Сравнительное исследование антирадикальной активности экстрактов семян Trigonella foenum-graecum L. венгерских, индийских и армянских образцов

Ключевые слова:  Trigonella foenum-graecum L., антиоксидантная активность, полифенольные соединения, антирадикальная активность

Trigonella foenum-graecum L. (Fenugreek, пажитник, оромчаман) – представитель вида  Leguminous, одно из самых известных лекарственных растений [6-10]. Как официальное лекарственное растение оно включено в ряд европейских и других фармакопей. Официально признано, что экстракты семян Trigonella foenum-graecum L. обладают антиоксидантным, противовоспалительным, антихолестериновым, антианемическим и другими терапевтическими эффектами. [11-13]. Во многих странах экстракты, настои и чаи, изготовленные из семян Trigonella foenum-graecum L., используются как антидиабетическое средство. Препараты, изготовленные из Trigonella foenum-graecum L., с успехом используются для поддержки при лечении диабета  II типа  [15,16].

В настоящее время разработаны простые и в то же время  достаточно точные методы предварительного скрининга биологически активных соединений, с целью выявления их антиоксидантного действия [2-4,10,14].  Одним из самых эффективных методов является изучение антиоксидантной активности in vitro, основанное на исследовании  способности активных компонентов лекарственных растений улавливать свободные радикалы.

Хорошо известно, что терапевтические эффекты и вкусовые качества растений зависят в первую очередь от их химического состава, который формируется  в зависимости от состава почвы и состояния окружающей среды. В частности, ранее нами было показано, что по своему макро-  и микроэлементному составу армянские и венгерские значительно отличаются [5].

В связи с этим несомненный интерес представляет сравнительное исследование антиоксидантной активности семян [6-9] Trigonella foenum-graecum L., выращенных в Венгрии, Индии и  культивируемых в Араратской долине Армении.

Цель настоящей работы – сравнительное изучение антирадикальной активности (АРА) спирто-водных экстрактов семян Trigonella foenum-graecum L., произрастающих в Армении, Индии и Венгрии.

Материал  и методы 

В работе были использованы следующие спирто-водные экстракты семян Trigonella  foenum-graecum L.: армянские образцы урожая  2006 г.,  выращенного в селе  Норапат  Армавирского марза;  венгерский – образец Х32, культивируемый на опытном поле Западного Университета Венгрии, и образец, выращенный в Индии на опытном поле Национального института фармации.

Получение водно-спиртовых экстрактов осуществляли путем добавления к порошку пажитника 70% спирта в соотношении 1/5 (сырье/спирт) и экстракции при комнатной температуре при постоянном перемешивании в течение 22-24 ч. Затем смесь центрифугировали при 10000 об/мин в течение 10 мин, надосадочную жидкость фильтровали через  бумажный фильтр. Были приготовлены три серии экстрактов, которые использовали для исследований.

Определение антирадикальной активности  проводили in vitro потенциометрическим методом [2-4,14]. В качестве генератора реакционноспособных пероксил радикалов использовали 2,2’-aзобис(2-амидинопропан)дигидрохлорид. АРА экстрактов выражали в эквиваленте галловой кислоты (GAE). Эквивалент галловой кислоты – это концентрация галловой кислоты в мМ, при которой она проявляет равный с экстрактом эффект связывания свободных радикалов, отнесенная к грамму сухого остатка экстракта.

Определение сухого остатка экстракта проводили по методике, описанной в Европейской Фармакопее [1].

Определение суммарного содержания полифенольных соединений. 1 мл экстракта разбавляли дистиллированной водой до 50 мл. Затем в мерную колбу вместимостью 25 мл помещали 2 мл разбавленного экстракта, добавляли 10 мл дистиллированной воды, 1 мл реактива Фолина-Чокальтеу и доводили объем до метки насыщенным раствором углекислого натрия. Перемешивали до получения однородной смеси и выдерживали 30 мин. Абсорбцию определяли при 760 нм в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 1 см по отношению к раствору, приготовленному с дистиллированной водой вместо исследуемого экстракта. В качестве полифенольного стандарта использовали галловую кислоту.

Результаты и обсуждение

Результаты исследований представлены в таблице. Согласно полученным данным, наименьшим выходом экстрагируемых веществ из сырья характеризовались все серии экстрактов, полученных из Trigonella foenum-graecum L., произрастающего в Армении (от 10,28 до 11,81%). При экстрагировании образцов из Индии и Венгрии выход экстрагируемых веществ был немного выше (10,38 – 12,76%). При этом общее количество полифенольных соединений в полученных экстрактах варьирует в относительно узком диапазоне от 0,710±0,038 до 0.794±0,022 мг/мл, что составляет примерно 2,4 – 3,1% от сухого остатка экстрактов (табл.). Необходимо отметить, что в среднем в экстрактах пажитника из Армении содержится наибольшее количество полифенольных соединений. Учитывая, что полифенолы предопределяют АРА экстрактов, не удивительно, что экстракты из армянского образца обладают и наибольшей активностью (30,36±2,24 – 50,72±8,25 мМ GAE/г). Однако при сравнении показателей АРА экстрактов различного происхождения необходимо указать, что различие результатов не является достоверным. Области варьирования результатов перекрываются (рис.).  

