Ингибирование реакции аутоокисления адреналина биологически активными веществами помело (Citrus maxima)

Введение. Воздействие на человека неблагоприятных факторов окружающей среды приводит к образованию в организме избыточного количества свободных радикалов, вызывая дисбаланс в его антиоксидантном статусе и окислительный стресс. Фармакологическая коррекция окислительного стресса осуществляется с помощью антиоксидантов, которые способны прерывать быстрорастущие процессы окисления, образуя малоактивные радикалы, легко выводящиеся из организма [1]. В связи с этим проблема поиска биологических активных веществ (БАВ) – антиоксидантов, обладающих сильными восстанавливающими свойствами, является весьма актуальной.

Одной из самых перспективных групп биологически активных веществ, обладающих антиоксидантной активностью, являются растительные фенольные соединения. Их антиоксидантная активность (АОА) объясняется взаимодействием с высокоактивными свободными радикалами, возникающими при аутоксидации, а также образованием устойчивых комплексов с тяжелыми металлами – катализаторами окисления [2].

Для определения антиоксидантной активности соединений нами использована методика исследования аутоокисления адреналина in vitro [2], разработанная для измерения АОА различных видов растительного сырья и препаратов на их основе. В качестве объекта исследований для изучения АОА мы выбрали фрукт семейства цитрусовых – помело ( Citrus maxima , Citrus grandis ). Востребован помело не только благодаря необычному вкусу, но и его полезным свойствам. Имеются данные о способности помело нормализировать артериальное давление и стимулировать работу сердца, а также о его благоприятном воздействии на пищеварительный тракт, благодаря наличию липолитического фермента, ускоряющего расщепление жиров.

Согласно [3], в Citrus maxima содержится большое количество витамина С, что делает его незаменимым при профилактике и лечении простудных заболеваний, вирусных инфекций и гриппа. Также в помело присутствуют витамины А, В 2 , РР, эфирное масло и лимоноиды [3]. В соответствии с данными можно предположить высокую АОА плода помело. Представляет интерес исследование содержания основных классов БАВ, обладающих восстановительными свойствами, которые могут определять АОА как всего плода, так и его различных частей (цедры, кожуры, мякоти, перегородок, сока).

Цель исследований . Изучение реакции ингибирования аутоокисления адреналина биологически активными веществами плода помело.

Задачи исследований . Определение содержания в различных частях плода помело основных БАВ, проявляющих восстановительные свойства: витаминов С и Р, дубильных и редуцирующих веществ, флавоноидов; спектрофотометрическая регистрация ингибирования реакции аутоокисления адреналина в присутствии водных извлечений различных частей плода и сока помело.

Материалы и методы исследований . Для исследований были взяты свежие плоды помело, приобретенные в супермаркете, которые разделялись на части: цедру, кожуру, мякоть, перегородки, сок. Из всех частей плода готовили водные экстракты. Для отдельных аналитических определений части плода (кроме сока) были измельчены и высушены в соответствии с ГОСТ 2855-90.

Определение содержания аскорбиновой кислоты, витамина Р, флавоноидов, дубильных и редуцирующих веществ проводили в соответствии с известными методиками [4, 5].

Реакцию аутоокисления адреналина изучали in vitro в соответствии с методикой, описанной в [2] . Антиоксидантную активность (АОА) исследуемых образцов выражали в процентах ингибирования аутоокисления адреналина и вычисляли по формуле:

А„л 2L_^,%.

Согласно [2], величина АОА ≥ 10 % свидетельствует о наличии антиоксидантной активности.

Результаты исследований и их обсуждение . Количественный анализ БАВ помело, обладающих восстанавливающими свойствами, представлен в таблице. Показано, что в различных частях плода помело регистрируется достаточно большое (с небольшим размахом вариативности) содержание полифенолов и витаминов-антиоксидантов.

