Сапонины растений семейства fabaceae lindl. европейского северо-востока россии
На правах рукописи
Шадрин Дмитрий Михайлович САПОНИНЫ РАСТЕНИЙ СЕМЕЙСТВА FABACEAE LINDL.
ЕВРОПЕЙСКОГО СЕВЕРО-ВОСТОКА РОССИИ 03.02.14 – биологические ресурсы
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Владивосток 2013 1
Работа выполнена в лаборатории биохимии и биотехнологии Федераль ного государственного бюджетного учреждения науки Институте биологии Коми научного центра Уральского отделения РАН
Научный консультант: доктор биологических наук, профессор Володин Владимир Витальевич
Официальные оппоненты: Калинин Владимир Иванович Доктор биологических наук, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский институт биооргани ческой химии ДВО РАН, старший научный сотрудник.
Зорикова Светлана Петровна Кандидат биологических наук, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Горнотаежная станция ДВО РАН, старший научный сотрудник
Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное об разовательное учреждение Дальневосточ ный государственный аграрный универси тет, г. Благовещенск
Защита состоится 14 марта 2013 года в 13 часов на заседании диссерта ционного совета Д 005.005.02 при Федеральном государственном бюджет ном учреждении науки Тихоокеанском институте биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН по адресу: 690022, г. Владивосток, проспект 100 лет Владивостоку, 159, ТИБОХ ДВО РАН. Факс: (423) 231-40-50, e mail: [email protected]
С диссертацией можно ознакомиться в филиале Центральной научной библиотеки ДВО РАН (г. Владивосток, проспект 100 лет Владивостоку, 159, ТИБОХ ДВО РАН).
Текст автореферата размещен на официальном сайте Высшей аттеста ционной комиссии при Министерстве образования и науки Российской Федерации vak2.ed.gov.ru Автореферат разослан «» 2013 г.
Ученый секретарь диссертационного совета кандидат химических наук, доцент Командрова Н.А.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Семейство Fabaceae Lindl. является одним из веду щих семейств во флоре европейского северо-востока России и насчитывает 61 вид из 16 родов. Среди бобовых много видов пищевых и кормовых рас тений, таких как виды рода астрагал (Astragalus L.) – а. альпийский (A. al pinus Boriss. & Schischk.), а. цицер (A. cicer Boriss. & Schischk.), а. датский (A. danicus Retz.), а. холодный (A. frigidus (L.) A. Gray);
рода чина (Lathy rus L.) – ч. Гмелина (L. gmelinii Fritsch), ч. луговая (L. pratensis L.);
рода клевер (Trifolium L.) – к. пашенный (T. arvense L.), к. полевой (T. campest re L.), к. луговой (T. pretense L.);
рода чечевица (Lens L.) – ч. обыкновен ная (L. culinaris Medik.);
рода горох (Pisum L.) – г. посевной (P. sativum L.) и рода фасоль (Phaseolus L.) – ф. обыкновенная (Ph. vulgaris L.). Благодаря высокому содержанию биологически активных веществ различной приро ды ряд видов этого семейства входит в Фармакопею Российской Федера ции (Государственная фармакопея РФ, 2008) и других государств (Госу дарственная фармакопея СССР, 1990), например, солодка голая (Glycyrrhiza glabra L.), с. щетинистая (Glycyrrhiza echinata L.), с. уральская (Glycyrrhiza uralensis L.). Имеются многочисленные сведения о применении растений этого семейства в народной медицине: язвенник обыкновенный (Anthyllis vulneraria L.), копеечник альпийский (Hedysarum alpinum L.), пажитник сенной (Trigonella foenum-graecum L.). Несмотря на то, что в литературе имеются обширные сведения о химическом составе представителей данно го семейства, данные о содержании стероидных и тритерпеновых сапони нов являются разрозненными и фрагментарными. Актуальность настояще го исследования заключается в необходимости разработки молекулярно филогенетических и хемотаксономических подходов для установления за кономерностей распространения стероидных и тритерпеновых гликозидов в семействе Fabaceae Lindl. Важным направлением исследований является выявление продуцентов тритерпеновых и стероидных гликозидов. Среди тритерпеновых гликозидов интерес представляют производные олеаноло вой кислоты, среди стероидных гликозидов – диосцин и протодиосцин (про изводные диосгенина), которые используют в качестве полупродукта для микробиологического синтеза кортикостероидов. Протодиосцин применя ют в составе антиатеросклеротических лекарственных препаратов (Авакян, 2006).
Цель работы: установление закономерностей распределения тритерпе новых и стероидных гликозидов в растениях семейства Fabaceae флоры европейского северо-востока России, а также определение состава и дина мики их содержания в Anthyllis vulneraria и Trigonella foenum-graecum.
Задачи исследования:
1) разработать экспериментальные подходы к скринингу растений се мейства Fabaceae на содержание сапонинов;
2) изучить распространение стероидных и тритерпеновых гликозидов в растениях семейства Fabaceae флоры европейского северо-востока России;
3) дать количественную биохимическую оценку перспективных пред ставителей семейства Fabaceae флоры европейского северо-востока России по содержанию тритерпеновых гликозидов;
4) определить содержание производных олеаноловой кислоты в различ ных органах дикорастущих растений язвенника обыкновенного (Anthyllis vulneraria) на разных фазах развития, установить содержание общего азо та, протеиногенных аминокислот и микроэлементов в растениях Anthyllis vulneraria;
5) определить содержание стероидных гликозидов в различных органах культивируемых растений пажитника сенного (Trigonella foenum-graecum), установить содержание общего азота, протеиногенных аминокислот и мик роэлементов в растениях Trigonella foenum-graecum.
Научная новизна работы На основании сравнения последовательностей внутренних транскриби руемых спейсеров (ITS1 и ITS2) рРНК исследуемых видов реконструирова но филогенетическое древо семейства Fabaceae. С использованием молеку лярно-филогенетического и хемотаксономического подходов впервые изу чено распределение стероидных и тритерпеновых гликозидов в семействе Fabaceae и установлено, что большинство видов изучаемого семейства со держат тритерпеновые гликозиды. Стероидные гликозиды обнаружены толь ко у представителей триб Trifolieae, Loteae и Thermopsideae.
Впервые определенно количественное содержание суммы тритерпено вых гликозидов (СТГ) у горных видов родов копеечника (Hedysarum), аст рагала (Astragalus), остролодочника (Oxytropis) флоры европейского севе ро-востока России и выявлены виды с наибольшим их содержанием.
