Научная статья на тему 'ИЗУЧЕНИЕ АМИНОКИСЛОТНОГО СОСТАВА В НАДЗЕМНОЙ ЧАСТИ ДЕВЯСИЛА ГЛАЗКОВОГО [INULA OCULUSCHRISTIL.)'

ИЗУЧЕНИЕ АМИНОКИСЛОТНОГО СОСТАВА В НАДЗЕМНОЙ ЧАСТИ ДЕВЯСИЛА ГЛАЗКОВОГО [INULA OCULUSCHRISTIL.) Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
58
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АМИНОКИСЛОТНЫЙ СОСТАВ / ДЕВЯСИЛ ГЛАЗКОВЫЙ / INULA OCUIUS CHRISTI L / АМИНОКИСЛОТНЫЙ АНАЛИЗАТОР

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Круглая А. А.

Одним из условий внедрения нового вида лекарственного растительного сырья в медицинскую практику является всестороннее изучение его химического состава. Широкое распространение аминокислот в растениях и их высокая биологическая активность способствуют эффективному действию на организм лекарственного сырья и полученных из него препаратов. Аминокислоты придают другим биологически активным веществам легко усваиваемую форму, одновременно потенцируя их фармакологический эффект. В окружающем нас мире содержится много аминокислот, но людям для нормальной жизнедеятельности достаточно примерно 20. Аминокислоты как составные части белков участвуют во всех жизненных процессах наряду с нуклеиновыми кислотами, углеводами и липидами. Кроме аминокислот, входящих в состав белков, живые организмы обладают постоянным резервом свободных аминокислот, содержащихся в тканях и клеточном соке. Они находятся в динамичном равновесии при многочисленных обменных реакциях. Аминокислоты используются в биосинтезе фосфатидов, порфинов, нуклеотидов. Изучен качественный и количественный состав аминокислот в надземной части Inula oculus christi. Анализ проводили на аминокислотном анализаторе - ААА400 узкоспециализированном автоматизированном жидкостном хроматографе с компьютерным управлением, оснащённым пост колоночной детекторной системой. 0,2 г образца (точная навеска на аналитических весах) навешивали в пенициллиновом 20мл пузырьке, доливали до верха нормальной кислотой хлористоводородной, плотно закрывали резиновой крышкой, и ставили в сушильный шкаф на 23 часа при температуре 110°С. После гидролиза охлаждали до комнатной температуры и выпаривали до суха в ротационном испарителе, после чего добавляли 5 мл воды очищенной, и снова выпаривали. Данная процедура промывания водой необходима, чтобы избавиться от остатков кислоты хлористоводородной, которая отрицательно влияет на выход и разделение пиков. К выпаренному досуха образцу приливали 50 мл загрузочного буфера (pH - 2,2). Перед инъекцией в ионообменную колонку фильтровали образец через 0,2мкм шприцевый фильтр или бумажный фильтр - синяя лента. В результате проведенного анализа было обнаружено 16 аминокислот, из которых 7 незаменимых (валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, фенилаланин) и 9 заменимых (аланин, аргинин, аспарагиновая кислота, гистидин, глицин, глютаминовая кислота, пролин, серин, т ирозин).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

