Исследование биологически активных флавоноидов в экстрактах листьев красной и черной смородины
Исследование
биологически активных флавоноидов в экстрактах листьев красной и черной
смородины
флавоноиды
биологический черный смородина
Рациональное питание является важнейшей
составной частью здорового образа жизни. Как показывает мировой и отечественный
опыт, наиболее эффективным и экологически доступным путём улучшения обеспечения
населения микронутриентами является коррекция питания путём включения в рацион
витаминизированных продуктов питания. В последние годы сложилась тенденция получения
продуктов, обогащённых различными добавками растительного происхождения.
Положительные свойства многих растений обусловлены их способностью
активизировать ферментные системы и усиливать снабжение организма энергией.
Растительное сырье служит одним из основных
источников биологически активных веществ, которые даже в минимальных дозировках
оказывают оздоровительное и защитное действие [1]. Как известно, лекарственные
свойства растений определяются наличием в их тканях химических соединений,
обладающих биологической активностью, то есть способных воздействовать на
какие-то физиологические процессы в организме человека и животных. Природные
химические соединения обладают менее вредным воздействием на человеческий
организм, чем их синтетические аналоги или вещества с искусственно созданной
структурой, а это даёт возможность длительно применять их при лечении
хронических заболеваний или в целях профилактики различных заболеваний. В роли
действующих веществ, определяющих целебные качества растения, выступают различные
химические соединения: алкалоиды, гликозиды, эфирные масла, дубильные вещества,
флавоноиды и т.д. [2].
Флавоноиды представляют собой обширную группу
полифенольных соединений, генетически связанных друг с другом и обладающих
различным фармакологическим действием. Они широко распространены в высших
растениях, значительно реже встречаются в микроорганизмах и насекомых. В
зависимости от степени окисления и гидроксилирования скелета С6 - С3
-С6флавоноиды подразделяются на несколько групп: флавоны, флавонолы,
флавононы, изофлавоны, антоцианы, халконы, катехины, ауроны и др. В чистом виде
флавоноиды представляют собой кристаллические соединения с определённой
температурой плавления, жёлтые (флавоны, флавонолы, халконы и др.), бесцветные
(изофлавоны, катехины, флавононы, флаванонолы), а также окрашенные в красный
или синий цвет (антоцианы) в зависимости от рН среды. В кислой среде они имеют
оттенки красного или розового цветов, в щелочной - синего. Флавоноиды способны
выполнять многообразные функции: обладают антиканцерогенным, антиоксидантным,
антивирусным, антиаллергенным и антимутагенным свойствами. Наиболее богаты
флавоноидами растения семейства бобовых, астровых, сельдерейных, розоцветных,
гречишных, берёзовых, рутовых и др. В растениях флавоноиды локализуются главным
образом в цветках, листьях и плодах, реже - в корнях и стеблях. Содержание их в
растениях колеблется от 0,5 до 30 %. Как правило, флавоноиды в растениях
содержатся в клеточном соке. Максимальное содержание флавоноидов наблюдается в
наземных частях растений в период бутонизации и цветения [3].
Фитоантиоксидантное действие лекарственных средств растительного происхождения,
определяемое качественным составом и количественным содержанием биологически
активных веществ, значительно зависят от природы используемого экстрагента.
В результате сравнительного анализа водных и
водно-спиртовых извлечений из лекарственного растительного сырья установлено,
что использование в качестве экстрагента водно-спиртовых смесей обеспечивает
более полное извлечение биологически активных веществ, обусловливающих
фитоантиоксидантный эффект. Сравнительно высоким фитоантиоксидантным
потенциалом обладают водно-спиртовые извлечения из листьев толокнянки, корневищ
и корней родиолы розовой, почек березы и травы зверобоя; фитоантиоксидантный
потенциал водных извлечений из этого лекарственного растительного сырья ниже в
два, а для почек березы − в пять раз. Это объясняется тем, что
полифенольные соединения, витамины, отдельные гликозиды, некоторые компоненты
эфирных масел и т.д. лучше извлекаются органическими экстрагентами, в том числе
спиртовыми [4].
Целью нашего исследования стало изучение и
идентификация биологически активных веществ, а именно флавоноидов,
спектрофотометрическим методом в экстрактах листьев красной и чёрной смородины.