Изучена динамика содержания производных олеаноловой кислоты в дикорастущих растениях Anthyllis vulneraria и установлено, что наиболь шее количество этих веществ содержат корни и листья в фазу бутонизации (3.20 и 2.60%) и цветения (3.46 и 1.92%), а также семена (2.74%).
Впервые изучена динамика содержания протодиосцина и диосцина у культивируемых растений Trigonella foenum-graecum и установлено, что максимальное количество протодиосцина содержат проростки и семена, а также листья растений в фазе бутонизации. Максимальное содержание диосцина отмечено в листьях в фазе цветения и в семенах.
Практическая значимость работы Во флоре европейского Северо-Востока выявлены виды растений с высо ким содержанием тритерпеновых гликозидов: Hedysarum arcticum, Astra galus subpolaris и A. frigidus.
Anthyllis vulneraria рекомендован для выращивания в Республике Коми в качестве лекарственного и кормового растения.
Для интродукции рекомендован вид Trigonella foenum-graecum, кото рый в подзоне средней тайги Республики Коми за вегетационный период проходит все стадии развития и образует полноценные жизнеспособные семена, применяемые в качестве лекарственного сырья для фармацевти ческой промышленности.
Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались на XV, XVII и XVIII Всероссийских молодежных научных конференциях «Актуальные проблемы биологии и экологии» (Сыктывкар, 2008, 2010, 2011);
II ежегодной русско-корейской конференции «Современные пробле мы в химии природных соединений и биотехнологии» (2nd Annual Russian Korean Conference «Current issues of natural products chemistry and biotechno logy») (Новосибирск, 2010);
V всероссийской научно-практической конфе ренции «Биоразнообразие и биоресурсы Урала и сопредельных террито рий» (Оренбург, 2010);
«Февральских чтениях» Сыктывкарского государст венного университета (Сыктывкар, 2011);
научно-практической конферен ции «Биологически активные вещества: фундаментальные и прикладные вопросы получения и применения» (Новый Свет, Украина, 2011);
между народной конференции «Возобновляемые лесные и растительные ресурсы:
химия, технология, фармакология, медицина» (Санкт-Петербург, 2011).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 работ, в том числе три статьи в журналах, входящих в «Перечень российских рецензи руемых журналов, в которых должны быть опубликованы основные науч ные результаты диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кан дидата наук».
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов и списка литературы. Работа изложена на 122 страницах, иллюстрирована 24 рисунками и 17 таблицами, включает одно приложе ние. Список цитируемой литературы включает 162 наименования, в том числе 66 иностранных источников.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1. Обзор литературы В обзоре литературы представлено многообразие известных групп и структур вторичных метаболитов в царстве растений, возникшее, по мне нию ряда исследователей, как результат адаптивной эволюции видов к факторам окружающей среды (Harborne, 1993;
Wink, 2003). Рассмотрено распространение стероидных и тритерпеновых гликозидов в растительном мире (Dini et al., 2001a;
Akhov et al., 1999;
Fabricant, Farnsworth, 2001;
Муравьева, 1978;
The biological action..., 2002), их химическая природа (Гринкевич, 1974;
Абубакиров, 1986), характер распределения по частям растений (Иванова и др., 1981;
Бенидзе и др., 1983;
Harborn, Turner, 1984).
Показаны пути биосинтеза стероидных и тритерпеновых гликозидов (Ben nett, Heftmann, 1965;
The biosynthesis of steroidal..., 1969;
Tschesche, 1972;
Пасешниченко, Васильева, 1995, 2000), а также широкий спектр биологи ческой активности данных соединений, который зависит от природы агли кона (Анисимов, Чирва, 1980;
Dimoglo et al., 1985;
Johnson и др., 1986;
Кинтя и др., 1987;
Киселева и др., 1991, Hostettman et al., 1996;
Hu et al., 1996;
Васильева, Пасешниченко, 1995, 2000;
Ikeda et al., 2000;
Yoshikawa et al., 2001;
Mengoni et al., 2002;
Myszka, Bednarczyk, 2005;
Noguchi et al., 2006;
Артюшкова и др., 2008). Обобщены сведения, касающиеся функций и физиологической роли сапонинов в самих растениях (Муравьева, 1978;
Barr et al., 1998;
Identifcation of a novel..., 1998;
Morrissey, Osbourn, 1999;
The biological action..., 2002;
Кинтя и др., 2005, 2006). Показано, что раз витие методов молекулярной биологии в конце XX в. открыло принципи ально новые возможности для изучения эволюционных отношений между организмами путем сравнения их нуклеотидных последовательностей. Ана лиз литературы показал, что хорошим объектом для филогенетических ре конструкций являются внутренние транскрибируемые спейсеры (ITS1 и ITS2) рРНК (Baldwin et al., 1995;
Hershkovitz, Zimmer, 1996;
Hershkovitz, Lewis, 1996;
Choi, Kim, 1997;
Ким, 2003;
Ней, Кумар, 2004;
Крюков, 2005;
Тюпа, 2005;
Носов, 2006;
Антонов, 2006).
2. Объекты и методы исследования Объекты исследования. Объектами исследования являлись образцы дикорастущих видов растений семейства Fabaceae флоры европейского се веро-востока России, собранные в экспедициях на Приполярный и Север ный Урал, Средний и Южный Тиман, в Вологодской, Архангельской обла стях и окрестностях г. Сыктывкар, а также образцы растений других гео графически удаленных флор из коллекции Ботанического института РАН (Санкт-Петербург) и образцы культивируемых растений Trigonella foenum graecum, семена которых были предоставлены Всероссийским институтом лекарственных и ароматических растений (г. Москва). Образцы растений рода Hedysarum, рода Astragalus и рода Oxytropis, произрастающие на тер ритории европейского северо-востока России, были отобраны со следую щих местообитаний: местообитание 1 – Троицко-Печорский район, Север ный Урал, правый берег нижнего течения р. Илыч, 35 км вверх от устья, разнотравный ивняк на скалистом выступе (62°3831.2 c.ш., 58°4759. в.д.);
местообитание 2 – Троицко-Печорский район, Средний Тиман, левый берег р. Цильма, урочище Щепина щелья на каменистом берегу в основа нии выходов известняков (65°3054.1 с.ш., 50°4135.6 в.д.);
местообита ние 3 – Интинский район, Приполярный Урал, национальный парк «Югыд ва», левый берег р. Кожим вблизи бывшей базы Таврота, на каменистом берегу в основании выхода коренных пород (65°2824 c.ш., 60°3632 в.д.);
местообитание 4 – Интинский район, Приполярный Урал, национальный парк «Югыд ва», верхнее течение р. Кожим около устья р. Хасаварка, галечник с разреженной травяно-моховой растительностью, окруженный ивняками и ерником, каменистый берег (65°0325.2 с.ш., 60°4559.4 в.д.);
местообитание 5 – Интинский район, Приполярный Урал, национальный парк «Югыд ва», переправа через р. Кожим, левый берег, вблизи дороги антропогенно нарушенный участок, ерничково-кустарничково-злаково-мел котравное моховое сообщество, каменистый берег (65°2861.7 с.ш., 60°3182.1 в.д., 300 м);
местообитание 6 – Троицко-Печорский район, Сред ний Тиман, сырая травянистая прибрежная полоса левого берега р. Циль ма вблизи устья р. Мутная шириной 1.5 м, длиной около 10 м, опушка леса (65°3831.6 с.ш., 49°2221.8 в.д.);
местообитание 7 – Троицко-Печор ский район, Средний Тиман, каменистый берег правого берега р. Цильма, вблизи устья р. Нижняя Сенка в основании выхода коренных пород, ши рина – 6 м, длина около 40 м (65°2635.1 с.ш., 49°2944.7 в.д.);
местооби тание 8 – Троицко-Печорский район, Северный Урал, Печоро-Илычский биосферный заповедник, правый берег р. Илыч, напротив устья р. Большая Ляга, каменистая прибрежная полоса (62°2825.4 с.ш., 58°5728.4 в.д.).
