Изучение микроэлементного содержания плодов маклюры оранжевой

АННОТАЦИЯ

Изучен элементный состав плодов и экстрактов маклюры оранжевой. Растение преимущественно накапливает калий, кальций, магний, кремний, фосфор и натрий, причем первые два элемента содержаться в превалирующем количестве. Отмечено, что практически все элементы из плодов могут переходить в экстракционные извлечения. Концентрация тяжелых металлов в растении и экстрактах незначительна.

Ключевые слова: маклюра, элементный состав, макроэлементы, микроэлементы, калий, кальций.

Роль элементов в функционировании организма человека общеизвестна. Они являются неотъемлемой частью биохимических процессов. Растения - основной источник элементов. Последние, находятся в растениях в естественном наборе в органически связанной, наиболее доступной и усвояемой форме, т.е. в оптимальном для человека соотношении. Содержание элементов в лекарственном растительном сырье (ЛРС) вполне достаточно для терапевтического влияния на организм [1,2].

Растения являются не только основными источниками элементов. Наряду с этим элементный состав отражает воздействие окружающей среды на растение. Определение уровня экологической чистоты важно для оценки качества и безопасного применения ЛРС, способного накапливать токсические элементы [3].

Маклюра оранжевая - Maclurapomifera (Raf.) Schneid. относится к семейству тутовые - Moraceae, род Маклюра - Maclura. Дерево, высотой до 20 м с густой кроной. Растение интересно своими плодами, достигающими 10-15 см в диаметре, напоминающие внешним обликом апельсин[4].

По литературным данным известно, что соплодия маклюры богаты биологически активными веществами, такими как флавоноиды, тритерпены, фитостерины, аминокислоты и витамины. Маклюраизучена недостаточно, хотя известно ее широкое применение в народной медицине. Экстракты растения используют при артрите, проктите, простатите, сердечно-сосудистых, кожных и геморрагических заболеваниях [5,6,7].

В настоящее время растение активно изучается на предмет его введения в научную медицину, в том числе в качестве простатопротекторного средства. В связи с этим становиться актуальным тщательное исследование элементного состава плодов маклюры, произрастающей в южном Казахстане.

Цель настоящей работы - изучение элементного состава плодов маклюры оранжевой, а также полученных из них экстрактов.

Материалы и методы

Объектами настоящего исследования являются плоды маклюры оранжевой, собранные в дендрологическом парке г. Шымкент, в октябре 2012 г.

Плоды были вымыты, порезаны небольшими частями и высушены в конвективной электрической печи «Binder» при постоянной температуре 60°С в течение 24 часов. Высушенные соплодия были помолоты электрической мельницей с диаметром сит 3 мм.

Для получения гексанового экстракта 20 г измельченного сырья было экстрагировано гексаном в количестве 200 мл в аппарате Сокслет. Экстракция проводилась до полного истощения сырья. Спиртовый экстракт был получен аналогичным образом.

Масляный экстракт получали путем мацерации подсолнечным маслом (1:10) с предварительным замачиванием в спирте при постоянной температуре 50°С в течение 24 часов. Для определения элементного состава исследуемых образцов в настоящей работе применялся спектрограф ДФС-8, оснащенный измерительным комплексом фотоэлектрической регистрации эмиссионных спектров.

Измерительный комплекс включает следующие основные блоки: платы линейных приборов с зарядовой связью - ПЗС фотоприемников; платы аналого-цифровых преобразователей; платы синхронизации и управления; базовый компьютер. Дугу переменного тока получали с помощью генератора ИВС-28. Серию градуировочных образцов с добавками определяемых элементов !•ІО— ²-Ы0^-5масс.% готовили путем тщательного перемешивания основы градуировочных образцов (ГО). Основой для ГО служила смесь оксидов и солей металлов следующего состава: SiO2 - 36%; СаСОз, K2SO4 - по 40%; Na2SO4, KH2PO4 - по 30%; KCl - 14%; MgO - 10%.

