CC BY
65
Logvinenko L.A., Shevchuk O.M. Peculiarities of development and component composition of Artemisia scoparia Waldst. & Kit. essential oil in the conditions of the Southern Coast of the Crimea //
Bull. of the State Nikita Botan. Gard. - 2018. - № 129. - P. 84-92.
The development of Artemisia scoparia Waldst. & Kit. in the conditions of the Southern Coast of the Crimea in the autumn terms of sowing was analyzed. It is shown that the plants successfully develop, reaching a maximum height (up to 130 cm) and yield (121.4 c/ha) during the mass bloom phase. The collection of essential oil in this phase of plant development is 82.5 kg/ ha. Using different methods of extracting essential oil (according to Ginsberg and Clevenger), it is possible to obtain the same amount of essential oil (0.68% of the raw mass). A comparative analysis of the component composition of the essential oil showed that the Ginsberg method makes it possible to obtain oil with a high content of capillene (64.2%) and eugenol, and the Clevenger method - with a higher content of mono- and bicyclic terpenes (a- and p - pinene and limonene).
Key words: Artemisia scoparia Waldst. & Kit.; productivity; extraction method of essential oil; component composition; capillene; a- and fi-pinene
БИОХИМИЯ РАСТЕНИЙ
УДК 573.4:675.045.3:543.645.5 DOI: 10.25684/NBG.boolt.129.2018.12
О БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВАХ ПЛОДОВ LYCIUM BARBARUM L.
Марина Арсеновна Секинаева1, Светлана Сергеевна Ляшенко1, Светлана Григорьевна Юнусова2, Сергей Петрович Иванов2,
3 1
Роман Александрович Сидоров , Олег Николаевич Денисенко , Борис Николаевич Житарь1, Фархад Маисович Меликов4
1Пятигорский медико-фармацевтический институт - филиал ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздрава России, г.
Пятигорск, 357532, г. Пятигорск, пр. Калинина, 11 E-mail: [email protected] 2Уфимский Институт химии Уфимского федерального исследовательского центра РАН,
г. Уфа, 450054, г. Уфа, пр. Октября,71 E-mrnl: [email protected] 3Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН, г. Москва, 127276, Г.
Москва, ул. Ботаническая, 35 E-mrnl: [email protected]
4Никитский ботанический сад - Национальный научный центр РАН
298648, Республика Крым, г. Ялта, пгт Никита, Никитский спуск, 52
E-mаil: [email protected]
Впервые выделены полярные липиды из плодов дерезы обыкновенной, интродуцированной в условиях НИИ Биотехнологии Горского ГАУ (г. Владикавказ, РСО-Алания) и определен их жирнокислотный состав. Установлено, что плоды дерезы обыкновенной содержат 3,4% полярных липидов (% от веса воздушно-сухих плодов) с массовой долей полиненасыщенных жирных кислот 54,8% в сумме жирных кислот. Мажорными жирными кислотами полярных липидов являются диеновая линолевая кислота (18:2), насыщенная пальмитиновая (16:0) и моноеновая олеиновая (18:1) кислоты. Содержание каротиноидов в плодах L. barbarum составляет 44 мг/г. Показано, что плоды дерезы обыкновенной имеют богатый состав жирорастворимых и водорастворимых витаминов.
Ключевые слова: Lycium barbarum L.; полярные липиды; жирные кислоты; каротиноиды; интродукция; ГЖХ; УФ-спектрофотометрия
Введение
Дереза обыкновенная (Lycium barbarum L.) семейства пасленовых Solanaceae Juss. широко применяется в традиционной медицине и кухне Восточной Азии. Ягоды дерезы (Goji berries (китайское название Gouqizi)) являются компонентом здорового питания и функциональных продуктов: напитки, йогурты, супы, соки, смеси с чаем. Плоды оказывают терапевтический эффект при ряде хронических заболеваний, таких как гектическая лихорадка, диабет, кашель, ночная потливость и кровохарканье. Последние исследования показали выраженный антиглаукомный, иммунорегуляторный, антиоксидантный, нейтропротекторный и противоопухолевый эффекты [4, 5] этого в настоящее время популярного во многих странах, в том числе и в России лекарственного и пищевого растения.
