БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА, СОДЕРЖАЩИЕСЯ В ЧЕРНОЙ СМОРОДИНЕ - Студенческий научный форум

XVI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2024

БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА, СОДЕРЖАЩИЕСЯ В ЧЕРНОЙ СМОРОДИНЕ

 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Актуальность. Среди ягодных растений черная смородина занимает одно из лидирующих положений по содержанию питательных и биологически активных веществ, необходимых для сбалансированного питания человека. К биологически активным веществам, содержащимся в листьях черной смородины, относятся: эфирное масло, дитерпены, протоантоцианидины, углеводы, витамины (аскорбиновую кислоту), флавоноиды. Благодаря наличию этих соединений, листья черной смородины обладают антиоксидантными, антимикробными и противовирусными свойствами, что имеет важное значение в биологических процессах организма человека.

Цель работы: рассмотреть биологически активные вещества, которые содержатся в листьях черной смородины.

Материалы и методы: анализ доступных литературных данных по биологической и фармакологической активности смородины черной.

Результаты: Сморо́дина чѐрная (Ríbes nígrum L.) относится к монотипному семейству Крыжовниковые (Grossulariaceae) - семейство двудольных цветковых растений порядка Камнеломкоцветные. Род Смородина (Ribes) содержит около 190 видов, в России имеется свыше 30 сортов [6].

Специалисты рекомендуют собирать смородиновые листья в июне. Делать это нужно во время цветения кустарника, ведь тогда концентрация полезных веществ становится максимальной. Во время сбора сырья влажность окружающей среды должна быть минимальной. Оптимальный вариант для сбора смородиновых листьев – ясный день без осадков. Приступайте к сбору сырья между 10 и 12 часами дня, когда роса уже полностью высохнет.

По литературным данным листья черной смородины содержат несколько классов биологически активных веществ: эфирное масло, дитерпены, протоантоцианидины, углеводы, витамины (аскорбиновую кислоту), флавоноиды, благодаря чему представляют интерес в качестве растительного сырья, обладающими выраженными антиоксидантными свойствами [3].

Исследование качественного состава и количественного содержания биофлавоноидов листьев показало, что они содержат большее число компонентов флавонолов (до 9), но меньшее – фенолкарбоновых кислот (до 4) по сравнению с ягодами. По нашим данным, Р-активные вещества листьев представлены гликозидами кемпферола, мирицетина, кверцетина, оксикоричными кислотами и флаванами. Среди флавонолов, содержащихся в листьях, в количественном отношении преобладают гликозиды изокверцитрина, за ними следуют гликозиды кемпферола. Мирицетин содержится в листьях в небольших количествах. В листьях смородины содержится большое количество фенольных кислот. Среди полифенольных кислот доминирующей является хлорогеновая (0,81 мг %). Было установлено, что сумма флавоноидов листьев ингибирует биосинтез и высвобождение простагландинов [2].

Листья содержат несколько групп полифенольных соединений, в том числе проантоцианидины и цианидины. Найдены: катехин, эпикатехин, галлокатехин, эпигаллокатехин, дельфинидин-3-О–глюкозид, делфинидин-3-О-рутинозид, цианидин-3-О–глюкозид, цианидин-3- О-рутинозид.

Имеются данные, что содержание отдельных соединений из группы полифенолов зависит от времени сбора листьев. Например, содержание нескольких соединений было самой высокой в июне, в то время как кверцетин-глюкозид, кемпферол-глюкозид и общее содержание фенолов, увеличилась к концу сезона. Вне зависимости от даты сбора листьев содержание таких соединений, как кверцетин-малонил-глюкозид, кемпферол-малонил-глюкозид и изомер кемпферол-малонил-глюкозид было выше, чем у других фенольных соединений, в то время как эпигаллокатехин был самым низким [5].

Определяется набором четырех главных компонентов глюкозидов и рутинозидов дельфинидина и цианидина, который является неизменным для листьев черной смородины вне зависимости от сорта и региона выращивания. Соотношение между этими компонентами зависит от активности ферментов цепи метаболизма флавоноидов.

