Зависимость состава флавоноидного комплекса соцветий Helichrysum arenarium (L. ) Moench от условий произрастания в Саратовской области Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

Сызрани соответственно). Жимолость Брауна выделяет 14,16 т кислорода в год на площади в 1 га. Остальные виды продуцируют кислород в пределах 4,86-11,28 т/год (в условиях г.Саратова) и 4,62-12,82 т/год (в условиях г. Сызрани).

Ранее было показано, что в условиях типовой жилой застройки региона исследований среднее значение кислородопродуктивности древесных растений с 1 га зеленых насаждений в жилой заст ройке в условиях г. Саратова составляет 6,07 т/год, депонирования углерода - 1,8 т/год (Азарова, 2007). Для лиан, которые можно разместить вдоль стен зданий и сооружений, расположенных на данной площади в условиях г. Саратова, те же показатели составляют 1.08 т/год и 0,37 т/год соответственно. В условиях г. Сызрани эти усреднённые значения для лиан составляют соответственно 0,93 т/год, 0,32 т/год.

Таким образом, наилучшей способностью к улучшению санитарно-гигиенической обстановки урбанизированных территорий посредством депонирования углерода и кислородопродуктивности обладают виноград амурский и девичий виноград пятилисточковый. Вклад других видов в формирование санитарно-гигиенических свойств также значителен и в сочетании с другими видами и формами растений позволит организовать эффективную биологическую защиту среды.

Список литературы

Азарова O.Ii. Состояние и средообразующие свойства защитных лесных насаждений в системе озеленения городов степи Российской Федерации: Дис. ... канд. с.-х. наук. Саратов, 2007. 138 с.

Кабанов C.B., Терешкин A.B. Моделирование экосистем: Метод, указания к изучению курса для студентов заочной формы обучения по специальности 260100 - «Лесное и лесопарковое хозяйство». Саратов. 1999. 20 с.

УДК 582.998: 581.192

ЗАВИСИМОСТЬ СОСТАВА ФЛАВОНОИДНОГО КОМПЛЕКСА COIЩЕТИЙ HEUCHRYSUM ARENARIUM (L.) MOENCII

ОТ УСЛОВИЙ ПРОИЗРАСТАНИЯ В САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Н.В. Машурчак, В.В. Игнатов*, A.C. Кашин

Саратовский государственный университет им. II.Г. Чернышевского.

■410012, г. Саратов. ул. Астраханская. 83; e-mail: kashinas(a}sgu.ru;

* Институт биохимии, фитологии растений и микроорганизмов РАН,

Саратов; e-mail: [email protected]

В настоящее время в медицинской практике всё более популярными становятся лекарственные средства растительного происхождения. Среди таких лекарственных средств выделяются флавоноиды биологически ак-

тивные вещества, обладающие широким спектром фармаколо! ического (желчегонного и гепатонротекторного) действия (Запрометов, 1974). Одним из перспективных источников флавоноидов является цмин песчаный (НеИсИгуэит агепапит (Ь.) МоепсЬ) из семейства Ая1егасеае. Доминирующими флавоноидами для данного растения являются: иарингенин, его 5-О-глюкозид (салипурпозид) и 7-О-глюкозид (прунин). Среди доминирующих флавоноидов известен халкон изосалипурпозид. В растениях II агепапит содержится также ряд сопутствующих веществ, включая полисахариды, кумарины, коричные кислоты и др. (Куркина, 2007).

II. агепапит - многолетнее травянисгое растение, широко распространенное в степных районах европейской части России и стран СНГ, хотя Саратовская облас1Ь считается находящейся вне его неноареала (районов массового распространения). Однако основные запасы сырья данного вида растений после распада СССР остались за пределами России: Украина и Белоруссия (Атлас..., 1983). В связи с этим возникла острая необходимость поиска новых районов, пригодных для организации его заг отовок, и отбора растений, наиболее продуктивных в отношении количества и качества действующих веществ для введения в куль гуру. Целью данной работы было выявление закономерностей изменчивости количественного состава флаваноидного комплекса соцветий II. агепапит от условий произрастания на территории Саратовской области.

