Аминокислотный состав растения Linosyris villosa

Качественное и количественное определение свободных аминокислот в груднице мохнатой (Linosyris villosa). Метод одномерной бумажной хроматографии в сравнении с метчиками аминокислот и амидов. Фотоколориметрический и объемный методы определения аминокислот.

Рубрика Химия
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 23.05.2018
Размер файла 20,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Аминокислотный состав растения Linosyris villosa

Каирбекова Н.Е., Назарова В.Д.,

Сощенко Л.В., Бектемисова А.У.

(СКГУ им. М.Козыбаева, г.Петропавловск)

Фармакологическое действие многих видов лекарственных растений связано с наличием в них различных биологически активных веществ [1-6]. Грудница мохнатая, произрастающая в Северо-Казахстанской области, тоже относится к лекарственной флоре. В растении содержатся аминокислоты, углеводы, флавоноиды, фенолокислоты, минеральные и дубильные вещества [3,5]. Аминокислоты находят широкое применение в медицине. Некоторые из них оказывают специфический терапевтический эффект. Аминокислоты необходимы для нормального функционирования центральной нервной системы, используются при лечении катаракты и заболеваний желудочно-кишечного тракта [1-3, 6].

Аминокислоты, поступающие в организм человека и животных с пищей, главным образом в виде пищевого белка, занимают центральное место в азотистом обмене и обеспечивают в организме синтез его собственных белков и нуклеиновых кислот, ферментов, многих коферментов, гормонов и других биологически важных веществ; в растениях из аминокислот образуются алкалоиды [3]. Некоторые аминокислоты не могут синтезироваться в животном организме, и для поддержания жизни эти аминокислоты должны обязательно поступать в организм с пищей. Такие аминокислоты называют незаменимыми. Незаменимые аминокислоты для человека: триптофан, фенилаланин, лизин, треонин, валин, лейцин, метионин, изолейцин. Остальные аминокислоты относят к заменимым, но некоторые из них заменимы лишь условно. Так, тирозин образуется в организме только из фенилаланина и при поступлении последнего в недостаточном количестве может оказаться незаменимым. Подобно этому цистин и цистеин могут образовываться из метионина, но будут необходимыми при недостатке этой аминокислоты [2, 3, 5, 6].

Аргинин синтезируется в организме, но скорость его синтеза может оказаться недостаточной при повышенной потребности (особенно при активном росте молодого организма) [2]. Ведущее значение обмена аминокислот для нормальной жизне-деятельности организма определило использование некоторых из них с лечебной целью в качестве лекарственных препаратов [6]. Различные наборы аминокислот и гидролизаты белков, обогащенные отдельными аминокислотами, применяются для парентерального питания при операциях, заболеваниях кишечника и нарушения всасывания [1-3]. Некоторые аминокислоты оказывают специфический терапевтический эффект при различных расстройствах. Так, метионин применяется для лечения и предупреждения заболеваний и токсических поражений печени: цирроза печени, поражении печени мышьяковистыми препаратами, хлороформом, бензолом, четыреххлористым углеродом, при сахарном диабете, хроническом алкоголизме, ожирении печени [1].

Глутаминовая кислота дает хороший эффект при некоторых заболеваниях нервной системы: олигофрении, психозов, реактивных состояний, неврозов, эпилепсии. Она также является глюкогенной аминокислотой. Ее введение ликвидирует гипогликемическое состояние, вызванное инсулином [1]. Гистидин иногда применяют для лечения больных гепатитами, язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки, так как он несколько повышает секреторную и моторную функцию желудочно-кишечного тракта. У больных атеросклерозом гистидин улучшает показатели липидного обмена [1, 6]. Цистеин участвует в обмене веществ хрусталика глаза, и появление катаракты связано с нарушением содержания в хрусталике этой аминокислоты. Поэтому предложено применять цистеин для задержания развития катаракты и просветления хрусталика при начальных формах катаракты [1, 6]. Аминокислоты применяют также в качестве добавок к пищевым продуктам. Практически наиболее важны добавки лизина, триптофана, метионина к пищевым продукта, неполноценным по содержанию этих аминокислот. Добавка глутаминовой кислоты и ее солей ряду продуктов придает им приятный мясной вкус, что часто используется в кулинарии [1-3, 5, 6].