Рисунок. Антирадикальная активность экстрактов пажитника 

различного происхождения

Таблица 

Количественные характеристики экстрактов семян Trigonella  foenum-graecum L. и их антирадикальная активность (АРА)

Для сравнения способности экстрактов пажитника связывать свободные радикалы in vitro с этой способностью других растительных экстрактов приведем некоторые данные. Так, водно-спиртовые экстракты плодов черемухи, черноплодной рябины и шиповника, изученные аналогичным методом, имели активность равную 30,38; 42,99 и 51,18 мМGAE/г сухого остатка экстракта соответственно [10].

Таким образом, полученные результаты позволяют заключить, что экстракты семян Trigonella  foenum-graecum L. проявляют АРА в тех же пределах, что и экстракты плодов известных  лекарственных растений. 

Экстракты семян Trigonella  foenum-graecum L. проявляют АРА в тех же пределах, что и экстракты известных  лекарственных растений.

Статистически достоверного различия в количественных показателях и АРА изученных экстрактов семян Trigonella  foenum-graecum L., произрастающего в Армении, Индии и Венгрии, не установлено.

Литература

1. Европейская  Фармакопея , 2001, с. 3.
2. Иванова Р.А., Прида А.А. Изучение антирадикальных свойств сухих экстрактов полифенол содержащего сырья. Мат. VIII Международного съезда «Актуальные проблемы создания новых лекарственных препаратов природного происхождения», Санкт-Петербург, 2004, с. 431-434.
3. Иванова Р.А., Прида А.А., Касьян И.Г. Влияние содержание полифенольных соединений на антирадикальную активность растительных экстрактов. Мат. IХ Международного съезда «Актуальные проблемы создания новых лекарственных препаратов природного происхождения», Санкт-Петербург, 2005, с. 83-87.
4. Иванова Р.А., Касьян И. Г. Содержание оксикоричных и оксибензойных кислот в спиртовых экстрактах плодов и ягод и их антирадикальная активность. Изв. АН Молдовы. Науки о жизни. Кишинев, 2006, 2, с. 42-46.
5. Макаи П.Ш., Макаи Ш., Меликян Л. А., Каримян Н.С.,  Оганесян А.С., Нестерова И. М. Сравнительное исследование содержания макро- и микроэлементов в семенах венгерских и армянских образцов Trigonella foenum-graecum L. Вестник МАНЭБ, 2006, 11, (8), с.225-228.
6. Artaud J., Latrides M. C., Baccou J., Sauvaire Y. Particularites de la composition sterolique des huiles de deux Trigonella, Rev. Fse. Corps. Gras., 1988, 35, p .435-440.
7. 7.     Brenac P., Sauvaire Y.  Accumulation of sterols and steroidal sapogenins in developing fenugreek pods: biosynthesis in situ, Phytochemistry,1996, 4, p. 415-422.
8. Brenac P., Sauvaire Y. Chemotaxonomic value of sterol and steroidal sapogenins in genus Trigonella, Biochemical Systematic and Ecology, 1996, 24,2, p. 157-164.
9. Heftmann E. In: Isopentenoids in Plants, Biochemistry and Function (Nes, W. D., Fuller, G. andTsai, L. S., eds), 1984, MD, NY. p. 487-518.
10. Ivanova R The potentiometric assay for measurement of peroxyl radical scavenging capacity of plant extracts, Herba polonica., 2007, 53,  2, p. 136-137.
11. Makai P., S.Makai S.,Csavajda E. Comparative test of fenugreek (Trigonella foenum graecum L.) varietes and biological value. Advanced Biological Technologies and their Impact on Economy Natural product: Technologies for their Capitalization in Agriculture, Medicine, and Food Industry, Chisinau, 2005, Moldova.
12. Makai P. S., Makai S.,Csavajda É., Varga L.  Studies on chemical constituents from the fenugreek (Trigonella foenum graecum L.) and therapeutic applications. 2nd International Conference Neural- Humoral and Cellular Regulatory Mechanism of Digestion Processes. October 5-7, 2005, Kyiv, UKRAINE /abstract book 7.p./
13. Makai P. S., Makai S. Fenugreek  (Trigonella foenum-graecum L.) varieties and germ number tests. Modern problems of plant growing in the Rebublic of Belarus and in Hungary. Collection of the scientific works. Belarussian State Agricultural Academy, Gorki, 2004, p.24-25.
14. Sano M., Yoshida R., Degawa M. et al. Determination of peroxyl radical scavenging activity of flavonoids and plant extracts using an automatic potentiometric titrator, J. Agric. Food Chem., 2003, 51 (10), p.2912-2916. 
15. Sauvaire Y., Ribes G., Baccou J. K. & Loubatieres-Mariani M. Implication of steroid saponins and sapogenins in  the hypocholesterolemic effect of fenugreek, Lipids,1991, 26, p. 191– 197.
16. Sharma R.  D.  Effect  of  fenugreek  seeds  and  leaves  on  blood glucose  and  serum  insulin  responses  in  human  subjects, Nutrition Research, 1986, p. 1353 – 1364.

¹Экспертно-аналитическая лаборатория Научного центра по экспертизе лекарств и медицинских технологий, Республика Армения

²Центр передовых биологических технологий Института генетики  и физиологии растений АН Молдовы, Кишинев, Молдова

³Западно - Венгерский Университет, кафедра лекарственных и ароматических растений, Мошонмадаровар, Венгрия ,0001, Ереван, ул. Московян, 15

Вопросы, ответы, комментарии