Растения родов Cousinia - источник получения глюкофруктанов (инулина) Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

В стеблях ПВ преобладают в фазе цветения (до 8,2%), ГЦ (Б) - в фазе плодоношения (до 6,3%). Количество же остальных сахаров равномерно.

Как видно из табл. 4, в корнях в основном содержатся олиго- и полисахариды. Количество полисахаридов начинает резко увеличиваться в фазе цветения, достигая максимума 46,1-48,9% в фазе плодоношения. В корнях основным продуктом являются полисахариды. Изучение углеводных растений продолжается.

Литература

1. Хохряков А. Н. Эремурусы и их культуры. М. Наука, 1965.

2. Флора Киргизской ССР. Фрунзе, 1951 г. Т. III. С. 29.

3. Чубарова А. В. Эремурусы (Егешигш) Киргизии и их роль в растительном покрове. Афтореф. канд. дисс. Фрунзе, 1932.

4. Ермаков А. И. Методы биохимического исследования растений. Л., 1987.

5. Афанасьева Е. М. Полисахариды некоторых видов Егешигш. Растительные ресурсы, 1972. № 8. В. 2. С. 192-199.

The plants of the kinds of Cousinia - the source of getting of glucofructans (inulin) Turdumambetov K.1, Ajibaeva Z.2 Растения родов Cousinia - источник получения глюкофруктанов

(инулина) Турдумамбетов К.1, Ажибаева З. С.2

1Турдумамбетов Кенешбек / Turdumambetov Keneshbek - доктор химических наук, заведующий лабораторией, лаборатория химии и технологии углеводов, Национальная академия наук Кыргызской Республики, г. Бишкек; 2Ажибаева Зулайка Сулаймановна /Ajibaeva Zulaika - преподаватель,

кафедра естественнонаучных дисциплин, Ошский государственный университет, г. Ош, Кыргызская Республика

Аннотация: в данной статье изучается изменение содержания углеводов в 8 видах растений родов Cousinia. Установлено максимальное содержание углеводов в корнях двухлетних растений в фазе цветения, а у многолетних - в фазе плодоношения. Abstract: in this article a change is studied maintenance of carbohydrates in 8 types of plants of kind of Cousinia. Maximal maintenance of carbohydrates is set it the roots of two year plants in phase of flowering and at perennials in phase of fruiting.

Ключевые слова: Cousinia, глюкофруктаны, олигосахариды, полисахариды, корни, надземная часть.

Keywords: Cousinia, glucofructans, oligosaccharides, polysaccharides, roots, aboveground part.

УДК. 647.917

Известно, что биологически активные вещества растительного происхождения, обладающие достаточной активностью, низкой токсичностью, широким фармакологическим действием - фруктозаны, пектиновые вещества являются ценным сырьем для медицинской, пищевой, химической и других отраслей промышленности.

Они все более завоевывают свои права как важные новые лекарственные средства при ряде тяжелых заболеваний. Эти углеводы, не обладающие токсичностью,

способствуют усвоению других лекарственных препаратов и поднимают общий иммунитет человеческого организма.

Физиологическая активность олиго- и полисахаридов непосредственно связана с их физико-химическими свойствами. Установление их физико-химических свойств с сохранением их нативных особенностей с применением современных методов анализа и использование олиго- и полисахаридов в народном хозяйстве остается актуальной задачей.

Данная работа посвящена поиску глюкофруктансодержащего сырья, имеющего промышленное значение, в химической технологии получения глюкофруктана и внедрению его в производство, так как некоторые виды растений родов девясил занесены в Красную Книгу Республики.

Для выполнения поставленной задачи был изучен углеводный состав глюкофруктансодержащих растений 8 видов родов Сошша (С) семейства Сложноцветных.

