О полезных веществах в травах и специях

О полезных веществах в травах и специях

Группа ученых из Сеченовского университета и Университета Ла Троба (Австралия) разработала быстрый и экономичный способ поиска полезных веществ в сложных смесях, таких как экстракты трав

Группа ученых из Сеченовского университета и Университета Ла
Троба (Австралия) разработала быстрый и экономичный способ поиска
полезных веществ в сложных смесях, таких как экстракты трав. Этот
метод ученые успешно применили для изучения растений, которые
используются в качестве пряностей в европейских странах и в
Австралии.
Статьи с результатами исследований
опубликованы в журналах Applied Science,
Journal of
Pharmaceutical and Biomedical Analysis и Journal of
Chromatography A.

С древности люди использовали травы в качестве добавок к пище и
лекарств, хотя поиск полезных веществ и изучение их свойств до
сих пор остается непростой задачей. Чтобы можно было исследовать
соединение, оно должно быть достаточно стабильным и отделимым от
других веществ в образце. Однако экстракты трав содержат сотни
соединений, и многие биоактивные вещества остаются неизученными.
Таким образом, большую ценность представляют методы, объединяющие
в себе широкий поиск соединений с интересующими ученых свойствами
и исследование каждого вещества по отдельности.

Авторы статьи использовали физико-химический анализ и
биотестирование для поиска соединений с нужными свойствами и
высокоэффективную тонкослойную хроматографию для разделения
веществ в экстрактах и получения искомого вещества.

В тонкослойной хроматографии для разделения веществ используется
тот факт, что различные соединения переносятся растворителем и
поглощаются сорбентом с разной скоростью. Покрытую сорбентом
пластинку с исследуемой смесью погружают одним концом в
растворитель, и под действием капиллярных сил он начинает
подниматься по пластине, унося с собой вещества смеси. По мере
движения вверх они поглощаются сорбентом и остаются в виде
горизонтальных полос, которые можно различить в видимом,
инфракрасном или ультрафиолетовом свете. С помощью этого метода
можно анализировать экстракты без дополнительной обработки,
которая может приводить к потере важных компонентов.

Биотестирование позволяет определить свойства веществ, например
токсичность, проследив за реакцией на них модельных организмов:
бактерий, растений или мелких животных. Таким образом, можно
определить, например, экстракты каких растений замедляют действие
отдельных ферментов или активных форм кислорода.

 

Сочетание тонкослойной хроматографии и биотестирования позволяет
быстро и надежно определять свойства веществ, не выделяя их из
смесей. Преимущество этой технологии в том, что два метода хорошо
соединяются в общую цепочку операций: пластинку для хроматографии
можно погружать в среду для биотестирования без дополнительной
подготовки и выделения веществ.

 

Используя этот метод, ученые проверили свойства биоактивных
соединений, содержащихся в травах, характерных для
Средиземноморья: базилике, лаванде, розмарине, душице, шалфее,
чабреце. К списку добавили растения Австралии: мирт лимонный
(Backhousia citriodora), простантеру
(Prostanthera incisa), морской сельдерей
(Apium prostratum), сведу австралийскую
(Suaeda australis) и лебеду пепельную
(Atriplex cinerea). Некоторые из этих трав
содержат вещества, которые проявляют антиоксидантную активность и
замедляют работу ферментов, например α-амилазы (она расщепляет
полисахариды, повышая уровень сахара в крови). Таким образом,
экстракты этих трав могут использоваться для предотвращения не
только сердечно-сосудистых заболеваний, но и диабета второго
типа. Недавние исследования показывают, что гипергликемия
(повышенный уровень глюкозы) запускает синтез активных форм
кислорода, изменения в эндогенных антиоксидантах и окислительный
стресс. Пациенты с высоким уровнем сахара помимо диабета страдают
и от ухудшения когнитивных способностей, не зависящего от их
возраста. Хотя австралийские травы используются в качестве замены
родственным европейским растениям, их лекарственные свойства
изучены намного хуже.

Подготовив экстракты, ученые приступили к изучению их состава и
качеств. Экстракты розмарина и душицы проявили наибольшую
антиоксидантную активность, а шалфей, душица и чабрец сильнее
всего замедляли реакции с участием α-амилазы (экстракты из
цветков и листьев лаванды оказались единственными, не показавшими
такого действия). Среди изученных трав Австралии наиболее сильные
антиоксидантные свойства показал мирт лимонный, а лучшими
ингибиторами α-амилазы оказались экстракты простантеры (у нее это
свойство было замечено впервые), морского сельдерея и лебеды
пепельной.

«В работе изучены положительные свойства трав и специй,
которые используются в качестве пряностей в ежедневном рационе
среднестатистического жителя Средиземноморья. Проведение подобных
исследований является комплексным и важным процессом изучения
нутрицевтических свойств различных трав, применяемых в
повседневной жизни; данные этого исследования являются
уникальными благодаря применению физико-химического анализа в
сочетании с биотестированием для проверки свойств биоактивных
соединений. Дальнейшее комплексное изучение экстрактов растений
позволит исследовать множество соединений и обнаружить химические
компоненты с полезными свойствами, что необходимо для создания
новых лекарственных средств на основе нефармакопейного
растительного сырья»,
– прокомментировала Галина
Раменская, директор Института фармации им. А.П. Нелюбина
Сеченовского университета
, сотрудники которого принимали
участие в исследовании.

Изучение экстрактов растений с помощью биотестирования и
тонкослойной хроматографии позволяет исследовать множество
веществ, находить смеси, обладающие нужными свойствами и выделять
вещества, проявляющие их в наибольшей степени. Этот быстрый и
экономичный метод будет полезен для поиска новых компонентов
лекарственных препаратов.

Источник: scientificrussia.ru