Выделение, физико-химические характеристики и определение острой токсичности водорастворимых полисахаридов из базидиального гриба Ganoderma lucidum

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Из базидиального сырья Ganoderma lucidum выделены разветвленные полисахариды. Установлено, что выделенные фракции содержат разветвленные полисахариды в виде комплексов с меланином. После очистки полисахаридов методом ионообменной хроматографии из базидиального сырья получили две фракции: нейтральные полисахариды GW-1 с выходом 25.71% и анионные полисахариды GW-2 с выходом 5.26%. Изучены физико-химические свойства полученных образцов методами ИК- и УФ-спектроскопии. Установлена степень чистоты полученных фракций разветвленных полисахаридов. Методами газовой хроматографии, одномерной (13C-ЯМР, 1H-ЯМР) и двумерной (COSY, TOCSY, HSQC, HMBC, NOESY) ЯMР-спектроскопии установлены состав и молекулярная структура полученных образцов полисахаридов. Выделенные и очищенные полисахариды представляют собой разветвленные глюканы с 1,4,6- и 1,3,6-связями между глюкопиранозными звеньями. Фармакотоксикологические исследования проводили на белых беспородных мышах. Установлено, что полученные полисахариды относятся к V классу (практически нетоксичные соединения, LD50 ≥ 2000 мг/кг).

Выделенные полисахариды (GW) – перспективные биологически активные компоненты, на основе которых возможно создание лекарственных средств, обладающих гепатопротекторной и противоопухолевой активностью.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

С. Б. Хайтметова

Институт биоорганической химии им. А.С. Садыкова АН РУз

Автор, ответственный за переписку.
Email: xsb75@mail.ru
Узбекистан, 100125 Ташкент, ул. Мирзо Улугбека, 83