На территории Кыргызстана произрастают 73 вида растений рода Сошша сем. Сложноцветных, что составляет 30% их видового содержания в СНГ [1]. Сошша -это сорные, колючие двух- и многолетние растения высотой 20-150 см, которые образуют обычно сплошные заросли на пустырях, пастбищах и сенокосах. В настоящее время они не находят существенного применения.

Изучен углеводный состав надземной части (н/ч) и корней (к) по периодам вегетации в 8 видах растений, собранных в разных районах Республики. Измельченные корни и н/ч растений вначале обрабатывали кипящим этиловым спиртом. В спиртовом экстракте определяли моносахариды, а в сгущенном экстракте с последующим кислотным гидролизом определяли содержание олигосахаридов. Из остатков сырья в водном экстракте определяли содержание полисахаридов [2], затем были определены пектиновые вещества и гемицеллюлозы [3]. Анализ проводили по периодам вегетации растений, данные анализа приведены в табл. 1.

Как видно из табл. 1, содержание моносахаридов равномерно и в небольших количествах, не превыщающих 2,6% в первых четырех видах растений, которые являются двулетниками, а содержание олигосахаридов в многолетних растениях (последние четыре вида) достигает максимума в фазе бутонизации.

Таблица 1. Содержание углеводов в 8 видах растений родов Соызта в фазе бутонизации

(к - корни, н/ч - надземная часть)

. 2 А* Полисахариды, %

Вид Cousinia Исследованный орган растений Моно сахарид % Олигос хариды,

C. Severtzovii (2-летние) К н/ч 1,7 1,5 8,2 6,7 3,2 0,2

C. Tianshanica (2-летние) К н/ч 2,6 2,0 8,8 11,8 3,1 0,3

C. Fetissowii (2-летние) К н/ч 1,8 0,8 2,2 4,2 0,9 0,1

C. Leiocephala (2-летние) К н/ч 1,9 1,0 10,2 4,0 4,1 0,1

C. Umbrosa (многолетние) К н/ч 2,3 2,8 8,1 4,2 6,0 0,8

C. Polycephala (многолетние) К н/ч 2,7 2,1 6,5 4,8 5,7 0,2

C. Sporadocephala (многолетние) К н/ч 2,4 2,1 8,9 2,5 7,8 0,2

C. Lappacea (многолетние) К н/ч 2,7 2, 9,0 4,4 7,1 0,3

Как видно из таблицы 1, в фазе бутонизации содержание олигосахаридов увеличивается в корнях и надземной части, в это же время уменьшается содержание полисахаридов.

Было проведено определение содержания углеводов в растениях в период цветения, в табл. 2 представлены результаты исследования.

Таблица 2. Содержание углеводов в 8 видах растений родов Соызта в фазе цветения

Вид Cousinia Исследованный орган растений Моносахариды, % Олигоса-хариды, % Полисахариды, %

C. Severtzovii (2-летние) К н/ч 1,6 1,3 7.0 5.1 18,7 1,3

C. Tianshanica (2-летние) К н/ч 1,9 0,9 8,4 2,6 23,7 0,2

C. Fetissowii (2-летние) К н/ч 0,9 0,7 9.1 2.2 14,8 0,1

C. Leiocephala (2-летние) К н/ч 1,1 0,6 9,8 2,0 18,0 0,1

C. Umbrosa (многолетние) К 1,7 8,2 14,7

н/ч 1,3 3,9 2,6

C. Polycephala (многолетние) К н/ч 1,6 1,1 7,9 3,8 13,8 1,3

C. Sporadocephala (многолетние) К н/ч 1,1 1,0 8,2 2,9 14,0 1,0

C. Lappacea (многолетние) К 1,8 8,8 15,1

н/ч 1,3 1,0 0,5

В период фазы цветения содержание олигосахаридов у двухлетников в корнях и н/ч уменьшается, а содержание полисахаридов наоборот увеличивается, от 14,8% до 23,7%, достигая максимума, а в это же время у многолетников содержание олигосахаридов увеличивается и резко увеличивается содержание полисахаридов. Содержание же пектиновых веществ и гемицеллюлоз увеличивается (табл. 2) в зависимости от роста растений.

