Изучение методом ЭПР-спектроскопии свойств составных частей дикорастущего лекарственного растения цикория обыкновенного (Cichorium intybus L. )

ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК РЕСПУБЛИКИ ТАДЖИКИСТАН _______________________________________2012, том 55, №4____________________________________

ФИЗИКА

УДК 541.64.538

И.Х.Юсупов, академик АН Республики Таджикистан Р.Марупов, Т.Шукуров, С.Ш.Давлатмамадова, А.Д.Бахдавлатов ИЗУЧЕНИЕ МЕТОДОМ ЭПР-СПЕКТРОСКОПИИ СВОЙСТВ СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ ДИКОРАСТУЩЕГО ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТЕНИЯ ЦИКОРИЯ ОБЫКНОВЕННОГО

Физико-технический институт им.С.У.Умарова АН Республики Таджикистан

Методом ЭПР-спектроскопии исследовано содержание свободных радикалов в корневищах, стеблях и листьях дикорастущего цикория. По данным спектральных параметров сигнала ЭПР установлено, что количество свободных радикалов, содержащихся в биохимическом составе различных органов цикория, зависит от места произрастания данного растения и экологического состояния окружающей среды.

Ключевые слова: ЭПР-спектроскопия - свободные радикалы - цикорий - спектры ЭПР.

Известно [1], что при сборе лекарственных растений для нужд медицинской промышленности и аптечных управлений специально учитывается место их сбора, так как место сбора может влиять на лекарственные свойства растения. В [2,3] по данным ЭПР-спектроскопии показано, что содержание свободных радикалов в биохимическом составе лекарственных растений зависит от места их прорастания, что является подтверждением учёта места сбора, в частности высоты над уровнем моря, экологических условий окружающей среды, влияния их на биосинтез продуктов химического состава растений, состояние почвы и т. д.

В настоящей работе представлены результаты ЭПР-спектроскопических исследований составных частей (корневища, стеблей, и листьев) дикорастущего цикория обыкновенного в зависимости от места произрастания, собранных из различных районов Памира: Хорога - 2200 м над ур. м., Шугнанского - 2800 м над ур. м. и Дарвазского - 2160 м над ур. м.

Согласно [4], в медицине используется только дикорастущий цикорий при заболеваниях печени и желудка, а также мочевых путей и почек, помогает при воспалениях глаз, болезнях селезёнки, опухолях конечностей. Свежий сок этого растения принимают при малярии, корни употребляют при дизентерии. Водный настой корней цикория, согласно [5], рекомендован в качестве средства для лечения диабета.

По литературным данным [4], цикорий содержит инулин от 11 до 65%, до 3.6% белка, а также горький гликозид, интибин, смолы, горечь лактуцина, лактукопирина, витамины С, В, каротин, дубильные вещества, эфирные масла и др. Поэтому можно полагать, что изменение интенсивности сигнала ЭПР и количество свободных радикалов, содержащихся в составных частях дикорастущего ци-

Адрес для корреспонденции: Юсупов Изатулло Ходжаевич. 3734063 Республика Таджикистан, г.Душанбе, ул. Айни, 299/1, Физико-технический институт АН РТ. E-mail: usupizat@yandex.ru

кория, свидетельствует о различном механизме биохимического синтеза органических веществ в процессе биосинтеза и накопления неорганических веществ в составных частях органов цикория.

Для записи спектров исследуемые образцы цикория тщательно промывали обычной, затем дистиллированной водой и высушивали при комнатной температуре. Очищенные образцы измельчали в агатовой ступке и порошок пропускали через сито; 25 мг порошкообразного образца помещали в стандартные молибденовые ампулы с внутренним диаметром 3.0 мм.

