Скрининг, количественное определение содержания суммы фенольных соединений и оценка их антиоксидантных свойств в экстрактах бурых водорослей рода Cystoseira

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Введение. Лекарственные препараты на основе растительного сырья используются в медицинской практике для лечения широкого спектра заболеваний. Морские организмы, особенно бурые водоросли, вызывают большой интерес во всем мире из-за их потенциального использования в различных областях медицины. Водоросли считаются богатым хранилищем биоактивных соединений, таких как сульфатированные полисахариды, каротиноиды, фитостерины, фикобилипротеины, флороглюцин и т. д. В связи с наличием полисахаридов, таких как альгинат, ламинарин и сульфатированный фукоидан и др., а также антиоксидантов, изучение бурых водорослей рода Cystoseira в качестве многоцелевого лекарственного сырья является перспективным и целесообразным.

Цель исследования – скрининг и количественное определение содержания суммы фенольных соединений, а также оценка их антиоксидантных свойств в водном и водно-этанольном экстракте бурых водорослей вида Cystoseira barbata, собранных в бухтах восточного побережья Крыма в летний период.

Материал и методы. Для получения экстракта фенольных соединений навеска замороженных бурых водорослей вида Cystoseira barbata, собранных в июле 2022 г. в бухтах восточного побережья Крыма, была высушена до постоянной массы при температуре 100–105 °С. Фенольные соединения из навески сухого сырья извлечены методом дигерирования. В качестве растворителей использованы вода и 70%-ный этиловый спирт. Произведены скрининг, количественный анализ экстрактов, а также оценка их антирадикальных свойств.

Результаты. В полученных экстрактах путем качественного анализа установлено наличие танинов, что подтверждено методами УФ- и ИК-спектроскопии. В водных экстрактах содержится большее количество фенольных соединений, однако водно-этанольные экстракты обладают более высокой антирадикальной активностью. Полученное несоответствие может быть объяснено наличием в спиртовом экстракте соединений, относящихся к классу ксантинов, которые также могут обладать анирадикальными свойствами. Не исключено, что антиоксидантный эффект спиртовых экстрактов носит синергетический эффект, однако такое предположение требует дополнительных исследований.

Выводы. Полученные данные открывают широкие перспективы дальнейшего изучения бурых водорослей вида Cystoseira barbata, произрастающих на черноморском побережье, в качестве источника биологически активных соединений фенольного и ксантинового ряда. Эти группы соединений представляют интерес для фармацевтической отрасли в качестве протекторов замедления процессов старения, профилактики возрастных заболеваний и протекторного влияния на зону ишемии.

Об авторах

Е. В. Хомутов

ФГБНУ «Институт физико-органической химии и углехимии им. Л.М. Литвиненко» (ИНФОУ); ФГБОУ ВО «Донецкий государственный медицинский университет имени М. Горького» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Автор, ответственный за переписку.
Email: khomutov.eugene@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5621-0304
SPIN-код: 8857-6050

кандидат химических наук, ст. науч. сотрудник, отдел исследований радикальных реакций, зав. центральной научно-исследовательской лабораторией

Россия, 283048, Донецкая Народная Республика, г. Донецк, ул. Розы Люксембург, 70; 283003, Донецкая Народная Республика, г. Донецк, пр-кт Ильича, д.16

М. А. Вернидуб

ФГБНУ «Институт физико-органической химии и углехимии им. Л.М. Литвиненко» (ИНФОУ)

Email: mamerslikina@yandex.com
ORCID iD: 0009-0007-1645-1542
SPIN-код: 7993-3806

мл. науч. сотрудник, отдел исследований электрофильных реакций

Россия, 283048, Донецкая Народная Республика, г. Донецк, ул. Розы Люксембург, 70

Е. В. Хомутова

ФГБНУ «Институт физико-органической химии и углехимии им. Л.М. Литвиненко» (ИНФОУ)

