CC BY
62
3. Sandy Stüttgen. Vaccination to Improve Calf Health in Wisconsin Beef Cattle Herds. University of Wisconsin, 2013. pp. 2-3.
4. Vremennoe nastavlenie po primeneniyu prepa-rata STF-1/56 TiM zhidkogo. [Temporary instruction on the use of STF 1/56 TiM liquid formulation]. Timo-feevsk, 2013. 2 p.
5. Levchenko V.I., Vlizlo V.V., Kondrakhin I.P. e.a. Veterinarna klinichna biokhimiya. [Veterinary clinical biochemistry]. Belaya Tserkov', 2002. pp. 62-65.
6. Alekseev A.I., Volkov A.M., Ivanova R.I. e.a. Opyt vyrashchivaniya telyat s primeneniem probiotika Sporobakterina. [The experience of growing calves with probiotic Sporobacterin]. Agrarnyy vestnik Urala. 2015. no. 2 (132). pp. 12-15.
7. Sobeshchanskaya E.M., Lizogub M.L., Plak-hotnyuk E.V. Vliyanie kachestva moloziva na sokhran-nost ' novorozhdennykh telyat. [Influence of colostrum
quality on the safety of newborn calves]. Izvestiya Tav-ridy. Simferopol', 2016. no. 8(171). pp. 95-99.
8. Korableva T.R., Senchuk I.V. Vliyanie probiotika Prolam na pokazateli estestvennoy rezistentnosti i metabolicheskiy status novorozhdennykh telyat. [Influence of Prolam probiotic on parameters of natural resistance and metabolic status of newborn calves]. Agrar-naya nauka Evro-Severo-Vostoka. 2016. no. 4(56). pp.53-57.
9. Chumachenko V.E. Opredelenie estestvennoy rezistentnosti i ob-mena veshchestv u sel'skokhozyay-stvennykh zhivotnykh. [Determination of natural resistance and metabolism in farm animals]. Kiev: Urozhay, 1990. pp. 63-102.
10. Lapin G.F. Biometriya: uchebnoe posobie dlya biol.spets. vuzov. [Biometrics: a tutorial for the Biol.univer]. Moscow: Vysshaya shkola, 1990. 325 p.
УДК 619:615
Исследование химического состава и токсических свойств фитокомплекса, содержащего биологически активные вещества Латушкина Наталья Александровна, мл. научный сотрудник, Ивановский Александр Александрович, доктор вет. наук, зав. лабораторией, Тимкина Елена Юрьевна, кандидат с.-х. наук, ученый секретарь ФГБНУ НИИСХ Северо-Востока, г. Киров, Россия
E-mail: [email protected] Цель исследований заключалась в изучении химического состава и токсических свойств фитокомплекса растений, обладающих наиболее выраженными адаптогенным свойствами. Объект исследования: фитокомплекс включающий в себя левзею сафлоровидную (Rhaponticum carthamoides), серпуху венценосную (Serratula coronata), лабазник вязолистный (Filipendula ulmaria). Первоначально у отобранных растений определяли химический состав, а затем извлеченный из фитокомплекса спиртовой экстракт испытывался на токсичность на белых мышах Исследование токсичности экстракта изучаемого фитокомплекса проводили на мышах, распределённых на 2 опытные и 2 контрольные группы (n = 5 в группе), которым его вводили парентерально и интрагастрально однократно в объёме 0,5 мл/мышь, максимальная доза экстрактивных веществ фитокомплекса составляла 2,5 г/кг массы тела в пересчете на сухое вещество. В контроле в таком же объеме однократно вводили физиологический раствор. В течение 10 дней отслеживали клиническое состояние животных Перед началом и по окончании эксперимента исследовали кровь на количество эритроцитов, лейкоцитов и концентрацию гемоглобина. Результаты исследований фитокомплекса, содержащего водно-спиртовые экстракты трав Rhaponticum carthamoides, Serratula coronata, Filipendula ulmaria, показали, что из биологически активных веществ в нём превалируют аминокислоты: аспарагиновая (3,5-3,9 г/100 г), глутаминовая (2,5-3,0 г/100 г), лейцин (1,9-2,0 г/100 г), тирозин (1,2-1,4 г/100 г), лизин (1,6 г/100 г); витамины: С (62,0-77,0мг/%), Е (6,2 мг/%), каратиноиды (65,0-113,0мг/%), РР (11,5мг/%), экдистероиды (418,0-2170мг/кг) и флавоноиды (3,0-7,2% от сухого вещества). Все травы фитокомплекса содержат в своем составе протеин, сахара, витамины, аминокислоты, дубильные вещества и флавоноиды. При интрагастральном и интраперитонеальном введении фи-токомплекса белым мышам зафиксировано отсутствие токсических свойств.