Материал и методика

/Для исследования использовали растения Н. агепагшт, взятые из 28 естественных популяций 17 районов Саратовской области (рис. I). Сбор растений проводили в период массового цветения данного вида с 23 нюня по 1 августа 2008 года. В каждой популяции случайным образом производили выборку 30 растений зрелого возрастного состояния (С2). У растений отбирались соцветия, измельчались и помещались в 95%-ный этиловый спирт, так как у данного вида растений именно на соцветия приходится наибольшее количество флавоноидов (Запрометов, 1974; Куркина, 2007).

Экстракты для исследования готовили по следующей методике (Запрометов, 1974; Ладыгина и др., 1983): 10 г сырья заливали 25 мл 95%-ного этилового спирта. Кипятили на водяной бане К) минут. После кипячения спирт сливали, а остаток растительного материала растирали в ступке, многократно промывали 95%-ным этиловым спиртом и фильтровали. Полученный в результате экстракт доводили до объема 100 мл. После чего спирт выпаривали насухо на водяной бане. Для предотвращения окисления флавоноидов в процессе упаривания к спиртовым экстрактам добавляли 0,01 г аскорбиновой кислоты. Сухой остаток заливали 10 мл горячей воды. К полученному охлаждённому экстракту добавляли 5 мл хлороформа,энер-

E.

V-l-L H

U V^r ГШ.'I

1 - н V . .'

L Место йахсжд^н^е нсследоаанньзх популяций Helichrysum arenarium\ i - Ta-гищевсний, 2 База p ио-Кар а 6yлакский , J - Хвалынский, 4 - Краснойрмейикш^ 5 - БадаквдскиДц 6 Воскресенсютй, 7 - Петровский, $ - Аткярский^ 9 ■ Ртищеа-ский, 10Балагиойский, // ■ Калининскнйу /¿т^Дьгсогарский, 13— Краснокугскнй, f 4 - U чинекий, / 5 М аркеоеский. 16— i е iгельссюiii, / 7 - С аратов l:kj i й р аноны

гнчно встряхивали и оставляли в плотно закупоренной посуде на 510 часов (для удаления хлорофилла, эфирных масел и дубильных веществ). После удаления хлорофоршюго стоя операцию повторяли. Далее все манипуляции проводили с водным экстрактом. Для анализа экстрактов использовали метод ТСХ {Эапрометов, 1.974: Кирхнер, 19S1; Ш клина и др., 2004) и У Ф-спешрофото метрик» (Запрометов, i974: Копнин, 2007). Хроматографию в топком слое сорбента проводили на пластинах «SorbfiU tlTCX-АФ-В-УФ, В качестве подвижной фазы нсполыовалк следующие с ие тем м рае т но р иг ел ей:

а) для выделения нарнпгенипа и Последующего слектрофотометри-чеекого анализа - буч а пол ; уксусная кислота (2 : 3) (модификация злюента М..Н, Запрометоиа{!974^:

б) для определения качественного состава фда в о н о ид ного комплекса этилвцетат : уксусная кислота : вола (5 ; 1:1) (Шкпйна и др., 2004).

УФ-спекфофотометрию проводили на спекгрофогомегре «S ре cord 40», Детектирований зон адсорбции осуществляли в видимом свете, УФ-свете при .тине волны 254 нм? а также с использованием качественных реакций

на флавоноиды: взаимодействие с парами аммиака и взаимодействие с гидроксидом натрия (Запрометов. 1974; Ладыгина и др., 1983).

Содержание суммы флавоноидного комплекса определяли в пересчете на нарингенин (Георгиевский и др., 1990; Шил и на и др., 2004; Копнин, 2007). Методика подготовки растворов для анализа аналогична методике В.П. Георгиевского с соавт. (1990).

