Научная статья на тему 'Некоторые биологические свойства подорожника большого'

Некоторые биологические свойства подорожника большого Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

892
148
Поделиться
Ключевые слова
ПОДОРОЖНИК БОЛЬШОЙ / БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА / ЭКСТРАГЕНТЫ / СПЕКТР ПОГЛОЩЕНИЯ / АНТИМИКРОБНОЕ ДЕЙСТВИЕ / PLANTAGO MAJOR / BIOLOGICALLY ACTIVE SUBSTANCES / EXTRACTION AGENT / ABSORPTION SPECTRUM / ANTIMICROBIAL ACTION

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Данилов Михаил Сергеевич

Изучение подорожника большого, произрастающего в Восточном Казахстане, показало, что растение имеет высокое содержание флавоноидов, полисахаридов, аскорбиновой кислоты, каротиноидов, различных макрои микроэлементов. Наибольшее экстрагирующее действие установлено у растворов нашатырного спирта. Данное растение обладает антимикробным действием в отношении микроорганизмов, выделенных из секрета воспаленных молочных желез коров. В растении не выявлено повышенного содержания тяжелых металлов. Полученные данные позволяют использовать подорожник большой для расширения ветеринарного применения.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Данилов Михаил Сергеевич

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

The study of Plantago major growing in the Eastern Kazakhstan revealed that the plant is high in flavonoids, polysaccharides, ascorbic acid, carotinoids, and various macroand microelements. The solutions of ammonium hydroxide revealed the best extraction action. The plant has antimicrobial action against the microorganisms isolated from the secretion of inflamed mammary glands of cows. No higher heavy metals content was found in the plant. The obtained data enable wider application of Plantago major in veterinary medicine.

Текст научной работы на тему «Некоторые биологические свойства подорожника большого»

ЭКОЛОГИЯ

УДК 619:615.32(031) М.С. Данилов

НЕКОТОРЫЕ БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОДОРОЖНИКА БОЛЬШОГО

Ключевые слова: подорожник большой, биологически активные вещества, экстрагенты, спектр поглощения, антимикробное действие.

Введение

Подорожник большой (Plantago Major б.)

— травянистое многолетнее растение семейства подорожниковых, является одним из известных лекарственных растений для создания фармакологических препаратов. Растение обладает противовоспалительными, бактерицидными, ранозаживляющими, обезболивающими и кровоостанавливающими свойствами [1, 2].

В ветеринарной практике подорожник большой применяют для терапии желудочно-кишечных заболеваний, воспалительных процессов в легких, гнойных ран, язв на кожном покрове [3, 4].

Однако для расширения потенциала терапевтического использования данного растения в ветеринарии необходимо дальнейшее изучение его биологических свойств, которые во многих случаях зависят от мест произрастания.

Целью работы явилось изучение биологических свойств подорожника большого, произрастающего в Восточном Казахстане. Исходя из этого задачей исследований являлось определение биологически активных соединений и антимикробного действия данного растения.

Материалы и методы

Сбор растительного сырья подорожника большого проводили в июне-июле 2010 г. в местах произрастания не ближе 40 км от расположения промышленных предприятий. Сушку и хранение заготовленного растения осуществляли согласно существующим правилам.

Изучение биохимического состава данного растения проводили согласно Государственной фармакопее СССР [5] и соответствующим ГОСТам. У растения определяли содержание экстрактивных веществ, флаво-ноидов, каротиноидов, аскорбиновой кислоты, дубильных веществ, а также количество

микро- и макроэлементов. Учитывая, что в Восточно-Казахстанской области расположено значительное число предприятий горно-металлургического комплекса, вызывающих техногенное загрязнение окружающей среды, важное значение имеет определение содержания в растении тяжелых металлов. Содержание последних выявляли на атомно-абсорбционном спектрометре с электротермической атомизацией «МГА-915» и с помощью флуориметра «Флюорат—02—2м».

Для изучения антимикробных свойств из растения получали настои: водный, на 40°- и 70°-ном этиловом спирте, на 3- и 5%-ном водном растворе нашатырного спирта по общепринятым методам. Эти экстрагенты наиболее часто применяются при получении фитопрепаратов. Антибактериальное действие у настоев определяли методом серийных разведений в жидкой питательной среде

— МПБ [6]. Тест-обьектами служили стафилококки и стрептококки, выделенные из секрета воспаленных молочных желез коров.

