CC BY
117
УДК 615.322:074
© Т.А. Туртуева, Г.Г. Николаева, С.М. Гуляев, Ю.В. Жалсанов
АМИНОКИСЛОТНЫЙ СОСТАВ КОРНЕЙ ASTRAGALUS MEMBRANACEUS (FISH.) BUNGE
Исследован аминокислотный состав корней Astragalus membranaceus (Fish.) Bunge, произрастающего в Республике Бурятия и Забайкальском крае. Обнаружено 9 свободных и 19 связанных аминокислот.
Ключевые слова: свободные аминокислоты, связанные аминокислоты, Astragalus membranaceus (Fish.) Bunge.
T.A. Turtueva, G.G. Nikolaeva,
S.M. Gulyaev, Yu.V. Zhalsanov
AMINO ACID COMPOSITION OF ASTRAGALUS MEMBRANACEUS (FISH.) BUNGE ROOTS
The amino acid composition of Astragalus membranaceus (Fish.) Bunge roots growing in the Buryat Republic and Zabaikalsky Territory has been studied. 9 free amino acids and 19 linked amino acids are identified.
Keywords: free amino acids, linked amino acids, Astragalus membranaceus (Fish.) Bunge.
Аминокислоты играют важную роль в биосинтезе биологически активных соединений, пептидов и белков [2].
По содержанию аминокислот можно судить о скорости протекания биохимических процессов. Перспективными и более доступными источниками выделения субстанций, содержащих а-аминокислоты, являются объекты растительного происхождения.
Astragalus membranaceus (Fisch.) Bunge -многолетнее травянистое растение семейства Бобовые (Fabaceae). Маньчжуро-даурский лесостепной вид, распространенный на Дальнем Востоке, в Монголии, Северном Китае, на Корейском полуострове и заходящий на территорию Южной Якутии, Бурятии и Читинской области. Растение хорошо известно в китайской и тибетской медицине и продолжает привлекать внимание исследователей. Широкий спектр биологической активности данного вида обусловлен содержанием в нем различных групп биологически активных веществ. Основными действующими веществами корней астрагала перепончатого являются сапонины (астрагало-зиды, агроастрагалозиды, астрамембранозиды и др.), флавоноиды (флавоны, изофлавоны, изо-флавононы, птерокарпаны), аминокислоты и полисахариды (астрагаланы и др.) [1, 3, 4]. Ранее были исследованы виды астрагала по содержанию аминокислот, произрастающие в Китае [4].
В связи с этим представляет интерес изучение количественного содержания аминокислот в корнях астрагала перепончатого, произрастающего в Республике Бурятия и Прибайкальском крае.
Цель исследования - количественное изучение аминокислотного состава корней Astragalus membranaceus (Fish.) Bunge.
Методы исследования. В качестве объектов испытания были использованы корни астрагала перепончатого, собранные в Республике Бурятия, окрестностях г. Улан-Удэ (15 км) -сентябрь 2012 г. (1) и в Забайкальском крае, Агинском районе, окрестностях поселка Орловский - сентябрь 2012 г. (2).
Количественный аминокислотный анализ был проведен на жидкостном хроматографе модель L-8800 фирмы «Hitachi» (Япония) в стандартном режиме анализа белковых гидролизатов, используя высокоэффективные ионообменные хроматографические колонки и специальный нингидриновый реагент для детектирования элюирующихся аминокислот. Для калибровки прибора использованы фирменные ампу-лированные смеси аминокислот (растворы-стандарты).
Образцы были подготовлены для анализа, взяты навески, проведен полный кислотный гидролиз, гидролизаты образцов (проб) подготовлены для анализа и проанализированы.
Исследования проведены в 2 повторностях, за результат взято среднее арифметическое двух определений.
