CC BY
50
© Маняхин А.Ю., Колдаев В.М., 2019 УДК 615.322:582.711.71:612.396.175(571.63) Э01: 10.17238/РшД609-1175.2019.2.62-64
Амигдалин в плодах растений семейства Нв$осеае, произрастающих в Приморье
А.Ю. Маняхин1, 2, В.М. Колдаев1
1 Федеральный научный центр биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии Дальневосточного отделения Российской академии наук (690022, г. Владивосток, проспект 100-летия Владивостоку, 159),
2 Владивостокский государственный университет экономики и сервиса (690014, г. Владивосток, ул. Гоголя, 41)
Цель: сравнительное определение содержания гликозида амигдалина в ядрах плодов косточковых пород розоцветных, произрастающих в условиях юга Приморского края. Материал и методы. Использовали плоды черемухи обыкновенной и черемухи Маака, абрикосов, слив и вишен разных сортов, из ядер которых готовили экстракты на 95 % этаноле простой мацерацией. Для исследования экстрактов применяли спектрофотометрию, жидкостную хроматографию и масс-спектроскопию. Результаты. По совокупности физико-химических показателей в экстрактах из ядер плодов черемухи идентифицирован амигдалин. Наибольшее его содержание обнаружено в ядрах плодов черемухи Маака. Межсортовые различия содержания гликозида в пределах вида оказались несущественными. В ядрах семян черемухи Маака уровень амигдалина на 16-18 % меньше, чем в горьком миндале, однако в ядрах плодов этого вида черемухи значительно меньше балластных веществ, что существенно упрощает технологию производства. Заключение. Ядра плодов черемухи Маака по содержанию амигдалина близки к горькому миндалю и перспективны как сырьевая база производства фитопрепаратов амигдалина. Ключевые слова: черемуха, слива, вишня, амигдалин
Цианофорный гликозид амигдалин - [(6-0-Р-Б-глю-копиранозил-Р-Б-глюкопиранозил)окси](фенил)аце-тонитрил - применяется в виде галеновых фитопрепаратов для местной анестезии, при болях в желудке и при другой патологии [4, 6]. В последние годы обнаружено, что он блокирует развитие злокачественных новообразований [1, 13, 14]. Однако высказываются и сомнения о его противораковой эффективности [8]. Для разрешения противоречий, безусловно, требуется углубление исследований противоопухолевой активности, а также расширение сырьевых ресурсов этого гликозида.
Амигдалин присутствует в плодах многих растений семейства розоцветных, особенно в горьком миндале (до 3 %) [6, 9]. Но в плодах приморских представителей этого семейства его содержание изучено мало. Цель настоящей работы: сравнительное определение содержания амигдалина в ядрах плодов косточковых пород розоцветных, произрастающих в условиях юга Приморского края.
Материал и методы
Изучали плоды черемухи обыкновенной и черемухи Маака, абрикосов, слив и вишен разных сортов (табл.), из которых отбирали по 4-5 проб. Экстракты из предварительно высушенных ядер плодов каждой пробы готовили на 95 %-ном этаноле простой мацерацией. Спектры поглощения (СП) регистрировали цифровым спектрофотометром UV-2501PC (Shimadzu, Япония) в диапазоне 195-350 нм с шагом 1 нм.
Колдаев Владимир Михайлович - д-р биол. наук, профессор, в.н.с. лаборатории лекарственных растений ФНЦ биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии ДВО РАН; e-mail: kolvm42@rambler.ru
Хроматографию экстрактов, предварительно пропущенных через мембранный фильтр PTFE-H, 0,45 цш (Hyndai micro, Корея), проводили на аналитическом хроматографе Agilent Infinity 1260 (Agilent Technologies, США) с колонкой Zorbax SB C18 при температуре 40 °C, с градиентным элюированием. В качестве подвижных фаз использовали 0,1 % уксусную кислоту (A) и ацетонитрил (B) при скорости потока 0,2 мл/мин. Профиль градиента был следующий: 0 мин. - 20 % B, 3 мин. - 20 % B, 25 мин. - 80 % B, 30 мин. - 100 % B, далее - 100 % B до 40 мин. Хроматограммы регистрировали диодно-матричным детектором при длине волны 200 нм. Для определения молекулярных масс компонентов экстрактов использовали последовательно подключенный к хроматографу масс-спектрометр низкого разрешения (Bruker HCT ultra PTM Discovery System, Германия) с электроспрей ионизацией в режиме негативного детектирования ионов.
Вычисляли средние арифметические и их стандартные ошибки (M±s). Статистическую обработку различий анализировали по методу малых выборок [5].
