Ученые ПИШ ТГУ нашли в растениях России соединения для создания лекарств
![Ученые ПИШ ТГУ нашли в растениях России соединения для создания лекарств]()
Широко применяющиеся в медицине полифенолы обнаружили в трех видах распространенных на территории России трав — рейнутрии, люцерны и периллы, ученые Передовой инженерной школы (ПИШ) «Агробиотек» Томского госуниверситета (ТГУ) в совместном исследовании с научными организациями Сибири и Дальнего Востока, 2 октября сообщает пресс-служба вуза.
Всего ученые в исследуемых растениях выделили 194 химических соединения, из которых более 50 были выявлены впервые. Свои результаты исследователи представили в журналах Russian Journal of Plant Physiology (Q3) в статье «Определение содержания полифенольного комплекса в Reynoutria japonica Houtt. методом тандемной масс-спектрометрии» и «Сибирский вестник сельскохозяйственной науки» в статье «Вторичные метаболиты периллы (Perilla frutescens (L.) Britton) с Дальнего Востока, идентифицированные методом тандемной масс-спектрометрии».
Исполняющий обязанности директора ПИШ «Агробиотек» ТГУ Кирилл Голохваст рассказал о задаче проведенного исследования:
«На территории России растет огромное количество лекарственных трав, но далеко не по всем из них сделан современный биохимический анализ. Чтобы использовать растения экономически выгодно, расширять базу растений, которые мы можем использовать и увеличивать экологичность и маржинальность производства, нам необходимо перейти к еще более глубокой переработке трав».
В своей работе ученые использовали тандемную масс-спектрометрию, позволившую им точно идентифицировать составы экстрактов веществ, выделенных из исследуемых растений.
Самыми ценными находками для них стали выделенные изо всех исследуемых растений полифенольные соединения, поскольку эти вещества обладают противовоспалительными, противораковыми, противовирусными, антибактериальными, антиоксидантными свойствами и поэтому широко применяются в медицине.
Так, в экстракте семян периллы были обнаружены производные 4-гидроксикумарина, которые являются натуральными антикоагулянтами и их используют для профилактики образования тромбов.
В данном исследовании этой командой ученых впервые был составлен полный список вторичных метаболитов периллы Perilla frutescens (L.) Britton во всех конечных продуктах обмена веществ в клетках растения, что поможет дальнейшим биологическим исследованиям и продуктивному использованию данного вида.
В рейнутрии был обнаружен формононетин, который применяется в профилактике ожирения, рака и деменции. Если до этого у данного вида были изучены только корни, то это исследование установило, что в стеблях и листьях рейнутрии содержание полифенолов и других полезных веществ выше. Что говорит о реальной перспективе создания новых лекарств и биологически активных добавок из экстрактов этого растения.
Поскольку, отмечает Кирилл Голохваст, рейнутрия является инвазивным видом, она легко обживает новые территории, хорошо себя чувствуя в любой среде, что облегчает ее промышленное разведение.
Исследованная в той же работе люцерна вообще является одним из самых перспективных растений. Она широко используется в сельском хозяйстве как корм для скота, а также в пищевой, косметической и фармацевтической отраслях. Семена люцерны содержат почти 34% белка, а также витамины, масла и ряд других полезных веществ.
Проведенное исследование подтвердило, что углекислый газ в состоянии между жидкостью и газом в качестве растворителя позволяет извлечь из семян люцерны больше полифенолов, а полученный продукт при этом не будет требовать очистки.
В трех исследованных сортах люцерны («Сарга», «Находка» и «Деметра») ученые, кроме большого количества известных полезных веществ, обнаружили новые, в том числе астрагалин, останавливающий рост опухолей, защищающий и восстанавливающий клетки. Кроме того, он поддерживает баланс глюкозы в крови, стимулирует сердечную деятельность и обладает другими лечебными и профилактическими свойствами.
«Люцерна давно используется как кормовая культура, но наше исследование помогло создать более полный биохимический анализ, что расширяет возможности селекции и выведения сортов с особыми свойствами», — пояснил Кирилл Голохваст важность проведенного исследования.
В нем, кроме ученых ПИШ ТГУ, приняли участие специалисты Всероссийского института генетических ресурсов растений (ВИР), ПИШ Дальневосточного федерального университета, Сахалинского научно-исследовательского института сельского хозяйства и Сибирского федерального научного центра агробиотехнологий РАН.