В таблице 3 представлено изменение содержания углеводов в период плодоношения.

В период плодоношения содержание олиго- и полисахаридов у двухлетников постепенно уменьшается, а у многолетников содержание олигосахаридов снижается, в то же время содержание полисахаридов увеличивается, а содержание пектинов и гемицеллюлоз равномерно.

Виды Cousinia Исследованный орган растений Моно-саха- риды, % Олиго- сахариды, % Полисахариды, % Пектиновые вещества, % Гемицел-люлоза, %

C.Severtzovii (2-летние) К н/ч 1,0 0,3 4,2 2,0 17,3 1,2 2,0 1,0 2,5 1,3

C. Tianshanica (2-летние) К н/ч 1,4 0,5 4,4 1,9 21,0 0,2 3,1 1,8 3,5 1,9

C. Fetissowii (2-летние) К н/ч 0,7 0,2 6,2 1,7 12,2 0,2 3,3 2,9 3,6 3,1

C. Leiocephala (2-летние) К н/ч 0,6 0,3 6,1 1,2 15,9 0,3 3,1 1,9 4,0 2,7

C. Umbrosa (многолетние) К н/ч 1,6 1,0 5,2 2,2 22,0 2,0 4,1 3,3 4,6 4,0

C. Polycephala (многолетние) К н/ч 1,4 0,9 4,4 2,3 18,6 1,0 4,4 2,7 4,9 2,9

C. Sporadocephala (многолетние) К н/ч 1,2 0,6 4.1 2.2 20,2 1,1 4,6 2,0 4,9 3,3

C. Lappacea (многолетние) К н/ч 1,4 1,0 6,1 1,7 21,9 0,4 4,8 1,8 5,0 2,2

Как видно из таб. 4, содержание полисахаридов у многолетников достигает максимума в период плодоношения, (табл. 3), так как в период отмирания н/ч в корнях содержание полисахаридов уменьшается (табл. 4).

Содержание пектиновых веществ и гемицеллюлоз в меньшей степени подвержены сезонным изменениям, содержание их в различных видах и органах растений различно.

Таблица 4. Содержание углеводов в многолетних растениях родов Соызта в фазе отмирания

надземной части

Виды Cousinia Исследованный орган растений Моносахариды, % Олиго- сахариды, % Полисахариды, % Пектиновые вещества, %. Гемицел-люло-за, %

C. Umbrosa К н/ч 1,2 0,4 2,3 0,8 21,3 1,1 3,9 2,1 4.0 3.1

C. Polycephala К н/ч 1,0 0,2 1,8 1,0 17,7 0,8 4,1 2,0 4,3 2,6

C. Sporadocephala К н/ч 1,1 0,2 1,7 0,8 19,0 0,6 3,9 1,2 3,6 2,0

C. Lappacea К н/ч 1,4 0,2 2,2 0,6 21,0 0,2 3,7 1,7 4,4 1,8

Таким образом, динамика накопления углеводов в растениях рода СошЫа выяснена. Содержание углеводов у различных видов растений различно, но во всех случаях изменение их содержания на протяжении всего вегетационного периода подчиняется общей закономерности. В надземной части в период бутонизации преобладают олигосахариды, а в дальнейшем во всех частях растений их содержание уменьшается. В корнях с развитием растений количество полисахаридов увеличивается, достигая максимума ко времени прохождения фаз цветения - плодоношения.

Литература

1. Флора Киргизии. Фрунзе: Илим, 1969. Т. Х1.

2. Ермаков А. И. Методы биологического исследования растений. Л., 1987.

3. Афанасьева Е. М. Полисахариды клубнекорней некоторых видов Егешигш ЫеЪ. Растительные ресурсы, 1972. Вып. 2. Т. 8. С. 192-200.