Изучение антиоксидантных свойств экстракта корки лимона

АННОТАЦИЯ

В статье представлена информация о роли антиоксидантов в регуляции кислородного обмена в организме человека и проведено спектро-фотометрическое исследование антиоксидантной активности водных экстрактов корки Exocarpium Citri L-лимона с использованием метода ингибирования аутоокисления адреналина.

ABSTRACT

The article provides information on the role of antioxidants in the regulation of oxygen metabolism in the human body and carried out a spectrophotometric study of the antioxidant activity of aqueous extracts of Exocarpium Citri L-lemon peel using the method of inhibition of adrenaline autooxidation.

Ключевые слова:  оксигеназы, свободные радикалы, антиоксиданты, кверцетин, гликлазид, экстракт корки Exocarpium Citri L-лимона.

Keywords: oxygenases, free radicals, antioxidants, quercetin, gliclazide, Exocarpium Citri L-lemon peel extract.

ВВЕДЕНИЕ

Окислительный стресс в организме человека возникает при нарушении баланса между биохимическими механизмами утилизации оксигеназы. Снятие окислительного стресса достигается с помощью биологически активных веществ (БАВ), в частности антиоксидантов. Антиоксиданты останавливают быстрый рост окислительных процессов, образуют неактивные радикалы и выводят их из организма [1, 2]. Свободные радикалы обычно накапливаются в клеточных мембранах и начинают их разрушать, в результате чего клетки постепенно распадаются и умирают. Это приводит к ускоренному старению, повреждению тканей, нарушению иммунитета и другим проблемам со здоровьем, включая более 60 различных заболеваний, таких как атеросклероз, рак, катаракта, болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера и болезни сердца [3, 4, 5].

В организме человека есть система антиоксидантной защиты, которая работает с использованием систем первичных антиоксидантных ферментов и вторичных антиоксидантных витаминов. Когда человеческий организм подвергается воздействию экстремальных факторов, таких как радиация и токсины, образуются много вредных молекул, и в этом случае организму требуется больше антиоксидантов. Во многих случаях заболевания, такие как хронические заболевания, стресс, радиация, старение в организме могут появиться свободные радикалы, которые являются последствием полного уменьшения кислорода. Чрезмерное увеличение свободных радикалов приводит к нарушению функции клеточных мембран нашего тела, ухудшению нашего здоровья и преждевременному старению. Антиоксиданты - это соединения, которые защищают клетки или, наоборот, клеточные мембраны от вредных воздействий или реакций, которые приводят к чрезмерному окислению в организме [3, 4, 5].

Антиоксиданты очень хорошо работають только парами, т.е. когда они поддерживают друг друга. Например: витамин E является основным нарушителем реакций окисления липидов и потребляется и ассимилируется, чтобы противодействовать этим реакциям. Если вместе с ним присутствует витамин С, то он восстанавливает функцию витамина Е и активирует ее. Витамин С также защищает селен от окисления. Глутатион превращает продукты перекисного окисления липидов в менее вредные вещества и защищает витамин Е [6].

Неферментные антиоксиданты, которые не производятся организмом и должны быть получены из продуктов питания или фармацевтических препаратов, нарушают цепь образования свободных радикалов и помогают предотвратить истощения ферментных антиоксидантов [6].

Антиоксиданты в основном используются в производстве масла, кондитерских изделий, переработке молока, переработке мяса и рыбы. Технологическая и гигиеническая доля антиоксидантов в пище не должна превышать 0,02%. В пищу добавляют небольшое количество антиоксидантов, чтобы она не окислялась. В категории E (Евразийский экономический союз) используется более 10 видов антиоксидантов в диапазоне от E 300 до E 350 [7, 8, 9].

Хотя эти антиоксиданты увеличивают срок хранения продуктов, они также могут проявлять вредные свойства. Ниже приводятся свойства некоторых синтетических антиоксидантов, часто используемых в пищевой промышленности.

Бутилгидрокситолуол

Это вещество используется как антиоксидант при производстве желательной резинки[7,8,9]. Бутилгидрокситолуол не только отрицательно влияет на нервную систему в организме человека, но и вызывает развитие злокачественных опухолей.

Бутилоксианизол

Бутилоксианизол  используется как антиоксидант при хранении животных жиров, сухого молока и некоторых кондитерских изделий. Это соединение активно участвует в увеличении количества холестерина в крови[7,8,9].

Пропилгаллат

Пропилгаллат - синтетический антиоксидант, полученный по реакции взаимодействия  н-пропанола с 3,4,5-тригидроксибензойной кислотой. Этот антиоксидант широко используется не только в пищевой, но и в фармацевтической и косметической промышленности.

Пропилгаллат вызывает в организме астму, кожную аллергию и желудочно-кишечные заболевания [7, 8, 9].

Целью настоящего исследования является исследование антиоксидантной активности локализованного экстракта корки Exocarpium Citri L-лимона, произрастающего в Андижанской области.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Для эксперимента был получен водный экстракт корки Exocarpium Citri L-лимона, произрастающего в Андижанской области.  Растворитель и концентрации образцов, взятых для анализа in vitro, приведены в таблице 1

Таблица 1.