Результаты и их обсуждение

В соцветиях цмина песчаного обнаружено от 10 до 14 зон адсорбции. Однако существенных различий в качественном составе основных компонентов флавоноидного комплекса в растениях из различных районов области не выявлено. Выявленные качественные различия обусловлены исключительно наличием или отсутствием в исследуемых экстрактах флаво-ноидов, обнаруженных в следовых количествах.

При этом наибольшее число флавоноидов обнаружено в экстракте из соцветии растений популяции степного участка Ртище веко го района (14 зон адсорбции). Также достаточно высоким был этот показатель у растений популяций степного участка Татишевского и Аткарского районов и популяций соснового бора Аткарского и Балашовского районов (13 зон адсорбции), т. е. из районов с умеренным климатом (западная и центральная части Правобережья Саратовской области). Однако такое же количество зон адсорбции обнаружено и в экстрактах соцветий растений из популяций более аридных левобережных районов (степные участки Краснокутекого, Озинского и Марксовского районов).

В результате ТСХ анализа с использованием элюента бутанол : уксусная кислота (2 : 3) обнаружено 6 зон адсорбции в каждом экстракте. Идентификация нарингенина осуществлена по стандарт}. По данным, полученным в ходе спектрофотометрического анализа, спектр поглощения нарингенина из экспериментальных экстрактов совпадал с таковым у стандартного образца. Кроме того, по данным о величине /?!' и цвету зон адсорбции при аналогичных условиях ТСХ анализа (Даргаева, 1994: Шилина и др., 2004; Куркина, 2007), идентифицированы рутин (/?/ 0,29), гиперо-зид (/у = 0,39), лютеолнн-7-гликозид (/?/ = 0,42) и нарингенин-5-гликозид

0,53).

Как видно из таблицы и рис. суммарное содержание флавоноидов в исследованных популяциях держалось примерно на одном уровне. Однако максимальные значения наблюдались в экстрактах из растений центральных районов Правобережья Саратовской области (4,82-10.86%) со снижением в направлении севера и юга. в то время как минимальные значения - в левобережных районах с аридными условиями произрастания (3,32 4.50%).

Суммарное содержание флавоноидов в пересчете на нарингснин в соцветиях растений исследованных популяций НеНсНгуйшп агепапит

Район исследования Популяция Суммарное содержание флавоноидов в%. в пересчете на нарингенин

1 Базар) ю- Карабулакский Сосновый бор 4,70±0,01

Степной участок 4,67=0,01

' Красноармейский Степной участок 4,07±0,02

1 Балаковский Сосновый бор 4,62*0,02

Воскресенский Сосновый бор 4,69-0,03

Петровский Сосновый бор 4,65±0.01

Степной участок 4,72±0,02

; Татищевский Степной \ часгок 6,88±0,01

АI карский Сосновый бор 4,82±0,01

Степной участок 4,98±0.01

Ртишевский Степной участок 4,49=0,01

Балашовский Сосновый бор 5,14=0,02

Калининский Степной участок 6,47±0,03

Сосновый бор 4,81=0,01

Лысо горе кий Степной участок 10,86^0,09

Сосновый бор 4.88±0,02

Краснокутский Сосновый бор 4,24=0,01

Степной участок 4,50±0,02

Озинскии Степной участок 3.86=0,02

Марксовский Степной участок 4,00±0,01

Сосновый бор 3,32±0,01

Степной участок 4,62±0,02

1 Хвалы некий Степной участок- 4,56±0,01

Степной участок 3,32±0.01

Степной участок 4,71±0,01

Степной участок- 4,56=0,01

Энгельсский Сосновый бор 3,75=0,02

Саратовский Степной участок 3,84±0,01

Таким образом, при отсутствии различий в качественном составе основных компонентов флавоноидного комплекса, в соцветиях растений Н. агепапит из различных районов области наблюдались различия по числу флавоноидов, присутствующих в следовых количествах. Однако строгой зональной приуроченности этой изменчивости не обнаружено.