А. С. Тураев

Институт биоорганической химии им. А.С. Садыкова АН РУз

Email: xsb75@mail.ru
Узбекистан, 100125 Ташкент, ул. Мирзо Улугбека, 83

Г. А. Халилова

Институт биоорганической химии им. А.С. Садыкова АН РУз

Email: xsb75@mail.ru
Узбекистан, 100125 Ташкент, ул. Мирзо Улугбека, 83

Б. И. Мухитдинов

Институт биоорганической химии им. А.С. Садыкова АН РУз

Email: xsb75@mail.ru
Узбекистан, 100125 Ташкент, ул. Мирзо Улугбека, 83

Список литературы

  1. Wasser P., Weis L. // Int. J. Med. Mushrooms. 1999. V. 1. Р. 31–62. https://doi.org/10.1615/IntJMedMushrooms.v1.i1.30
  2. Wasser S.P. // Appl. Microbiol. Biotechnol. 2002. V. 60. P. 258–274. https://doi.org/10.1007/s00253-002-1076-7
  3. Mizuno T. // Foods Food Ingred. J. Jpn. 1996. V. 167. Р. 69–85.
  4. Mizuno T. // Food Rev. Int. 1995. V. 11. Р. 173–178.
  5. Gorin P.A.J., Barreto-Berger E. // The Chemistry of Polysaccharides of Fungi and Lichens. In: The Polysaccharides / Ed. Aspinall G.O. New York: Academic Press, 1983. Р. 365–409.
  6. Liu W., Lu W., Chai Y., Liu Y., Yao W., Gao Х. // Carbohydr. Polym. 2017. V. 176. P. 140–151. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2017.08.071
  7. Guo Q., Ai L., Cui S.W. // Strategies for Structural Characterization of Polysaccharides. In: Methodology for Structural Analysis of Polysaccharides. SpringerBriefs in Molecular Science. Springer, Cham, 2018. P. 20–25.
  8. Pan D., Wang L., Chen C., Teng B., Wang Ch., Xu Z., Hu B., Zhou P. // Food Chem. 2012. V. 135. Р.1097–1103.
  9. Magdeldin S., Moser A.C. // Affinity Chromatography: Principles and Applications / Ed. Magdeldin S. InTech, 2012. P. 3–28. http://dx.doi.org/10.5772/39087
  10. Wang Q., Zhao X., Pu J., Luan X. // Carbohydr. Polym. 2016. V. 143. P. 296–300. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2016.02.023
  11. Kim Y., Kim B., Cheong Ch., David L., Williams, Kim Ch., Lim S. // Carbohydr. Res. 2000. V. 328. P. 331–341. https://doi.org/ 10.1016/s0008-6215(00)00105-1
  12. Patel B.K., Campanella O.H., Janaswamy S. // Carbohydr. Polym. 2013. V. 92. P. 1873–1879. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2012.11.026
  13. Tao Y., Zhang R., Wei Y., Liu H., Yang H., Zhao Q. // Carbohydr. Polym. 2015. V. 128. P. 179–187. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2015.04.012
  14. Сушинская Н.В., Кукулянская Т.А, Курченко В.П., Шостак Л.М. // Химия и технология органических веществ. 2004. № 4. С. 193-196.
  15. Халилова Г.А., Мухитдинов Б.И., Хайтметова С.Б., Нормахаматов Н.С., Тураев А.С. // Узбекский химический журнал 2019. № 2 с. 48-55.
  16. Arun G., Eyini M., Gunasekaran P. // J. Exp. Biol. 2015. V. 53. Р. 380–387.
  17. Wang Y., Liu Y., Yu H., Zhou S., Zhang Z., Wu Di., Yan M., Tang Q., Zhang J. // Carbohydr. Polym. 2017. V. 167. Р. 337–344. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2017.03.016
  18. Ding H.H., Cui S.W., Goff H.D, Chen J., Guo Q., Wang Q. // Carbohydr. Polym. 2016. V. 151. P. 538–545. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2016.05.094
  19. Ren Y., Bai Y., Zhang Z., Cai W., Del R., Flores A. // Molecules. 2019. V. 24. Р. 3122. https://doi.org/10.3390/molecules24173122
  20. Халилова Г.А., Тураев А.С., Мухитдинов Б.И., Хайтметова С.Б., Азимова Л.Б., Нормахаматов Н.С. // Докл. Акад. наук Респ. Узбекистан. 2020. № 5. C. 55–62.
  21. Manna D.K., Nandi A.K., Pattanayak M., Maity P., Tripathy S., Mandal A.K., Roy S., Tripathy S.S., Gupta N., Islam S.S. // Carbohydr. Polym. 2015. V. 134. P. 375–384. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2015.07.099
  22. Yang B., Prasad K.N., Jiang Y. // Carbohydr. Polym. 2016. V. 137. P. 570–575. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2015.10.088
  23. Халилова Г.А., Тураев А.С., Мухитдинов Б.И., Хайтметова С.Б., Нормахаматов Н.С. // Хим.-фарм. журн. 2022. Т. 56. С. 21–24. https://doi.org/10.30906/0023-1134-2022-56-8-21-24
  24. Хайтметова С.Б., Тураев А.С., Халилова Г.А., Тагайалиева Н.А., Аббосхонова М.О. // Эксп. клин. фарм. 2022. Т. 85. № 12. С. 38–41. https://doi.org/10.30906/0869-2092-2022-85-12-38-41.
  25. Сидиров К.К. // Токсикология новых промышленных химических веществ. Классификация веществ по токсичности / М.: Медицина, 1973. Вып. 3. C. 47.
  26. ГОСТ 32644–2014. Методы испытания по воздействию химической продукции на организм человека. Острая пероральная токсичность – метод определения класса острой токсичности (OECD, Test № 423:2001, IDT). М.: Стандартинформ, 2015.
  27. BeMiller J.N. // Food Anal. 2017. Chapter 19. P. 333–360. https://doi.org/10.1007/978-3-319-45776-5_19.
  28. Masuko T., Minami A., Iwasaki N., Majima T., Nishimura S.I., Lee Y.C. // Anal. Biochem. 2004. V. 339. P. 69–72. https://doi.org/ 10.1016/j.ab.2004.12.001
  29. Khaytmetova S.B., Turaeva A.S., Khalilova G.A. // Polymer Sci. Ser. B. 2022. V. 64. Р. 500–505. https://doi.org/10.1134/S1560090422700221
  30. Björndal H., Hellerqvist C. G., Lindberg B., Svensson S. // Ang. Chem. Int. Ed. English. 1970. V. 9. Р. 610–619. https://doi.org/10.1002/anie.197006101
  31. Арзамасцев Е.В., Березовская И.В., Верстакова О.Л., Гуськова Т.А., Дурнев А.Д., Иванова А.С., Крепкова Л.В., Сорокина А.В. // Методические рекомендации по изучению общетоксического действия лекарственных средств / Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. Часть первая. М.: Гриф и К, 2012. С. 13–24.
  32. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ / Под общей ред. чл.-корр. РАМН, проф. Р.У. Хабриева (2 изд., перераб. и доп.). М.: Медицина, 2005. 832 с.
  33. OECD Guideline for Testing of Chemicals. Acute Oral Toxicity – Fixed Dose Procedure. 2001. № 420. https://ntp.niehs.nih.gov/sites/default/files/iccvam/suppdocs/feddocs/oecd/oecd_gl420.pdf

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Структура β-глюканов базидиальных грибов.

Скачать (87KB)
Метаданные
3. Рис. 2. УФ-спектр водорастворимых фракций полисахаридов, выделенных из базидиального сырья Ganoderma lucidum.

Скачать (106KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Хроматограмма разделения полисахаридов GW-1 и GW-2 на ионообменной колонке с DEAE-52-целлюлозой (элюент 0–1 М градиент NaCl, скорость элюирования 1 мл/мин).

Скачать (172KB)
Метаданные
5. Рис. 4. ИК-спектры образцов неочищенных (GW) и очищенных (GW-1 и GW2) фракций полисахаридов из Ganoderma lucidum.

Скачать (205KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Перметилированные альдитолацетали: 1,5-ди-O-ацетил-2,3,4,6-тетра-O-метил-глюцитол (I); 1,3,5-три-O-ацетил-2,4,6-три-O-метил-глюцитол (II); 1,4,5-три-O-ацетил-2,3,6-три-O-метил-глюцитол (III); 1,5,6-три-O-ацетил-2,3,4-три-O-метилглюцитол (IV); 1,4,5,6-тетра-O-ацетил-2,3-ди-O-метилглюцитол (V); 1,3,5,6-тетра-O-ацетил-2,4-ди-O-метил-глюцитол (VI).

Скачать (195KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Спектры 13C-ЯМР (a), 1H-ЯМР (б), HSQC (в) и HMBC (г) полисахарида GW-1.

Скачать (779KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Порядок связывания, последовательность моносахаридов и возможные структуры полисахаридов GW-1.

Скачать (180KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024