Исследование антирадикальной способности водного экстракта водоросли вида Ulva lactuca Владивостока

В данной работе проведен анализ на антирадикальную активность водорослей Ulva lactuca, собранных на побережье острова «Русский» города Владивостока Приморского Края,спектрофотометрическим методом с реагентом DPPH.

Ключевые слова: антирадикальная способность, Ulva lactuca, ульва лактук, свободный радикал, Владивосток Приморский Край.

Ульва лактук — Ulva lactuca L. — одна из самых распространенных водорослей мира. Ее можно легко обнаружить вблизи пляжей. Данный вид водорослей можно легко обнаружить на набережной острова Русский, бухт «Аякс», «Труда», «Новик», и мысов «Огородный», «Мелководный», «Шмидта». Метом обитания водорослей рода Ulva является верхняя зона прилива, на камнях, скалах, и иногда они встречаются в нижней зоне прилива. Эти водоросли произрастают на небольших глубинах от 15 до 20 м. Листья этих водорослей легко отрываются, их очень часто срывает штормом и волнами выносит на берег [1].

Пластины водоросли U. lactuca очень плотные, но при ощупывании кажутся мягкими. Пластины могут быть широколинейными, а также и округлыми, до 5–8 см диаметром. Толщина их может быть до 0,5–0,7 см. Они представляют собой складчатую форму с множеством отверстий. По цвету ярко- или светло-зелёные. Биомасса этой водоросли составляет от 0,2 до 1,5 кг/м². В ульве содержится много витамина С, во многих случаях, столько же, сколько в лимонах [2].

Ульва лактука нашла достаточно много применений в разных областях. В медицинских целях листья ульвы лактук прикладывают на тело при солнечных ожогах. Они способны быстро снимать боль и также способствуют быстрому заживлению, поскольку волокна ульвы напоминают эластан, который необходим коже для восстановления и вырабатывания новых клеток кожи [3].

В пищевых целях ульва лактука употребляют народы многих приморских стран как в свежем, так и в сушёном виде под названием «морской салат». Везде во всех странах ульва лактук используется только весной как салат, поскольку летом она становится грубее. Поэтому основной сбор ведут ранней весной, когда цвет у них особенно ярко-зелёный. Заготавливают её и впрок на зиму. Можно заготавливать и использовать её как сушёную ульву. Сначала ульву сушат, затем консервируют [4].

Во многих исследованиях показано, что полисахариды водорослей рода Ulva обладают определенной способностью поглощать радикалы и проявляют антиоксидантную способность. Qi et al. и др. [5] Определено, что антиоксидантный потенциал полисахаридов, извлеченных из ульвы, и показали, что выделенные фракции показали значительное ингибирующее действие на активность гидроксильных и супероксидных радикалов. Величина максимального ингибирования (IC₅₀) составляла 2,8 и 22,1 мкг /мл соответственно. Abd El — Baky et al. [6] Количественно определенно, что каротиноиды, фенолы и общее содержание хлорофилла в U. lactuca, и их антиоксидантная активность также была протестирована. Отмечен замечательный антиоксидантный потенциал, с IC₅₀ (в терминах активности поглощения радикалов DPPH), их антирадикальная активность выпадает в диапазоне от 16,5–18,7 мкг / мл. По сравнению с этим IC₅₀ синтетические антиоксиданты, включая а-токоферол, бутилированный гидроксианизол (BHA) и бутилированный гидроксилтолуол (BHT). [7].

Материалом в данном исследовании служат свежие листья Ulva lactuca, собранные на побережье острова «Русский» города Владивостока Приморского Края в мае, с июня — по июль и с августа по сентябрь. Листья после сбора промывают проточной водой несколько раз для удаления остатков песка и других посторонных веществ. Затем матерал высушивают досуха, при этом листья становятся хрупкими и рассыпчатыми, их измельчают до состояния порошка. Порошок ульвы сначала экстрагировали в экстракторе Сокслет, затем промывали дихлорметаном и этанолом (1:1) для полного удаления части липидов и красителей, которые в противном случае будет загрязнять водный экстракт. После чего заполняют водой, смесь экстрагировали при 100^оС в течение 2 часа. Полученный экстракт подвергают очистке активным углем, затем энзиматический гидролиз с применением α–амилазы и протеиназы для удаления крахмала и белков. После экстракции все водные экстракты упаривали до полного удаления влага с целью получения порошка ульвана для длительного хранения.

