на кипящей водяной бане в течение часа. Охлаждали, извлечение фильтровали через обеззоленный фильтр в мерную колбу вместимостью 100 мл. Объем доводили до метки водой, перемешивали (исследуемый раствор).

Около 0,0500 г (точная навеска) кислоты глутаминовой помещали в мерную колбу вместимостью 100 мл, растворяли в 20–30 мл воды и доводили раствор водой до метки (РСО).

0,5 мл исследуемого раствора помещали в мерную колбу вместимостью 50 мл, прибавляли 1 мл 0,25 % раствора натрия карбоната, 2 мл спиртового раствора нингидрина и нагревали 10 минут на кипящей водяной бане. После охлаждения раствор доводили водой до метки. Параллельно в мерную колбу вместимостью 50 мл помещали 2 мл раствора РСО кислоты глутаминовой. Оптическую плотность полученных растворов измеряли на спектрофотометре при длине волны 568 нм в кювете с толщиной слоя жидкости 10 мм относительно воды. Содержание суммы аминокислот в сырье в % Х, в пересчёте на кислоту глутаминовую. Рассчитывали по формуле:

D* ∙ М ∙ 50 ∙ 2 ∙ 50 ∙ 100

Х =_______________________

D ∙ m ∙ 0,5 ∙ 100 ∙ 50 ∙ (100 – W)

D* – оптическая плотность испытуемого раствора, в нм; D – оптическая плотность РСО глютаминовой кислоты, в нм; М – масса РСО глутаминовой кислоты, в г; m – масса сырья, в г; W – потеря массы при высушивании сырья, в % [2].

Нашими исследованиями установлено, что содержание кумаринов в пересчете на ангелицин в образцах семян каштана конского изменяется от 2.50% до 9,69%. Из полученных данных установлено, что наибольшая концентрация кумаринов зафиксирована в семенах каштана конского, собранных с деревьев, произрастающих в скверах или около детских садов, т.е. в местах с меньшим антропогенным воздействием, чем в образцах с деревьев, произрастающих на участках около автомобильных дорог или около жилых домов с интенсивной антропогенной нагрузкой. Так содержание в семенах каштана кумаринов, собранных в условно более чистой зоне выше в 1,2-1,6 раза, чем в семенах каштана с более загрязнённых участков.

Таким образом, удалось установить, что экологическое благополучие места произрастания растения оказывает существенное влияние на концентрацию аминокислоты в семенах каштана конского, произрастающего в Тульской области.

Литература:

1. Cоболева В.А., Чушенко В.Н., Коломиец А.А. Исследование аминокислотного состава гомеопатической настойки каштана конского / Провизор. – 2010. - №17. – [Электронный ресурс] - http://provisor.com.ua/archive/2010/N17/kashk_1710.php - свободный доступ.

2. Постоюк Н. А., Маркарян А. А., Даргаева Т. Д., Сокольская Т. А. Методика количественного определения суммы аминокислот в листе каштана конского обыкновенного [Текст] // Новые задачи современной медицины: материалы Междунар. науч. конф. (г. Пермь, январь 2012 г.). — Пермь: Меркурий, 2012. — С. 139-141. — URL https://moluch.ru/conf/med/archive/51/1503/ (дата обращения: 21.12.2017).