Результаты исследования
Для экстрактов из ядер плодов вишни обыкновенной, а также черемух (обыкновенной и Маака) получены однотипные СП с четырьмя максимумами в ультрафиолетовом диапазоне (рис. 1). Первый максимум - 200 нм -был наиболее высоким. Остальные - в 2,6-4,6 раза ниже первого - образовывали триаду с выступающим средним максимумом в 271±1 нм и двумя побочными -в 261±1 и 281±1 нм (по экстинкциям на 18-20 % меньше среднего). На хроматограмме экстракта из ядер плодов черемухи Маака зафиксирован наибольший пик со
PMJ 2019 No. 2
Original Researches
63
Таблица
Содержание амигдалина в плодах растений семейства розоцветных (M±s)
Вид растения Сорт Содержание амигдалина, %а
Горький миндаль; Amygdalae amarus L. - ~3б
Черемуха Маака; Padus maackii (Rupr.) Kom. - 2,52±0,21
Черемуха обыкновенная; Padus avium (Lam.) Gilib. - 1,65±0,15
Абрикос; Prunus armeniaca L. Хабаровский 1,44±0,12
Приморский румяный 1,32±0,11
Слива; Prunus domestica L. Амурская роза 0,98±0,07
Скороплодная 1,02±0,08
Тихоокеанская 1,05±0,08
Вишня обыкновенная; Prunus ceratus L. Вита 0,80±0,06
Владимировка 0,82±0,5
Вишня войлочная; Prunus tomentosa Thunb. Океанская 0,12±0,01
Царевна 0,11±0,01
а Доля от сухой массы экстрактивных веществ. б По данным литературы [4, 6].
_ /х107
200 250 X, нм
Рис. 1. СП экстрактов из плодов:
1 - черемухи Маака, 2 - черемухи обыкновенной, 3 - вишни обыкновенной сорта «Владимировка».
/х107
456,1
о
L L
516,2
О
m/z, г/моль
i
t, мин.
300 400 500
Рис. 3. Масс-спектр хроматографической фракции с наибольшим пиком при времени удержания 2,7 мин.:
I - интенсивность, m/z - отношение массы молекулы к ее заряду.
временем удержания 2,7 мин. (рис. 2). Масс-спектро-скопия хроматографической фракции, соответствующей указанному времени удержания этого экстракта,
5 10
Рис. 2. Хроматограмма экстракта из ядер плодов черемухи Маака:
I - интенсивность, ( - время удержания.
показала, что при наибольшей интенсивности отношение массы молекулы к заряду, соответствующее молекулярной массе, составила 456,1 г/моль, а при меньшей в 1,5 раза интенсивности - 516,2 г/моль (рис. 3).
Наибольшее содержание амигдалина обнаружено в ядрах плодов черемухи Маака. Его доля от сухой массы экстрактивных веществ в ядрах черемухи обыкновенной была в 1,43, абрикоса - в 1,64 и вишни обыкновенной - в 3,06 раза меньше, а наименьшее количество (почти в 20 раз по сравнению с черемухой Маака) оказалось в ядрах плодов вишни войлочной. Межсортовые различия содержания амигдалина в пределах вида были статистически незначимы (табл.).
Обсуждение полученных данных
Выявленные длины волн наибольших спектрофото-метрических максимумов соответствуют энергиям (6,2 эВ) поглощения п-электронами хромофорной
4
3
2
1
6
4
2
0
группы тройной -С=С- связи, а полученные спектральные триады - СП бензоидных хромофорных групп [3, 11]. Другими словами, результаты спектрофото-метрии свидетельствуют о присутствии в экстрактах из семян черемух и вишни обыкновенной фенольных соединений с бензоидными хромофорами и тройными углеродными связями, что характерно для химической структуры амигдалина.
Время удержания для экстракта из ядер плодов черемухи Маака согласуется с литературными данными по хроматографии амигдалина [7, 9, 12]. Меньшая и большая молекулярные массы полностью совпадают с таковыми в известных публикациях по масс-спектроскопии [2, 10] и отвечают амигдалину и его аддукту с уксусной кислотой, соответственно. В итоге, представленные физико-химические показатели идентифицируют цианофорный гликозид как амигдалин. Результаты определения содержания амигдалина согласуются с опубликованными данными по абрикосам Испании, сливам ЮАР и Чили, вишням Турции и Великобритании (к сожалению, авторы не указывают сортов плодов) [9].
По сравнению с горьким миндалем в ядрах семян черемухи Маака содержание амигдалина на 16-18 % меньше. Однако следует иметь в виду, что ядра горького миндаля и абрикосов богаты балластными веществами, в частности жирными маслами, содержание которых может доходить до 50-60 % [4], и от которых приходится избавляться в процессе производства. Ядра семян черемухи Маака свободны от этого недостатка, что значительно упрощает изготовление фитопрепаратов амигдалина.
Таким образом, ядра плодов черемухи Маака по содержанию амигдалина близки к горькому миндалю и перспективны как сырьевая база производства фитопрепаратов этого гликозида.
Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Литература / References
1. Аблаев Н.Р., Майманова А.М. Молекулярно-биохимические аспекты витамина B17 // Вестник Алмаатинского государственного института усовершенствования врачей. 2013. № 4. С. 71-73.
Ablaev N.R., Majmanova A.M. Molecular and Biochemical Aspects of Vitamin B17 // Bulletin ofthe Alma-Ata State Institute of Advanced Medical Education. 2013. No. 4. P. 71-73.
2. Амигдалин. URL: https:/ru.wikipedia.org/wiki/Амигдалин (дата обращения: 7.02.2019).