Сбор растительного материала производили в течение 2007-2010 гг.
Образцы растений фиксировали путем высушивания в бумажных пакетах.
Для биохимического анализа отбирали разные части растений (листья, бутоны, цветки, плоды, корни) на разных фазах развития: начала вегета ции, бутонизации, цветения и плодоношения. Определение видов проводи ли в отделе флоры и растительности Севера Института биологии Коми НЦ УрО РАН. Родовые названия и видовые эпитеты приведены в соответствии со сводкой С.К. Черепанова (Черепанов, 1995).
Качественное определение сапонинов. Для качественного определения сапонинов в исследуемых образцах растений использовали экспресс-метод на гемолиз эритроцитов, тест на пенообразование и метод тонкослойной хроматографии на пластинках Sorbfil в системах хлороформ:метанол:вода в различных соотношениях – 65:27:4, 65:12:1.5 и 65:35:10. Пластины про являли реактивом Санье (1%-ный раствор ванилина в концентрированной H2SO4) и реактивом Эрлиха (n-диметиламинобензальдегид в концентриро ванной HCl) для выявления стероидных гликозидов. Для тритерпеновых гликоиздов использовали 20%-ный раствор H2SO4.
Определение суммы тритерпеновых сапонинов в растениях. Образцы растений отбирались методом модельных экземпляров. Содержание три терпеновых сапонинов определяли по опубликованной методике (Киселева и др., 1991). Растительное сырье исчерпывающе экстрагировали 70%-ным этанолом при нагревании на водяной бане. Экстракты испаряли до исчез новения спирта и добавляли семикратный объем ацетона. Образовавшийся хлопьевидный осадок (сырой сапонин) отфильтровывали, сушили до посто янной массы и вычисляли его содержание в процентах от сухой массы навески исследуемого образца.
Спектрофотометрическое определение тритерпеновых сапонинов в ра стении Anthyllis vulneraria. Метод основан на способности агликона три терпенового сапонина взаимодействовать с концентрированной серной кис лотой. После такого взаимодействия тритерпеноиды протонируются по двой ной связи с образованием карбокатиона. При этом наблюдается характер ный максимум поглощения при длине волны, равной 310 нм (Писарев и др., 2009). 1.0 г измельченного воздушно-сухого сырья трехкратно экстра гировали 96%-ным этиловым спиртом порциями по 50 мл на кипящей водяной бане в круглодонной колбе на 200 мл с обратным холодильником.
Полученные извлечения фильтровали и объединяли в мерную колбу на 250 мл (раствор 1), недостающий объем восполняли элюентом. Из получен ного извлечения отбирали аликвоту объемом 10 мл и выпаривали в фарфо ровой чашке досуха. Остаток растворяли в 10 мл смеси для гидролиза (ле дяная уксусная кислота:хлористоводородная кислота:вода в соотношении 3.5:1.0:5.5), помещали в круглодонную колбу для гидролиза и нагревали на водяной бане в течение 2 ч с момента закипания бани. После кипячения гидролизную смесь разбавляли водой в два раза, выпавший осадок отделя ли фильтрованием. Осадок на фильтре промывали водой, растворяли в 25 мл горячего 96%-ного этилового спирта и собирали в мерной колбе на 25 мл (раствор 2). К 1 мл полученного раствора прибавляли 4 мл концентриро ванной серной кислоты, выдерживали 10 мин и определяли оптическую плотность на спектрофотометре СФ-56 в области 220-450 нм, раствор срав нения – концентрированная серная кислота. Параллельно определяли оп тическую плотность стандартного раствора олеаноловой кислоты в анало гичных условиях эксперимента. Содержание (%) суммы сапонинов в об разцах в пересчете на олеаноловую кислоту расчитывали по формуле:
где А0 – оптическая плотность исследуемого раствора;
Ах – оптическая плотность концентрированной серной кислоты;
m0 – масса навески олеано ловой кислоты, г;
mx – масса сырья, г;
W0 – потеря 5 % массы сырья при высушивании.
ВЭЖХ-анализ растений Trigonella foenum-graecum при определение содержания диосцина и протодиосцина. Все растительные пробы высуши вали в потоке воздуха при температуре 60 °С в течение 10-15 ч. Высушен ные пробы измельчали. Растительный материал экстрагировали 70%-ным этанолом. Работа проводилась на аналитической ВЭЖХ-системе Varian (США) с использованием обращенно-фазовой колонки Microsorb-100A-С18, размеры частиц – 5 мкм. При анализе проб на содержание протодиосцина и диосцина использовали элюент ацетонитрил–вода в соотношении для первого соединения 27:73 v/v, для второго – 80:20 v/v;
скорость потока – 1.5 мл/мин.;
длина волны – 207 нм. В качестве стандартов использовали протодиосцин и диосцин фирмы ChromoDex (США).