STUDY OF AMINO ACID COMPOSITION IN ABOVE-GROUND PART INULA OCULUS CHRISTI L

One of the conditions for the introduction of a new type of medicinal plant raw materials into medical practice is a comprehensive study of its chemical composition. The wide distribution of amino acids in plants and their high biological activity contribute to the effective action of medicinal raw materials and preparations derived from it on the body. Amino acids give other biologically active substances an easily digestible form, while simultaneously potentiating their pharmacological effect. The world around us contains many amino acids, but about 20 are enough for people to function normally. Amino acids as constituents of proteins are involved in all life processes along with nucleic acids, carbohydrates and lipids. In addition to amino acids that make up proteins, living organisms have a constant reserve of free amino acids contained in tissues and cell sap. They are in dynamic equilibrium with numerous exchange reactions. Amino acids are used in the biosynthesis of phosphatides, porphins, nucleotides. The qualitative and quantitative composition of amino acids in the aerial part of Inula oculus christi was studied. The analysis was carried out on an AAA400 amino acid analyzer, a highly specialized automated liquid chromatograph with computer control, equipped with a post-column detector system. 0.2 g of a sample (accurately weighed on an analytical balance) was suspended in a 20 ml penicillin vial, added to the top with normal hydrochloric acid, tightly closed with a rubber lid, and placed in an oven for 23 hours at 110°C. After hydrolysis, it was cooled to room temperature and evaporated to dryness in a rotary evaporator, after which 5 ml of purified water was added and evaporated again. This water wash procedure is necessary to get rid of residual hydrochloric acid, which negatively affects yield and peak separation. To the sample evaporated to dryness, 50 ml of loading buffer (pH 2.2) was added. Before injection into the ion exchange column, the sample was filtered through a 0.2 μm syringe filter or blue ribbon filter paper. As a result of the analysis, 16 amino acids were found, of which 7 a.re essenti.al (valine, isoleucine, leucine, lysine, methionine, threonine, phenylalanine) and 9 nonessential (alanine, arginine, aspartic acid, histidine, glycine, glutamic acid, proline, serine, tyrosine).

Текст научной работы на тему «ИЗУЧЕНИЕ АМИНОКИСЛОТНОГО СОСТАВА В НАДЗЕМНОЙ ЧАСТИ ДЕВЯСИЛА ГЛАЗКОВОГО [INULA OCULUSCHRISTIL.)»



a fV This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License ^ ^NSf by https://creativecommons.Org/licenses/by/4.0/

* i 1Ä. RESEARCH ARTICLE | НАУЧНАЯ СТАТЬЯ P ©Kruglaya A.A., 2021

dj ч http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2021-23-4-82-87

L Y / Поступила 07.03.2021/ Принята 31.03.2021 | Received 07.03.2021/Accepted 31.03.2021

УДК 615.322

STUDY OF AMINO ACID COMPOSITION IN ABOVE-GROUND PART INULA OCULUS CHRISTI L.

Kruglaya A.A.

Pyatigorsk Medical and Pharmaceutical Institute - branch of the Volgograd State Medical University, Pyatigorsk, Russian Federation

ИЗУЧЕНИЕ АМИНОКИСЛОТНОГО СОСТАВА В НАДЗЕМНОЙ ЧАСТИ ДЕВЯСИЛА ГЛАЗКОВОГО (INULA OCULUS CHRISTI L.)

Круглая А.А.

Пятигорскиймедико - фармацевтический институт - филиал ФГБОУ ВО ВолгГМУ, г. Пятигорск, Российская Федерация

Abstract. One of the conditions for the introduction of a new type of medicinal plant raw materials into medical practice is a comprehensive study of its chemical composition. The wide distribution of amino acids in plants and their high biological activity contribute to the effective action of medicinal raw materials and preparations derived from it on the body. Amino acids give other biologically active substances an easily digestible form, while simultaneously potentiating their pharmacological effect. The world around us contains many amino acids, but about 20 are enough for people to function normally. Amino acids as constituents of proteins are involved in all life processes along with nucleic acids, carbohydrates and lipids. In addition to amino acids that make up proteins, living organisms have a constant reserve of free amino acids contained in tissues and cell sap. They are in dynamic equilibrium with numerous exchange reactions. Amino acids are used in the biosynthesis of phosphatides, porphins, nucleotides. The qualitative and quantitative composition of amino acids in the aerial part of Inula oculus christi was studied. The analysis was carried out on an AAA400 amino acid analyzer, a highly specialized automated liquid chromatograph with computer control, equipped with a post-column detector system. 0.2 g of a sample