Ключевые слова: лабазник вязолистный, левзея сафлоровидная, серпуха венценосная, экдистероиды, белые мыши, аминокислоты, витамины
В настоящее время с целью повышения тивность в отношении респираторных и желу-экономической эффективности отрасли живот- дочно-кишечных болезней на 10-12% [1, 2]. новодства большой интерес представляет ис- Однако сочетание экдистероидсодержа-
пользование в качестве кормовых и биологиче- щих трав с другими видами растений, не соски активных добавок фитокомплексов. держащими экдистероиды, но обладающими Ранее проведенными исследованиями в иммуннотропным действием на организм мле-2011-2015 гг. на телятах и поросятах-отъёмы- копитающих, не изучалось. шах установлено, что применение препаратов Химический состав и иммунотропные биоинфузин и ФАНТ11ЛЮС, содержащих эк- свойства левзеи сафроловидной, лабазника вя-дистероиды левзеи, в сочетании с пробиотика- золистного и серпухи венценосной изучались ми повышает у них профилактическую эффек- рядом учёных [3, 4, 5, 6, 7]. В результате уста-
новлено, что данные растения богаты биологически активными веществами.
Цель исследований - изучение химического состава и токсических свойств фитоком-плекса растений, обладающих наиболее выраженными адаптогенным свойствами.
Материал и методы. Исследования проводили в лабораториях ветеринарной биотехнологии и аналитической химии ФГБНУ «НИИСХ Северо-Востока» (г. Киров), на базе Кировской областной ветеринарной лаборатории, а также при содействии к.б.н. Н.П. Тимофеева - директора КХ «БИО» (г. Коряжма Архангельской области). В качестве лабораторных животных использовались нелинейные белые мыши живой массой 19±1,0 г в возрасте 2-х месяцев.
Объект исследования: фитокомплекс из растений левзеи сафлоровидной (Rhaponticum carthamoides Willd.), серпухи венценосной (Serratula coronata L.), лабазника вязолистного (Filipéndula ulmaria L.).
Первоначально у отобранных растений определяли химический состав. Аминокислотный состав анализировали с помощью аминокислотного анализатора фирмы Hitachi. Фито-экдистероиды и витамин Е определяли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), витамин С - методом титрования, витамины группы В, витамины К, РР, Р, карати-ноиды и флавоноиды - спектрофотометрическим методом. Оптическую плотность исследуемого раствора определяли на спектрофотометре СФ-46 при длине волны 415 нм. Содержание флаво-ноидов в сырье рассчитывалось с использованием государственного стандартного образца рутина [8]. Определение общего азота проводилось по методу Кьельдаля, белка -методом сжигания в серной кислоте с последующим определением процентного содержания. Клетчатку определяли по Геннебергу и Штоману, сахара - рефрактометрическим методом [9].
Полученный из растений водно-спирто-вый экстракт испытывали на белых мышах в соответствии с [10]. Экстракт приготавливали следующим образом: предварительно высушенный и измельченный на лабораторной мельнице фитоматериал смешивали в равных количествах, а затем подвергали 30-дневной экстракции 70° этанолом в соотношении: этанол к фитоматериалу 10:1.