Спектры ЭПР образцов записывали на радиоспектрометре РЭ - 1306 при следующих условиях: затухание СВЧ мощности - 5 Дб, амплитуда развёртки магнитного поля - 200 Э, скорость развёртки магнитного поля - 40 Э/мин, амплитуда ВЧ модуляции - 0.3 Э, постоянная времени - 0.3 с и частота ВЧ модуляции - 100 кГц. Интенсивность сигнала образца сравнивалась с интенсивностью сигнала эталонной навески двухвалентного Мп+2 в окиси магния МgО по количеству парамагнитных центров [6].

Рис. Спектры ЭПР составных частей цик

, произрастающего в Хороге -

звазе - б и Шугнане - в;

1 - листья, 2 - стебли и 3 - корни соответственно.

На рисунке представлены спектры ЭПР составных частей цикория в зависимости от места произрастания. Как видно из рисунка, спектры ЭПР для сухих образцов при комнатной температуре имеют синглетное состояние с шириной линии ДНо =10 мм, что свидетельствует о суперпозиции сигналов ЭПР, то есть о присутствии нескольких свободных радикалов и отсутствии сверхтонкого взаимодействия. При комнатной температуре в спектре листьев (рис. а-1, б-1, в-1) интенсивность ЭПР-сигнала намного больше по сравнению со спектрами стебля и корней. В зависимости от места произрастания, например для корневища цикория из Шугнанского района, интенсивность сигнала ЭПР намного меньше, а из Хорога - сигнал ЭПР не обнаруживается (см. рис. а-3 и табл.1), что можно объяснить влияни6ем экологического состояния почвы и местом произрастания цикория.

В табл. 1 приведены спектральные параметры сигнала ЭПР: 10 -интенсивность и АИ0 - ширина линии составных частей лекарственного растения цикория для листьев, стебля и корневища. Как видно из табл.1, значение интенсивности 10 для образца растения произрастающего в Хороге, самое большее по сравнению с растениями, растущими на Дарвазе и Шугнане. Ширина линии АН0 в зависимости от образцов практически не меняется. Это свидетельствует об устойчивости и стабильности радикала, который содержится в биохимическом составе цикория.

Таблица 1

Параметры спектров ЭПР составных частей цикория при комнатной температуре

Название составных частей Место сбора образцов

Хорог Дарваз Шугнан

10, мм АИ0, мм 10, мм ДИ0, мм 10, мм АИ0, мм

Листья 70 10 66 10 34 10

Стебли 30 10 38 10 25 10

Корни 0 0 - - 21 10

В табл. 2 приведены сравнительные данные о количестве свободных радикалов в сухих образцах составных частей цикория при комнатной температуре в зависимости от места произрастания. Для установления влияния места произрастания на структурные и физико-химические свойства составных частей цикория определяли наличие свободных радикалов. Количество свободных радикалов определяли по методике [2,6].

Таблица 2

Сравнительные данные о количестве свободных радикалов в образцах составных частей цикория в

зависимости от места произрастания

Места сбора образцов Количество свободных радикалов Ск -10 ,спин/мг

Листья Стебли Корни

Хорог 49.1 21.1 0

Дарвазский район 46.3 26.7 -

Шугнанский район 23.9 17.5 14.7

Как видно из данных табл. 2, количество свободных радикалов составных частей цикория -листьев, стебля и корня в зависимости от места произрастания уменьшается с одинаковой закономерностью, то есть в образцах из Хорога свободных радикалов больше, чем из Дарвазского и Шугнан-ского районов.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что экологическое состояние место произрастания цикория оказывают лияние на накопление биохимических продуктов жизнедеятельности растения и формирование физико-химической структуры её органов.

Следовательно, накопление парамагнитных свободных радикалов зависит от места и экологических условий произрастания цикория, что может быть следствием воздействия внешних факторов, в частности УФ-излучения, радиоактивных элементов в почвах и климатических условий места произрастания.