Определение общего азота и протеиногенных аминокислот. Анализ на содержание азота и протеиногенных аминокислот (ПАК) проводили в эко аналитической лаборатории «Экоаналит» ИБ Коми НЦ УрО РАН. Азот определяли с использованием газовой хроматографии (газ-носитель – ге лий) на элементном анализаторе 1110 (СHNS-O) (Методика выполнения измерений..., 2009). Содержание ПАК устанавливали методом количествен ного химического анализа гидролизатов белков, полученных при гидроли зе изучаемых образцов хлороводородной кислотой в запаянных ампулах при температуре 110 °С в течение 24 ч в термостате. Разделение смеси на отдельные компоненты осуществляли на хроматографической колонке, за полненной ионообменной смолой «Ostion». Количество каждой АК опреде ляли фотометрическим методом по поглощению при l = 520 нм окрашен ного в желтый цвет соединения, образующегося в результате постколоноч ной реакции аминокислоты с нингидрином. Хроматографирование АК осу ществлялось на анализаторе ААА 339 с использованием буферных раство ров с рН 2.90, 4.25 и 7.90. Содержание аминокислотного азота в общем азоте рассчитывали по общепринятой методике (Методика выполнения измерений..., 2010).
Определение содержания макро- и микроэлементов. Анализ содержа ния макро- и микроэлементов проводили в экоаналитической лаборатории «Экоаналит». Содержание металлов в кислоторастворимой форме опреде ляли на атомно-эмиссионном спектрометре с индуктивно-связанной плаз мой «Spectro» (ПНД Ф 16.1:2.3.3.11-98) (Методика выполнения измере ний..., 2005). Содержание макро- и микроэлементов выражали в мг/кг су хого вещества.
Методы молекулярно-филогенетического анализа. Выделение геномной ДНК проводили по методике Doyle and Doyle (1987) с модификациями.
Амплификация участка ITS1 и ITS2 гена 45S рРНК проводили при помо щи полимеразной цепной реакции (ПЦР). Проверку качества и количества выделенной геномной ДНК и продукта ПЦР осуществляли при помощи электрофореза в агарозном геле. Определение последовательностей ДНК (секвенирование) производили на базе Центра коллективного пользования Ботанического института РАН (г. Санкт-Петербург) и на базе Института биологии Коми НЦ УрО РАН (г. Сыктывкар). Для реконструкции филоге нетического древа исследуемых видов семейства Fabaceae использовали полученные нами и взятые из базы данных GenBank последовательности внутренних транскрибируемых спейсеров ITS1 и ITS2. Последовательно сти выравнивали вручную и с помощью программы ClustalW (Thompson et al., 1994), входящей в пакет программ MEGA 4 (Tamura et al., 2007). Ис пользованы два метода: метод максимальной парсимонии и метод объеди нения ближайших соседей. Генетические расстояния рассчитывали исходя из модели Таджимы-Неи (Ней, Кумар, 2004). В качестве внешней группы была взята Rosa blanda.
Статистическая обработка данных. Статистическую обработку данных проводили по непарному t-критерию Стьюдента (Лакин, 1990).
3. Распространение сапонинов в семействе Fabaceae флоры европейского северо-востока России 3.1. Методология скрининга растений на содержание сапонинов В основе методологии скрининга растений на содержание сапонинов (сте роидных и тритерпеновых гликозидов) были использованы методы хемоси стематики и молекулярно-филогенетического анализа. Для проведения сис тематического и ботанико-географического анализа отбирали виды семей ства Fabaceae таким образом, чтобы в выборку входили представители как можно большего числа триб и родов этого семейства, произрастающие на территории европейского северо-востока России. Также учитывали, что со держание сапонинов в разных частях растений значительно изменяется в течение вегетационного периода. Проведение скрининговых работ требует массовых анализов, которые затруднительно проводить инструментальны ми методами, такими как ВЭЖХ-хроматография, масс-спектрометрия и ЯМР спектроскопия, поэтому в работе использовали экспрессные методики, осно ванные на известных физико-химических свойствах сапонинов и их биоло гической активности. Для этого использовали тест на гемолиз эритроцитов, тест на пенообразование и метод тонкослойной хроматографии. Тест на ге молиз эритроцитов хотя и является специфичным, но все же допускает по лучение ложноотрицательного результата, так как известно, что стероид ные гликозиды фуростанолового ряда проявляют гемолитическую актив ность на порядок меньше, чем стероидные гликозиды спиростанолового ряда (Кинтя и др., 1987). Поэтому образцы подвергли дальнейшему исследова нию, направленному на установление природы сапогенина, для чего исполь зовали метод, основанный на способности стероидных и тритерпеновых гли козидов к образованию пены в кислой или щелочной среде. Далее для уточ нения химической природы сапонинов использовали специфические реаген ты для тонкослойной хроматографии. Таким образом, исключалась возмож ность получения ложноотрицательных результатов.
3.2. Распространение стероидных и тритерпеновых гликозидов в расте ниях семейства Fabaceae флоры европейского северо-востока России Семейство Fabaceae – одно из самых обширных семейств цветковых растений, насчитывающее около 550 родов и более 12000 видов, распрост раненных почти по всему Земному шару. Семейство делится на три подсе мейства: Caesalpinioideae, Mimosoidae и Faboideae (Тахтаджян, 1987). Жиз ненные формы Fabaceae весьма разнообразны. Подсемейства Caesalpinioideae и Mimosoideae представлены в основном древесными, кустарниковыми фор мами и лианами, травы в них крайне редки (Neptunia, Senna, Chamaecrista и Hoffmanseggia). Среди Faboideae около половины видов относятся к травя нистым растениям, многие высокоспециализированные трибы, такие как Vicieae и Trifolieae, практически полностью представлены травянистыми растениями (Яковлев, 1991). В изучаемой флоре встречаются представите ли только подсемейства Faboideae, представленные травянистыми растени ями, за исключением интродуцента Caragana arborensis Lam. (кустарник).
Во многих представителях этого семейства обнаружены сапонины, глав ным образом, тритерпеновые гликозиды (Sparg et al., 2004). Cтероидные гликозиды обнаружены только в растениях рода Trigonella (T. foenum graecum и T. coerulea L.) и у видов Anthyllis macrocephala L. из флоры Средиземноморья и Melilotus tauricus L. из флоры Крыма (Галкин, 1980;
Ходаков и др., 1996).
На содержание стероидных и тритерпеновых сапонинов было проанали зировано 178 образцов растений 108 видов из 35 родов семейства Fabaceae, из них 32 вида из 13 родов произрастают во флоре европейского северо востока России. Нами установлено, что практически все исследованные виды изучаемой флоры содержат только тритерпеновые гликозиды (29 ви дов). По результатам использованных тестов в образцах растений трех ви дов (Lathyrus sylvestris L., Vicia sepium L., Trifolium hybridum L.) сапони ны не обнаружены. Мы ожидали обнаружить стероидные гликозиды в об разцах видов растений из местной флоры, принадлежащих трибе Trifolieae, к которой относятся известные виды-продуценты из родов Trigonella и Melilotus, и в трибе Loteae, которой принадлежат известные по литератур ным данным продуценты стероидных гликозидов из родов Anthyllis (A.
macrocephala) и Coronilla (C. varia). Однако стероидные гликозиды не были обнаружены ни в одном из образцов видов растений из указанных выше триб Trifolieae и Loteae. В общей выборке образцов (108 видов) стероидные гликозиды были обнаружены в образцах двух степных видов рода Thermopsis трибы Thermopsideae. Тритерпеновые гликозиды были обнаружены у боль шинства представителей семейства Fabaceae изучаемой флоры. С помощью метода тонкослойной хроматографии были выявлены перспективные виды продуценты с высоким содержанием данных соединений. Ими оказались виды родов Hedysarum, Astragalus и Oxytropis, а также заносный вид Anthyl lis vulneraria.