Кислотный гидролиз образцов (связанные аминокислоты). Навеску образца (3-5 мг) помещали в стеклянную ампулу (молибденовое стекло) и добавляли 300 мкл (0,3 мл) свежеприготовленной гидролизующей смеси (концентрированные соляная и трифторуксусная кислоты в соотношении 2:1 с добавлением 0,1% ß-меркаптоэтанола). Образец замораживали, по-
мещая ампулу в жидкий азот, вакуумировали и заплавляли. Гидролиз проводили при 155 °С в течение 1 ч. По окончании времени гидролиза ампулу (после охлаждения) вскрывали, содержимое количественно переносили в пластиковую пробирку (фирма «Eppendorf», Germany) и досуха удаляли гидролизующую смесь. Следы кислот удаляли, повторив дважды процедуру упаривания небольших порций воды, добавляемых к сухому остатку, на CentriVap Concentrator LABCONCO (US). Далее для аминокислотного анализа к гидролизату (сухому остатку) добавляли определенное количество 0,1 н. соляной кислоты, и, после интенсивного перемешивания в закрытой пластиковой пробирке, центрифугировали в течение 5 мин. при 8000 об /мин. на центрифуге Microfuge 22R (Beckman-Coulter, US). Дальнейшие разведения производили в соответствии с предполагаемым количеством белка в образце [5].
Свободные аминокислоты.
К 300 мкл суспензиобразного содержимого образцов добавляли 33 мкл 44%-ной сульфоса-лициловой кислоты. Пробы отстаивались ночь в холодильнике, затем их центрифугировали 5-7 мин. при 10000 об/мин. и отбирали на анализ аликвоты по 145 мкл.
Результаты и обсуждение. Результаты проведенного исследования представлены в таблицах (табл. 1 и 2). В изученных образцах обнаружено достаточно высокое содержание аминокислот (№1 - 1,29%, №2 - 1,861% - свободные аминокислоты; №1 - 8,89%, №2 - 8,35% - связанные аминокислоты). В профиле свободных аминокислот превалирующими являются про-лин, аргинин, треонин и глютаминовая кислота. В связанных аминокислотах преобладают аспарагиновая кислота, пролин, гютаминовая кислота и аргинин. Образец №1 характеризуется более высоким содержанием аминокислот (связанные аминокислоты).
Таблица 1
Количественное содержание связанных аминокислот в образцах №1 и №2
(кислотный гидролизат)
№ п/п Наименование аминокислоты Содержание, мг/1г Содержание, %
Образец №1 Образец №2 Образец №1 Образец №2
1. Гидроксипролин 6,444330 5,543453 0,64 0,55
2. Аспарагиновая кислота 18,116019 20,675999 1,81 2,07
3. Треонин 3,334502 3,169701 0,33 0,32
4. Серин 3,337801 2,934006 0,33 0,29
5. Глутаминовая кислота 8,884963 6,911374 0,89 0,69
6. Пролин 8,906151 7,523958 0,89 0,75
7. Глицин 2,806362 2,286872 0,28 0,23
8. Аланин 3,079296 2,533440 0,31 0,25
9. Цистеин 0,250313 0,122500 0,03 0,01
10. Валин 5,248325 4,509963 0,52 0,45
11. Метионин 0,510140 0,456385 0,05 0,05
12. Изолейцин 2,638104 2,085813 0,26 0,21
13. Лейцин 4,189105 3,469036 0,42 0,35
14. Тирозин 1,257347 1,650853 0,13 0,17
15. Фенилаланин 2,403936 1,836333 0,24 0,18
16. Гидроксилизин 0,417779 0,626176 0,04 0,06
17. Лизин 6,406850 4,928880 0,64 0,49
18. Гистидин 3,621722 3,178591 0,36 0,32
19. Аргинин 7,230462 9,124436 0,72 0,91
Сумма 85,745556 83,567769 8,89 8,35
Таблица 2
Количественное содержание свободных аминокислот в образцах №1 и №2
№ п/п Наименование аминокислоты Содержание, мг/1г Содержание, %
Образец №1 Образец №2 Образец №1 Образец №2
1. Аспарагиновая кислота 0,339159 0,688510 0,03 0,07
2. Треонин 1,017554 1,015995 0,10 0,10
3. Глютаминовая кислота 0,985025 1,672843 0,10 0,17
4. Пролин 5,050759 4,742175 0,50 0,47
5. Аланин 0,235487 0,217776 0,02 0,02
6. Валин 0,211299 0,014775 0,02 0,001
7. Гидроксилизин 0,280753 0,534924 0,03 0,05
8. Гистидин 0,203553 0,286738 0,02 0,03
9. Аргинин 4,650495 9,517217 0,47 0,95
Сумма 12,974084 18,690953 1,29 1,861
Литература
1. Сиднева О.В. Сезонная динамика содержания флавоноидов в надземной части Astragalus membranaceus (Fabaceae) в восточном Забайкалье // Растительные ресурсы. - 2005. - №4. - С. 137-142.