Полученные результаты

При изучении биологически активных веществ подорожника большого установлено, что наибольшей экстрагирующей активностью обладают 3- и 5%-ные водные растворы нашатырного спирта. В растении в значительных количествах содержатся дубильные вещества, каротиноиды, аскорбиновая кислота, флавоноиды и полисахариды (табл. 1).

Для качественного определения биологически активных веществ и особенностей экстракции подорожника изучили спектры поглощения экстрактов. Установлено, что пики 355-370 нм подтверждают наличие в растении дубильных веществ и широкий спектр флавоноидов — множественные пики 320-460 нм (рис.). Раствором нашатырного спирта полностью извлекаются флавоноиды, и спектры поглощения спиртовых экстрактов имеют полосы поглощения, соответствующие фенольным соединениям и хлорофиллу (510-670 нм). Нашатырным спиртом извле-

кается большее количество байкалина и циннарозида, а спиртом — рутина и лютео-нина.

Исследование неорганических соединений показало наличие широкого спектра макро-и микроэлементов в подорожнике большом (табл. 2).

Таблица 1

Содержание биологически активных веществ в подорожнике

Наименование Показатели

Влажность, % 4,69±0,22

Зола, % 22,18±0,92

Экстрактивные вещества, %: экстракция водой экстракция 70%-ным этанолом экстракция 3%-ным нашатырным спиртом экстракции 5%-ным нашатырным спиртом 6,54±0,62 13,08 ± 1,42 32,21 ±2,84 33,10±3,12

Дубильные вещества, % 4,21±0,54

Каротиноиды, мг% 11,75± 1,04

Витамин С, мг% 21,62±1,94

Флавоноиды, % 3,08±0,28

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

Полисахариды, % 16,68±3,15

Рис. Спектры поглощения экстрактов подорожника большого в различных растворителях

Таблица 2

Содержание макро- и микроэлементов в подорожнике большом

Наименование элемента Содержание

Макроэлементы, мг/г

K 4,2±0,4

Ca 0,4±0,03

Mn н/о

Fe 0,22±0,03

Микроэлементы, мкг/г

Mg 0,35±0,04

Al 0,01±0,001

Zn 0,08±0,007

Pb 0,01±0,001

Cu, Cr, Co н/о

Содержание тяжелых металлов ^е, Zn, РЬ) в подорожнике находится в пределах их фоновых показателей в растениях, произрастающих в удалении от горно-металлургических предприятий в Восточно-Казахстанской области.

Изучение антибактериального действия подорожника большого показало, что настои данного растения задерживают рост культур стафилококков, стрептококков и кишечной палочки, выделенных из секрета воспаленных молочных желез коров (табл. 3).

Таблица 3 Антибактериальное действие подорожника большого

Экстрагент Микроорганизмы

St. aureus St. еpidermidis e ia ti и la ф eg а tr S Str. uberis

Вода 1:16 1:16 1:16 1:8

40о-ный этанол 1:64 1:32 1:64 1:32

70о-ный этанол 1:64 1:64 1:128 1:64

3%-ный нашат. спирт 1:64 1:128 1:64 1:64

5%-ный нашат. спирт 1:128 1:256 1:128 1:128

Наибольшая противомикробная активность установлена у настоя подорожника большого, полученного на 5%-ном водном растворе нашатырного спирта, который задерживает рост микроорганизмов в разведении 1:128-1:256. Последнее может быть связано не только с более высокой концентрацией аммиака, но и с большим извлечением экстрактивных веществ, которые представляют собой сумму всех извлеченных биологически активных соединений.

Заключение

Изучение подорожника большого, произрастающего в Восточном Казахстане, показало, что растение имеет высокое содержание флавоноидов, полисахаридов, аскорбиновой кислоты, каротинодов, различные макро- и микроэлементы. Наибольшее экстрагирующее действие установлено у растворов нашатырного спирта. Данное растение обладает антимикробным действием в отношении микроорганизмов, выделенных из секрета воспаленных молочных желез коров. В растении не выявлено повышенного содержания тяжелых металлов. Полученные данные позволяют более широко использовать подорожник большой в ветеринарной практике.