Для разработки хемотаксономического прогноза обнаружения новых источников сапонинов нами была произведена филогенетическая реконст рукция семейства Fabaceae на основании сравнения нуклеотидных после довательностей внутренних транскрибируемых спейсеров ITS1 и ITS2. По лученное филогенетическое древо включает 50 видов, относящихся к родам и семи трибам, разделенное на пять клад (рис. 1). Кладу I с хорошей поддержкой образуют представители родов Trigonella и Melilotus. Клада II объединяет две субклады, одна из которых с хорошей поддержкой объеди няет виды родов трибы Vicieae, а вторая субклада с кладой I образуют трибу Trifolieae. Клада III объединяет виды родов Anthyllis, Coronilla и Lotus, входящих в трибу Loteae. Клада IV состоит из двух субклад с невы сокой поддержкой, одну из которых образуют виды, относящиеся к трибе Galegeae, а вторую – виды, относящиеся к трибе Hedysareae. Клада V обра зует две субклады, одна из которых включает виды родов, относящиеся к трибе Thermopsideae, а вторая – виды родов трибы Genisteae.
Сопоставление результатов биохимического и молекулярно-филогене тического анализа растений (для чего привлекались образцы растений не только из изучаемой флоры, но и из других географически удаленных флор) позволяет заключить, что на внутрисемейственном уровне виды – проду центы стероидных гликозидов оказались не связаны монофилетическими отношениями на уровне триб, к которым они принадлежат. При этом осо бый интерес представляют данные распределения стероидных гликозидов в трибе Trifolieae, в которой эти соединения обнаружены в монофилетич ных родах Trigonella и Melilotus, образующих на молекулярно-филогене тической кладограмме отдельную обособленную от других представителей этой трибы кладу I с хорошей поддержкой. Этот факт, свидетельствующий об эволюционной близости нуклеотидных последовательностей таксонов, которые образуют данную кладу, отражает современные представления об эволюции вторичного метаболизма как результата адаптивной стратегии растений в отборе определенных структур (в нашем случае – стероидных гликозидов), вероятно в качестве защитных факторов, способствующих вы живанию растений в меняющихся условиях среды.
Рис. 1. Филогенетическое древо видов семейства Fabaceae.
Примечание: – виды, содержащие стероидные гликозиды;
–––– – виды, со держащие тритерпеновые гликозиды;
I, II, III, IV и V – клады;
* – виды, ITS последова тельности которых получены нами, последовательности остальных видов взяты из базы данных национального центра биотехнологической информации США Genbank.
То обстоятельство, что нами не были обнаружены виды с одновремен ным присутствием и тритерпеновых, и стероидных гликозидов, свидетель ствует о том, что наличие стероидных и тритерпеновых гликозидов у ра стений, по-видимому, является взаимоисключающим. Наличие тритерпе новых гликозидов у подавляющего числа видов наследственных Mimosoideae и большинства триб Faboideae, куда вошли исследованные нами виды, мо жет указывать на генетическую предрасположенность к биосинтезу сапо нинов этой группы, что не исключает одновременное присутствие в расте ниях генов, кодирующих ферменты биосинтеза обеих групп сапонинов.
Для представителей семейства Fabaceae флоры европейского северо востока России характерны только тритерпеновые гликозиды.
4. Оценка представителей родов Hedysarum, Astragalus и Oxytropis по содержанию тритерпеновых гликозидов Для количественного анализа тритерпеновых гликозидов нами были отобраны образцы растений родов Hedysarum, Astragalus и Oxytropis из разных местообитаний, которые по результатам ТСХ-хроматографии дали наиболее выраженную реакцию на содержание тритерпеновых гликозидов.
Результаты анализа по содержанию суммы тритерпеновых гликозидов («сы рой» сапонин) представлены в табл. 1.
Таблица Содержание суммы тритерпеновых гликозидов (СТГ) в фазу цветения в образцах растений видов родов Hedysarum, Astragalus и Oxytropis СТГ («Сырой» сапонин), % Место Таксон Вид Надземная Подземная обитание часть часть Род Hedysarum L. H. alpinum L. 1 1.5 3. H. alpinum L. 2 1.3 2. H. arcticum B. Fedtsch. 3 1.1 2. H. arcticum B. Fedtsch. 4 2.9 4. H. arcticum B. Fedtsch. 5 2.1 2. H. arcticum B. Fedtsch. 6 1.9 2. H. arcticum B. Fedtsch. 7 0.8 3. Род Astragalus L. A. danicus Retz. 8 1.6 3. A. danicus Retz. 1 1.2 3. A. subpolaris Boriss. & Schischk. 8 2.8 4. A. subpolaris Boriss. & Schischk. 5 1.3 2. A. subpolaris Boriss. & Schischk. 3 2.0 3. A. frigidus (L.) A. Gray 7 3.1 4. A. frigidus (L.) A. Gray 8 2.9 2. A. frigidus (L.) A. Gray 3 3.0 3. A. norvegicus Grauer 3 3.1 4. A. norvegicus Grauer 5 1.4 2. Род Oxytropis DC. O. sоrdida (Willd.) Pers. 3 3.3 4. O. sоrdida (Willd.) Pers. 7 3.0 4. O. sоrdida (Willd.) Pers. 6 1.5 2. 4.1. Род Hedysarum На территории европейского северо-востока России род копеечник пред ставлен двумя многолетними травянистыми видами – копеечник альпийс кий (H. alpinum) и к. арктический (H. arcticum) (Флора…, 1976).
H. alpinum – евроазиатский лесостепной вид, произрастающий в лес ной и лесостепной зонах Сибири и Дальнего Востока. В европейскую часть заходит на Урале, в Предуралье, а также в Архангельской и Мурманской областях. H. аlpinum встречается в хорошо дренированных закустаренных луговых участках в поймах рек и ручьев. Предпочитает влажные и бога тые гумусом луговые почвы на склонах коренных берегов. Встречается на сырых галечниковых берегах (Фармакогнозия, 2010).
