X Международная студенческая научная конференция
«Студенческий научный форум» - 2018
 
     

ВЛИЯНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ЭТАНОЛА НА АНТИОКСИДАНТНУЮ АКТИВНОСТЬ ИЗВЛЕЧЕНИЙ ИЗ ПЕРИКАРПИЯ ПЛОДА ГРАНАТА ОБЫКНОВЕННОГО (PUNICA GRANATUM L. )
Окатьева В.Е., Мальцева Е.М.
Текст научной работы размещён без изображений и формул.
Полная версия научной работы доступна в формате PDF


Гранат обыкновенный (Punica granatum L.) сем. Дербенниковые (Lythraceae) имеет тысячелетнюю историю использования, как в народной, так и официальной медицине. Все части этого растения, а особенно плоды, содержат комплекс ценных веществ с выраженной биологической активностью. Основной группой биологически активных соединений граната являются полифенольные соединения, представленные гидролизуемыми танинами и эллаготанинами (энотеин, пуникалин, пуникалагин, пуникакортеин и др.), флавоноидами (кемпферол, кверцетин, апигенин, лютеолин и др.), катехинами, антоцианами (дельфинидин, цианидин), фенолкарбоновыми кислотами (галловая, эллаговая и кофейная кислоты) оказывающими выраженное антиоксидантное, антибактериальное, противогрибковое, антиканцерогенное, противовоспалительное, фотопротекторное действие и другие виды активности [1,2,3,4].

Перикарпий плода граната составляет около 50% от общего веса плода и является отходом при получении гранатового сока. Однако перикарпий содержит намного больше соединений фенольного характера, чем гранатовый сок и представляет интерес как источник биологически активных веществ для создания фармацевтических препаратов, биологически активных добавок и лечебной косметики, обладающих антиоксидантным действием. Изучение влияния концентрации водно-спиртовых растворов на количественное содержание суммы полифенольных соединений и их антиоксидантную активность представляет большой интерес при выборе экстрагента для получения фитопрепаратов.

Цель данного исследования заключалась в оценке антиоксидантной активности (АОА) водно-спиртовых извлечений перикарпия плода граната (Punica granatum L.) полученных с различной концентрацией этанола.

Материалы и методы.

Плоды коммерческих сортов граната приобретены в торговой сети г. Кемерово. Средний вес плода составил 420±54г. Перикарпий плода граната, после удаления семян, сушили при температуре 30-35 оС в течение 24 часов. Высушенный перикарпий измельчали до размера частиц проходящих сквозь сито с размером 0,5 мм. Порошок измельченного перикарпия хранили в темном сухом прохладном месте.

Все реактивы и растворители имели квалификацию «хч» и «чда».

Извлечения из перикарпия плода граната получали с использованием водных растворов этилового спирта с концентрацией 30, 40, 50,60 и 70% методом мацерации в течение 10 дней. Для исследования АОА извлечения концентрировали до водного остатка и высушивали в вакууме. Определение влажности проводили согласно методике ОФС 1.2.1.0010.15 «Потеря в массе при высушивании» ГФ XIII. Качественные реакции на полифенольные соединения проводили общепринятыми методами [5].

Спектрофотометрическое определение суммы полифенольных соединений методом Folin-Ciokalteu. Для определения суммарного содержания полифенольных соединений в экстрактах перикарпия граната использован метод спектрофотометрии, основанный на восстановлении смеси фосфорновольфрамовой и фосфорномолибденовой кислот в щелочной среде по методике 2 ОФС.1.5.3.0008.15 «Определение содержания дубильных веществ в лекарственном растительном сырье и лекарственных растительных препарата». Расчет количественного содержания суммы полифенольных соединений проведен в пересчете на галловую кислоту.

Около 0,05 г полученных экстрактов (точная навеска) помещали в мерную колбу вместимостью 50 мл, растворяли в 50% этаноле и доводили объем раствора до метки тем же растворителем. 5 мл полученного раствора помещали в мерную колбу на 50 мл и доводили объем до метки 50% этанолом (раствор А). 2 мл раствора А помещали в мерную колбу вместимостью 25 мл, добавляли 1 мл фосфорномолибденововольфрамового реактива, 10 мл воды и доводили объем раствора до метки 10,6% раствора натрия карбоната. Через 30 минут измеряли оптическую плотность испытуемого раствора при длине волны 760 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм, используя в качестве раствора сравнения 50% этанол.

Параллельно измеряли оптическую плотность стандартного раствора галловой кислоты. 0,05 г галловой кислоты (точная навеска) помещали в мерную колбу вместимостью 100 мл, растворяли в воде и доводили объем раствора до метки. 5 мл полученного раствора помещали в мерную колбу на 100 мл и доводили объем до метки водой (стандартный раствор).

Содержание суммы полифенольных соединений (Х%) в экстрактах определяли по формуле:

где Ах – оптическая плотность исследуемого раствора; Аст – оптическая плотность стандартного раствора галловой кислоты; mст – масса навески галловой кислоты, г, W – потеря в массе при высушивании, %.