Содержание БАВ, определяющих АОА в различных частях плода помело

Часть плода	Содержание, % от а.с.н.
	Флавоноиды	Аскорбиновая кислота	Дубильные вещества	Редуцирующие вещества	Витамин Р (в пересчете на рутин)
Цедра	1,731±0,086	0,230±0,011	1,663±0,083	0,601±0,030	0,231±0,012
Кожура	2,357±0,118	0,121±0,006	1,290±0,065	0,754±0,038	0,326±0,016
Мякоть	0,332±0,017	0,391±0,019	2,103±0,105	3,074±0,154	0,067±0,003
Перегородки	0,924±0,046	0,075±0,004	2,802±0,140	0,351±0,018	0,074±0,004
Сок	0,318±0,016	0,380 ± 0,002	2,093±0,105	7,264±0,363	0,078±0,004

Об антиоксидантной активности отдельных частей плода помело судили по их способности ингибировать аутоокисление адреналина in vitro и тем самым предотвращать образование активных форм кислорода [2]. Моделью хиноидного окисления является реакция аутоокисления адреналина в щелочном карбонатном буфере, которая происходит через ряд последовательных этапов с образованием промежуточных соединений до конечного продукта адренохрома [6]. При низкой концентрации Н⁺ само-инициируется процесс внутримолекулярных перестроек молекулы адреналина: происходит его депротонизация, последующая циклизация и образование соединения хиноидной природы – адренохрома (рис. 1, а ) [6]. Электроны от молекулы адреналина и его последующих окисленных промежуточных соединений в процессе этих преобразований поступают на растворенный в среде инкубации кислород. Получая электрон, кислород превращается в супероксид-анион (рис. 1, а, б ).

Рис. 1. Схема образования адренохрома (а) и супероксид анионов (а, б) в процессе аутооокисле-ния адреналина по хиноидному пути: I – адреналин; II – адреналинсемихинон; III – адреналинхинон;

IV – лейкоадренохром; V – адренохромсемихинон; VI – адренохром

Образование устойчивого продукта окисления адреналина – адренохрома можно определять спектрофотометрически при длине волны 348 нм [6]. Данный метод дает возможность использовать эту реакцию для выявления антиоксидантных свойств различных соединений и препаратов, в присутствии которых ингибируется накопление адренохрома.

На рис. 2 представлена динамика реакции аутоокисления адреналина в присутствии водных экстрактов различных частей плода помело (рис. 2, а ) и его сока (рис. 2, б ). Ингибирующее действие рассматриваемых экстрактов и сока проявляется в уменьшении величины поглощения при 348 нм, соответствующее поглощению адренохрома.

б

а

Рис. 2. Изменение величины оптической плотности адренохрома в присутствии исследуемых образцов: а: 1– адренохром; 2 – водный экстракт перегородок; 3 – водный экстракт кожуры;

4 – водный экстракт мякоти; 5 – водный экстракт цедры; б: 1– адренохром;

2 – адренохром + сок помело при различных временах экспозиции

Результаты исследований антиокислительного действия показали следующие значения для водных экстрактов различных частей плода помело и сока в порядке уменьшения АОА: цедра – 47,2 ± 2,36 %, мякоть – 36,7 ± 1,83, сок – 17,8 ± 0,89, кожура – 13,1 ± 0,65, перегородки – 6,1 ± 0,30 %.

Выведение корреляционных взаимосвязей «содержание БАВ – АОА» для различных частей плода помело представляется сложной задачей на перспективу. Пока можно лишь с уверенностью говорить о синергизме – суммарном антиоксидантном действии восстановителей различной природы на торможение окислительных процессов, протекающих в организме.

Заключение . Исследован количественный состав биологически активных веществ восстановительной природы, содержащихся в различных частях плода помело, – цедре, кожуре, мякоти, перегородках, соке. Определена антиоксидантная активность водных экстрактов частей плода помело и его сока по ингибированию реакции аутоокисления адреналина. Установлено, что почти все исследуемые образцы, за исключением водного экстракта перегородок, обладают выраженной антиоксидантной активностью.