Изучение антисвободно-радикальной активности прополиса, родиолы розовой и хрена
Автор: Ярован Н.И., Ивлева Н.А., Веселов С.Л., Маркина В.М.
Журнал: Биология в сельском хозяйстве @biology-in-agriculture
Рубрика: Актуальные вопросы зоотехнии и ветеринарии
Статья в выпуске: 2 (43), 2024 года.
Бесплатный доступ
Целью работы было изучение антисвободнорадикальной активности средств, получаемых на основе прополиса, родиолы розовой и хрена обыкновенного в модельной системе перекисного окисления липидов (ПОЛ). Эффективность антиоксидантного действия прополиса, родиолы розовой и хрена определяли в модельных системах ПОЛ в липосомах. Липосомы готовили по следующей схеме: с целью получения раствора лецитина (10%-ого) приливали 0,5 г соевого лецитина к 5 мл 96%-го спирта, далее полученную смесь грели до 30-40оС, при этом интенсивно перемешивая до получения однородной консистенции. Изготовление липосом проводили инжекционным способом, при котором к 5 мл дистиллированной воды быстро впрыскивали 0,25 мл 10%-го раствора лецитина, используя шприц с тонкой иглой, постоянно и интенсивно перемешивая. По результатам исследования МДА в модельных системах установлено, что в системе с добавлением экстракта прополиса и прополиса с родиолой розовой значения МДА были ниже, чем в контрольной системе на 25,00 % и 27,00 %. А при изучении экстрактов из болюсов № 1 и № 2, малоновый диальдегид снизился по сравнению с контрольной системой на 30,00 % и 33,00 % соответственно. При изучении влияния сушки на антиоксидантные свойства хрена установлено, что наибольшим антисвободно-радикальным действием обладают препараты на основе листьев хрена без сушки (№1 и №2), хотя и препараты на основе высушенных листьев показывают достаточную антисвободно-радикальную активность. Так установлено снижение антисвободнорадикальной активности у препаратов на основе высушенных листьев без настаивания на 7,7% (отвар) и 10% (настой); в первые сутки настаивания на 5,4% (отвар) и 10,4% (настой); во вторые сутки настаивания на 2,9% (отвар) и 7,1% (настой); на третьи сутки настаивания на 5% (отвар) и 12,5% (настой). Результаты проведённых исследований по изучению антиоксидантных свойств у средств на основе прополиса, родиолы розовой и хрена в модельной системе перекисного окисления липидов подтвердили наличие у них искомых свойств, что позволяет рекомендовать животноводческому производству данные растения для использования в качестве источника антиоксидантных средств.
Прополис, родиола розовая, хрен, модельная система перекисного окисления липидов, малоновый диальдегид, антиоксиданты, фармакопейные формы хрена
Короткий адрес: https://sciup.org/147243745
IDR: 147243745
Текст научной статьи Изучение антисвободно-радикальной активности прополиса, родиолы розовой и хрена
Введение. В формировании адаптивного ответа на воздействие различных экстремальных факторов на биологический организм одну из важных ролей играет антиоксидантная система, поддерживающая свободно-радикальное окисление на оптимальном уровне и не позволяющая развиться окислительному стрессу.
Свободно-радикальное окисление в определённых пределах является нормальным физиологическим процессом, участвующим в коррекции биомембран, обновляя мембранные фосфолипиды.
При патологически высоком свободнорадикальном окислении нарушаются метаболические процессы, сопровождающиеся подавлением гликолиза и окислительного фосфорилирования, угнетением синтеза белка и нуклеиновых кислот.
В настоящее время в качестве средств адапто-генного действия преимущество отдаётся антисво-бодно-радикальным средствам природного происхождения.
В качестве таковых мы предлагаем использование прополиса, родиолы розовой и хрена обыкновенного.
Цель работы. Целью работы было изучение антисвободнорадикальной активности средств, получаемых на основе прополиса, родиолы розовой и хрена обыкновенного в модельной системе перекисного окисления липидов (ПОЛ).
Материалы и методы исследования
Распространёнными природными источниками для получения средств антиоксидантного действия являются прополис, родиола розовая и хрен обыкновенный.
В прополисе были выделены и идентифицированы различные фитохимические вещества, включая флавоноиды, терпеноиды, органические кислоты и сложные эфиры, лигнаны и ацилфлороглюцинол [1, 5].
Прополис является продуктом пчеловодства и обладает разнообразным биологическим действием, обусловленным его богатым химическим составом, который в свою очередь зависит от биоразнообразия региона, посещаемого пчелами. Следовательно, присутствующие вещества напрямую связаны с химическим составом смолы растительного происхождения [2].
