СОДЕРЖАНИЕ БЕЛКА И СОСТАВ АМИНОКИСЛОТ У РАСТЕНИЯ Asperugo procumbens ПРОИЗРАСТАЮЩЕГО В УЗБЕКИСТАНЕ

АННОТАЦИЯ

В данной статье представлены общие сведения о составе аминокислот и содержании белка в надземной части однолетнего растения Asperugo procumbens, широко распространенного на территории Узбекистана. При проведении анализа общего содержания белка в надземной части растения Asperugo procumbens методом Кельдаля было установлено, что содержание белка составляет 11,76%. Дополнительно, исследование состава аминокислот показало, что общее количество аминокислот достигает 24,05401 мг/г. В ходе анализа было выявлено, что такие аминокислоты, как глутамин, цистеин и метионин, присутствуют в значительно больших количествах по сравнению с другими аминокислотами, что подчеркивает их важность для метаболизма данного растения.

ABSTRACT

In this article, general information is provided about the amino acid composition and protein content in the above-ground part of the annual plant Asperugo procumbens, which is widely distributed in Uzbekistan. During the analysis of the total protein content in the above-ground part of the plant Asperugo procumbens using the Kjeldahl method, it was found that the protein content is 11.76%. Additionally, the study of the amino acid composition showed that the total amount of amino acids reaches 24.05401 mg/g. The analysis revealed that amino acids such as glutamine, cysteine, and methionine are present in significantly higher quantities compared to other amino acids, highlighting their importance for the metabolism of this plant.

Ключевые слова: Asperugo procumbens, Кельдал метод, аминокислоты, белок, цистеин.

Keywords: Asperugo procumbens, Kjeldahl method, amino acid, protein, systein.

Введение

Asperugo procumbens — это вид растения, относящийся к монотипным группам. Он принадлежит к семейству борагиновых (лат. Boraginaceae).

Asperugo procumbens — однолетнее травянистое растение с острым, ребристым, сочным стеблем, длиной до одного метра. Стебель Asperugo procumbens покрыт редкими волосками и сильными крючковатыми шипами. Жесткие крючки помогают ему цепляться за травы и кустарники, поднимаясь по препятствиям. Без поддержки ветви асперуга ложатся на землю. По всей длине стебля расположены очередные или противоположные листья, длиной до 5 см и шириной до 25 мм, которые имеют вытянутую или вытянуто-эллиптическую форму и покрыты волосками. Листья относительно небольшие. У растения мелкие цветки, которые имеют пятилистную чашечку и со временем становятся синего цвета. На лепестках есть белые полоски. Плоды растения — коричнево-зеленые, сухие орехи длиной до 3 мм[1,2].

Растение с древних времен использовалось в народной медицине как средство от различных заболеваний. Однако, поскольку состав этого растения недостаточно изучен, можно сказать, что это стало серьезным стимулом для изучения его состава. В настоящее время изучение химического состава этого растения является достаточно актуальным вопросом, так как здоровье человека считается одной из важнейших проблем[3]. В качестве объекта было выбрано растение Asperugo procumbens, произрастающее в селе Окжар, Дангаринского района Ферганской области. Надземная часть растения была собрана в количестве 6 кг в мае 2024 года и высушена на открытом воздухе, вдали от солнечного света. Высушенное сырье было передано в лабораторию Ташкентского института биоорганической химии. В данной статье мы представляем информацию о составе аминокислот и содержании белка в надземной части растения, а также их влиянии на здоровье человека.

Аминокислоты — это органические соединения, которые объединяют свойства аминов и кислот, образуя белки. В каком-то смысле они похожи на строительные блоки (белки), которые являются основой жизни. Как существуют различные способы сборки конструктора LEGO, так и для создания различных белковых структур, таких как гормоны, ферменты, иммунная система, клетки или мышечные волокна, существует несколько способов последовательного соединения 22 аминокислот[4].

Цель данной статьи заключается в исследовании содержания белка и состава аминокислот у растения Asperugo procumbens, произрастающего в Узбекистане, с акцентом на их потенциальную пользу для организма человека и возможности разработки на основе этого растения биологически активной добавки (БАД). Исследование направлено на выявление питательных свойств Asperugo procumbens и его применения в создании функциональных продуктов, способствующих улучшению здоровья и благополучия.

Экспериментальная часть

Для определения содержания белка в растениях по методу Кьельдаля сначала образец растения минерализуется в кислой среде, а затем содержание азота определяется с помощью дистилляции и титрования. Этот метод широко используется для определения белкового состава растений[5].

Изоляция свободных аминокислот. Извлечение белков и пептидов из водных экстрактов образцов проводилось в центрифужных стаканах. Для этого к 1 мл тестового образца добавили 1 мл (точный объем) 20% ТСА. Через 10 минут осадок был отделен центрифугированием при скорости 8000 об/мин в течение 15 минут. 0,1 мл супернатанта было отделено и высушено в замороженном состоянии. Гидролизат был выпарен, а сухой остаток растворен в смеси триэтиламина-ацетонитрила-вода (1:7:1) и высушен[6]. Для нейтрализации кислоты эта операция была повторена дважды. Реагируя с фенилтиоизоцианатом, были получены фенилтиокарбамиловые производные аминокислот (ПТC) по методу Стивенса и Коэна. Определение аминокислотных производных было выполнено с помощью ВЭЖХ. Условия ВЭЖХ: детектор ДАД, хроматограф Agilent Technologies 1200, колонка Discover C18 75х4,6 мм. Элюент А: 0,14 М CH3COONa + 0,05% ТЕА, pH 6,4; Элюент Б: CH3CN. Скорость потока 1,2 мл/мин, длина волны 269 нм. Градиент %Б/мин: 1-6%/0-2,5 мин; 6-30%/2,51-40 мин; 30-60%/40,1-45 мин; 60-60%/45,1-50 мин; 60-0%/50,1-55 мин[7].