Целью данной работы являлось качественное и количественное определение свободных аминокислот в груднице мохнатой. Качественное определении аминокислот проводили методом одномерной бумажной хроматографии в сравнении с метчиками восемнадцати аминокислот и двух амидов [2]. В результате многократного хроматографирования установили, что в груднице мохнатой в свободном виде и в большем количестве содержатся аминокислоты: серин, треонин, гистидин, пролин и амид аспарагиновой кислоты (аспарагин) [2, 4]. Количественное содержание аминокислот определяли фотоколориметрическим и объемным методами [2, 4].

Объектом исследования являлась грудница мохнатая (Linosyris villosa), собранная в стадии цветения. Экстракцию аминокислот из грудницы мохнатой вели разными растворителями. Для этого в четыре колбы помещали по 1 г воздушно-сухого сырья и экстрагировали 1) дистиллированной водой, 2) уксусной кислотой, 3) ацетоном, подкисленным концентрированной соляной кислотой (37: 3) и 4) 70%-ным этиловым спиртом в течение одного часа [7].

Затем вытяжки фильтровали и упаривали досуха на водяной бане. Присутствие аминокислот в вытяжках обнаруживали качественной реакцией с нингидрином, при этом наблюдали следующие окраски: 1) коричневую, 2) сиренево-красную, 3) грязно-желтую, 4) желтую. На основании развивающихся окрасок предполагаем, что в экстрактах присутствуют аминокислоты [8].

Качественный состав аминокислот в экстрактах изучили методом одномерной бумажной хроматографии в системе растворителей БУВ в соотношении (4: 1: 5) в присутствии метчиков восемнадцати аминокислот и двух амидов. Данные хроматографии сведены в таблицу 1.

грудница мохнатая аминокислота

Таблица 1. Значение Rf аминокислот

№ пятна

Аминокислоты и амиды

Значения Rf метчиков

Значения Rf пятен экстрактов

спиртовой

ацетоновый

уксусный

водный

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Глицин

Цистеин

Аспарагин

Серин

Гистидин

Валин

Аланин

Треонин

Лизин

0,12

0,03

0,06

0,11

0,05

0,37

0,21

0,17

0,04

-

-

0,06

0,12

-

-

-

0,17

-

-

-

-

0,11

0,05

-

-

0,16

-

-

-

-

0,12

0,05

-

-

0,16

-

-

-

0,06

0,11

-

-

-

0,17

-

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

Изолейцин

Глутамин

Аргинин

Аспарагиновая кислота

Метионин

Фенилаланин

Пролин

Лейцин

Триптофан

Тирозин

Глутаминовая кислота

0,60

0,09

0,07

0,08

0,38

0,44

0,23

0,59

0,40

0,32

0,14

-

-

-

-

-

-

0,23

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

0,24

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

0,24

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Повторное хроматографирование с установленными метчиками провели в системе растворителей БУВ (15: 3: 7). Значения Rf пятен приведены в таблице 2.

Таблица 2. Значение Rf аминокислот

№ пятна

Аминокислоты и амиды

Значения Rf метчиков

Значения Rf пятен экстрактов

спиртовой

ацетоновый

уксусный

водный

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

1

2

3

4

5

Аспарагин

Серин

Гистидин

Треонин

Пролин

0,19

0,27

0,21

0,33

0,39

0,19

0,27

-

0,32

0,39

-

0,26

0,20

0,32

0,39

-

0,27

0,21

0,33

0,39

0,19

0,26

-

0,32

-

На основании проведенного исследования считаем, что в груднице мохнатой в свободном состоянии содержатся четыре аминокислоты: серин, треонин, гистидин, пролин и амид аспарагиновой кислоты - аспарагин [8].

Количественное определение аминокислот в груднице мохнатой осуществили объемным и фотоколориметрическим методами [4, 9]. Водную, ацетоновую, уксусную и спиртовую вытяжки, взятые в количестве 5 мл каждая, титровали 0,01 н раствором гидроксида натрия в присутствии индикатора фенолфталеина. Опыты проводили дважды на сходимость результатов. Данные приведены в таблице 3.