Исследование токсических свойств экстракта изучаемого фитокомплекса проводили на мышах, распределённых на 2 опытные и 2 контрольные группы (n = 5 в группе).
В одной опытной группе животным вво-
дился экстракт фитокомплекса интраперитоне-ально, в другой - интрагастрально однократно в объёмах 0,5 мл/мышь, а в контроле в таких же объёмах однократно вводился физиологический раствор, после чего в течение 10 дней отслеживалось их клиническое состояние.
Перед началом и по окончании эксперимента исследовалась кровь на количество эритроцитов, лейкоцитов и концентрацию гемоглобина. Подсчёт общего количества эритроцитов и лейкоцитов осуществлялся в камере Горяева. Содержание гемоглобина определяли методом Сали. Максимальная доза экстрактивных веществ фитокомплекса, вводимая мышам, составляла 2,5 г/кг массы тела в пересчете на сухое вещество.
Математическую обработку данных проводили с использованием компьютерной программы Microsoft Office 2000 (ASD). Достоверность полученных результатов определяли с использованием t-критерия Стьюдента при Р<0,05.
Результаты и их обсуждение. Исследование химического состава трав, входящих в исследуемый фитокомплекс, показало, что все они содержат в своем составе протеин, сахара, витамины, аминокислоты, дубильные вещества и флавоноиды (это гетероциклические соединения с атомом кислорода в кольце). В то же время серпуха венценосная и левзея сафлоро-видная содержат фитоэкдистероиды, чем не обладает лабазник вязолистный. Содержание суммы фитоэкдистероидов в левзее и серпухе составило 418,0 и 2170 мг/кг соответственно. Результаты химического анализа надземной части отдельных растений фитокомплекса представлены в таблицах 1, 2, 3.
Из данных, представленных в таблице 1, преобладающими аминокислотами в обоих видах трав являются: аспарагиновая, глутамино-вая, лейцин, тирозин, лизин.
Как видно из представленных результатов в таблице 2, у левзеи сафлоровидной превалируют витамины С, Е, РР, каратиноиды; флавоноиды находятся на среднем уровне (3,0±0,1%). Серпуха венценосная богата флавоноидами, содержание которых достигало 7,2±0,3%, а из витаминов превалировали каратиноиды, концентрация которых равнялась 113,0±2,2 мг/%. В лабазнике вязолистном присутствует большое количество витамина С (аскорбиновой кислоты), флавоноидов.
Максимальное содержание белка содержится в серпухе венценосной, клетчатки - в левзее сафлоровидной, сахара - в лабазнике вя-золистном (табл. 3).
Таблица 1
Аминокислотный состав левзеи сафлоровидной и серпухи венценосной
Аминокислота Левзея сафлоровидная Серпуха венценосная
г/100 г СВ в % от СВ г/100 г СВ в % от СВ
Аспарагиновая 3,5 12,4 3,9 12,0
Треонин 1,1 3,9 1,0 3,3
Серин 1,0 3,4 1,0 2,9
Глутаминовая 2,5 9,2 3,0 9,1
Пролин 2,9 10,5 1,0 3,2
Глицин 1,1 4,0 1,1 3,4
Аланин 1,3 4,8 1,5 4,6
Валин 1,4 5,0 1,3 3,9
Изолейцин 1,0 3.4 0,9 2,7
Лейцин 1,9 6,9 2,0 6,1
Тирозин 1,2 4,5 1,4 4,4
Фенилаланин 1,2 4,1 1,0 3,0
Гистидин 0,5 1,6 0,5 1,4
Лизин 1,6 5,9 1,6 5,0
Аргинин 1,1 3,9 1,4 4,3
Примечание: СВ - сухое вещество
Таблица 2