Рисунок 1. Хроматограмма Asperugo procumbens (аминокислоты)

Таблица 1.

 Аминокислоты надземной части растения Asperugo procumbens

Обсуждение результатов  

При проверке общего содержания белка в надземной части растения Asperugo procumbens было установлено, что оно составляет 11,76%. Проверка общего содержания белка важна по нескольким причинам в изучении химического состава растений. Ниже приведены основные моменты, объясняющие значимость этого процесса: Оценка содержания белка в растениях имеет важное значение для определения их питательной ценности, составления плана здорового питания, улучшения сельскохозяйственной продукции и в пищевой промышленности. Белки предоставляют организму необходимые аминокислоты, поэтому знание их состава помогает в предотвращении проблем со здоровьем и обеспечении правильного питания. В результате наших научных исследований было показано, что общее количество свободных аминокислот в составе растения составляет 24,05401 мг/г(табл-1). В анализируемом составе растения были обнаружены незаменимые аминокислоты метионин и лейцин; полузаменимые аминокислоты аргинин, тирозин и гистидин; а также заменимые аминокислоты цистеин, глутамин и пролин в значительных количествах. Основываясь на полученных результатах, следует отметить, что аминокислота цистеин была определена в наибольшем количестве в составе растения.

Цистеин является важным компонентом для поддержания здоровья и нормального функционирования организма. Он играет ключевую роль в образовании антиоксидантов, таких как глутамин, помогает справляться со стрессом и защищает клетки от повреждений. Кроме того, цистеин влияет на работу иммунной системы и участвует в обмене серы и метаболических процессах. При недостатке цистеина в организме могут возникнуть различные проблемы, такие как снижение иммунитета, усиление восприимчивости к инфекциям, замедление заживления ран и ухудшение состояния волос, кожи и ногтей. Цистеин способствует ускорению роста ногтей, волос и, прежде всего, кожи, а также повышает их устойчивость[8].

Глютамин — это незаменимая аминокислота, которая выполняет множество функций в организме человека. Она играет важную роль в обмене веществ, поддерживает иммунные реакции и защищает слизистую оболочку желудка. Кроме того, глютамин участвует в синтезе белков и служит основным источником энергии для клеток, особенно в условиях стресса или при интенсивных физических нагрузках[9].

Выводы

В заключение, при анализе общего содержания белка в надземной части растения Asperugo procumbens было установлено, что оно составляет 11,76%. Оценка общего содержания белка имеет значительное значение в исследовании химического состава растений по нескольким причинам, наличие в надземной части растения Asperugo procumbens незаменимых, полузаменимых и заменимых аминокислот, наряду с другими биологически активными соединениями, свидетельствует о его терапевтическом значении и создает основу для разработки новых видов натуральных лекарственных средств и биологически активных веществ.

Список литературы:

1. Лавренов В.К ЛавреноваГ.В. «Энциклопедия лекарственных растений народной медицины, Санкт-Петербург, Издательский дом «Нева», 2003 – 23с.
2. GRZEGORZ ŁAZARSKI // Asperugo Procumbens: a Review of Botany, Traditional Uses, Phytochemistry and Pharmacology // ORIGINAL ARTICLE // DOI: https://doi.org/10.53350/pjmhs2115103092
3. Носирова В.М., Хужаев В.У. «АНАЛИЗ ЗОЛЬНОГО СОДЕРЖАНИЯ, МАКРО- И МИКРОЭЛЕМЕНТОВ НАДЗЕМНОЙ ЧАСТИ РАСТЕНИЯ АSPERUGO PROCUMBENS» Scientific journal of the Fergana State University Volume 31 Issue 1, 2025-yil DOI: 10.56292/SJFSU/vol31_iss1/a104
4. Genchi G. Amino acids. 2017. vol .49. pp. 1521–1533.
5. Методы контроля. Химические факторы. Руководство по методам контроля качества и безопасности биологически активных добавок к пище. Руководство Р 4.1.1672-03. М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004.
6. Жидкостный хроматограф LC – 40 Nexera. https:// v/w.shimadzu Tai/sites/shimadzu.se.g.files/SMO/pdf-flvers/LC-40-ilyer-03
7. StevenA., Cohen Daviel  J. Aminoacid analysis utilizing phenylis othiocyanata derivatives // Jour. Analytical Biochemistry – 1988. – V.17.-№1.-P.1-16.
8. Yin J. et al. l‐Cysteine metabolism and its nutritional implications //Molecular nutrition & food research. – 2016. – Т. 60. – №. 1. – С. 134-146.
9. Сливин А. В. и др. О применении глютамин-содержащих продуктов специализированного питания в спорте //Спортивная медицина: наука и практика. – 2022. – Т. 11. – №. 4. – С. 57-68.