

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