Amygdalin. URL: https:/ru.wikipedia.org/wiki/Amygdalin (date of access: 7.02.2019).
3. Колдаев В.М. Числовые показатели спектров поглощения извлечений из листьев растений Приморья. Владивосток: Дальнаука, 2018. 120 с.
Koldaev V.M. Numerical indexes of absorption spectra of extracts from leaves of Primorye plants. Vladivostok: Dalnauka, 2018. 120 p.
4. Минина С.А., Каухова И.Е. Химия и технология фитопрепаратов. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2009. 500 с.
Minina S.A., Kaukhova I.E. Chemistry and technology of phyto-preparations. Moscow: GEOTAR-Media, 2009. 500 p.
5. Мятлев В.Д., Панченко Л.А., Ризниченко Г.Ю. [и др.]. Теория вероятностей и математическая статистика. Математические модели. М.: Академия, 2009. 320 с.
Myatlev V.D., Panchenko L.A., Riznichenko G.Y. [et al.]. Theory of probability and mathematical statistics. Mathematical models. Moscow: Academia, 2009. 320 p.
6. Свойства и применение горького миндаля. URL: http:// orehiplus.ru/mindal/svojstva-i-primenenie-gorkogo-mindalya. html (дата обращения: 15.02.2019).
Properties and application of bitter almonds. URL: http://ore-hiplus.ru/mindal/svojstva-i-primenenie-gorkogo-mindalya.html (date of access: 7.02.2019).
7. Berenguer-Navarro V., Giner-Galvan R.M., Grane-Teruel N. Chromatographic determination of cyanoglycosides Prunasin and Amygdalin in plant extracts using a porous graphitic carbon column // J. Agric. Food Chem. 2002. Vol. 59, No 24. P. 6960-6963.
8. Blaheta R.A., Nelson K., Haferkamp A. [et al.]. Amygdalin, quackery or cure? // Phytomedicine. 2016. Vol. 23, No 4. P. 367-376.
9. Bolarinwa I.F., Orfila C., Morgan M.R.A. Amygdalin content of seeds, kernels and food products commercially-available in the UK // Food Chemistry. 2014. Vol. 152. P. 133-139.
10. Cairns T., Siegmund E.G., Chemical ionization mass spectrometry of amygdalin with ammonia gas // Biological Mass Spectrometry. 1982. Vol. 9, No. 7. P. 307-309.
11. Ge B. Y., Chen H. X., Han F. M. [et al.]. Identification of amygdalin and its major metabolites in rat urine by LC-MS/MS // Journal of Chromatography B. 2007. Vol. 857, No. 2. P. 281-286.
12. Lee J., Zhang G., Wood E. [et al.] .Quantification of Amygdalin in Nonbitter, Semibitter, and Bitter Almonds (Prunus dulcis) by UHPLC-(ESI)QqQ MS/MS // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2013. Vol. 61, No. 32. P. 7754-7759.
13. Makarevic J., Tsaur I., Juengel E. [et al.]. Amygdalin delays cell cycle progression and blocs growth of prostate cells in vitro // Life Sciences. 2016. Vol. 147. P. 137-142.
14. Qian L., Xie B., Wang Y. [et al.]. Amygdalin mediated inhibition of non-small sell lung cancer cell invasion in vitro // IJCEP. 2015. Vol. 8, No. 5. P. 5363-5370.
Поступила в редакцию 18.03.2019.
AMYGDALIN IN KERNELS OF STONE FRUITS OF ROSACEAE FAMILY GROWING IN PRIMORYE
A.Yu. Manyakhin1' 2, V.M. Koldaev1
1 Federal Scientific Center ofthe East Asia Terrestrial Biodiversity, Far Eastern Branch ofthe Russian Academy of Sciences (159 100-letiya Vladivostoku Ave. Vladivostok 690022 Russian Federation), 2 Vladivostok State University of Economics and Service (41 Gogolya St. Vladivostok 690014 Russian Federation)
Objective: comparative determination of glycoside of amygdalin in kernels of stone fruits of Rosaceae family growing in southern districts of Primorskiy territory.
Methods: We used fruits of Prunus padus and Prunus maackii, apricots, plums and cherries of different species, and we used their kernels to make an extract with 95 % ethanol using simple maceration. We performed spectrophotometry, liquid chromatography and mass-spectroscopy to examine extracts. Results: Due to combination of physical and chemical parameters amygdaline was identified in extracts of kernels of bird cherry fruits. Its highest content was detected in kernels of Prunus maackii fruits. Intervarietal differences of glycoside content over the species range were insignificant. The content of amygdalin in kernels of Prunus maackii was 16-18 % lower than in bitter almonds, however kernels of this bird cherry fruits have much less ballast substances that simplifies manufacturing technology. Conclusions: Kernels of Prunus maackii fruits are similar to bitter almond in amygdalin content and are show promise as raw materials resource to produce herbal medicinal products of amygdalin. Keywords: bird cherry, plum, cherry, amygdalin
Pacific Medical Journal, 2019, No. 2, p. 62-64.