Высокое содержание суммы тритерпеновых гликозидов (СТГ), опреде ляемое по методике Киселева и др., (1991), было обнаружено в растениях H. alpinum из местообитания 1. В надземной части растений оно составило 1.5%, в подземной – 3.0%. Поскольку вид включен в Красную книгу Рес публики Коми, его заготовка в природных популяциях запрещена. Для получения лекарственного растительного сырья целесообразна интродук ция растений северо-уральских популяций.
H. arcticum – арктоальпийский евроазиатский вид. Произрастает на сухих песчаных, каменистых берегах, слабо задернованных берегах, пой менных луговинах уральских рек (Флора…, 1976).
Высокое содержание СТГ, определяемое по методике Киселева и др., (1991), было обнаружено в растениях H. arcticum из местообитания 4. В над земной части растений оно составило 2.9%, в подземной – 4.0%. Вид вклю чен в Красную книгу Республики Коми и его заготовка в природных попу ляциях запрещена. Для получения лекарственного растительного сырья целесообразна интродукция растений из популяций Приполярного Урала.
4.2. Род Astragalus На территории флоры европейского северо-востока России произрастает семь видов рода астрагал: а. датский (A. danicus), а. холодный (A. frigidus), а. субарктический (A. subpolaris), а. норвежский (A. norvegicus), а. ураль ский (A. uralensis), а. зонтичный (A. umbellatus) и а. песчаный (A. arenarius) (Флора…, 1976). Нами были выявлены местообитания и отобраны для ана лиза образцы растений четырех видов изучаемого рода.
A. danicus – лесостепной евроазиатский вид. Обычно встречается на песчаных пойменных злаково-разнотравных лугах и берегах рек. Высокое содержание СТГ, определяемое по методике Киселева и др., (1991), было обнаружено в растениях A. danicus из местообитания 8. В надземной части растений оно составило 1.6%, в подземной – 3.8%. Для получения лекарст венного растительного сырья целесообразна интродукция растений из по пуляций Северного Урала.
A. frigidus – гипоарктический циркумполярный вид. Севернее Поляр ного круга растет на сухих луговых разнотравных склонах, каменистых речных берегах. В зоне тайги произрастает на каменистых и сырых галеч никовых берегах. Более высокое содержание СТГ, определяемое по методи ке Киселева и др., (1991), было обнаружено в растениях A. frigidus из ме стообитания 7 и в надземной части растений оно составило 3.1%, в подзем ной – 4.4%. Для получения лекарственного растительного сырья целесооб разна интродукция растений из популяций Среднего Тимана.
A. subpolaris – циркумполярный субарктический вид. Произрастает A. subpolaris в горной и равниной тундрах, в лесную зону заходит по бере гам рек. Типичными местообитаниями являются долинные и горные луга, берега рек. Высокое содержание СТГ, определяемое по методике Киселева и др., (1991), было обнаружено в растениях A. subpolaris из местообита ния 8. В надземной части растений оно составило 2.8%, в подземной – 4.9%. Для получения лекарственного растительного сырья целесообразна интродукция растений из популяций Северного Урала.
A. norvegicus – арктоальпийский евроазиатский вид. Встречается на каменистых берегах, гольцах, береговых склонах и на пойменных разно травных луговинах. Высокое содержание СТГ, определяемое по методике Киселева и др., (1991), было обнаружено в растениях A. subpolaris из мес тообитания 3. В надземной части растений оно составило 3.1%, в подзем ной – 4.8%. Вид включен в Красную книгу Республики Коми, его заготов ка в природных популяциях запрещена. Для получения лекарственного растительного сырья целесообразно его введение в культуру клеток.
4.3. Род Oxytropis На территории флоры произрастает два вида этого рода: остролодочник Мертенса (O. mertensiana) и о. грязноватый (O. sordida) (Флора…, 1976).
Нами был исследован на содержание тритерпеновых гликозидов только O.
sordida, относящийся по широтно-долготному распределению к арктичес ко-евроазиатской группе. Более высокое содержание СТГ, определяемое по методике Киселева и др., (1991), было обнаружено в растениях данного вида из местообитания 3. В надземной части растений оно составило 3.3%, в подземной – 4.4%. Для получения лекарственного растительного сырья целесообразна интродукция растений из популяций Приполярного Урала.
Для получения лекарственного растительного сырья целесообразна ин тродукция растений H. аlpinum и A. subpolaris из северо-уральских попу ляций, H. аrcticum и O. sordida из популяций Приполярного Урала, A. fri gidusиз популяций Среднего Тимана, а также введение в культуру клеток растений A. norvegicus.
5. Тритерпеновые гликозиды, аминокислоты и микроэлементы расте ний Anthyllis vulneraria L.
Язвенник обыкновенный (Anthyllis vulneraria L.) – двулетнее растение, достигающее высоты 35 см, имеет стержневой корень (Флора…, 1976). В Рес публике Коми A. vulneraria встречается по обочинам дорог и на железнодо рожных насыпях, возможно, является заносным. Нами были обнаружены несколько его местообитаний: 1 – в Ухтинском районе Республики Коми на втором километре от поворота с федеральной трассы Сыктывкар–Ухта на пос. Боровской;
2 – в Ухтинском районе Республики Коми вдоль феде ральной трассы Сыктывкар–Ухта вблизи моста через р. Ухта;
3 – в окрес тностях г. Великий Устюг Вологодской области на берегу р. Сухона;
4 – в окрестностях г. Вельск Архангельской области вдоль федерального шоссе Москва–Архангельск.
Недавними исследованиями показано, что A. vulneraria содержит три терпеновые гликозиды – производные олеаноловой кислоты, которые, по всей видимости, и обуславливают его целебные свойства (Nartowska et al., 2001). Однако сведения о их количественном содержании в растениях A. vulneraria, произрастающих на европейском северо-востоке России, от сутствуют. Также отсутствуют сведения о его аминокислотном и микроэле ментном составе. На содержание суммы тритерпеновых гликозидов (СТГ) были проанализированы образцы растений второго года жизни из место обитания 1. Отбирались листья, стебли и корни на различных фазах разви тия растений: бутонизации, цветения, плодоношения и отмирания (рис. 2).
Рис. 2. Содержание суммы тритерпеновых гликозидов по органам и фазам развития растения Anthyllis vulneraria L.
Примечание: звездочками обозначена разница с предыдущей фазой по содержанию суммы тритерпеновых гликозидов, достоверная при * P0.001, ** P0.002, *** P0.05.