В научной литературе отсутствуют данные по составу липидов плодов дерезы обыкновенной. Несомненный научный и практический интерес представляет изучение жирных кислот полярных липидов плодов L. barbarum, комплекса витаминов в особенности токоферолов и определение количественного содержания каротиноидов в нейтральных липидах плодов.
Целью работы было выделение полярных липидов, определение состава жирных кислот, установление качественного состава витаминов и количественного содержания каротиноидов плодов L. barbarum, выращенной на территории Российской Федерации - в предгорной зоне РСО-Алания (восточная окраина г. Владикавказ).
Объекты и методы исследования
Объектом исследования явились высушенные до воздушно-сухого состояния плоды L. barbarum. Родиной растения является Китай. Во многих регионах, в том числе России культивируется, часто дичает, на территории Крымского полуострова относится к инвазионным растениям (1). Нами была проведена интродукция вида на опытном участке НИИ Биотехнологии Горского ГАУ в предгорной зоне РСО-Алания (восточная окраина г. Владикавказ, четвертый агроклиматический район). В качестве исходного материала для посадки использовали коммерчески доступные плоды.
Полярные липиды извлекали путем экстракции смесью растворителей хлороформ - метанол (2:1) в аппарате Сокслета после удаления нейтральных липидов. Поскольку системы растворителей, содержащие в своем составе спирты, кроме полярных липидов, извлекают различные водорастворимые природные соединения (углеводы, аминокислоты и т.д.), для удаления последних, извлечение обрабатывали 0,1% раствором NaCl [3]. Выделение жирных кислот полярных липидов и установление их состава осуществляли по методике, изложенной в источнике [7]. Определение содержания каротиноидов осуществляли по методу Хольма-Веттштейна [2].
Определение количественного содержания витаминов проводили согласно аттестованным Росстандартом методикам: «Биологически активные добавки, премиксы, корма, комбикорма, комбикормовое сырье. Методика выполнения измерений массовой доли жирорастворимых витаминов методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. М-02-1006-08 (номер в реестре ФР.1.31.2015.20208) и «Биологически активные добавки, премиксы, корма, комбикорма, комбикормовое сырье. Методика выполнения измерений массовой доли водорастворимых витаминов методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. М-02-902-146-08» (номер в реестре ФР.1.31.2015.20208). Анализ осуществляли на базе научной лаборатории кормов и обмена веществ ФГБОУ ВО Ставропольского ГАУ.
Результаты и обсуждение
Содержание полярных липидов составило 3,4% от веса воздушно-сухих плодов дерезы обыкновенной. Состав жирных кислот полярных липидов приведен в табл. 1.
Таблица 1
Жирнокислотный состав полярных липидов плодов Ь. ЬатЬатит Ь.
Жирные кислоты Массовая доля, %
Миристиновая (14:0) 0,3
Пальмитиновая (16:0) 18,8
Пальмитолеиновая (9-16:1) 0,2
Стеариновая (18:0) 7,3
Олеиновая (9-18:1) 15,0
Олеиновая (11-18:1) 1,7
Линолевая (9,12-18:2) 53,2
у-линоленовая (9,12,15-у-18:3) 1,6
Арахиновая (20:0) 0,9
Бегеновая (22:0) 0,8
Лигноцериновая (24:0) 0,3
^Насыщенных жирных кислот 28,1
^Ненасыщенных жирных кислот, в том числе полиненасыщенных жирных кислот 71,9 54,8
Содержание полиненасыщенных жирных кислот в полярных липидах исследуемого образца составило 54,8%. Основными в количественном отношении жирными кислотами явились ю-6 линоленовая кислота (18:2), составляющая более 50% в сумме жирных кислот, пальмитиновая кислота (16:0) (18,8% в сумме жирных кислот) и ю-9 олеиновая (18:1) (15% в сумме жирных кислот). Содержание каротиноидов в плодах Ь. ЪатЪагпт составило 244 мг/г, что идентично имеющимся литературным данным [6].
Результаты определения количественного содержания витаминов представлены в табл. 2.
Таблица 2
Количественное содержание витаминов в плодах Ьусшт ЬатЬатит Ь.
Наименование показателей НД на методы испытаний Массовая доля, мг/100 г.