Аннотация. Одним из условий внедрения нового вида лекарственного растительного сырья в медицинскую практику является всестороннее изучение его химического состава. Широкое распространение аминокислот в растениях и их высокая биологическая активность способствуют эффективному действию на организм лекарственного сырья и полученных из него препаратов. Аминокислоты придают другим биологически активным веществам легко усваиваемую форму, одновременно потенцируя их фармакологический эффект. В окружающем нас мире содержится много аминокислот, но людям для нормальной жизнедеятельности достаточно примерно 20. Аминокислоты как составные части белков участвуют во всех жизненных процессах наряду с нуклеиновыми кислотами, углеводами и липидами. Кроме аминокис.лот, входящих в состав белков, живые организмы обладают постоянным резервом свободных аминокислот, содержащихся в тканях и клеточном соке. Они находятся в динамичном равновесии при многочисленных обменных реакциях. Аминокислоты используются в биосинтезе фосфатидов, порфинов, нуклеотидов. Изучен качественный и количественный состав

(accurately weighed on an analytical balance) was suspended in a 20 ml penicillin vial, added to the top with normal hydrochloric acid, tightly closed with a rubber lid, and placed in an oven for 23 hours at 110°C. After hydrolysis, it was cooled to room temperature and evaporated to dryness in a rotary evaporator, after which 5 ml of purified water was added and evaporated again. This water wash procedure is necessary to get rid of residual hydrochloric acid, which negatively affects yield and peak separation. To the sample evaporated to dryness, 50 ml of loading buffer (pH 2.2) was added. Before injection into the ion exchange column, the sample was filtered through a 0.2 iim syringe filter or blue ribbon filter paper. As a result of the analysis, 16 amino acids were found, of which 7 a.re essential (valine, isoleucine, leucine, lysine, methionine, threonine, phenylalanine) and 9 nonessential (alanine, arginine, aspartic acid, histidine, glycine, glutamic acid, proline, serine, tyrosine).

Keywords: Amino acid composition, elecampane eye, Inula oculus christi L., amino acid analyzer.

REFERENCES

[1] Akhmetyanova A..R., Faizullina R.R., Bulgakov T.V. [and others] Amino acid composition of extracts from medicinal plant raw materials obtained by various solvents // Medical Bulletin of Bashkortostan. 2016. Vol. 11, No. 5 (65). pp. 64-67.

[2] Azarova A.V. Pharmacognostic study of willow elecampane: dis ... cand. pharmacy. sciences. Kursk, 2015.131 p.

[3] Plant resources of the USSR. Flowering plants, their chemical composition, use. Family Asteraceae / holes. ed. P.D. Sokolov. SPb .: Nauka, 1993.351 p.

[4] Kruglaya A..A., Bakhtieva M.R., Teterina K.V. Representatives of the genus Inula as promising sources of new drugs // International student scientific bulletin. No. 3, 2017. p.461.

[5] Shevchenko A.I. Development of technology and standardization of drugs of antimicrobial action from the herb of hemp broom: author. dis.... cand. pharmacy. sciences. Pyatigorsk, 2009. 24 p.

аминокислот в надземной части Inula oculus christi. Анализ проводили на аминокислотном анализаторе - АА.А400 узкоспециализированном автоматизированном жидкостном

хроматографе с компьютерным управлением, оснащённым пост ко.лоночной детекторной системой. 0,2 г образца (точная навеска на аналитических весах) навешивали в пенициллиновом 20мл пузырьке, доливали до верха нормаль.ной кислотой хлористоводородной, плотно закрывали резиновой крышкой, и ставили в сушильный шкаф на 23 часа при температуре 110°С. Пос.ле гидролиз.а охлаждали до комнатной температуры и выпаривали до суха в ротационном испарителе, пос.ле чего добавляли 5 мл воды очищенной, и снова выпаривали. Данная процедура промывания водой необходима, чтобы избавиться от остатков кислоты хлористоводородной, которая отрицательно влияет на выход и разделение пиков. К выпаренному досуха образцу приливали 50 мл загрузочного буфера (рН - 2,2). Перед инъекцией в ионообменную колонку фильтровали образец через 0,2мкм шприцевый фильтр или бумажный фильтр - синяя лента. В результате проведенного анализа было обнаружено 16 аминокислот, из которых 7 незаменимых (валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, фенилаланин) и 9 заменимых (аланин, аргинин, аспарагиновая кислота, гистидин, глицин, глютаминовая кислота, прол.ин, серин, т.ирозин).