Анализ растений на содержание СТГ в пересчете на олеаноловую кис лоту (Писарев и др., 2009) показал, что наибольшее их количество содер жится в корнях в фазу бутонизации и цветения, составляя 3.20 и 3.46% соответственно. В надземной части растении A. vulneraria наибольшее со держание СТГ обнаружено в листьях в фазу бутонизации и цветения, со ставляя 2.60 и 1.90% соответственно, что несколько уступает содержанию СТГ в корнях. В семенах содержание СТГ составило 2.74%. Поскольку массовая доля корней в структуре урожая мала, а содержание СТГ макси мально, в качестве сырья для получения тритерпеновых гликозидов целе сообразно использовать всю биомассу растений.
Качественный анализ белка в растениях A. vulneraria позволил обнару жить наличие 16 протеиногенных аминокислот, девять из которых явля ются незаменимыми. По содержанию аминокислот растение язвенника обыкновенного не уступает известным кормовым растениям, а по содержа нию аланина и лизина превосходит их. Элементный анализ показал, что надземная часть растений особенно богата магнием, железом и марганцем.
Содержание алюминия и тяжелых металлов не превышает ПДК.
Язвенник обыкновенный рекомендован для интродукционных и биохи мических исследований в качестве источника ценных биологически актив ных веществ и микроэлементов.
6. Оценка культивируемых растений Trigonella foenum-graecum L. по содержанию стероидных гликозидов, аминокислот и микроэлементов В настоящее время увеличивается потребность фармацевтической про мышленности в растительном сырье, содержащем стероидные гликозиды.
Среди представителей семейства Fabaceae флоры европейского северо-во стока России мы не обнаружили растений – продуцентов этих соединений и поэтому целесообразно было оценить состав и динамику содержания сте роидных гликозидов в известном растении-продуценте данных соединений Trigonella foenum-graecum при культивировании этого вида в условиях Севера.
Пажитник сенной (T. foenum-graecum) – однолетнее травянистое расте ние семейства Fabaceae. Родина растения – восточная часть Средиземномо рья. В культуре пажитник сенной известен с глубокой древности в каче стве ценного кормового, пищевого и лекарственного растения. В настоящее время пажитник культивируется главным образом в Индии, Эфиопии и Китае (Фармокогнозия, 2010). В России имеется опыт по его выращива нию в Московской и Новосибирской областях (Израильсон, 1981).
Опыт по выращиванию пажитника сенного в условиях европейского северо-востока России проводился нами в период 2008-2010 гг. в подзоне средней тайги в окрестностях г. Сыктывкар на территории Института био логии Коми НЦ УрО РАН. Исходные семена были предоставлены Всерос сийским институтом лекарственных и ароматических растений (г. Моск ва). Наибольшая полевая всхожесть семян была определена на 30-й день после посева. Наблюдение за прохождением основных фенологических фаз позволило установить вегетационный период, который составил в услови ях Республики Коми 109, 110 и 101 день соответственно в 2008, 2009 и 2010 гг. За этот период растения успевали пройти полный цикл своего развития и образовать полноценные жизнеспособные семена.
Исследование высоты растений в конце вегетационного периода показа ло, что растения из семян собственной репродукции оказались выше расте ний, полученных из семян московской репродукции, на 23% (P0.001).
Урожай семян составил 80, 105 и 95 г/м2 соответственно в 2008, 2009 и 2010 гг. Таким образом, урожайность у растений, выращенных из семян собственной репродукции, выше, чем урожайность растений, выращенных из семян московской репродукции. Достоверных различий по высоте рас тений, полученных из семян собственной репродукции, по годам наблюде ний не выявлено.
В растениях пажитника сенного содержатся стероидные гликозиды фу ростанолового (протодиосцин) и спиростанолового (диосцин) рядов. Содер жание данных соединений в семенах урожая разных лет непостоянно. Наи большее количество протодиосцина (2.47%) содержится в семенах урожая 2009 г., наибольшее количество диосцина (1.27%) – в семенах урожая 2010 г.
Достоверно низкое количество протодиосцина и диосцина (соответственно 1.47 и 0.93%) содержится в семенах урожая 2008 г. по сравнению с 2009 и 2010 гг.
Для понимания роли стероидных гликозидов для самих растений, а также для определения сроков заготовки растительного сырья нами был исследован характер распределения протодиосцина и диосцина в различ ных органах растений T. foenum-graecum, выращиваемых в условиях Севе ра. Имеющиеся в литературе сведения по локализации синтеза стероидных гликозидов указывают на то, что данные соединения синтезируются в ли стьях в виде фуростаноловых производных, которые при повреждении тка ни растения взаимодействуют с эндогенным ферментом b-глюкозидазой и трансформируются в спиростаноловые аналоги, обладающие более высо кой мембранолитической активностью по отношению к фитофагам, пред ставляя собой эндогенный фактор защиты растений (The biosynthesis…, 1969;
Гиоргадзе, 2006).
В проростках, основную часть которых составляют первые два листа, содержание протодиосцина и диосцина составило 1.37 и 0.62% соответ ственно.
Таблица Доля протодиосцина и диосцина в сухой массе растений пажитника сенного, % Фаза Часть растения Бутонизация Начало цветения Цв етение Плодоношение Лист Протодиосцин 1.16 ± 0.18 0.40 ± 0.04* 0.76 ± 0.06** 0.846 ± 0. Диосцин 0.53 ± 0.05 0.51 ± 0.05 1.27 ± 0.10 0.15 ± 0.02* Стебель Протодиосцин 0.02 ± 0.003 0.08 ± 0.014* 0.073 ± 0.008 0.050 ± 0.002** Диосцин 0.42 ± 0.070 0.44 ± 0.05 0.65 ± 0.08** 0.14± 0.02* Корень Протодиосцин 0.014±0.003 0.0040 ± 0.0001* 0.051 ± 0.006* 0.08 ± 0.01** Диосцин 0.69 ± 0.09 0.100 ± 0.026** 0.032 ± 0.005 0.33 ± 0.06* Семена Протодиосцин – – – 1.96 ± 0. Диосцин – – – 1.12 ± 0. Примечание: звездочками показана достоверность разницы с предыдущей фазой по содержа нию соединения: * при р0.001;
** при р0.05.
При изучении динамики содержания протодиосцина и диосцина расте ний T. foenum-graecum установлено, что наибольшее количество протоди осцина (1.96%) и диосцина (1.12%) содержится в семенах. В листьях наи большее количество протодиосцина обнаружено в фазу бутонизации (1.16%), диосцина – в фазу цветения (1.27%) (табл. 2).