Витамин А М-02-1006-08 (ООО Аналит), 2008 854
Витамин Д3 0,04
Витамин Е 94
Витамин В1 М-02-902-146-08 (ООО Аналит), 2008 0,18
Витамин В2 2,34
Витамин В5 -
Витамин РР 7,93
Витамин В6 3
Витамин С 44
Таким образом, плоды дерезы обыкновенной, интродуцированной в условиях Северного Кавказа, имеют богатый состав витаминов, представленный жирорастворимыми и водорастворимыми витаминами.
Следует отметить высокую концентрацию витамина А (854 мг/100 г). Данные по содержанию витамина С коррелируют с полученными ранее данными (Potterat O.) - 44 мг/100 г, что сравнимо с содержанием аскорбиновой кислоты в свежих плодах лимона
Выводы
В результате проведенных исследований был установлен жирнокислотный состав полярных липидов плодов L. barbarum, интродуцированного на территории РФ в предгорной зоне РСО-Алания (восточная окраина г. Владикавказ). Несомненное практическое значение имеет качественный состав и высокое содержание в плодах исследуемого растения жирорастворимых витаминов, в том числе токоферолов и каротиноидов в нейтральных липидах. Обращает внимание и тот факт, что в практически значимых количествах в сумме липидов присутствуют у-линоленовая, олеиновая и линолевая кислоты.
Список литературы
1. Багрикова Н.А. Интродукция древесных и кустарниковых растений в Никитском ботаническом саду и их натурализация на территории Крымского полуострова // «Живые и биокосные системы». - 2014. - № 7; URL: http://www.jbks.ru/archive/issue-7/article-9
2. Методы биохимического анализа растений / под ред. В.В. Полевого, Г.Б. Максимова. - Л.: Изд-во Ленинград. ун-та, 1978. - 192 с.
3. Kates M. Techniques of lipidology. - Moscow: Peace, 1975.
4. Potterat O. Goji Lycium barbarum and L. chinense: Phytochemistry, pharmacology and safety in the perspective of traditional uses and recent popularity // Planta Med. - 2010. - Vol. 76(1). - Р. 7-19.
5. Qia D., Zhao Y., Yang G., Huang L. Systematic Review of Chemical Constituents in the Genus Lycium (Solanaceae) //Molecules. - 2017. - Vol. 22(6). - E911.
6. Tahidul I., Xiaoming Y., Tanvir Singh B., Baojun X. Comparative studies on phenolic profiles, antioxidant capacities and carotenoid contents of red goji berry (Lycium barbarum) and black goji berry (Lycium ruthenicum) // Chemistry Central Journal. - 2017. -№ 11. - Р. 59.
7. Yunusova S., Yunusov M., Karimova A., Mironov V., Minzanova S., Konovalov A., Efremov Y., Denisenko O., Chernova E. Lipids of Oenothera seeds from different habitats // Chemistry of Natural Compounds. - 2007. - Vol. 43(5). - P. 525-528.
Статья поступила в редакцию 25.06.2018 г.
Sekinaeva M.A., Lyashenko S.S., Yunusova S.G., Ivanov S.P., Sidorov R.A., Denisenko O.N., Zhitar B.N., Melikov F.M. About biologically active substances of Lycium barbarum L. // Bull. of the State Nikita Botan. Gard. - 2018. - № 129. - P. 92-95.
For the first time the isolated polar lipids from the fruits of Lycium vulgaris, introduced in the conditions of the Research Institute of Biotechnology of Gorsky State Agrarian University (Vladikavkaz, RSO-Alania) and their fatty acid composition was identified. It was found that the fruits of Lycium barbarum L. contain 3.4% polar lipids (% by weight of air-dry fruits) with a mass fraction of polyunsaturated fatty acids 54.8% in the amount of fatty acids. Major fatty acids of polar lipids are diene linoleic acid (18:2), saturated palmitic acid (16:0) and monoene oleic acid (18:1). The content of carotenoids in fruits of L. barbarum L. is 44 mg/g. It is shown that the fruits of Lycium barbarum L. have a rich composition of fat-soluble and water-soluble vitamins.
Key words: Lycium barbarum; polar lipids; fatty acids; carotenoids; introduction; GLC; UV-spectrophotometry
