Ученые лаборатории фитохимии Сибирского ботанического сада Томского государсвенного университета совместно с коллегами из Бангкокского университета им. Рамхамхенга провели исследование, в ходе которого разработали способ применения ультразвука для увеличения степени извлечения биологически активных веществ (БАВ) из растений, сообщает пресс-служба ТГУ. Помимо этого в процессе экспериментов биологам удалось обнаружить новый источник экдистероидов (гормонов линьки), обладающих адаптогенной, иммуностимулирующей, гепатопротекторной активностью и способных тормозить рост клеток саркомы. Полученные данные опубликованы в журнале International Journal of Food and Biosystems Engineering.

Экдистероиды являются гормонами линьки и метаморфоза насекомых и ракообразных. Однако сами животные синтезировать эти вещества не могут и потребляют их из растений. Лаборатория фитохимии СибБС ТГУ одна из немногих в мире уже 30 лет занимается исследованием экдистероидов и поиском растений, в состав которых они входят. Эти вторичные метаболиты очень перспективны для фармакологии, на их основе за рубежом созданы субстанции различной биологической активности.

«Вместе с тайскими коллегами мы изучили три вида серпухи. Предварительно был проведен хроматографический анализ семян, полученных из ботанического сада Йена (Германия). Его результаты подтвердили высокую вероятность присутствия экдистероидов во взрослых растениях, – рассказывает руководитель лаборатории фитохимии ТГУ Лариса Зибарева. – После этого в Ботаническом саду ТГУ были выращены эти виды, сырье исследовалось на содержание экдистероидов и флавоноидов с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии и использовалось для выделения чистых соединений». 

Традиционный метод экстракции БАВ предполагает пять этапов и занимает в среднем 12 часов. В ходе экспериментов ученые использовали ультразвук высокой интенсивности, что позволило ускорить процесс экстракции и сократить временные затраты до одного часа, то есть в 12 раз. Более того, выход полезных веществ при этом увеличился.

Завершающая часть исследований проводилась в Университете им. Рамхамхенга в Бангкоке. Из Томска туда были привезены индивидуальные биологически активные соединения серпухи для изучения химических структур с помощью методов ЯМР и масс-спектрометрии. Это позволило идентифицировать выделенные вещества и обнаружить новый источник БАВ – это Serratula cupuliformis, традиционное растение северной части Китая, в котором экдистероиды были выявлены впервые.

В ходе экспериментов биологам удалось обнаружить новый источник экдистероидов, обладающих адаптогенной, иммуностимулирующей, гепатопротекторной активностью и способных тормозить рост клеток опухолей

«Полученные данные имеют не только важное фундаментальное значение, они могут найти успешное применение в фармакологии, – говорит Лариса Зибарева. – На основе стероидных веществ растительного происхождения можно разрабатывать лекарственные препараты, которые будут не менее эффективны, чем синтетическая «химия», но при этом безопасны для людей».

Добавим, что ученые лаборатории фитохимии намерены расширить свои исследования, в частности, начать работу со специалистами в области IT по компьютерному прогнозированию биологической активности растений по структуре соединений вторичных метаболитов.

Полный текст статьи, опубликованной в International Journal of Food and Biosystems Engineering.