Смородина относится к плодово-ягодному сырью,
обладающему высокой пищевой ценностью. Ягоды красной смородины используют как
средство, тонизирующее сердечно - сосудистую систему, при гастрите, малокровии
и некоторых других заболеваниях. Это связано с ценными биологически активными
веществами, входящими в её состав. Ценность красной смородины обусловлена
наличием углеводов, органических кислот, макро- и микроэлементов, а также
витаминов и полифенольных соединений. Содержание витамина С в ягодах красной
смородины такое же как в землянике и в два раза больше, чем в ягодах
крыжовника. Кроме того, в ягодах красной смородины содержится до 610−750
мг % антоцианов, которые регулируют процесс роста, учавствуют в биологическом
окислении. Флавонолы и флавоны содержатся в красной смородине в количестве 200−220
мг %. Флавонолы оказывают стабилизирующее действие на витамин С, подавляют
действие фермента аскорбатоксидазы. Действие флавоноидов подобно действию на
организм витамина Р: уменьшают ломкость кровеносных сосудов, предотвращают
подкожные кровоизлияния [5]. Ягоды чёрной смородины - один из ценнейших
источников биологически активных фенольных веществ капиллярно-укрепляющего,
противовоспалительного, сосудорасширяющего (антиспазматического) действия. В
ягодах чёрной смородины содержатся витамины В, Р, провитамин А (каротин до 3 мг
%), сахара, пектиновые вещества, фосфорную кислоту, эфирное масло, дубильные
вещества, витамин К, она богата солями калия, содержит соли фосфора и железа.
Ещё более богаты указанными соединениями листья. Установлено, что в 100 г
свежих листьев содержится следующее количество фенольных соединений (в мг):
флавонолов - 980-2700, катехинов - 574-3320, лейкоантоцианов - 504-1320. Листья
чёрной смородины способствуют сохранению естественной окраски сырья и обогащают
продукты фенольными соединениями и витамином С[6]. Таким образом, химический
состав смородины показывает целесообразность применения данной ягоды и
продуктов её переработки при производстве продуктов питания [5].
Объектом исследования были листья смородины. Для
выделения флавоноидов проводили экстракцию растительного материала
водно-спиртовым раствором. Для приготовления экстрактов использованы листья
смородины, собранные до созревания ягод (в мае), поскольку они являются
особенно полезными - в них, кроме витамина С, содержатся дубильные вещества,
флавоноиды и небольшое количество эфирных масел. Листья высушивали, измельчали
и заливали экстрагентом. Экстракт настаивали при комнатной температуре в
темноте [7].
Спектры поглощения экстрактивных вытяжек
регистрировали на спектрофотометре Specord
- M40 при комнатной
температуре в диапазоне длин волн 220-500 нм.
Спектрофотометрический метод позволяет провести
качественный анализ экстрактивных вытяжек из растительного сырья и
идентифицировать в них наличие флавоноидов, которые имеют интенсивные полосы
поглощения при 250-270 и 340-380 нм[3]. Положение максимумов и их интенсивность
характерны для различных групп флавоноидов. Были исследованы чистые препараты
кверцетина и рутина. Флавоноловые гликозиды производные кверцетина (например,
рутин) имеют два максимума поглощения при 258 и 361 нм и «плечо» 266 нм. На
рисунках представлены спектры поглощения растворов кверцетина, рутина (рис.1),
экстрактов листьев красной (рис.2 а) и чёрной (рис.2 б) смородины. Максимумы
коротковолновой полосы поглощения экстракта соответствуют 266 нм, максимум
второй полосы - 326 нм. Это говорит о присутствии в экстрактах листьев красной
и чёрной смородины флавоноидов, таких как рутин и кверцетин.
Рисунок 1 - Спектры поглощения рутина и
кверцетина
Рисунок 2 - Спектры поглощения экстрактов
листьев красной (а) и чёрной (б) смородины
Литература
.Ширко,
Т.С., Ярошевич И.В. Биохимия и качество плодов. − Минск: Наука и техника,
1991. - 294 с.
.Полная
энциклопедия лекарственных растений в народной медицине/ под ред. Балакирева
Г.В. М.: Издательский дом «АНС», 2006. - 960 с.
.Химический
анализ лекарственных растений: учеб.пособие для фармацевтических вузов и
фак-тов/ под ред. Н.И. Гринкевич, Л.Н. Сафронич. - М.: Высшая школа, 1983.
.Пахомов,
В.П., Копейкина, А.В., Маркарян, А.А. Определение invitroфитоантиоксидантного
потенциала лекарственных растений // Российские аптеки. 2003. № 5.
.Травникова,
Е.В., Смородина. − М.: Континент-Пресс,1996 . - 208 с.
.Ушанова,
В.В., Воронин, В.М., Репях, С.М. Исследование влияния компонентов
лекарственного растительного сырья на состав получаемых экстрактов // Химия
растительного сырья. 2001. № 3. С. 105-110.