Максимальное количество витамина С накапливается в листьях к концу вегетативного периода. Есть данные, что содержание аскорбиновой кислоты в листьях по сравнению с ягодами больше в 1,2–2,3 раза, что обусловлено очень низким содержанием в листьях ферментов, разрушающих аскорбиновую кислоту. Содержание аскорбиновой кислоты в 100 г растительного сырья значительно превышает физиологическую норму суточной потребности человека в ней (90 мг/сутки). Также в листьях относительно много магния, меди и марганца [1].

Особый аромат листьев обусловлен наличием эфирного масла, содержание которого составляет 0,02%. В различных публикациях приводятся несколько отличающиеся данные, как по качественному, так и количественному составу масла. Это обусловлено, по-видимому, различными источниками получения сырья. В составе эфирного масла найдены: Δ3-карен (18,7%), β-кариофиллен (12,9-17,7%), сабинен (11,6%), α-терпинолен (10,6%), цис-β-оцимен (10,6%), αпинен (1,5%), Δ2-карен, п-цимен-8-ол, линалоол, гераниол, лимонен, α- фелландрен, β-фелландрен, метилсалицилат, бензальдегид, метилэтилбензоат, циссабинен гидрат, цис-β-оцимен, транс-β-оцимен, алло-оцимен, 1-октен-3-ол, βмирцен, α-терпинен, γ-терпинен, п-цимен, о-цимен, ундекан, транс,транс-2,6-диметил-1,3,5,7-октатераен, транс-эпокси-оцимен, терпинен-4-ол, α-терпинеол, нерол, борнилацетат, δ-елемен, β-елемен, γ-елемен, α-терпинил ацетат, βбурбонен, α-гумулен (10,2%), аллоаромадендрен, γ-мууролен, α-мууролен, гермакрен D, гермакрен B, гермакрен D-4-ол, β-селинен, бициклогермакрен, транс,транс-α-фарнезен, δ-кадинен, гедикариол, кариофиллен оксид (10,6%), гумулен эпоксид-II, гелифолен-12-ал, τ-кадинол, α-кадинол, 14-гидрокси-цискариофиллен, эудесма-4(15),7-диен-1β-ол, аморфа-4,9-диен-2-ол, фитол, 4-метокси-2-метилбутан-2-тиол, 2-цианобутан-3-ол, 2-циано-(Z)-2-бутен-1-ол, 2-циано-(E)-2-бутен-1-ол [3].

Фармакогностическое изучение и стандартизация листьев смородины черной показали, что водный и спиртовой экстракты на первых минутах модельного эксперимента индуцировали выработку активных форм кислорода, проявляя прооксидантные свойства, но к пятой минуте образование свободных радикалов полностью подавлялось, то есть проявлялись антиоксидантные свойства, что было наиболее выражено у сухого водного экстракта листьев смородины черной [4].

При изучение фармакологического действия БАВ черной смородины основным классом для исследования служили полифенольные соединения, проявляющие антиоксидантные, антимикробные и противовирусные свойства. Благодаря этим свойствам, полифенольные соединения служат для защиты и поддержки многих функций органов и систем, в том числе системы кровообращения, органов пищеварения, нервной системы [6].

Проведенные на ряде объектов исследования показали, что полифенолы смородины проявляют противораковую активность, подавляя размножение и рост раковых клеток, индуцируя в них апоптоз. Исследованиями, проведенными L. Kansanen и сотр., было установлено, что плоды черной смородины содержат ингибиторы каталитической активности канцерогенактивирующего фермента CYP1A1 и более активны в отношении этого фермента, чем содержащиеся во многих других ягодах.

Полифенольные соединения, в том числе производные кверцетина содержащиеся в листьях черной смородины, проявляют противовоспалительное, антимикробное, противовирусное, антитоксическое, антиоксидантное действие, и вследствие этого могут использоваться при лечение рака[9].