Библиографический список

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

1. Ковалева Н.Г. Лечение растениями. Очерки по фитотерапии. — М.: Медицина, 1971. — 439 с.

2. Путырский И.Н., Прохоров В.Н. Универсальная энциклопедия лекарственных растений. — Минск: Книжный дом; М.: Махаон, 2000 — 656 с.

3. Маловастый К.С., Ториков В.Е., Мешков И.И. Фитотерапия в ветеринарии, традиционной и нетрадиционной медицине. — Ростов-на-Дону: Феникс, 2008. — 381 с.

4. Рабинович М.И. Ветеринарная фитотерапия. — М.: Росагропромиздат, 1988. — 174 с.

5. Государственная фармакопея СССР: Вып. 2. Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье. — 11-е изд., доп. — М.: Медицина, 1990. — 400 с.

6. Ковалев В.Ф., Волков И.В., Виолин Б.В. и др. Антибиотики, сульфаниламиды и нитрофураны в ветеринарии: справочник. — М.: Агропромиздат, 1988. — 223 с.

+ + +

УДК 633.3.37:581.14 С.А. Мандаева

ОСОБЕННОСТИ ОНТОГЕНЕЗА ASTRAGALUS CCER L. ПРИ ИНТРОДУКЦИИ В УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ АЛТАЙ

Ключевые слова: Astragalus cicer, интродукция, онтогенез, биохимия, Республика Алтай.

Введение

Astragalus cicer L. (Астрагал нутовый) — травянистое многолетнее растение мезо-фильной природы семейства Fabaceae Lindl. Распространено в Европейской части бывшего СССР (Эстония, Литва), во всех районах Кавказа. За пределами России встречается на юге Скандинавии, Средней и Атлантической Европе, Средиземноморье, Малой Азии [1].

В народной медицине водный настой травы A. cicer применяют как тонизирующее средство от усталости, головной боли. Надземную часть его широко используют при болезнях сердца и желудочно-кишечных заболеваниях. Физиологическая активность A. cicer объясняется высоким содержанием различных биологически активных веществ в листьях, стеблях и цветках. В его листьях содержится около 0,1% алкалоидов, которые обладают гипотензивными и снотворными свойствами [2].

По химическому составу, питательной ценности надземной части астрагал нутовый наиболее близок к клеверу и люцерне (20.9% сырого протеина; 18.2% сырой клетчатки; 101 г сахаров; 122 мг каротина; питательность 1 кг сухого вещества составляет 11.5 МДж обменной энергии). Он используется в качестве кормового как декоративное растение и пригоден как почвоук-репитель. A. cicer введен в культуру в условиях лесостепной зоны Западной Сибири, Урала, Средней полосы России. По литературным данным он держится в посевах не

менее 6 лет, обладает хорошими кормовыми качествами и поедаемостью [1, 3].

Цель работы — изучить онтогенез Astragalus cicer при интродукции в условиях Республики Алтай для обогащения ассортимента кормовых растений новыми видами.

Задачи исследования: изучить особенности онтогенеза Astragalus cicer при интродукции в Республике Алтай; определить морфометрические показатели растений при интродукции; обосновать перспективы использования Astragalus cicer в условиях Республики Алтай.

Материал, методика и условия проведения исследований

Объект исследований — Astragalus cicer подрода Hypoglottis Bunge из секции Hy-poglottiodei DC. L. семейства Fabaceae Lindl. Семена A. cicer получены из лаборатории редких и исчезающих растений Центрального сибирского ботанического сада (ЦСБС) СО РАН (г. Новосибирск).

Интродукционные исследования проводилась в течение 2009-2011 гг. на базе крестьянского хозяйства «Боор» Чемальского района (Центральный Алтай) и агробиостанции Горно-Алтайского государственного университета (Северный Алтай).

При выполнении работы руководствовались методикой исследований при интродукции лекарственных растений [4]. Изучение онтогенеза Astragalus cicer проводили по общепринятым методикам [5].

Посев был проведен 27-30 мая 2009 г. скарифицированными (с помощью наждачной бумаги) семенами. Норма высева — 100 шт/пог. м рядка с междурядьями