Изменение интенсивности сигнала ЭПР и количества свободных радикалов, содержащихся в составных частей цикория (см.табл.1 и 2) в зависимости от места произрастания и экологического

состояния окружающей среды, свидетельствует о том, что свободных радикалов содержится в листьях больше, чем в стебле и корне.

По результатам анализа теоретически можно утверждать, что одним из лечебных свойств цикория, регулирующих содержание сахара в крови больных диабетом, является количество свободных радикалов, содержащихся при накопления инулина в составе биохимических соединений составных частей цикория в процессе биосинтеза и накопления инулина.

Таким образом, на основании полученных экспериментальных данных можно заключить, что:

- накопление свободных радикалов, содержащихся в биохимическом составе цикория, зависит от места произрастания, экологического состояния окружающей среды и составных частей цикория;

- изменение содержания инулина в составе биохимических соединений цикория возможно связано с накоплением свободных радикалов в процессе биосинтеза.

Поступило 02.03.2012 г.

ЛИТЕРАТУРА

1. Лекарственные растения. (Каталог). - М.: Медицина,1985, 265с.

2. Юсупов И.Х., Шукуров Т. и др. - ДАН РТ, 2011, т.54, №5, с.371-375.

3. Марупов Р., Юсупов И.Х. и др. - ДАН РТ, 2012, т.55, №1, с. 31-35.

4. Ходжиматов М. Дикорастущие лекарственные растения Таджикистана - Душанбе: Гл. науч. ред. Тадж. Сов. Энциклопедии 1989, 368 с.

5. Гаммеран А.Ф., Дамиров И.А. и др. Лекарственные растения научной медицины СССР, не включенные в фармокопею. - Ашхабад, 1970, 340 с.

6. Юсупов И.Х., Бободжанов П.Х. и др. - ДАН РТ, 2003, т. 46, №10, с. 5-12.

И.Х.Юсупов, Р.Марупов, Т.Шукуров, С.Ш.Давлатмамадова, А.Д.Бахдавлатов

ОМУЗИШИ ХУСУСИЯТ^ОИ ЦИСМ^ОИ РАСТАНИИ ЦИКОРИИ ДОРУВОРЙ (CICHORIUM INTYBUS L.) БО УСУЛИ СПЕКТРОСКОПИЯИ РЕЗОНАНСИ ЭЛЕКТРОНИЮ ПАРАМАГНИТИКЙ

Институти физикаю техникаи ба номи С.У.Умарови Академияи илмх;ои Цум^урии Тоцикистон

Бо усули спектроскопияи резонанси электронию парамагнетикй микдори радикалх,ои озод дар реша, поя ва баргх,ои растании цикории доруворй мавчуд буда омухта шудааст. Аз руи параметрх,ои спектралии хатх,ои резонанси электронию парамагнетикй муайян карда шудааст, ки микдори радикалх,ои озоди дар таркиби химиявии растании цикории доруворй буда аз чойи руиш ва кисм^ои таркибиаш вобаста буда, дар баргх,ояш нисбатан ба поя ва решаи растани зиёд аст.

Калима^ои калидї: спектри резонанси электронию парамагнетики. - радикалуои озод - растании цикории доруворй.

I.Kh.Yusupov, R.Marupov, T.Shukurov, S.S.Davlatmamadova, A.D.Bakhdavlatov

STUDYING EPR-SPECTROSCOPIC THE COMPOUND PROPERTIES OF PARTS WILDGROWING OF THE HERB OF CHICORY ORDINARY

S.U. Umarova Physical-Technical Institute Akademy of Sciences of the Republic of Tajikistan Method EPR-spectroscopy investigates the maintenance of free radicals in rhizomes, in stalks and leaves wild-growing chicory. According to spectral parametres of signal EPR it is established, that the quantity of the free radicals containing in a chemical compound of chicory depends on a place of growth and the basic parts of a plant of chicory i.e. in leaves more than in a stalk and a root.

Key words: EPR-spectroscopy - free radicals - chicory - spectra EPR.