Родиолу розовую считают ценным лекарственным растением [3]. В результате химических исследований различными учеными установлено, что в растениях содержатся антрогликозиды, дубильные вещества, органические кислоты, эфирные масла, углеводы, а также воска и стерины, а при исследования учеными цветков родиолы розовой было обнаружено большое количество флавоноидов (до 162 мг/г) [4].
Эффективность антиоксидантного действия прополиса, родиолы розовой и хрена определяли в модельных системах ПОЛ в липосомах. Липосомы готовили по следующей схеме: с целью получения раствора лецитина (10%-ого) приливали 0,5 г соевого лецитина к 5 мл 96%-го спирта, далее полученную смесь грели до 30-40оС, при этом интенсивно перемешивая до получения однородной консистенции. Изготовление липосом проводили инжекционным способом, при котором к 5 мл дистиллированной воды быстро впрыскивали 0,25 мл 10%-го раствора лецитина, используя шприц с тонкой иглой, постоянно и интенсивно перемешивая.
С учетом данных о возможности взаимодействия ТБК с образованием окрашенных хромогенов, что влияет на конечный результат определения уровня МДА, использование спонтанного (температурного) окисления липосом является наиболее целесообразным.
С целью окисления липосом готовили суспензии липосом для модельных систем (контрольной и опытной), далее впрыскивали 0,125 мл 3 Мм перекиси водорода и грели при температуре 37оС на протяжении 6 часов. Затем двое суток оставляли при комнатной температуре. Следующим этапом было определение концентрации малоновго диальдегида в модельной системе.
Контрольная модельная система готовилась следующим образом: к 0,5 мл суспензии липосом приливали раствор трихлоруксусной кислоты (0,5 мл 0,92 М) и тиобарбитуровую кислоту (1 мл 49 мМ), после чего грели в кипящей водяной бане в течение 15 минут. Исследование полученных растворов проводили на фотоэлектроколориметре (при длине волны 532 нм) относительно дистиллированной воды.
Предварительно подготавливали водные вытяжки из изучаемых средств. Для приготовления водной вытяжки брали 20 г прополиса и нагревали со 100 г дистиллированной воды 6 часов при температуре 60°С. После охлаждения жидкость пропускали через бумажный фильтр и разбавляли дистиллированной водой из расчета 1:1. Экстракты из родиолы розовой, болюсов № 1 и № 2 получали аналогично (Рис. 1).
В опытных модельных системах к 0,5 мл суспензии липосом добавляли 0,5 мл водного экстракта прополиса (1:1), затем 0,5 мл 0,92 М раствора трихлоруксусной кислоты и 1 мл 49 мМ 2-тиобарбитуровой кислоты. По такой схеме изучали экстракты из родиолы розовой, болюсов составов № 1 и № 2.
Дозировку используемых адаптогенно-антиоксидантных болюсов брали, опираясь на имеющиеся в литературе данные и учитывая действующие вещества в составе болюсной формы прополиса, приходящиеся на 1 кг живой массы тела животного.

Рис. 1 – Схема определения антиоксидантной активности по уровню МДА в предлагаемых природных адаптогенах на основе прополиса
Результаты исследований и их обсуждение
По результатам исследования МДА в модельных системах установлено, что в системе с добавлением экстракта прополиса и прополиса с родиолой розовой значения МДА были ниже, чем в контрольной системе на 25,00% и 27,00%. А при изучении экстрактов из болюсов №1 и №2, малоновый диальдегид снизился по сравнению с контрольной системой на 30,00% и 33,00% соответственно (риc. 2).

Рис. 2 – Содержание малонового диальдегида в модельных системах при использовании прополиса и родиолы розовой

Риc. 3 – Влияние процесса сушки листьев хрена на антисвободно-радикальную активность их настоев и отваров
Одним из источников соединений антиоксидантного действия является выжимка из листьев хрена, получаемая в качестве отхода производства. Жмых содержит биологически активные вещества, такие как фенолы и флавоноиды, обладающие ан-тисвободнорадикальной активностью. Небольшой срок годности жмыха определяется его высокой влажностью.
Для увеличения срока его годности используется сушка, при которой ингибируется активность ферментов и микроорганизмов. По данным разных авторов [6], при переработке хрена возможно образование новых соединений с изменённым биологическим действием. В связи с этим в каждом конкретном случае следует изучать антисвободно-радикальную активность предлагаемых средств, получаемых из хрена после сушки в виде настоя и отвара [7].
К соединениям, содержащимся в хрене и обладающим антиоксидантным действием относят флавоноиды. Их биологическая роль не ограничивается антисвободно-радикальным действием. С их участи- ем ингибируется окисление липопротеидов низкой плотности (ЛПНП), уменьшается агрегация тромбоцитов, возникает меньше ишемических повреждений. Учитывая способность флавоноидов изменять ответную реакцию биологического организма на воздействие патогенных факторов, их рассматривают в качестве «природных модификаторов биологических реакций».