Важным местом атаки свободных радикалов являются клеточные мембраны. Окисление ее компонентов, в том числе мембранных липидов под действием свободных радикалов ведет к нарушению структуры и функции клеточной мембраны. Это приводит к патологическим изменениям в организме. Развитие многих опасных заболеваний, связанных напрямую с пероксидацией мембранных липидов могут быть предотвращены путем доставки в организм натуральных антиоксидантов. Их защитные эффекты, как поглотители свободных радикалов, зависят как от числа гидроксильных групп в молекуле полифенольных соединений, так и от числа молекул, связанных с мембраной. Полифенолы защищают клетки крови от окисления мембраны и гемолиза. Авторы многих работ рассматривают эффективную защиту биологических мембран от окисления возможностью связывания полифенольных веществ с мембранами.

Установлено высокое антиоксидантное действие кверцетин-3-Оглюкозида в отношении биологических мембран [8].

Исследование, проведенное на мембране эритроцитов, используемой в качестве модели биологической мембраны, была изучена антиоксидантная активность экстрактов из плодов и листьев черной смородины. Установлен защитный эффект экстрактов по отношению к изменениям в мембране эритроцитов, вызванных воздействием УФ-облучения. Высокую противовоспалительную активность показал водно-спиртовой экстракт из листьев черной смородины на модели каррагинан-индуцированного отека лапы крысы. Показано значительное противовоспалительное действие сравнимое с эталонными веществами - индометацином и нифлумовой кислотой, но без их ульцерогенного действия, даже при высоких дозах в течение продолжительного лечения [7].

Антоцианы обладают капилляроукрепляющей активностью антиоксидантным антибактериальным антиканцерогенным свойствами и эффективно применяются в медицине для лечения и предупреждения ряда заболеваний. Наличие антиоксидантных свойств у антоцианов и их сродство к тканям глаза позволяет оказывать им положительное воздействие на глаза при различных зрительных и окислительных стрессах способствуя запасанию глютатиона в глазах вещества определяющего антиоксидантную защиту тканей глаза и предохраняя ткани глаза от повреждений вызываемых свободными радикалами. В модельных экспериментах было показано что содержащиеся в черной смородине такие антоцианы, как цианидин глюкозид и цианидин рутинозид способствуют регенерации родопсина восстановление которого способствует усилению остроты зрения в сумерки [2].

Заключение: Таким образом, черная смородина представляет интерес в качестве источника растительного сырья содержащего ряд биологически активных соединений и обладающего высокой антиоксидантной активностью. Благодаря богатому химическому составу листья могут служить прекрасным сырьем для пищевой парфюмерной и фармацевтической промышленности.

Список литературы

  1. Екимов А.А. Определение аскорбиновой кислоты в листьях смородины черной / А.А. Екимов, Ломкова Е.А. // Сборник тезисов научной конференции, посвященной 300-летию со дня рождения М.В. Ломоносова. – СПб. 2011. – С.14–17.

  2. Лебеда А. Ф. Лекарственные растения. Самая полная энциклопедия / научн. ред. Н. Замятина. – М.: АСТ-пресс книга, 2009. – С. 138.

  3. Мирович В. М., Привалова Е. Г. Биологически активные вещества растений (полисахариды, эфирные масла, фенологликозиды, кумарины, флавоноиды): учебное пособие - Иркутск: ИГМУ, 2018

  4. Михайлова И.В. смородина черная как перспективный источник полифенольных антиоксидантов / И.В. Михайлова, Ю.В. Филиппова, Н.А. Кузьмичева [и др.] // Международный научно-исследовательский журнал.- 2021. - №7 (109)

  5. Попова Т. С., Терешина Н. С. Фармакогностическое изучение и стандартизация почек и листьев смородины черной (Ribes nigrum L.), Москва 2015

  6. Стрельцина С. А., Тихонова О. А. Питательные и биологически активные вещества ягод и листьев смородины черной (Ribis NigrumL.) в условиях Северо-Запада России // Аграрная Россия. – 2010. – №1. – С. 1–16.

  7. Травникова Е. В. Смородина. – М., 1996. – 208 с.

  8. Фармакогнозия: учеб. Пособие / В. В. Карпук. – Минск: БГУ, 2011. – 340 с.

  9. Чернобровина А. Г. Ферментативный гидрализат чёрной смородины, его биохимическая характеристика и применение при получении пищевых продуктов: дис. ... канд. хим. наук. – М. 2008. – 211с.

Просмотров работы: 162