Антиоксидантную активность определяли спектрофотометрическим DPPH- методом [6], основанным на взаимодействии веществ, проявляющих антиоксидантную и антирадикальную активность со стабильным хромоген-радикалом 2,2-дифенил-1-пикрилгидразилом (DPPH). Готовили серию разведений из полученных извлечений с содержанием от 5 до 150 мкг/ мл, объем каждого образца доводили до 1 мл 50% этанолом и добавляли 4 мл рабочего раствора DPPH. Раствор перемешивали и через 30 минут измеряли оптическую плотность раствора при длине волны 517 нм. В качестве контрольного образца использовали рабочий раствор DPPH.

Антиоксидантную активность определяли по формуле:

где Ах – оптическая плотность исследуемого раствора, Аконтроль – оптическая плотность контрольного образца.

Спектрофотометрические исследования проводили на фотометре КФК-3 (Россия) в кварцевых кюветах с толщиной поглощающего слоя 10 мм.

Все измерения выполнены в трехкратной повторности. Статистическую обработку результатов измерения проводили согласно требованиям ОФС.1.1.0013.15 «Статистическая обработка результатов эксперимента». Корреляционный анализ выполнен с применением стандартной программы Microsoft Office Excel 2010.

Результаты и обсуждение.

Все полученные извлечения представляли собой густые вязкие массы красновато-коричневого цвета с содержанием влаги не более 25%. При проведении фитохимического анализа с помощью качественных реакций во всех исследуемых извлечениях были обнаружены гидролизуемые танины, эллаготанины, катехины, антоцианы и флавоноиды.

Результаты определения содержания суммы полифенольных соединений в изучаемых извлечениях приведены в табл.1. Как видно из полученных данных, концентрация этанола незначительно влияет на процесс экстакции полифенолов, однако наибольшей экстрагирующей способностью обладает 40% этанол. Использование этого экстрагента позволяет повысить выход полифенолов из перикарпия плода граната до 22%.

Для определения АОА извлечений из перикарпия плода граната применялся статический метод DPPH [6]. Для каждого извлечения был построен график зависимости АОА от концентрации (мкг/мл) и проведен корреляционный анализ (табл.1).

Таблица 1

Содержание полифенольных соединений и антиоксидантная активность

извлечений из перикарпия граната

Экстрагент

Содержание полифенольных соединений, X%

Уравнение парной линейной регрессии

y = b + ax

Коэффициент

корреляции

r

IC50, мкг/мл

30% этанол

21,28±0,32

y = 33,59 + 0,505x

0,984

32,49±1,42

40% этанол

24,00±0,12

y = 41,89 + 0,357x

0,987

22,72±3,51

50% этанол

19,65± 0,23

y = 34,06 + 0,442x

0,975

36,06±4,35

60% этанол

20,36±0,01

y = 22,83 + 0,820x

0,929

33,13±2,47

70% этанол

22,14±0,10

y = 21,04 + 1,006x

0,984

28,79±1,68

Величиной АОА изучаемых извлечений была выбрана концентрация, приводящая к ингибированию 50% радикалов DPPH - IC50. Показано, что извлечение из перикарпия граната, полученное с помощью 40% этанола, обладает большей АОА. Его IC50 превышает значения, полученные для других извлечений от 28% до 58%.

Таким образом, исходя из результатов исследования, установлено, что для получения фитопрепаратов из перикарпия плода граната с высоким содержанием полифенольного комплекса и выраженной АОА следует использовать 40% этанол.

Список литературы

  1. Panth N, Manandhar B, Paudel KR. Anticancer Activity of Punica granatum (Pomegranate): A Review. Phytother Res. 2017 Apr; 31(4): 568-578. doi: 10.1002/ptr.5784.

  2. Shaygannia E, Bahmani M, Zamanzad B, Rafieian-Kopaei MA. Review Study on Punica granatum L. J Evid Based Complementary Altern Med. 2016 Jul; 21(3):221-7. doi: 10.1177/2156587215598039.

  3. Barathikannan K, Venkatadri B, Khusro A, Al-Dhabi NA et al. Chemical analysis of Punica granatum fruit peel and its in vitro and in vivo biological properties. BMC Complement Altern Med. 2016 Jul 30; 16:264. doi: 10.1186/s12906-016-1237-3.

  4. Погосян Р.А., Нестерова О.В., Доброхотов Д.А. Исторический опыт и перспектива использования плодов гранатового дерева в медицине и фармации (Punica granatum L.)// Здоровье и образование в XXI веке. – 2016. - т.18. - №5. - С.131-138.

  5. Гринкевич Н.И., Сафронич Л.Н. Химический анализ лекарственных растений. М., 1983. 176 с.

  6. Мальцева Е.М., Егорова Н.О., Егорова И.В., Мухамадияров Р.А. Антиоксидантная и антирадикальная активность in vitro экстрактов травыSanguisorba officinalis L., собранной в разные фазы развития // Медицина в Кузбассе. -2017. - Т.16 - № 2. - С. 32-38.