Ключевые слова: Аминокислотный состав, девяси.л глазковый, Inula oculus christi L., аминокислотный анализатор.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

[1] Ахметьянова, А..Р., Файзуллина Р.Р., Булгаков Т.В. [и др.] Аминокислотный состав извлечений из лекарственного растительного сырья, полученных различными растворителями// Медицинский вестник Башкортостана. 2016. Т.11, №5 (65). с. 64-67.

[2] Азарова А.В.. Фармакогностическое изучение девясила иволистного: дис... канд. фармац. наук. Курс.к, 2015. 1.31 с.

[3] Растительные ресурсы СССР. Цветковые растения, их химический состав, использование. Семейство Asteraceae/ отв. ред. П.Д. Соколов. Спб.: Наука, 1993. 351 с.

[4] Круглая А.А., Бахтиева М.Р., Тетерина К.В. Представители рода Inula, как перспективные источники новых лекарственных средств//Международный студенческий научный вестник. №3, 2017. с. 461.

[6] Nurullaeva D., Farmanova N. Study of amino-acid composition of seed of oats fruit (Avena sativa L.)//Chemistry and Chemical Engineering. 2019. Vol. 3. P. 64-67.

[5] Шевченко А.И. Разработка технологии и стандартизация лекарст.венных средств антимикробного действия из травы посконника конопляного: автореф. дис. ... канд. фармац. наук. Пятигорс.к, 2009. - 24 с.

[6] Nurullaeva D., Farmanova N. Study of amino-acid composition of seed of oats fruit (Avena sativa L.)//Chemistry and Chemical Engineering. 2019. Vol. 3. P. 64-67.

Aut^r Cоntributiоns. Kruglaya A.A. - cоllectiоn and pmcessing оf materials, research incept and design,

statistical data pmcessing; literature review, writing a text.

Cоnflict оf Interest Statement. The au^r declares nо ^nfl^t оf interest.

Kruglaya A.A - SPIN-ID: 5865-0860; ОRCID ID: 0000-0003-0013-444X

Research interests, number оf main publicatwns: phytochemical study оf medicinal plant raw materials, mоre than 40 publicatiоns have been published, оf which 2 in S^PUS, 19 in VAK and 30 in inference pmceedings.

Вклад автора. Круглая А.А. - сбор и обработка материала, концепция и дизайн исследования,

статистическая обработка данных, обзор литературы, написание текса.

Заявление о конфликте интересов. Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов.

Круглая A.A. - SPIN-ID: 5865-0860; ОЯСЮ ID: 0000-0003-0013-444X

Сфера научных интересов, количество основных публикаций: фитохимическое изучение лекарственного растительного сырья, опубликовано более 40 публикаций из них 2 в СКОПУС, 19 в ВАК и 30 в материалах конференций.

For citation: Kruglaya A.A. STUDY OF AMINO ACID COMPOSITION IN ABOVE-GROUND PART INULA OCULUS CHRISTI L. // Medical & pharmaceutical journal "Pulse". 2021. Vol.23. №4. C. 82-87. http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2021-23-4-82-87.

Для цитирования: Круглая А.А. ИЗУЧЕНИЕ АМИНОКИСЛОТНОГО СОСТАВА В НАДЗЕМНОЙ ЧАСТИ ДЕВЯСИЛА ГЛАЗКОВОГО (INULA OCULUS CHRISTI L.) // Медико-фармацевтический журнал "Пульс". 2021. Vol.23. №4. С. 82-87. http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2021-23-4-82-87.