Максимальное содержание флавоноидного комплекса наблюдалось в соцветиях растений II. агепапит из популяций центральных районов Са-

* -

Г зз

»-с О

С 5

V =

«, о

о с

с о

— а

«

8

2 4

И

# с^,/ ^ ^ ^ с*

Рис. 2. Суммарное содержание флавоноидов (в%, в пересчете на нарингенин) в экс-трактах растений НеИсИгу$ит агепапит из иенопопуляиий степного участка: здесь и л алее Б. Кар - Базарно-Карабулакский. КрА - Красноармейский, Птр Петровский. Атк - Аткарский, Ртш - Ртишевский, Клн Калининский, Лег - Лысогорский, КрК - Краснокутский, Озн Озинский. Мрк - Марксовский. Хва Хвалынский,

Сар - Саратовский районы

12

2. 35

С 5

4. г

о =

х э

— 2

10

8

ш

Б

Кар.

Блк Век Птр Ттщ Атк Блш Клн Лег КрК Мрк Эмг

Рис. 3. Суммарное содержание флавоноидов (в%, в пересчете на нарингенин) в экстрактах растений НеНсИгухит агепапит из ценопопуляций осгепиенного соснового бора: здесь и далее Ьлк Балаковский, Ттщ - Татишевский. Блш Балашовский,

Энг Энгельсский районы

ратовского Правобережья содержание флавоноидного комплекса снижалось, но особенно низким оно было у растений из степных районов Саратовского Левобережья.

% Ю 1 * 8

Г £ ,

с %

! С 6 §> ■ ОСБ

II lili i

В Кар. Птр Атк Клн Лег КрК Мрк1 Мрк2

Рис. 4. Зависимость суммарного содержания флавоноидов (в%. в пересчете на на-рингенин) в экстрактах растений Heiichrysum arenarium от типа биотопа: СУ це-нопонуляции степного участка, ОСЬ - ценопопуляций остепненного соснового бора

В пределах отдельных районов содержание флавоноидов чаше всего были выше у растений ценопопуляций степных участков и соответственно ниже-у растений ценопопуляций остепненного соснового бора.

Сиисок литературы

Атлас ареалов и ресурсов лекарственных растений СССР. М.. 1983. 340 с.

Георгиевский В.П., Комиссаренко Н.Ф., Дмитрук С.F.. Биологически активные вещества лекарственных растений. Новосибирск. 1990. 333 с.

Даргаева Т.Г. Теоретическое и экспериментальное обоснование технологии и стандартизации многокомпонентных растительных препаратов, применяемых при заболеваниях пищеварительной системы: Дис. ... д-ра фарм. наук. М, 1994. 145 с.

ЗапрометовМ.Н. Основы биохимии фенольных соединений. М., 1974 213 с.

Кирхнер Ю. Тонкослойная хроматография: В 2 т. ML 1981. Т.1. 616 с.

Копнш¡ A.A. Стандартизация коровяка (Verbascum) и настоек гомеопатических матричных, получаемых на сю основе: Автореф. дис. ... канд. фарм. наук. М., 2007. 23 с.

Куркина A.B. Разработка новых подходов к стандартизации сырья и препаратов бессмертника песчаного // Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья: Материалы III Всерос. конф., 23-27 апреля 2007 г.: В 3 кн. Барнаул, 2007. Кн.2. С.250-253.

Ладыгина ЕЯ.. Сафронич Л.Н., Отрешенкова В.Э. и др. Химический анализ лекарственных растений. М.. 1983. 176 с.

U/launa Т.С., Ермакова В.А., Самылина И.А., Кардаков А И Разработка технологии получения сухого экстаркта из грудного сбора .N»3 и исследование его фенолыюго комплекса // Вести ВГУ. Сер. Химия, биология, фармация. 2004. ,\22. С.282-287.