Содержание витаминов, фитоэкдистероидов и флавоноидов в компонентах фитокомплекса
Показатель Ед. изм. Левзея сафлоровидная Серпуха венценосная Лабазник вязолистный
Витамин Е мг/% 6,2±2,3 - -
Витамин С мг/% 62,0±1,2 21,0±1,1 77,0±2,1
Витамин В1 мг/% 0,88±0,1 - -
Витамин В2 мг/кг 0,46±0,2 - -
Каратиноиды мг/% 65,0±2,1 113,0±2,2 -
Витамин В3 мг/% 0,56±1,2 - -
Витамин РР мг/% 11,52±2,5 - -
Витамин В 6 мг/% 0,28±0,1 - -
Витамин К мг/% 0,32±0,1 0,40±0,1 -
Экдистероиды мг/кг 418,0±2,5 2170±2,3 -
Флавоноиды % от СВ 3,0±0,1 7,2±0,3 6,5±0,3
Примечание: СВ - сухое вещество; - отсутствие
Таблица 3
Содержание белка и углеводов в компонентах фитокомплекса, %
Показатель Серпуха венценосная Левзея сафлоровидная Лабазник вязолистный
Азот 3,57 2,35 2,13
Белок 22,36 14,69 13,31
Клетчатка 11,71 16,92 10,70
Сахара 9,43 6,70 15,09
Изучение токсических свойств фитоком-плекса на белых мышах не выявило каких-либо негативных последствий после введения экстракта как интрагастрально, так и интрапери-тонеально (табл. 4).
Все мыши в опытных и контрольных группах оставались клинически здоровыми. На протяжении всего периода наблюде-
ний животные потребляли корм и воду, вели себя активно, не проявляя каких-либо патологических симптомов, летальных случаев не отмечалось.
Исследования морфологических показателей крови показали, что изменения в содержании эритроцитов, лейкоцитов и гемоглобина, по окончании опыта, недостоверны (Р>0,05).
Таблица 4
Влияние фитокомплекса на морфологические показатели крови белых мышей (п = 5 в группе)
Показатель Опыт (фитокомплекс) Контроль (физиологический раствор)
интрагастрально интраперитонеально интрагастрально интраперитонеально
Перед началом опыта
WBC 109/L 5,0±0,4 4,9±0,2 5,4±0,4 5,0±0,4
RBC 1012/L 12,1±1,2 13,0±1,1 12,0±1,5 12,1±1,5
HGB G/L 125,0±2,5 127,2±2,0 127,2±2,0 129,5±4,2
В конце опыта
WBC 109/L 5,1±0,3 5,0±0,1 5,5±0,2 5,1±0,1
RBC 1012/L 12,0±1,1 13,2±1,2 11,9±1,2 12,0±1,1
HGB G/L 127,1±3,5 128,2±2,5 126,1±2,5 128,0±3,0
Примечания: Р>0,05 во всех группах в сравнении с началом опыта; ЯВС - эритроциты; WBC - лейкоциты; HGB - гемоглобин
Выводы. Результаты исследований фитокомплекса, содержащего водно-спиртовые экстракты трав Rhaponticum carthamoides, Serratula coronata, Filipendula ulmaria показали, что из биологически активных веществ в нём превалируют аминокислоты: аспарагиновая (3,5-3,9 г/100 г), глутаминовая (2,5-3,0 г/100 г), лейцин (1,9-2,0 г/100 г), тирозин (1,2-1,4 г/100 г), лизин (1,6 г/100 г), витамины - С (62,0-77,0 мг/%), Е (6,2 мг/%), каратиноиды (65,0-113,0 мг/%), РР (11,5 мг/%), экдистероиды (418,02170 мг/кг ) и флавоноиды (3,0-7,2 % от СВ). При интрагастральном и интраперитонеальном введении фитокомплекса белым мышам зафиксировано отсутствие токсических свойств. Результаты исследований могут быть использованы при создании нового фитопрепарата.
Список литературы
1. Ивановский А.А., Тимкина Е.Ю., Огарко-ва И.С. Влияние фитокомплекса с левзеей, биоин-фузина и бактоцеллолактина на иммунно-биохими-ческий статус поросят // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2012. №4 (29). С. 49-51.