Введение. Одним из условий внедрения нового вида лекарственного растительного сырья в медицинскую практику является всестороннее изучение его химического состава. Широкое распространение аминокислот в растениях и их высокая биологическая активность способствуют эффективному действию на организм лекарственного сырья и полученных из него препаратов. Аминокислоты придают другим биологически активным веществам легко усваиваемую форму, одновременно потенцируя их фармакологический эффект [1].

В окружающем нас мире содержится много аминокислот, но людям для нормальной жизнедеятельности достаточно примерно 20. Аминокислоты как составные части белков участвуют во всех жизненных процессах наряду с нуклеиновыми кислотами,

у.глеводами и липидами. Кроме аминокислот, входящих в состав белков, живые организмы обладают постоянным резервом свободных аминокислот, содержащихся в тканях и клеточном соке. Они находятся в динамичном равновесии при многочисленных обменных реакциях. Аминокислоты используются в биосинтезе фосфатидов, порфинов, нуклеотидов. Тирозин и фенилаланин участвуют в биосинтезе флавоноидных соединений в растениях. Свободные аминокислоты нужны в живом организме и для выполнения специфических задач. Так, глутаминовая кислота принимает участие в углеводном обмене, метионин - в синтезе холина. Аспарагиновая кислота, являющаяся предшественником оротовой кислоты и далее пиримидинов, обладает иммуноактивными свойствами. Многие аминокислоты выполняют важную роль в патогенезе

сахарного д.иабета, некоторые из них стимулируют инкрецию инсулина клетками поджелудочной железы. Метионин способен выраженно стимулировать ослабленную сердечную деятельность через активацию обменных процессов; аналогичный инотропный эффект обнаружен также у лейцина. Глицин и его производные оказывают гиполипидемическое действие [2].

Девясил глазковый Inula oculus christi L., представитель семейства Asteraceae распространен в Средней и Восточной Европе, на Кавказе, в Средней Азии, Средиземноморье, Малой Азии и Иране, в средней полосе Европейской России в Воронежской, Пензенской, Самарской и Саратовской областях. Для произрастания девясил глазковый предпочитает степи, места среди кустарников, а та.кже степные травянистые сухие склоны. [3].

Стебель прямостоячий, вверху ветвистый, изредка не разветвленный, редкоолиственный. Прикорневые листья длинночерешковые, обратнояйцевидно-ланцетные, заостренные, редкозубчатые, верхние ланцетные, заостренные, более или менее цельнокрайние, с сердцевидным основанием, сидячие; с обеих сторон опушены шелковистыми прижатыми волосками. Длина нижних листьев составляет около 12-14 см, а ширина - 1,5-3 см. Верхние листья длиной 2-6,5 см, а ширина не превышает 2,5 см. Корзинки одиночные, диаметром 2,5 - 5 см на короткошерстистых ножках в густо.м щитке. Яз.ычковые цветки - трехзубчатые, окрашенны в желтые тона, их длина превышает 1 см. Диаметр пятизубчатых трубчатых цветков составляет около 7 мм. Цветение девясила глазкового приходится на период, начиная с июня и заканчивая августом месяцем. Плод у девясила - четырехгранная бурая семянка, длиной 4-5 мм, с хохолком, вдвое превыш.ающим семянку.

Девясил глазковый в народной медицине используют в качестве ранозаживляющего средства, а также при различных заболеваниях желудочно-кишечного тракта. Листья, цветки проявляют

антибактериальную и фитонцидную (листья) активность. Измельченные свежие листья или сухой порошок листьев используется местно при лечении ран, порезов [4].

Материалы и методы. Объектом исследования служила надземная часть растений, собранная в фазу массового цветения и высушенная от дикорастущего растения 1пи1а оси1^ ^тй L. Ставропольский край, Минераловодский район.

