Самарский государственный медицинский университет

Эта работа опубликована в сборнике научных трудов «Актуальные проблемы биологии, медицины и экологии» (2004 год, выпуск 1), под редакцией проф., д.м.н. Ильинских Н.Н. Посмотреть титульный лист сборника

Изучена динамика накопления суммы токоферолов в биомассе спирулины (Biomassa Spirulinae platensis) в процессе культивирования закрытым способом.  Количественное содержание токоферолов в биомассе спирулины составило 16-36 мг%.

Перспектива использования биомассы спирулины (Biomassa Spirulinae platensis) в качестве самостоятельного лекарственного средства, а также разработка на ее основе фитопрепаратов обуславливает необходимость всестороннего изучения биологически активных веществ данной фитосубстанции. В составе липофильной фракции обнаружены каротиноиды, хлорофилл, полиненасыщенные жирные кислоты, глицеролипиды, токоферолы.
Комплекс антиоксидантов биомассы спирулины подавляет реакции перекисного окисления липидов, нарушение регуляции которых является патогенетическим механизмом целого ряда заболеваний. Значительный вклад в антиоксидантный эффект липофильной фракции вносят токоферолы.
Целью настоящего исследования было определение динамики накопления суммы токоферолов в биомассе спирулины при культивировании закрытым способом.
Материал и методы. Объектом исследования является биомасса сине-зеленой микроводоросли Spirulina platensis сем. Осциллаториальные (Oscillatoriaceae).
Культивирование биомассы спирулины осуществляется в непрерывном режиме на среде Заррука [2] до достижения плотности 1,5-1,6 г/л (4-5 суток). Условия культивирования: при постоянном освещении 9-15 тыс. эрг/см2 С, температура 3520С и рН 9,0-9,5 в закрытых фотобиореакторах [2, 3]. Биомассу отделяли фильтрованием, промывали, сушили.
Сумму токоферолов выделяли в составе липидной фракции путем экстракции биомассы спирулины, измельченной до размера частиц 0,5 мм, в замкнутом цикле хлороформом с последующей отгонкой органического растворителя под вакуумом. Полученную фракцию подвергали гидролизу 12% спиртовым раствором калия гидроксида в присутствии пирогаллола (800С, 5 мин). Неомыляемую фракцию экстрагировали диэтиловым эфиром. Для очистки полученного экстракта использовали препаративную тонкослойную хроматографию на силикагеле в системе диэтиловый эфир – петролейный эфир (1:17). Детектировали токоферолы реактивом Эммери-Энгеля. Количественное определение проводили железопиридиловым методом после элюирования токоферолов с хроматографической пластинки этанолом [4].
Результаты и обсуждение. Проводили исследование накопления суммы токоферолов биомассой спирулины в течение 44 суток, параллельно определяли количество липофильной фракции.

Таблица

Динамика накопления токоферолов в биомассе спирулины

 

 

Возраст культуры, сут	Содержание суммы токоферолов, мг%	Содержание липофильной фракции, %
1	16,5±0,8	5,1±0,1
2	20,0±1,4	5,9±0,2
3	33,0±1,8	6,3±0,2
4	36,0±2,1	7,0±0,2
5	31,2±1,6	7,7±0,3
6	29,5±1,5	7,8±0,3
7	29,7±1,5	7,5±0,3
8	28,4±1,4	7,5±0,3
18	24,3±1,3	7,6±0,3
26	19,7±1,0	7,1±0,2
30	19,6±1,0	6,9±0,2
40	18,4±0,9	7,0±0,2
43	18,5±0,9	7,1±0,2
44	18,6±0,9	7,1±0,2

 

Результаты, представленные в таблице, свидетельствуют о том, что количество липофильной фракции биомассы спирулины стабилизируется на 5-6 сутки культивирования и составляет 7,7%, далее колебания данного параметра можно считать незначительными.
Содержание суммы токоферолов достигает максимального значения на 3-4 сутки культивирования (36 мг%), сохраняется на этом уровне до 4 суток, затем наблюдается отчетливая тенденция к снижению. В течение остального срока содержание токоферолов сохраняется на уровне около 18 мг%.
Таким образом, в результате проведенных исследовании установлен диапазон количественного содержания токоферолов в биомассе спирулины, который составил 16-36 мг%.
Литература
1.    Арчаков А.И. Микросомальное окисление. – М., 1975. – С. 19.   
2.    А 1 1620477 SU А 01 G 33/00 Способ получения биомассы спирулины / В.Ф. Рудик, А.П. Гуля, Ю.В. Кокунов. –  С 12 N 1/12; Заявл. 12.05.88 // Изобретения и открытия. – 1991. – №2. – С. 201.   
3.    Абакумова И.А. Сравнительная характеристика биологической ценности одноклеточных организмов – предполагаемых компонентов закрытых биологических систем / И.А. Абакумова, В.И. Фофанов // Мат. VII Всесоюз. раб. совещ. по вопр. круговорота веществ в замкнутой сист. на основе жизнедеят. низших организмов. – Киев, 1972. – С. 3-5.
4.    Ермаков А.И. Методы биохимического исследования растений. – Л., 1987. –  С. 118-121.