Email: ek.khomutova75@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8568-5288
SPIN-код: 4419-3115

кандидат биологических наук, и.о. директора

Россия, 283048, Донецкая Народная Республика, г. Донецк, ул. Розы Люксембург, 70

Л. С. Дмитриев

ФГБНУ «Институт физико-органической химии и углехимии им. Л.М. Литвиненко» (ИНФОУ)

Email: leon19911991@yandex.com
ORCID iD: 0000-0001-9309-623X
SPIN-код: 5646-6749

мл науч. сотрудник, отдел исследований радикальных реакций

Россия, 283048, Донецкая Народная Республика, г. Донецк, ул. Розы Люксембург, 70

Д. Г. Туманян

ФГБОУ ВО «Ростовский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: davit.tumanyan@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0001-3294-7042

соискатель, кафедра патологической физиологии

Россия, 344022, Ростов-на-Дону, пер. Нахичеванский, 29

В. М. Котиева

ФГБОУ ВО «Ростовский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: kotieva.violetta@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1783-1073

лаборант, кафедра патологической физиологии

Россия, 344022, Ростов-на-Дону, пер. Нахичеванский, 29

М. А. Додохова

ФГБНУ «Институт физико-органической химии и углехимии им. Л.М. Литвиненко» (ИНФОУ); ФГБОУ ВО «Ростовский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: dodohova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3104-827X
SPIN-код: 7851-5329

доктор медицинских наук, доцент, ст. науч., сотрудник отдел исследований радикальных реакций, профессор кафедры патологической физиологии

Россия, 283048, Донецкая Народная Республика, г. Донецк, ул. Розы Люксембург, 70; 344022, Ростов-на-Дону, пер. Нахичеванский, 29

М. С. Алхусейн-Кулягинова

ФГБОУ ВО «Ростовский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: rita.kuljaginva@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0001-5123-5289
SPIN-код: 9789-8199

кандидат медицинских наук, ассистент, кафедра патологической физиологии

Россия, 344022, Ростов-на-Дону, пер. Нахичеванский, 29

М.М. Х. Алашева

ФГБОУ ВО «Ростовский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: dozhuevamilana@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-1493-5881

лаборант, кафедра патологической физиологии

Россия, 344022, Ростов-на-Дону, пер. Нахичеванский, 29

М. А. Щепетнова

ФГБОУ ВО «Ростовский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: maria.shchepetnova@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0003-1844-4435

лаборант, кафедра патологической физиологии

Россия, 344022, Ростов-на-Дону, пер. Нахичеванский, 29

И. М. Котиева

ФГБОУ ВО «Ростовский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: kotieva_im@rostgmu.ru
ORCID iD: 0000-0002-2796-9466
SPIN-код: 3478-5811

