Учёные МГУ имени М.В. Ломоносова разработали оптимальные условия экстракции стероидных гликозидов из диоскореи дельтовидной (Dioscorea deltoidea). Самым быстрым, эффективным и воспроизводимым методом извлечения целевых компонентов оказалась экстракция под воздействием ультразвука, а экстрагированные исследователями вещества считаются перспективными в фармокологии. Исследование проходило в рамках проекта «Ноев Ковчег» (при поддержке Российского научного фонда), его результаты опубликованы в журнале Journal of Chromatography B: Analytical Technologies in the Biomedical and Life Sciences.
«Работа была направлена на подбор условий количественного (полного) извлечения физиологически активных компонентов из такого перспективного источника как клеточная биомасса. Полученные результаты могут быть использованы как для изучения процессов роста и механизмов реагирования культуры клеток на изменяющиеся условия культивации, так и для эффективной выработки целевых компонентов в биотехнологических производствах», — рассказал Андрей Ставрианиди, кандидат химических наук, научный сотрудник кафедры аналитической химии химического факультета МГУ.
Интерес к стероидным гликозидам растёт в связи с тем, что эти соединения способны тормозить рост некоторых злокачественных образований, а также снижать уровень холестерина в крови. Они обладают антимикробной и противовирусной активностью. Стероидные гликозиды эффективны при лечении ревматизма, бронхиальной астмы, гемолитической анемии, гемодиатеза. Они играют важную роль в усилении устойчивости растений к стрессовым факторам среды и фитопатогенам. Также их используют для синтеза гормональных препаратов в фармацевтической промышленности. Корневища дикорастущих и культивируемых Dioscorеa deltoidea в большом количестве содержат стероид, необходимый для синтеза гормонов
«Были изучены также антиоксидантные свойства фуростаноловых гликозидов в модельных экспериментах in vitro по изменению активности основных ферментов антиоксидантной системы кожи, а также по изменению ее биомеханических и гидротропных свойств в условиях УФ–излучения. Было отмечено значительное увеличение активности всех ферментов при достаточно низких концентрациях фуростаноловых гликозидов, к тому же наблюдали увеличение модуля упругости и снижение остаточной деформации кожи, что характерно для препаратов актопротекторного действия. Благодаря этим свойствам фуростаноловые гликозиды могут быть рекомендованы для косметических препаратов в качестве протектора, способного защищать кожу от вредных атмосферных воздействий, а также предупреждать ее старение», — прокомментировала Мария Титова, ведущий инженер кафедры физиологии растений биологического факультета МГУ, исполнитель проекта «Ноев Ковчег».
Стероидные гликозиды из диоскореи дельтовидной учёные выделяли при помощи ультразвуковой экстракции и кипячения в органическом растворителе. Для оптимизации условий экстракции были поставлены эксперименты по статистической модели латинского квадрата — это схема классификации, в которой каждое условие встречается только один раз в каждой строке и в каждом столбце, как цифры в судоку. Авторы статьи использовали следующие параметры: время экстракции, концентрацию органического растворителя в экстракционном растворе и отношение растворителя к образцу.
«Возможно благодаря своей способности активизировать синтез коллагеновой фракции белков в сердечной мышце фуростаноловые гликозиды могут найти применение в кардиологии для ускорения репаративных процессов в сердце при лечении инфаркта миокарда. Показано также положительное влияние ФГ на ремоделирование миокарда после инфаркта миокарда», — заключила Мария Титова.
Исследование проходило в рамках направления «Растения» проекта «Ноев Ковчег», в нём участвовали сотрудники и студенты химического и биологического факультетов МГУ.
Материал подготовлен в рамках проекта #Наука_МГУ