2. Ивановский А.А., Латушкина Н.А., Тимкина Е.Ю. Влияние экдистероидсодержащих комплексов и пробиотика на состояние крови и сохранность поросят-отъемышей // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2014. №3 (40). С.40-45.
3. Ангаскиева А.С., Андреева В.Ю., Калинки-на Г.И., Сальникова Е.Н., Бородышена Е.А., Хари-на Т.Г. Исследование химического состава серпухи венценосной, культивируемой в Сибири // Химия растительного сырья. 2003. №4. С. 47-50.
4. Башилов А.В. Применение Filipendula ulmaria (L.) Maxim в рамках учения об адаптогенах // Вестник ВГМУ 2012. Т. 11. №4. С. 86-89.
5. Высочина Г.И., Кукушкина Т.А., Коцупий О.В., Загурская Ю.В., Баяндина И.И. Изучение флоры лесостепной зоны Западной Сибири как источника биологически активных соединений // Сибирский экологический журнал. 2011. №2. С. 273-284.
6. Зыкова И.Д., Ефремов А.А. Эфирное масло FILIPENDULA ULMARIA (L.) MAXIM: степень изученности и современное состояние исследований (обзор) // Химия растительного сырья. 2014. №3. С. 53-60.
7. Тимофеев Н.И. Достижения и проблемы в изучении биологии лекарственных растений Rhaponticum carthamoides (Willd.) Iljin E Serratula coronata L. // Сельскохозяйстенная биология. 2007. №3. С. 3-17.
8. Государственная фармакопея СССР. 9-е изд. М., 1990. Вып. 2. 398 с.
9. Лебедев П.Т., Усович А.Т. Методы исследования кормов, органов и тканей животных. М., 1969. 475 с.
10. Хабриев Р.У Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. М., 2005. 832 с.
Study of chemical composition and toxic properties of phytocomplex containing
biologically active substances
Latushkina N.A., associate researcher,
Ivanovsky A.A., DSc in veterinary, head of laboratory,
Timkina E.Yu, PhD in agriculture, scientific secretary
North-East Agricultural Research Institute, Kirov, Russia
The aim of the research was to study the chemical composition and toxic properties of plant phytocomplex, which have the most pronounced adaptogenic properties. Object of the study: a phytocomplex including levsea safflower (Rhaponticum carthamoides), serpent crown (Serratula coronata), fenugreev creeper (Filipendula ulmaria). Initially, the chemical composition was determined in selected plants, and then the alcohol extract from the phytocomplex was tested in white mice for toxicity. The toxicity study of extract of the studied phytocomplex was carried out on mice divided into 2 experiment and 2 control groups (n = 5 in each group), which was injected parenterally and intragastrically at once in a volume of 0.5 ml/mouse; the maximum dose of extractive substances of the phytocomplex was 2.5 g/kg of body weight in terms of dry matter. In the control, physiological saline was injected once in the same volume. Within 10 days the clinical condition of the animals was monitored. Before and after the experiment the blood was examined for the number of erythrocytes, leukocytes and hemoglobin concentration. The results of studies of phy-tocomplex containing water-alcohol extracts of the herbs Rhaponticum carthamoides, Serratula coronata, Filipendula ulmaria, showed that the biologically active substances in it are: amino acids - aspartic (3.5...3.9 g/100 g), glutamic (2,5...3.0 g /100 g), leucine (1.9.2.0 g/100 g), tyrosine (1.2.1.4 g/100 g), lysine (1.6 g /100 g ); Vitamins C (62.0.77.0 mg /%), E (6.2 mg /%), carotenoids (65.0.113.0 mg /%), PP (11.5 mg /% ); Ecdysteroids (418.0.2170 mg / kg), and flavonoids (3.0.7.2% of the dry matter). All the herbs of the phytocomplex contain protein, sugars, vitamins, amino acids, tannins and flavonoids. Intragastric and intraperitoneal administration of the phytocomplex to white mice showed no toxic properties.
