Адрес: 664033, г.Иркутск, ул.Лермонтова, 132 Телефон: (3952) 42-60-25Факс: (3952) 51-07-54 E-mail: [email protected] www.sifibr.irk.ru Учреждение Российской академии наук Сибирский институт физиологии и биохимии растений Сибирского отделения РАН 900igr.net
Биополимеры грибного происхождения Авторы: к.б.н. Пензина Т.А., д.б.н., проф. Боровский Г.Б., к.б.н. Агафонова С.В., к.ф.н. Олейников Д.Н., к.б.н. Лепихова С.А. д.б.н., проф. Войников В.К. Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН
Биополимеры грибного происхождения пищевые добавки к хлебным и кондитерским изделиям адсорбционные материалы получения уникальных сортов бумаги Промышленность Полисахариды Хитин и хитозан Меланин Вещества (1) влияют на процессы клеточного метаболизма (2) регулируют окислительно-восстановительные процессы (3) регулируют гормональный обмен (4) антимутагены (5) антикарциногены (6) адаптогены (7) антистрессанты (8) нейрорегуляторы Фармакология
Научный задел 15 лет работа над созданием коллекции штаммов; дикорастущих грибов на территории Байкальской Сибири и Монголии 5 лет работа в области поиска биополимеров грибного происхождения. Полученные результаты: - собрана коллекция штаммов трутовых грибов обладающих высокой биологической активностью; защищена 1 диссертация; написано более 20 научных статей. Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН
Базидиальные меланины (1) окислительно-восстановительные буферы (2) антимутагены (3) антибиотики Физиологические функции в грибах (1) связывают и инактивируют активные формы кислорода (2) хелатируют ионы переходных металлов (3) активируют окислительно-восстановительные ферменты Обусловлено (1) влияют на процессы клеточного метаболизма (2) регулируют окислительно-восстановительные процессы (3) регулируют гормональный обмен (4) антимутагены (5) антикарциногены (6) адаптогены (7) антистрессанты (8) нейрорегуляторы Фармакологическая активность
Результаты исследований Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН Получено и готово к патентованию 1 новое вещество обладающее антиоксидантной и гепатопротекторной активностью, а также готова к патентованию методика направленного синтеза биополимеров грибного происхождения. Освоены современные методы химического анализа:тонкослойная хроматография (ТСХ), высоко эффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ), газовая хроматография – масс-спектрометрия (ГХ-МС), гель-хроматография (ГХ), ионообменная хроматография; Спектральные: UV-VIS, ИК, 1Н, 13С- ЯМР, COSY, NOSY, УФ- и видимой областях, эмиссионно-спектральный анализ (ЭСА).
Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН Меланин Laetiporus sulphureus (МLS) - (1) Исследован химический состав базидиального вида Laetiporus sulphureus (Bull.: Fr.) Murr, в ходе которого изучен состав низкомолекулярных соединений и полисахаридов. (2) Получен препарат меланина L. sulphureus.С применением химических и спектральных методов установлено, что меланин L. sulphureus относится к дигидронафталиновому типу и характеризуется доминированием конденсированных фенольных фрагментов. Присутствие меланина данного типа в базидиальном виде установлено впервые. Laetiporus sulphureus (Bull.: Fr.) Murr Результаты исследований
Спектр поглощения МLS ИК-спектр МLS Меланин Laetiporus sulphureus (МLS)
Профиль элюции MLS на Сефадексе G-100 (а) при длине волны 280 нм, (б) при 520 нм после обработки ДФПГ (в) значения хроматического коэффициента Е465/Е665 элюатов Спектры поглощения фракций MLS ЛМ-1 ЛМ-2 ЛМ-3 ЛМ-1 ЛМ-2 ЛМ-3 MLS Характеристика фракций MLS Фракция Содержа-ние в MLS, % Молеку-лярная масса, кДа Е465/Е665 ЛМ-1 6.9 ± 0.2 63 3.18 ЛМ-2 11.3 ± 0.4 34 3.36 ЛМ-3 80.8 ± 2.4 9.1 9.75
Относительная интенсивность различных участков 13С-ЯМР спектров грибных меланинов 13С-ЯМР спектр MLS Меланин Участок 13С-ЯМР спектра, м.д. I II III IV V VI VII L. sulphureus 17 4 28 9 15 5 22 Hendersonula toruloidea 15 8 16 9 18 11 20
Антиоксидантная активность меланина L. sulphureus LD50 > 5000 мг/кг (острая токсичность, крысы) IC50, мкг/мл ДФПГ О2•- NO Н2О2 Fe2+ Меланин L. sulphureus 57.8 ± 1.5 50.4 ± 1.5 311.8 ± 9.4 21.3 ± 0.6 32.4 ± 0.9 Галловая кислота 4.4 ± 0.1 11.8 ± 0.3 192.4 ± 5.4 52.4 ± 1.1 > 5000