Анализируемые образцы подготавливали следующим образом: навески сухих плодов и экстрактов массой не менее 3г помещали в кварцевый тигель, добавляли І0 мл 5% раствора H2SO4, высушивали в сушильном шкафу при температуре 100°С, а затем на электрической плитке до удаления паров серной кислоты. Тигель помещали в холодную муфельную печь, температуру печи постепенно доводили до 500°С и прокаливали в течение 1 часа, после чего охлаждали и взвешивали.

В работе использовали спектральные графитовые электроды диаметром 6мм и длиной 5060мм. Градуировочные образцы и подготовленные пробы помещали в кратеры нижних (глубиной 4 мм, диаметром 4.5 мм) и верхних (глубиной 5 мм, диаметром 1.9 мм) электродов.

Устанавливали следующие условия испарения порошков: сила тока дуги переменного тока - 16А, фаза поджига - 60°, частота поджигающих импульсов - 100 разрядов в секунду,

аналитический промежуток - 2мм, ширина щели - 0,012 мм, экспозиция - 60с.

Результаты и обсуждения. В плодах маклюры было обнаружено 18 элементов. Из них в наибольшем количестве содержаться такие макроэлементы как K, Ca, Mg, Si, P, Na. При этом отмечено, что практически все элементы частично или полностью могут переходить в экстракционные извлечения (таблица 1).

Таблица 1 - Элементный состав плодов и экстрактов маклюры

Изучение элементного состава плодов и экстрактов показало наличие в них значительных количеств калия и кальция, причем в немалых количествах они обнаружены и в липофильных экстрактах, что, по-видимому, говорит об их нахождении в виде металоорганических соединений.

Для оценки экологической чистоты ЛРС особое значение имеют результаты определения в нем особо токсичных металлов, таких как кадмий, руть, свинец, мышьяк. Результаты проведенных исследований позволяют сделать вывод о невысоком содержании или отсутствии этих веществ, как в плодах растения, так и в их экстрактах. Полученные данные по содержанию макро- и микроэлементов в плодах и экстрактах маклюры позволяют заключить о богатом содержании биогенных нативных элементов, а также перспективности использования сырья в качестве их источника.

Выводы:

1. Изучено содержание элементного состава плодов маклюры. Установлено, что элементы калий и кальций содержаться в значительных количествах.
2. Практически все элементы, содержащиеся в плодах маклюры, частично или полностью переходят в экстракционные извлечения.
3. Концентрация тяжелых металлов в плодах и экстрактах маклюры не превышает допустимых уровней.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Авцин А.П. Микроэлементозы человека - М.: Медицина - 1991. - 496 с.
2. Торшин С. П., Удельнова Т. М., Ягодин Б. А. Микроэлементы, экология и здоровье человека //Успехи современной биологии. - 1990. - Т. 109. - №. 2. - С. 279-292.
3. Келимханова С. Е., Баелова А. Е., Кожамжанова А. С. Микроэлементный состав лекарственного растительного сырья - как показатель его качества //Вестник КазНМУ.Фармакология. - 2010. - №5. - С. 219-221.
4. Соколов С. Я. и др. Деревья и кустарники СССР -М.: Изд-во АН СССР. - 1954. - 871 с.
5. Saloua F., Eddine N. I., Hedi Z. Chemical composition and profile characteristics of Osage orange (Maclurapomifera) (Rafin.) Schneider seed and seed oil //industrial crops and products. - 2009. - V. 29. - N. 1. - P. 1-8.
6. Tsao R., Yang R., Young J. C. Antioxidant isoflavones in osage orange, Maclurapomifera (Raf.) Schneid //Journal of agricultural and food chemistry. - 2003. - V. 51. - N. 22. - P. 6445-6451.
7. Орынбасарова К.К. Биологические и другие полезные свойства M. Pomifera // Вестник ЮКПУ. - 2010. - С. 216-218.