доктор медицинских наук, профессор, зав. кафедрой патологической физиологии

Россия, 344022, Ростов-на-Дону, пер. Нахичеванский, 29

Список литературы

  1. Меньщикова Е.Б., Зенков Н.К. Современные подходы при анализе окислительного стресса, или как измерить неизмеримое. Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. 2016; 1(3-2): 174–180.
  2. Зенков Н.К., Кожин П.М., Чечушков А.В. и др. Окислительный стресс при старении. Успехи геронтологии. 2020; 33(1): 10-22. doi: 10.34922/AE.2020.33.1.001.
  3. Bharadwaj K.K., Ahmad I., Pati S. et al. Potent Bioactive Compounds From Seaweed Waste to Combat Cancer Through Bioinformatics Investigation. Front Nutr. 2022; 9: 889276. doi: 10.3389/fnut.2022.889276.
  4. Lomartire S., Gonçalves A.M.M. An Overview of Potential Seaweed-Derived Bioactive Compounds for Pharmaceutical Applications. Mar. Drugs. 2022; 20(2): 141. doi: 10.3390/md20020141.
  5. Balboa E.M., Conde E., Moure A. et al. In vitro antioxidant properties of crude extracts and compounds from brown algae. Food Chem. 2013; 138(2-3): 1764–1785. doi: 10.1016/j.foodchem.2012.11.026.
  6. Алхусейн-Кулягинова М.С., Додохова М.А., Котиева И.М. и др. Изучение взаимосвязи структуры и токсичности оловоорганических соединений, содержащих фрагмент 2,6-ди-трет-бутилфенола. В сборнике: MedChem-Russia 2021. Материалы конференции 5-й Российской конференции по медицинской химии с международным участием. Волгоград. 2021. С. 281. [(In Russ.)].
  7. Бочарова О.А., Карпова Р.В., Бочаров Е.В. и др. Изыскание фитоадаптогенов и возможности использования фитокомпозиций. Российский биотерапевтический журнал. 2020;19(4):35-44. doi: 10.17650/1726-9784-2020-19-4-35-44.
  8. Kumar L.R.G., Paul P.T., Anas K.K. et al. Phlorotannins-bioactivity and extraction perspectives. J Appl Phycol. 2022;34(4):2173-2185. doi: 10.1007/s10811-022-02749-4.
  9. Nayaka D. Adaptation in Algae to Environmental Stress and Ecological Conditions. Springer, Singapore. 2017; doi: 10.1007/978-981-10-6744-0_4
  10. Мильчакова Н.А. Бурые водоросли Чёрного моря: систематический состав и распространение. Альгология. 2002: 12(3): 324-337. https://repository.marine-research.ru/handle/299011/9900.
  11. Shaikh J.R., Patil M.K. Qualitative tests for preliminary phytochemical screening: An overview. Int J Chem Stud 2020;8(2):603-608. doi: 10.22271/chemi.2020.v8.i2i.8834.
  12. Mueed A., Shibli S., Al-Quwaie D.A. et al. Extraction, characterization of polyphenols from certain medicinal plants and evaluation of their antioxidant, antitumor, antidiabetic, antimicrobial properties, and potential use in human nutrition. Front. Nutr. 2023; 10:1125106. doi: 10.3389/fnut.2023.1125106
  13. Денисенко Т.А., Вишникин А.Б., Цыганок Л.П. Особенности взаимодействия 18-молибдодифосфата и реактива Фолина-Чокальтеу с фенольными соединениями. Аналитика и контроль. 2015; 19(3): 242-251. doi: 10.15826/analitika.2015.19.3.001.
  14. Kumara P., Sunil K., Kumar A.B. et al. Determination of DPPH Free Radical Scavenging Activity by RP-HPLC, Rapid Sensitive Method for the Screening of Berry Fruit Juice Freeze Dried Extract. Nat Prod Chem Res. 2018; 6: 341. doi: 10.4172/2329-6836.1000341.
  15. Koivikko R., Loponen J., Pihlaja K. et al. High-performance liquid chromatographic analysis of phlorotannins from the brown alga Fucus vesiculosus. Phytochem Anal. 2007; 18(4): 326-332. doi: 10.1002/pca.986
  16. Leyton A., Pezoa-Conte R., Barriga A. et al. Identification and efficient extraction method of phlorotannins from the brown seaweed Macrocystis pyrifera using an orthogonal experimental design. Algal Research-Biomass Biofuels and Bioproducts. 2016; 16: 201-208. doi: 10.1016/J.ALGAL.2016.03.019.
  17. Vijayan R., Chitra L., Penislusshiyan S. et al. Exploring bioactive fraction of Sargassum wightii: In vitro elucidation of angiotensin-I-converting enzyme inhibition and antioxidant potential. International Journal of Food Properties. 2018; 21(1): 674-684. doi: 10.1080/10942912.2018.1454465.
  18. Yip W.U.H., Joe L.S., Mustapha W.A.W. et al. Characterisation and Stability of Pigments Extracted from Sargassum binderi obtained from Semporna, Sabah. Sains Malaysiana. 2014; 43(9): 1345-1354.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».