Key words: cobblestone, cropland, leucine safflower, crown crown, ecdysteroids, white mice, amino acids, vitamins
References
1. Ivanovskiy A.A., Timkina E.Yu., Ogarkova I.S. Vliyanie fitokompleksa s levzeey, bioinfuzina i bak-totsellolaktina na immunno-biokhimicheskiy status po-rosyat. [Influence of the phytocomplex with leuzea, bio-infuzin and bactocellolactin on the immune-biochemical status of piglets]. Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vo-stoka. 2012. no. 4 (29). pp. 49-51.
2. Ivanovskiy A.A., Latushkina N.A., Timkina E.Yu. Vliyanie ekdi-steroidsoderzhashchikh kom-pleksov i probiotika na sostoyanie krovi i so-khrannost ' porosyat-ot"emyshey. [Influence of ecdysteroid-con-taining complexes and probiotics on the blood state and safety of weaners piglets]. Agrarnaya nauka Evro-Seve-ro-Vostoka. 2014. no. 3 (40). pp. 40-45.
3. Angaskieva A.S., Andreeva V.Yu., Kalinkina G.I., Sal'nikova E.N., Borodyshena E.A., Kharina T.G. Issledovanie khimicheskogo sostava serpukhi ventsenos-noy, kul tiviruemoy v Sibiri. [Investigation of the chemical composition of Venusian sirloin, cultivated in Siberia]. Khimiya rastitel'nogo syr 'ya. 2003. no. 4. pp. 47-50.
4. Bashilov A.V. Primenenie Filipendula ulmaria (l.) Maxim v ramkakh ucheniya ob adaptogena-kh. [Application of Filipendula ulmaria (l.) Maxim in the framework of the doctrine of adaptogens]. Vestnik VGMU. 2012. V. 11. no. 4. pp. 86-89.
5. Vysochina G.I., Kukushkina T.A., Kotsu-piy O.V., Zagurskaya Yu.V., Bayandina I.I. Izuche-nie flory lesostepnoy zony Zapadnoy Sibiri kak istoch-nika biologicheski aktivnykh soedineniy. [Study of the
flora of the forest-steppe zone of Western Siberia as a source of biologically active compounds]. Sibirskiy eko-logicheskiy zhurnal. 2011. no. 2. pp. 273-284.
6. Zykova I.D., Efremov A.A. Efirnoe maslo Filipendula ulmaria (L.) Maxim: stepen' izuchennosti i sovremennoe sostoyanie is-sledovaniy (obzor). [Essential oil Filipendula ulmaria (L.) Maxim: degree of study and current state of research (review)]. Khimiya rastitel'nogo syr 'ya. 2014. no. 3. pp. 53-60.
7. Timofeev N.I. Dostizheniya i problemy v izuchenii biologii le-karstvennykh rasteniy Rhaponticum carthamoides (Willd.) Iljin E Serratula coronata L. [Achievements and problems in studying the biology of medicinal plants Rhaponticum carthamoides (Willd.) Iljin E Serratula coronata L.]. Sel'skokhozyaystennaya biologiya. 2007. no. 3. pp. 3-17.
8. Gosudarstvennaya farmakopeya SSSR. [State Pharmacopoeia of the USSR]. 9-e izd. Moscow, 1990. Iss. 2. 398 p.
9. Lebedev P.T., Usovich A.T. Metody issledo-vaniya kormov, organov i tkaney zhivotnykh. [Methods for studying animal feed, organs and tissues]. Moscow, 1969. 475 p.
10. Khabriev R.U. Rukovodstvo po eksperimen-tal'nomu (doklinicheskomu) izucheniyu novykh farma-kologicheskikh veshchestv. [Manual on experimental (preclinical) study of new pharmacological substances]. Moscow, 2005. 832 p.
