Table of Contents Table of Contents
Previous Page  367 / 392 Next Page
Information
Show Menu
Previous Page 367 / 392 Next Page
Page Background

Использование генетических ресурсов

Использование биотрансформации биологически активных соединений

при послеуборочной переработке лекарственного растительного сырья

В.С.Фонин

Всероссийский научно-исследовательский институт лекарственных и ароматических растении, Москва.

Одной из важнейших стадий, предшествующих непосредственно фитотехнологии, является уборка, первичная

обработка, подготовка и хранение лекарственного растительного сырья. Поэтому в качестве направлений наших

исследований выбраны вопросы снижения энерго- и трудозатрат в производстве лекарственного сырья, длитель­

ность сохранения синтезируемых растениями биологически активных веществ (БАВ), а также возможность исполь­

зования методов традиционной биотехнологии при трансформации БАВ для получения целевых биологически ак­

тивных соединений.

Нами показано, что лекарственное растительное сырье, как и зеленая масса кормовых культур, может сохра­

няться длительное время в анаэробных условиях при понижении уровня pH среды до значений 3,0-4,0.Данные ус­

ловия создаются путем использования метода биологической консервации надземной массы лекарственных и

ароматических растений в нестерильных герметических емкостях: металлических бачках, облицованных ямах,

траншеях. Ферментированная растительная масса может храниться в течение длительного срока вплоть до пери­

ода благоприятного для проведения естественной воздушно-солнечной сушки (лето следующего года).При этом,

в ряде случаев зафиксированную массу лекарственных растений можно использовать непосредственно по частям

для переработки без дополнительной сушки в сыром виде.

Консервированное сырье лекарственных растений по ряду биохимических показателей существенно отличает­

ся от исходного сырья, однако содержание в них целевых продуктов часто остается тем же. Так, состав тропановых

алкалоидов и их содержание в ферментированном и исходном сырье белладонны, дурмана практически одинако­

вы.

Кроме проблем сохранения в ходе такого биотехнологического воздействия на лекарственное растительное

сырье показана возможность его биотрансформации для получения целевых БАВ при сравнимо более низком

уровне энерго- и трудозатрат, по сравнению с традиционными подходами. Так, длительное хранение консервиро­

ванной надземной массы паслена дольчатого приводит к энзиматическому гидролизу ппикоалкалоидов и стероид­

ных гликозидов до их агпиконов, не затрагивая структуры агликонового фрагмента. Таким образом, отпадает необ­

ходимость проведения стадии жесткого химического гидролиза в заводских условиях, что позволило разработать

более простую и ресурсосберегающую технологию производства из него целевых продуктов: соласодина и диос-

генина.

Аналогичным образом метод биотрансформации был опробован при выделении вторичных сердечных гликози­

дов наперстянки шерстистой и наперстянки красной. Известные промышленные способы получения вторичных

сердечных гликозидов (с меньшим числом сахаров в молекуле) основаны на способности эндогенных ферментов

сырья при его инкубации с водой превращать первичные гликозиды во вторичные.

В случае не соблюдения режима сушки сырья (повышенная температура) наблюдается инактивация его фер­

ментов, и процессы трансформации гликозидов не происходят. Поэтому для получения вторичных сердечных гли­

козидов вместо процесса автоферментации приходится использовать внесение дорогостоящих экзогенных гидро­

литических ферментных препаратов растительного или микробного происхождения, что значительно удорожает их

производство.

При биологической консервации сырой надземной массы наблюдаются биохимические процессы, в результа­

те которых первичные сердечные гликозиды полностью превращаются во вторичные: дигоксин и дигитоксин. Дан­

ный прием послеуборочной обработки сырой надземной массы наперстянки шерстистой прошел испытание в

сельскохозяйственном производстве с положительным результатом. Эти свойства биотрансформированного сы­

рья наперстянки, содержащей готовые вторичные гликозиды (дигитоксин и дигоксин) дали возможность разрабо­

тать более эффективную технологию их выделения. Из данного сырья препаративно выделены дигоксин, гитоксин

и дигитоксин с подтверждением их структуры. Проведенные опыты позволили разработать лабораторную методи­

ку выделения дигоксина из биотрансформированного сырья наперстянки.

Биотехнологическая обработка травы лекарственных растений может также сопровождаться и другими пре­

вращениями молекул целевых соединений. Например, при консервировании травы маклейи, содержащей бензо

(с) фенантридиновые алкалоиды происходит частичное восстановление четвертичных алкалоидов сангвинарина и

хелеритрина до их дигидропроизводных, в связи с чем повышается содержание последних в биотрансформиро-

ванном сырье.

Таким образом, предложенный биотехнологический метод послеуборочной обработки лекарственного расти­

тельного сырья перспективен для использования в крупномасштабных фитохимических производствах и для целе­

направленной трансформации БАВ в сырье с дальнейшим упрощением технологии производства медпрепаратов.

The biotransformation of biologically active substances by postharvest treatment of plant drug row material

V.S. Fonin

A biotechnological method was proposed for postharvest conservation of row material treated anable to be kept for a

long time upto appropiate weater conditions for natural air and sunney dring. The method is promisiry for a predicted bio­

transformation of biologically active substances and simplifying industry of the plant drug preparations.

Использование биотрансформации биологически активных соединений при послеуборочной переработке ле­

карственного растительного сырья

В.С. Фонин

Предложен биотехнологический метод послеуборочной переработки сырой надземной массы лекарственных

растений. Консервированная растительная масса может храниться в течение длительного срока вплоть до перио­

да благоприятного для проведения естественной воздушно-солнечной сушки. Метод перспективен и для целена­

правленной трансформации БАВ в сырье с дальнейшим упрощением производства медпрепаратов.

365

Научная электронная библиотека ЦНСХБ