Далее оценивают антирадикальную способность экстрактов по поглощению свободного радикала DPPH спектрофотометрическим методом, в качестве стандарта использовали аскорбиновую кислоту. Для этого мы приготовили раствор ульвана с концентрацией 1 мг/мл растворением 0,1 г точного веса, высушенного ульвана, в 100 мл дистиллированной воды. Все образцы проявляли достаточно высокую антирадикальную способность. Однако антиоксидантной активности U. lactuca в летнем сезоне, то есть в период с июня по июль, представила максимальную свободную радикальную очищающую активность, антирадикальная способность ульвана этого периода составила 42,4±0,8 % (см. таб. 1). В холодные периоды наблюдается падение антирадикальной емкости ульвана (до 38,4 % от максимального), при этом степень очищения составила 26,1±2,0 %, ближе к теплому сезону антирадильная емкость постепенно возрастает с 30,9± 1,0 % до 42,4±0,8 %.

Антирадикальная активность ульвана

Таким образом максимальная актирадикальная способность раствора ульвана в зависимости от сезона составила с 26,1±2,0 % до 42,4±0,8 %, что эквивалентно 0.06...0,11 мг/мл аскорбиновой кислоты ниже по сравнению с этанольным экстрактом, антиоксидантная способность которого составила 55,1 %. Наши показатели были близки к результатам, которые получили Hassan S и др. (47,7–54,4 % по DPPH) [8, 9]. Однако показатель для спиртового экстракта были ниже чем показателей Sana Mezghani и др. [10], который составил 69 %.

На этой основе мы сделали вывод, что лучшим временем для получения максимального количества ульвана является летний период (с июня по июль), оптимальным методом экстракции является экстракция горячей водой при температуре 100^оС. Это исследование показывают, что экстракт U. lactuca обладает более сильным потенциальным антиоксидантным средством для сохранения пищи [6].

Литература:

1. Abd El‐ Baky H. H., El‐ Baz, F. K., and El‐ Baroty, G. S. Natural preservative ingredient from marine alga Ulva lactuca L. [Журнал].: International journal of food science & technology, 2009 г.. — Т. 44, 1688–1695..
2. Hanaa H. Abd El-Baky Farouk K. El Baz and Gamal S.E l Baroty Evaluation of Marine Alga Ulva lactuca. as A Source of Natural Preservative Ingredient [Журнал].: American-Eurasian J. Agric. & Environ. Sci., 2008 г.. — Т. 3 (3): 434–444.
3. Hassan S Abd El-Twab S, Hetta M and Mahmoud B. Improvement of lipid profle and antioxidant of hypercholesterolemic albino rats by polysaccharides extracted from the green alga Ulva lactuca Linnaeus [Журнал].: Saudi. J. Biol. Sci., 2011 г.. — Т. 18: 333- 340.
4. Khairy H. M., and El-Sheikh, M. A Antioxidant activity and mineral composition of three Mediterranean common seaweeds from Abu-Qir Bay, Egypt. [Журнал]: Saudi journal of biological sciences, 2015 г.. — Т. 22.
5. Qi H., Liu, X., Ma, J., Zhang, Q., and Li, Z. In vitro antioxidant activity of: J Med Plants Res, 2010 г.. — Т. 4, 2445–2451.
6. Sana Mezghani Ines Bourguiba, Imen Hfaiedh, And Mohamed Amri Marine Biological Laboratory Antioxidant Potential of Ulva rigida Extracts: Protection of HeLa Cells Against H2O2 Cytotoxicity [Журнал]: Biol. Bull., September 2013 г.. — Т. 225: 1–7..
7. Бауэр Кристина Водоросли в рационе питания снижают риск сердечных заболеваний [Электронный ресурс] http://moskovskaya-medicina.ru/novosti-mediciny/vodorosli-v-racione-pitaniya-snizhayut-risk-serdechnyh-zabolevaniy.html.: Портал Московская медицина, 26 11 2015 г..
8. Ульва (Ulva lactuca) [Электронный ресурс] // Агространа- национальный аграрный портал. — http://www.agrostrana.ru/wiki/215-ulva.
9. Ульва лактук — Ulva lactuca L. [Электронный ресурс] // http://sunmuseum.ru. — http://sunmuseum.ru/dikie-poleznye-rasteniya/2281-ulva-laktuk-ulva-lactuca-l.html.
10. Ульва лактук — Ulva lactuca L. [Электронный ресурс] // sunmuseum.ru. — 2017 г. — 27 03 2018 г.. — http://sunmuseum.ru/dikie-poleznye-rasteniya/2281-ulva-laktuk-ulva-lactuca-l.html.