Антиоксидантную активность настоев и отваров листьев хрена определяли в модельной системе перекисного окисления липидов по методике, описанной выше.
В отдельной пробирке вводили разные фармакопейные формы хрена. Уровень перекисного окисления определяли по результатам реакции с тиобар-битуровой кислотой, показывающей содержание малонового диальдегида в испытуемом средстве. Анализ полученных результатов показал, что содержание малонового диальдегида было ниже в образцах №1 и №2, чем в образцах №3 и №4, сырьё для которых использовалось после сушки.
Это говорит о том, что наибольшими антисво-боднорадикальными свойствами обладают препара- ты на основе листьев хрена без сушки (№1 и №2), хотя и препараты на основе высушенных листьев показывают достаточную антисвободно-радикальную активность. Так установлено снижение антисвободнорадикальной активности у препаратов на основе высушенных листьев без настаивания на 7,7% (отвар) и 10% (настой); в первые сутки настаивания на 5,4% (отвар) и 10,4% (настой); во вторые сутки настаивания на 2,9% (отвар) и 7,1% (настой); на третьи сутки настаивания на 5% (отвар) и 12,5% (настой). Анализируя полученные лабораторные данные по изучению влияния сушки сырья из хрена, можно сделать вывод, что сушка незначительно снижает антисвободно-радикальные свойства.
Вывод. Результаты проведённых исследований по изучению антиоксидантных свойств у средств на основе прополиса, родиолы розовой и хрена в модельной системе перекисного окисления липидов подтвердили наличие у них искомых свойств, что позволяет рекомендовать животноводческому производству данные растения для использования в качестве источника антиоксидантных средств.
Список литературы Изучение антисвободно-радикальной активности прополиса, родиолы розовой и хрена
- Карташова, И. Н. Содержание фенольных соединений в растительных источниках прополиса умеренной природной зоны / И. Н. Карташова // Симбиоз-Россия 2019: Материалы XI Всероссийского конгресса молодых ученых-биологов с международным участием, Пермь, 13-15 мая 2019 года. - Пермь: Пермский государственный национальный исследовательский университет, 2019. - С. 215-217. - - Текст: электронный. ISBN: 978-5-7944-3292-3
- Ивлева, Н. А. Прополис, как средство адаптогенного действия / Н. И. Ярован, Н. А. Ивлева, А. В. Долганова. - Текст: непосредственный // Химические элементы - основа жизни: Материалы Всероссийской научно-практической конференции, Орёл, 29 ноября 2019 года. - Орел: ООО Полиграфическая фирма "Картуш", 2019. - С. 212-215.
- Куркин, В. А. Родиола розовая (золотой корень): стандартизация и создание лекарственных препаратов: монография / В. А. Куркин. - 2-е изд. - Самара: ООО "Офорт"; ФГБОУ ВО СамГМУ Минздрава России. - 2020. - 240 c. - Текст: непосредственный. ISBN: 978-5-473-00998-9
- Яшин, Я. И. Лекарственные препараты, лекарственные растения и БАДы с антиоксидантной активностью / А.Н. Веденин, А.Я. Яшин. - Текст: электронный // Сорбционные и хроматографические процессы. - 2017. - Т.17. - № 3. - С. 496-505. - URL: item.asp?id=29380914 (дата обращения: 12.02.2023). - Режим доступа: Научная электронная библиотека eLIBRARY.RU. EDN: YSYMXN
- Флавоноидные вещества прополиса / Е. А. Вахонина, Н. В. Будникова, Д. В. Митрофанов, Г. К. Степанцева // Пчеловодство. - 2015. - № 4. - С. 52-54. ISSN: 0369-8629. - Текст: непосредственный. EDN: TQOUKF
- Usai M, Marchetti M, Foddai M et al. (2011) Influence of different stabilizing operations and storage time on the composition of essential oil of thyme (Thymus officinalis L.) and rosemary (Rosmarinus officinalis L.). LWT Food Sci Technol 44:244-249. DOI: 10.1016/j.lwt.2010.05.024
- Ярован, Н. И. Экспериментальная оценка активности антисвободнорадикальных свойств корня ревеня и листьев хрена обыкновенного / Н. И. Ярован, О. А. Мамаева, С. Л. Веселов - Текст: непосредственный // Научные исследования - сельскохозяйственному производству: Материалы II Международной научно-практической Интернет-конференции, Орел, 23 марта 2023 года. - Орел: Издательство Картуш, 2023. - С. 543-548. EDN: JWJKOD