Протестированные препараты

Антиоксидантная   активность  (АОА)  исследуемого  препарата определялась фотометрическим способом и оценивалась по ингибированию реакции аутоокисления адреналина in vitro, а также его ингибирования образования активной формы кислорода (АФК) в течение фиксированного времени[2].

Измерение оптической плотности исследуемых растворов проводили с использованием спектрофотометра Cary 60 UV-Vis Agilet Technologies в кювете с  толщиной слоя 10 мм при длине волны 347 нм в течение времени от 30 секунд до 10 минут при быстром перемешивании.

Для этого в кювету вносили 2,0 мл 0,2 М карбонатного буфера буфера (Na₂CO₃-NaHCO₃) с pH = 10,65, содержащего 56 мг/мл 0,18% раствора адреналина (эпинефрина) гидрохлорида, и добавляли 30 мг/мл антиоксидантного препарата. В качестве контрольного образца использовали тот же раствор, но не содержащий антиоксидант. За стандарт был принято исследуемое вещество-антиоксидант с концентрацией 1мг/мл.

Антиоксидантную активность (АОА) выражали в процентах, в зависимости от скорости ингибирования автоокисления адреналина и рассчитывали по следующей формуле.

, %

где:

D₁ – оптическая плотность раствора гидрохлорида адреналина, добавленного к буферу;

D₂ – оптическая плотность раствора после добавления исследуемого экстракта.

Для сравнительной оценки АОА тестируемых образцов использовались следующие вещества: гликлазид, который применяют в фармацевтике и медицине, и кверцетин, котрый нашел свое место в качестве БАД в пищевой промышленности.

Статистические данные были оценены с помощью критерия t-Стьюдента и программы Original 6.1 USА.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

В таблице 2 приведены результаты спектрофотометрического определения антиоксидантной активности для пяти образцов водного экстракта корки Exocarpium Citri L-лимона  с различной концентрацией.

Таблица 2.

Спектрофотометрическое определение АОА исследуемых экстрактов

Графики концентрационной зависимости активности АОА для 5 различных концентрационных растворов тестируемых препаратов показаны на рисунке 1 для препарата Exocarpium Citri L .

Рисунок 1. Антиоксидантные свойства препарата Exocarpium CitriL

ВЫВОДЫ

1. Проведено спектрофотометрическое исследование антиоксидантной активности водных экстрактов корки лимона Exocarpium Citri L с использованием метода ингибирования аутоокисления адреналина.
2. Установлена высокая антиоксидантная активность полученных экстрактов, увеличивающаяся пропорционально с ростом концентрации активных веществ антиоксидантов, находящихся в лимонной корке.
3. Сравнение антиоксидантной активности полученных экстрактов в диапазоне их концентраций 100-1000 мг/мл, показало, что АОА всех исследуемых образцов экстрактов превышают таковую для гликлазида, но существенно ниже, чем для кверцетина.

Список литературы:

1. Прида А.И., Иванова Р.И.  Природные антиоксиданты полифенольной природы (антирадикальные свойства и перспективы использования). // Пище-вые ингридиенты. Сырье и добавки.  – 2004. - № 2. – С. 76 – 78.
2. Рябинина Е.И., Зотова Е.Е., Ветрова Е.Н., Пономарева Н.И., ИлюшинаТ.Н. Новый подход в оценке антиоксидантной активности растительного сырья при исследовании процесса аутоокисления адреналина. // Химия растительного сырья. – 2011. - № 3. – С. 117 – 121.
3. Рыжикова М.А., Фархутдинова Р.Р., Сибиряк С.В., Загудиллин Ш.З. Влияние водных извлечений из лекарственных растений на процессы свободнорадикального окисления. // Экспериментальная и клиническая фармакология. – 1999.  – Т. 62,  - № 2.  – С. 36 – 38.
4. Хасанова С.Р., Плеханова Т.И., Гашимова Д.Т., Галиахметова Э.Х., Клыш Е.А. Сравнительное изучение антиоксидантной активности растительных сборов. // Вестник ВГУ. Серия: Химия. Биология. Фармация. – 2007.  - № 1. –С. 163 – 166.
5. Gutteridge V., Westermarck T., Halliwell B.  Oxygen damage in biological systems  // Free radical, Aging and Degenerative Disease. Ed. By Yohson Y. New York, 1986.
6. Березовский В.М. Химия витаминов // -М.: Пищевая промышленность, -1973. – 632 с.
7. Жунгиету Г.И. Хранение пищевых продуктов и кормов с применением консервантов. // Справочник.–Кишинев.: Изд-во «Картя Молдовеняскэ», -2015. – 217 с.
8. Мадрахимов Г.Н., Хаджикулов А.С., Хакимова Л.А.  Антиоксиданты в продуктах питания и их свойства. // Материалы Международной научно-технической конференции. Наманган – 2019 . – С. 53 – 55.
9. Seifried H.E., McDonald S.S., Anderson D.E., Greenwald P., Milner J.A. The antioxidant conundrum in cancer. (англ.) // Cancer research. - 2003. — Vol. 63, № 15. – P.  4295 – 4298.