Широко применяющиеся в медицине полифенолы обнаружили в трех видах распространенных на территории России трав — рейнутрии, люцерны и периллы, ученые Передовой инженерной школы (ПИШ) «Агробиотек» Томского госуниверситета (ТГУ) в совместном исследовании с научными организациями Сибири и Дальнего Востока, 2 октября сообщает пресс-служба вуза.
Всего ученые в исследуемых растениях выделили 194 химических соединения, из которых более 50 были выявлены впервые. Свои результаты исследователи представили в журналах Russian Journal of Plant Physiology (Q3) в статье «Определение содержания полифенольного комплекса в Reynoutria japonica Houtt. методом тандемной масс-спектрометрии» и «Сибирский вестник сельскохозяйственной науки» в статье «Вторичные метаболиты периллы (Perilla frutescens (L.) Britton) с Дальнего Востока, идентифицированные методом тандемной масс-спектрометрии».
Исполняющий обязанности директора ПИШ «Агробиотек» ТГУ Кирилл Голохваст рассказал о задаче проведенного исследования:
«На территории России растет огромное количество лекарственных трав, но далеко не по всем из них сделан современный биохимический анализ. Чтобы использовать растения экономически выгодно, расширять базу растений, которые мы можем использовать и увеличивать экологичность и маржинальность производства, нам необходимо перейти к еще более глубокой переработке трав».
В своей работе ученые использовали тандемную масс-спектрометрию, позволившую им точно идентифицировать составы экстрактов веществ, выделенных из исследуемых растений.
Самыми ценными находками для них стали выделенные изо всех исследуемых растений полифенольные соединения, поскольку эти вещества обладают противовоспалительными, противораковыми, противовирусными, антибактериальными, антиоксидантными свойствами и поэтому широко применяются в медицине.
Так, в экстракте семян периллы были обнаружены производные 4-гидроксикумарина, которые являются натуральными антикоагулянтами и их используют для профилактики образования тромбов.
В данном исследовании этой командой ученых впервые был составлен полный список вторичных метаболитов периллы Perilla frutescens (L.) Britton во всех конечных продуктах обмена веществ в клетках растения, что поможет дальнейшим биологическим исследованиям и продуктивному использованию данного вида.
В рейнутрии был обнаружен формононетин, который применяется в профилактике ожирения, рака и деменции. Если до этого у данного вида были изучены только корни, то это исследование установило, что в стеблях и листьях рейнутрии содержание полифенолов и других полезных веществ выше. Что говорит о реальной перспективе создания новых лекарств и биологически активных добавок из экстрактов этого растения.
Поскольку, отмечает Кирилл Голохваст, рейнутрия является инвазивным видом, она легко обживает новые территории, хорошо себя чувствуя в любой среде, что облегчает ее промышленное разведение.
Исследованная в той же работе люцерна вообще является одним из самых перспективных растений. Она широко используется в сельском хозяйстве как корм для скота, а также в пищевой, косметической и фармацевтической отраслях. Семена люцерны содержат почти 34% белка, а также витамины, масла и ряд других полезных веществ.
Проведенное исследование подтвердило, что углекислый газ в состоянии между жидкостью и газом в качестве растворителя позволяет извлечь из семян люцерны больше полифенолов, а полученный продукт при этом не будет требовать очистки.
В трех исследованных сортах люцерны («Сарга», «Находка» и «Деметра») ученые, кроме большого количества известных полезных веществ, обнаружили новые, в том числе астрагалин, останавливающий рост опухолей, защищающий и восстанавливающий клетки. Кроме того, он поддерживает баланс глюкозы в крови, стимулирует сердечную деятельность и обладает другими лечебными и профилактическими свойствами.
«Люцерна давно используется как кормовая культура, но наше исследование помогло создать более полный биохимический анализ, что расширяет возможности селекции и выведения сортов с особыми свойствами», — пояснил Кирилл Голохваст важность проведенного исследования.
В нем, кроме ученых ПИШ ТГУ, приняли участие специалисты Всероссийского института генетических ресурсов растений (ВИР), ПИШ Дальневосточного федерального университета, Сахалинского научно-исследовательского института сельского хозяйства и Сибирского федерального научного центра агробиотехнологий РАН.
