Изучение макро- и микроэлементного состава травы прострела лугового

РЕЗЮМЕ

В тезисах представлены результаты исследования качественного состава и количественного содержания макро- и микроэлементов в траве прострела лугового. Атомно- абсорбционным методом было установлено содержание 15 элементов (6 макро- и 9 микроэлементов). Следует отметить высокое содержание кальция (120 мкг/100 г), магния (30 мкг/100 г), фосфора и натрия (5,9 мкг/100 г). Среди микроэлементов высоким содержанием характеризовались цинка (3,0 мкг/100 г), меди (0,29 мкг/100 г), железа и марганца (0,15 мкг/100 г). Полученные экспериментальные данные расширяют сведения о составе биологически активных веществ травы прострела лугового и могут быть использованы при создании фитотерапевтических средств.

Ключевые слова: макро- и микроэлементы, Pulsatilla рratensis L., трава, атомно-абсорбционный анализ.

В последние годы наряду с интенсивно развивающимися исследованиями биологически активных соединений, входящих в состав лекарственных растений, актуальное значение приобретает систематическое изучение элементного состава лекарственных растений в связи с накоплением в них ряда важнейших биогенных химических элементов, участвующих во многих физиологических и биохимических реакциях и процессах, протекающих в организме. Ответственная роль микроэлементов объясняется тем, что они входят в состав дыхательных пигментов, витаминов, гормонов, ферментов и коферментов, участвующих в регуляции жизненных процессов. Микроэлементы влияют на направленность действия ферментов и их активность, в связи с этим их называют катализаторами катализаторов[1, 2]. Изучение элементного состава растений необходимо для более полной характеристики распределения химических элементов в природных и антропогенных ландшафтах, поскольку растения являются важнейшим звеном биологического круговорота веществ. С практической точки зрения сведения о химическом составе пищевых и лекарственных растений необходимы как для формирования сбалансированного рациона питания человека, так и для профилактики и лечении заболеваний, связанных с дисэлементозами. При обнаружении признаков дефицита макро- или микроэлементов на ранней стадии можно провести коррекцию элементного баланса в организме путем медикаментозной терапии или введением в рацион питания различных микронутриентов. Выявлено, что биологической ценностью обладают лишь доступные биогенные элементы, содержащиеся в пищевых продуктах, лекарственном растительном сырье и продуктах их переработки в виде солей органических кислот и других растворимых химических соединениях, чаще всего комплексных[3]. Изучение состава и содержания макро- и микроэлементов в растительном сырье обогащает знания о его химическом составе и расширяет спектр его применения для профилактики и лечения заболеваний. Исследование элементного состава сырьевой части перспективных для внедрения в медицинскую практику лекарственных растений является востребованным, так как известно, что макро- и микроэлементы, входящие в состав растения оказывают немаловажное влияние на проявление биологической активности суммарных извлечений, получаемых из них [2]. В этом плане научный и практический интерес представляет прострел луговой[4, 5].

Материалы и методы: Исследования по изучению минерального состава травы прострела лугового были проведены на базе НТК «Институт монокристаллов» НАН Украины в отделе аналитической химии функциональных материалов и объектов окружающей среды им. А.Б. Бланка. Определение количественного содержания макро- и микроэлементов проводили методом атомно-эмиссионной спектрографии [6], который основывается на испарении золы растений в дуговом разряде, фотографической регистрации разложенного в спектр излучения и измерении интенсивности спектральных линий отдельных элементов. Пробы испаряли из кратеров графитовых электродов в разряде дуги переменного тока силой 16 А при экспозиции 60 с. Как источник возбуждения спектров был использован ИВС-28. Спектры регистрировали на фотопленке с помощью спектрографа ДФС-8 с дифракционной решеткой 600 штр/мм и трехлинзовой системой освещениящели. Градуировочные графики в интервале измеряемых концентраций элементов строили с помощью стандартных проб растворов солей металлов (ІСОРМ-23-27). Для растворения меди и ванадия использовали кислоту нитратную, а при анализе других элементов - реактивы квалификации х.ч., дважды очищенную воду. Фотометрировали линии спектров при длине волны от 240 до 347 нм в пробах по сравнению с государственными образцами смеси минеральных элементов, которые отвечают составу разнотравья, с помощью микрофотометра МФ-4. Относительное стандартное отклонение (для пяти параллельных измерений) не превышало 30 % при определении численных величин концентраций элементов [6].

Результаты и обсуждение: В результате анализа установлено, что трава прострела лугового содержит 15 макро-, микро- и ультрамикроэлементов, из которых 6 являются эссенциальными (таблица 1).

Таблица 1- Элементный состав травы прострела лугового

Примечание: Co<0,03; Cd<0,01; As<0,01; Hg<0,01

Установлено высокое содержание кальция (120 мкг/100 г), магния (30 мкг/100 г), фосфора и натрия (5,9 мкг/100 г). Среди микроэлементов следует отметить высокое содержание цинка (3,0 мкг/100 г), меди (0,29 мкг/100 г), железа и марганца (0,15 мкг/100 г). Содержание тяжелых металлов не превышает их допустимые нормы в лекарственном сырье.

Выводы. Впервые исследован макро- и микроэлементный состав травы прострела лугового (Pulsatilla рratensis L.), произрастающего в Украине. Экспериментальные данные свидетельствуют о значительном содержании важнейших минеральных элементов (в первую очередь эссенциальных) в траве прострела лугового. В комплексе с другими биологически активными веществами растения (полисахариды, фенольные соединения, органические кислоты) трава прострела лугового представляет собой перспективное сырье для лечения и профилактики заболеваний, связанных с нарушением минерального баланса.

Литература

1. Скальный А.В. Химические элементы в физиологии и экологии человека / А.В. Скальный. - Москва, 2004. - 215с.
2. Кукушкин Ю.Н. Химические элементы в организме человека /Ю.Н. Кукушкин. //Соросовский образовательный журнал. - 1998.- №5. - С. 54-58.
3. Туматова А.Л., Канунова Р.А. Способ определения изменений в биологической системе макро- и микроэлементного гомеостаза у человека при различных заболеваниях / А.Л. Туматова, Р.А. Канунова// Успехи современного естествознания. - 2006. -№9. - С. 64-65.
4. Гельтман Д.В. Прострел луговой - Pulsatilla pratensis (L.) Mill. /Д.В. Гельтман. - Красная книга Российской Федерации (растения и грибы). - М., 2008. - С. 483-484.
5. Касюкова О.В., Петрова Н.А., Степанов М.В. Изменчивость некоторых морфологических признаков прострела лугового / О.В. Касюкова // Известия Саратовского университета. - 2014. - №1. - С. 65-69.
6. Хавезов И., Цалев Д. Атомно-абсорбционный анализ / И. Хавезов. - Л.: Химия, 1983. - 144 с.