Таблица 3. Результаты титрования

ЭКСТРАКТ

Объем экстракта

(мл)

Объем гидроксида натрия (мл)

Опыт № 1

Опыт № 2

Водный

Ацетоновый

Уксусный

Спиртовый

5

5

5

5

0,7

1,9

1,3

0,6

0,7

2,0

1,3

0,6

Количественное содержание аминокислот рассчитывали по формуле:

С% = Эк

Свободные аминокислоты в груднице мохнатой составляют 0,075% от массы абсолютно сухого сырья.

Количественное определение аминокислот фотоколориметрическим методом проводили по калибровочной кривой, построенной по стандартному раствору аминокислоты серина. В качестве реагента использовали 1%-ый раствор нингидрина [4]. Провели параллельно два опыта. Плотность окраски растворов замеряли на ФЭК - 56. Содержание аминокислот рассчитывали по формуле:

С% =

Данные фотоколориметрического метода совпали с результатами объемного метода, полученные при анализе спиртового и водного экстрактов (в случае ацетонового и уксусного экстрактов получены завышенные результаты).

Таким образом, содержание свободных аминокислот в груднице мохнатой составляет 0,075%.

Литература

1. Тараховский Ю.С. Ким Ю.А., Абдрасилов Б.С., Музафаров Е.Н. Флавоноиды: биохимия, биофизика, медицина. Пущино: «Synchrobook», 2013. - 310 с.

2. Корулькин Д.Ю., Абилов Ж.А, Музычкина Р.А., Толстиков Г.А. Природные флавоноиды. Новосибирск: «ГЕО», 2007. - 232 с.

3. Музычкина Р.А., Корулькин Д.Ю., Абилов Ж.А. Основы химии природных соединений. Алматы: «?аза? университеті», 2010. - 564 с.

4. Племенков В.В. Введение в химию природных соединений. - Казань: 2001. - 378 с.

5. Тюкавкина Н.А. Органическая химия. Кн. 2 М: «Дрофа», 2008. - 592 с.

6. Поляков В.В., Адекенов С.М. Биологически активные соединения рода Populus L. и препараты на их основе. Алматы. 1999. - 158 с.

7. Бурашева Г.Ш., Рахимов К.Д., Абилов Ж.А. Биологически активный комплекс - алхидин и его фармакологическая активность. Алматы. 2001. - 168 с.

8. Поляков В.В., Назарова В.Д., Органические реагенты в аналитической химии. // Республиканский семинар - совещание по аналитической химии. Алма-Ата. 1995. с. 93.

9. Чиркин А.А. Практикум по биохимии. Минск ООО. «Новое знание». 2002. с.55.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Общая формула и характеристика аминокислот как производных кислот. Протеиногенные кислоты, входящие в состав белков. Классификация аминокислот по взаимному расположению и количеству функциональных групп. Физические и химические свойства аминокислот.

    презентация [1,7 M], добавлен 22.01.2012

  • Физико-химические свойства аминокислот. Получение аминокислот в ходе гидролиза белков или как результат химических реакций. Ряд веществ, способных выполнять некоторые биологические функции аминокислот. Способность аминокислоты к поликонденсации.

    презентация [454,9 K], добавлен 22.05.2012

  • Роль аминокислот в жизнедеятельности организма человека. Сорта и химический состав яблок. Технология производства яблочного сока. Построение градуировочного графика. Методика определения аминокислот. Оптимизация условий проведения нингидриновой реакции.

    дипломная работа [1,3 M], добавлен 18.07.2014

  • Определение класса аминокислот как гетерофункциональных соединений, которые содержат две функциональные группы (карбоксильную и аминогруппу), связанные с углеводородным радикалом. Классификация, изомерия, свойства, получение и применение аминокислот.

    презентация [204,2 K], добавлен 10.04.2013

  • Химические свойства и характеристика аминокислот, изомерия. Классификация стандартных a-аминокислот по R-группам и по функциональным группам. Кислотно-основное равновесие в растворе a-аминокислот. Использование нингидриновой реакции для их обнаружения.

    реферат [207,9 K], добавлен 22.03.2012

  • Белки – высокомолекулярные азотсодержащие органические вещества, молекулы которых построены из остатков аминокислот. Наследственная информация сосредоточена в молекуле ДНК. С помощью белков реализуется генетическая информация. Классификация аминокислот.

