ВВЕДЕНИЕ 3
1. Литературный обзор 5
1.1. Биологически активные вещества рода Serratula сем. Asteraceae 5
1.1.1. Флавоноиды 5
1.1.2. Экдистероиды 8
1.2 Сезонная динамика накопления биологически активных веществ 13
2. Объекты и методы 14
2.1. Объекты изучения 14
2.1.1. Ботаническое описание S. cupuliformis, синоним Klasea cupuliformis Kitag. ...14
2.1.2. Ботаническое описание S. gmelinii 15
2.1.3. Ботаническое описание S. manshurica 16
2.2. Методы исследования 17
3. Результаты и обсуждения 19
3.1. Идентификация и сезонная динамика накопления флавоноидов 19
3.2. Идентификация и сезонная динамика накопления экдистероидов 28
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 39
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 40
Интерес к вторичным метаболитам, значительно возросший в последние годы, а также необходимость выявления новых источников биологически активных веществ, способствуют исследованию ранее не востребованных объектов.
Вещества специализированного обмена растений, или вторичные метаболиты - обширная группа относительно низкомолекулярных соединений, присутствие которых в растительных клетках в принципе не обязательно, и которые, как правило, являются биологически-активными веществами (БАВ). К настоящему времени в высших растениях обнаружено около 100 000 вторичных метаболитов различной природы. И, несмотря на это, вопрос о роли вторичных метаболитов в жизнедеятельности растений является наиболее сложным и принципиально важным для физиологии растений. К настоящему времени основной является точка зрения, что вторичные метаболиты - это своеобразные «биохимические инструменты» с помощью которых растение решает большинство своих «экологических» проблем - от привлечения опылителей до защиты от разнообразных стрессов [1]. В частности, фитоэкдистероиды являются детеррентами, а флавоноиды - аттрактантами для животных. Также, эти соединения имеют широкий диапазон биологического действия на млекопитающих. Поэтому поиск источников этих БАВ растений, а также выявление фазы вегетации, на которую приходится максимальное их накопление, является актуальным. Asteraceae одно из самых больших семейств растительного мира, а значит вероятность нахождения новых источников и новых БАВ в нем велика. Растения рода Serratula L. имеют относительно большую фитомассу, что делает их удобными для выращивания в качестве лекарственного сырья, но их биохимический состав еще до конца не изучен, как и динамика накопления различных вторичных метаболитов.
Цель: Настоящая работа посвящена изучению состава, содержания и сезонной динамики флавоноидов и фитоэкдистероидов в некоторых видах рода Serratula, интродуцированных в Сибирском ботаническом саду ТГУ.
Для достижения этой цели поставлены следующие задачи:
• идентифицировать экдистероиды и флавоноиды в Serratula cupuliformis Nakai & Kitag, S. gmelinii Tausch и S. manshurica Kitag. методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ);
• изучить сезонную динамику накопления БАВ в Serratula cupuliformis, S. gmelinii и S. manshurica;
• провести сравнительный анализ интродуцированных видов Serratula по содержанию и составу вторичных метаболитов.
Научная новизна работы заключается в идентификации флавоноидов методом ВЭЖХ, изучении сезонной и возрастной динамики содержания индивидуальных флавоноидов в надземной части видов Serratula.
Работа выполнена в лаборатории фитохимии Сибирского ботанического сада Томского государственного университета.
Научное руководство по изучению фитоэкдистероидов и флавоноидов в некоторых видах рода Serratula L. осуществлялось доктором химических наук Зибаревой Л.Н.
Выражаю благодарность инженеру-исследователю Филоненко Е.С. за помощь при выполнении ВЭЖХ анализа.
1. Идентифицированны флавоноиды кверцетин и апигенин в растениях 5. manshurica Kitag., изокверцитрин, апигенин и кверцетин - в S. cupuliformis Nakai & Kitag., в S. gmelinii Tausch - изокверцитрин, а также выявлен ряд неидентифицированных флавоноидов;
2. Установлено присутствие следующих экдистероидов: 20- гидроксиэкдизон, экдизон, 2-дезокси-20-гидроксиэкдизон для всех трех видов, дополнительно в S. cupuliformis - полиподин В, в S. gmelinii - полиподин В и 2-дезоксиэкдизон. Кроме того, выявлен ряд неидентифицированных экдистероидов;
3. Впервые изучена сезонная динамика накопления индивидуальных БАВ в Serratula cupuliformis, S. gmelinii и S. manshurica, максимальное содержание отмечено в фазы активного роста растений;
4. Установлено, что S. cupuliformis является наиболее
перспективным видом по составу и содержанию экдистероидов и флавоноидов.