При изучении особенностей онтогенеза растений T. foenum-graecum на европейском северо-востоке России и накопления в них стероидных глико зидов показано, что за вегетационный период пажитник сенной проходит все стадии развития и образует полноценные жизнеспособные семена с высоким содержанием соединений фуростанолового (протодиосцин) и спи ростанолового (диосцин) рядов. При изучении динамики содержания дан ных соединений по органам и фазам развития T. foenum-graecum установ лено, что наибольшее их количество содержится в семенах, а также в про ростках и в листьях в фазах бутонизации и цветения.
Содержание азота в сухом веществе надземной части растений Trigonella foenum-graecum L. составило 1.35%, суммарное содержание аминокислот составило 5.77 г в 100 г сухого вещества, содержание магния, железа и марганца составило 2436, 140 и 56 мг/кг соответственно, содержание алю миния и тяжелых металлов не превысило предельно допустимых концент раций.
ВЫВОДЫ 1. Для семейства Fabaceae европейского северо-востока России харак терны только тритерпеновые гликозиды, поиск видов – продуцентов стеро идных гликозидов следует проводить среди представителей триб Trifolieae, Loteae и Thermopsideae в растениях южных широтных групп.
2. Наиболее перспективными для изучения содержания и состава три терпеновых гликозидов является Hedysarum arcticum, в образцах которого СТГ составляет в надземной части – 2.9%, подземной – 4.0% от сухой массы образца;
Astragalus subpolaris, в образцах которого СТГ составляет в надземной части – 2.8%, подземной – 4.9% от сухой массы образца, и A. frigidus, в образцах которого СТГ составляет в надземной части – 3.1%, подземной – 4.1% от сухой массы образца.
3. Наибольшее количество производных олеаноловой кислоты у дико растущих растений Anthyllis vulneraria L. содержится в корнях в фазу бу тонизации (3.20%) и цветения (3.46%), в листьях в фазу бутонизации (2.60%) и в семенах (2.74%).
4. Содержание азота в сухом веществе растений Anthyllis vulneraria L.
составило 2.1%, суммарное содержание аминокислот составило 10.94 г в 100 г сухого вещества, содержание магния, железа и марганца составило 2830, 210 и 70 мг/кг соответственно, содержание алюминия и тяжелых металлов не превысило предельно допустимых концентраций.
5. В подзоне средней тайги Республики Коми интродуцированные рас тения Trigonella foenum-graecum L. за вегетационный период проходят все стадии развития, образуют жизнеспособные семена с высоким содержани ем стероидных гликозидов;
максимальное содержание протодиосцина об наружено в проростках (1.37%), в листьях в фазу бутонизации (1.65%) и в семенах (1.96%), максимальное содержание диосцина обнаружено в листь ях в фазу цветения (1.27%) и в семенах (1.12%).
6. Содержание азота в сухом веществе растений Trigonella foenum-grae cum L. составило 1.35%, суммарное содержание аминокислот составило 5.77 г в 100 г сухого вещества, содержание магния, железа и марганца составило 2436, 140 и 56 мг/кг соответственно, содержание алюминия и тяжелых металлов не превысило предельно допустимых концентраций.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ В журналах, входящих в «Перечень российских рецензируемых журна лов, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук».
Шадрин Д.М., Пылина Я.И., Родионов А.В., Володина С.О., Ткаченко К.Г., Володин В.В. Закономерности распространения сапонинов и экдисте роидов в растениях: хемотаксономический и молекулярно-филогенетичес кий подходы // Известия Самарского научного центра РАН, 2010. Т. 12.
№ 1(3). С. 857-862.
Шадрин Д.М., Пылина Я.И., Володина С.О., Володин В.В. Химический анализ растений Anthyllis vulneraria L., произрастающих на европейском северо-востоке России // Известия Самарского научного центра РАН, 2011.
Т. 13. № 1(4). С. 945-947.
Шадрин Д.М., Володина С.О., Володин В.В., Цицилин А.Н. Динамика содержания диосцина и протодиосцина в Trigonella foenum-graecum (Faba ceae) в условиях интродукции (Республика Коми) // Растительные ресур сы, 2011. Т. 47. Вып. 4. С. 88-96.
В прочих изданиях Шадрин Д.М. Методология скрининга растений семейства Fabaceae на содержание сапонинов // Актуальные проблемы биологии и экологии:
Материалы докладов ХV Всероссийской молодежной научной конферен ции. Сыктывкар, 2008. С. 327-329.
Шадрин Д.М. Распространение, классификация, методы обнаружения и выделения сапонинов из растительного сырья и их биологическая актив ность // Вестник Института биологии Коми НЦ УрО РАН, 2010. № 1.
С. 15-24.
Шадрин Д.М., Родионов А.В., Володина С.О., Ткаченко К.Г., Володин В.В. Хемотаксономический и молекулярно-филогенетический подходы в изучении распространения сапонинов в сем. Fabaceae Lindl. // Труды Ин ститута биоресурсов и прикладной экологии. Оренбург, 2010. Вып. 9. С. 154 156.
Dmitry M. Shadrin, Alexander V. Rodionov, Svetlana O. Volodina, Kirill G.Tkachenko, Vladimir V. Volodin. Distribution of saponins in Fabaceae // Current issues of natural products chemistry and biotechnology: Abstracts 2nd Annual Russian-Korean Conference. Novosibirsk, 2010. P. 132.
Шадрин Д.М., Пылина Я.И. Хемотаксономический и молекулярно-фи логенетический подходы в изучении распространения сапонинов и экдис тероидов в растениях // Актуальные проблемы биологии и экологии: Ма териалы докладов ХVII Всероссийской молодежной научной конференции.
Сыктывкар, 2010. С. 259-263.
Шадрин Д.М., Володина С.О., Володин В.В. Ttigonella foenum-graecum L. – продуцент диосцина и протодиосцина в культуре на севере // Тезисы док ладов научно-практической конференции «Биологически активные веще ства: фундаментальные и прикладные вопросы получения и применения».
Новый Свет, Крым, 2011. С. 409-410.
Dmitry M. Shadrin, Yana I. Pylina, Svetlana O. Volodina, Vladimir V.
Volodin. Triterpenoid glycosides, amino acids and microelements in Anthyllis vulneraria L. growing in the European northeast of Russia // Тезисы докла дов Международной конференции «Возобновляемые лесные и раститель ные ресурсы: химия, технология, фармакология, медицина». Санкт-Петер бург, 2011. С. 187-188.
Лицензия № 19-32 от 26.11.96 г. КР 0033 от 03.03.97 г.
Тираж 100 Заказ 01(13) Институт биологии Коми научного центра Уральского отделения РАН 167982, г. Сыктывкар, ул. Коммунистическая, д.