    реферат [21,6 K], добавлен 17.01.2009

  • Электрохимические методы анализа веществ. Общие физико-химические свойства аминокислот и белков, их функции в клетках живых организмов. Использование методов полярографии и амперометрии в исследовании кинетики химических процессов в аминокислотах.

    курсовая работа [2,5 M], добавлен 18.07.2014

  • Характеристика необходимых алифатических и ароматических аминокислот, которые не могут быть синтезированы в организме человека. Пищевые источники валина, изолейцина, лейцина, лизина, метионина, трионина, триптофана и аргинина. Их роль в организме.

    презентация [789,3 K], добавлен 10.10.2016

  • Классификация аминокислот и виды их изомерии. Химические свойства аминокислот, зависящие от наличия карбоксила, аминогруппы, совместного наличия карбоксильной и аминогруппы. Окислительно-восстановительные процессы, протекающие с участием кислот.

    реферат [42,9 K], добавлен 22.06.2010

  • Физические методы анализа аминокислот. Экспериментальное получение спектров пропускания растворов, выделение спектров поглощения с учётом пропускания кюветы и потерь на отражение. Зависимость максимума полосы поглощения от концентрации раствора.

    контрольная работа [371,9 K], добавлен 19.02.2016

  • Биохимические свойства аминокислот - органических соединений, в молекулах которых один или несколько атомов водорода углеродной цепи замещены на группу -NH2. Аминокислоты как пищевая добавка. Аминокислотные препараты. Биологическая роль аминокислот.

    презентация [3,0 M], добавлен 27.02.2017

  • Общие пути обмена аминокислот. Значение и функции белков в организме. Нормы белка и его биологическая ценность. Источники и пути использования аминокислот. Азотистый баланс. Панкреатический сок. Переваривание сложных белков. Понятие трансаминирования.

    презентация [6,6 M], добавлен 05.10.2011

  • Структура и свойства кислых аминокислот, их внутренняя структура, классификация и разновидности. Функциональные производные углеводородов. Биологические свойства глутаминовой кислоты. Характеристика и измерение оптического вращения, известные данные.

    контрольная работа [195,2 K], добавлен 09.10.2015

  • Аминокислота - любое соединение, которое содержит одновременно карбоксильную и аминогруппу. Способы ее получения. Химические и кислотно-основные свойства. Реакции аминокислот: образование сложных эфиров и амидов по карбоксильной группе и по аминогруппе.

    реферат [106,4 K], добавлен 21.02.2009

  • Определение степени мутности окрашенных жидкостей. Построение уравнений химических реакций, подтверждающих амфотерные свойства алифатических аминокислот. Количественное определение висмута нитрата основного. Обоснование оптимальных условий титрования.

    контрольная работа [29,6 K], добавлен 23.12.2010

  • Аминокислоты, входящие в состав пептидов и белков. Моноаминодикарбоновые кислоты и их амиды. Энантиомерия аминокислот, образование солей. Мезомерия и строение пептидной связи. Методы выделения и анализа белков. Электрофорез в полиакриламидном геле.

    презентация [351,2 K], добавлен 16.12.2013

  • Строение и свойства белков. Различия в строении аминокислот. Пространственная организация белковой молекулы. Типы связей между аминокислотами в молекуле белка. Основные факторы, вызывающие денатурацию белков. Методы определения первичной структуры белка.

    реферат [354,6 K], добавлен 15.05.2010

  • Пути внедрения ферментативных методов синтеза в химическое производство. Способ определения содержания аминокислот триптофана и цистеина в составе белков. Специфика строения и состава структурных белков биологической мембраны. Характеристика видов РНК.

    контрольная работа [522,0 K], добавлен 18.05.2011

  • Проведение качественного анализа смеси неизвестного состава и количественного анализа одного из компонентов по двум методикам. Методы определения хрома (III). Ошибки определения по титриметрическому и электрохимическому методу и их возможные причины.

    курсовая работа [130,8 K], добавлен 17.12.2009

  • Открытие Ж. Мюльдером белковых тел, теория протеина. Пептидная теория Фишера. Элементарный химический состав белков, их свойства и функции, организация молекулы и классификация. Особенности строения аминокислот. Процессы денатурации и ренатурации.

    презентация [1,1 M], добавлен 16.10.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.