2. Использование нингидриновой реакции для количественного определения а - аминокислот в различных объектах: метод. рекомендации / А.В. Симонян и др. - Волгоград, 2007. - 106 с.
3. Liu J, et al. Comparison of the immunoregulatory function of different constituents in Radix Astragali and Radix Hedy sari. // J. Biomed. Biotechnol. - 2010: 479426.
4. Liu J., Zhao Z., Chen H. Review of Astragali Radix // Chinese Herbal Medicines. - 2011. - №3(2). -P. 90-105.
5. Ma X.Q. et al. Chemical Analysis of Radix Astragali (Huangqi) in China: A Comparison with its Adul-terans and Seasonal Variations // J. Agric. Food Chem. -2002. - №50. - P. 4861-4866.
6. Tsugita A., Scheffler J.-J. A rapid method for acid hydrolysis of protein with a mixture of trifluoroacetic acid and hydrochloric acid // Eur J Biochem. - 1982. -№ 124(3). - P. 585-588.
Туртуева Татьяна Анатольевна - аспирант Института общей и экспериментальной биологии СО РАН, отдела биологически активных веществ, лаборатории медико-биологических исследований, тел.: 8-9021-63-54-46, e-mail: ryabchikova.taty@mail.ru
Николаева Галина Григорьевна - доктор фармацевтических наук, профессор, ведущий научный сотрудник Института общей и экспериментальной биологии СО РАН, отдела биологически активных веществ, лаборатории медико-биологических исследований, тел. 8-9021-65-43-47, e-mail: g-g-nik@mail.ru
Гуляев Сергей Миронович - кандидат медицинских наук, научный сотрудник Института общей и экспериментальной биологии СО РАН, отдела биологически активных веществ, лаборатории экспериментальной фармакологии, тел.: 8-9025-64-55-90, e-mail: s-gulyaev@inbox.ru.
Жалсанов Юрий Венеаминович - аспирант Института общей и экспериментальной биологии СО РАН, отдела биологически активных веществ, лаборатории экспериментальной фармакологии, тел. 8-9025-63-61-76, e-mail:zhalsanoff@yandex.ru
Turtueva Tatyana Anatolevna - postgraduate student, Institute of General and Experimental Biology SB RAS, Department of Biologically Active Substances, laboratory of medical biological investigations, ph. 8-9021-63-54-46, e-mail: ryabchikova.taty@mail.ru
Nikolaeva Galina Grigorievna - doctor of pharmaceutical sciences, professor, leading researcher, Institute of General and Experimental Biology SB RAS, Department of Biologically Active Substances, laboratory of medical biological investigations, ph. 8-9021-65-43-47, e-mail: g-g-nik@mail.ru
Gulyaev Sergey Mironovich - candidate of medical sciences, researcher, Institute of General and Experimental Biology SB RAS, Department of Biologically Active Substances, laboratory of experimental pharmacology, ph. 8-914630-65-30, e-mail: s-gulyaev@inbox.ru
Zhalsanov Yury Veneaminovich - postgraduate student, Institute of General and Experimental Biology SB RAS, Department of Biologically Active Substances, laboratory of experimental pharmacology, ph. 8-9025-63-61-76, e-mail:zhalsanoff@yandex.ru