Изучение качественного состава и количественного содержания аминокислот проводили на аминокислотном анализаторе -ААА400 узкоспециализированном

автоматизированном жидкостном

хроматографе с компьютерным управлением, оснащённым пост колоночной детекторной системой. 0,2 г образца (точная навеска на аналитических весах) навешивали в пенициллиновом 20 мл пузырьке, доливали до верха нормальной кислотой

хлористоводородной, плотно закрывали резиновой крышкой, и ставили в сушильный шкаф на 23 часа при температуре 110°С. После гидролиза охлаждали до комнатной температуры и выпаривали до суха в ротационном испарителе, после чего добавляли 5 мл воды очищенной, и снова выпаривали. Данная процедура промывания водой необходима, чтобы избавиться от остатков кислоты хлористоводородной, которая отрицательно влияет на выход и разделение пиков. К выпаренному досуха образцу приливали 50 мл загрузочного буфера (рН - 2,2). Перед инъекцией в ионообменную колонку фильтровали образец через 0,2 мкм шприцевый фильтр или бумажный фильтр -синяя лента[6].

Результаты и обсуждение. В результате проведенного анализа было обнаружено 16 аминокислот, из которых 7 незаменимых (валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, фенилаланин) и 9 заменимых (аланин, аргинин, аспарагиновая кислота, гистидин, глицин, глютаминовая кислота, пролин, серин, тирозин) (таблица 1).

10 20 ЗО 40 50

Рис.1. Аминограмма Inula oculus christi Fig: 1. Aminogram Inula oculus christi

TO 80 90 100 110

Таблица l.

Результаты анализа определения аминокислот Inula oculus christi

№ п/п Наименование аминокислоты содержание, %

незаменимые

1. Валин (Val) 0,32

2. Изолейцин (Iie) 0,44

3. Лейцин (Leu) 0,75

4. Лизин (Lys) 0,43

5. Метионин (Met) 0,07

6. Треонин ^hr) 0,31

7. Фенилаланин (Phe) 0,42

заменимые

8. Аланин (Ala) 0,46

9. Аргинин (Arg) 0,38

10. Аспарагиновая кислота (Asp) 0,73

11. Гистидин (His) 0,32

12. Глицин (Gly) 0,41

13. Глютаминова кислота (Glu) 0,86

14. Пролин (Pro) 0,74

15. Серин (Ser) 0,37

16. Тирозин (Tyr) 0,24

ВСЕГО 7,25

Table l.

Amino acid analysis results Inula oculus christi

№ Amino acid name content, %

essential amino acids

1. Valine (Val) 0,32

2. Isoleucine (Iie) 0,44

3. Leucine (Leu) 0,75

4. Lysine (Lys) 0,43

5. Methionine (Met) 0,07

6. Threonine (Thr) 0,31

7. Phenylalanine (Phe) 0,42

nonessential amino acids

8. Alanin (Ala) 0,46

9. Arginine (Arg) 0,38

10. Aspartic acid (Asp) 0,73

11. Histidine (His) 0,32

12. Glycine (Gly) 0,41

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

13. Glutamic acid (Glu) 0,86

14. Proline (Pro) 0,74

15. Serine (Ser) 0,37

16. Tyrosine (Tyr) 0,24

TOTAL 7,25

Выводы. Впервые изучен качественный состав и количественное содержание аминокислот в надземной части девясила глазкового Inula oculus christi. Установлено наличие 16 аминокислот, из них 9 незаменимых. Результаты проведенных исследований расширяют существующие

сведения об аминокислотном составе и количественном содержании некоторых представителей рода Inula и могут быть использованы при разработке методик анализа лекарственных средств, полученных из этих растений.

Corresponding Author: Kruglaya Anna Alexandrovna - Candidate of Sciences (Pharmacy), Associate Professor of the Department of Pharmacognosy, Botany and Technology of Phytopreparations, Pyatigorsk Medical Pharmaceutical Institute of Volgograd Medical State University, Pyatigorsk, Russian Federation, E-mail:

annan dreiko @yan dex. ru.

Ответственный за переписку: Круглая Анна Александровна -доцент кафедры фармакогнозии, ботаники и технологии фитопрепаратов ПМФИ - филиала ВолгГМУ Минздрава России, г. Пятигорск, Российская Федерация, E-mail:

annan dreiko @yan dex. ru.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.