CC BY
11
УДК 636:612:615.3
Трокоз В. О., д. с.-г. н., доцент ([email protected]) © Нацюналънийутверситет бюресурав / природокористування Украши, м. Кигв
ВМ1СТ ВГГАМШ1В ТА М1НЕРАЛ1В У ПДРОФШЬНОМУ ЕКСТРАКТ1 3 ЛЯЛЕЧОК ДУБОВОГО ШОВКОПРЯДА
Екстракт гз лялечок дубового шовкопряда мае цтний втамтний / мтералъний склад. Це може бути тдставою для використання його як стимулятора функщоналънш систем оргашзму тварин, в т.ч. регуляцшних, а саме ¡мунног, ендокринног та нервовог систем, особливо при дефщит1 етамШе, макро- I мжроелементгв.
Ключов1 слова: бюлог1чно активт речовини, дубовий шовкопряд, лялечки, екстракт
Вступ. Комахи - найбшьша група тварин на Землг Вважаеться, що вони е одним ¿з найбшьших бюлопчних ресурав, як1 ще майже не експлуатуються людиною [1]. В л1тератур1 висв1тлено досить багато дослщжень стосовно використання бюлопчно активних речовин оргашзму комах для потреб людини. Особливо це стосуеться комах, яю вважаються одомашненими (корисш шовкопряди, бджоли).
Останшми десятир1ччями робляться спроби використання бюлопчно активних комплекав, видшених з тша шовкопряд1в, не тшьки в народнш медицин!, а й у науковш [2, 3, 4]. На пщстав1 проведених експеримешгв зроблено висновок про наявшсть антидепресантних \ нейропротективних властивостей дослщженого бюлопчно активного комплексу [3]. Автори пояснюють щ ефекти гальмуванням активност1 моноамшоксидази-В в мозку [5]. Описана позитивна д1я екстракту з лялечок шовкопряда на функцш остеобластичних кл1тин, що свщчить про можливкть його застосування при л1куванш остеопорозу [6].
У л1тератур1 зустр1чаються повщомлення про ефект вщ застосування дубового шовкопряда як профшактичного чи л1кувального засобу. У зв'язку з тим, що зимуючою стад1ею дубового шовкопряда е лялечка, саме в нш накопичуеться найбшьша кшьккть цшних бюлопчно активних речовин.
Установлено, що протеш лялечок дубового шовкопряда е новим доступним джерелом високояюсного протешу, який мктить вЫ амшокислоти, потр1бш людському оргашзму. Безпечшсть бшка була оцшена в гострих \ пщгострих токсиколопчних випробуваннях [7]. Вщсутшсть токсично! дп дала можливкть [8] запропонувати протеш лялечок дубового шовкопряда як харчову композицш, котра за амшокислотним профшем близька до рекомендацш ФАО для людини. До того ж, цей порошок мктив значну кшьюсть Калш при низькому сшввщношенш Натрш/Калш та вщсутност1 важких метал1в.
© Трокоз В. О., 2013
213
Описаний у л1тератур1 надзвичайно цшний склад лялечок дубового шовкопряда зумовлюе значний штерес до i'x використання в медичних та бюлопчних дослщженнях. При введенш живих непатогенних бактерш Esherichia coli K12D31 в гемол1мф1 лялечок дубового шовкопряда утворюються антибактер1альш пептиди, яю були видшеш i очищеш [9]. Вони öarari л1зином, аланшом i глщином, але мктять незначну кшьюсть метюншу, цисте!ну, тирозину та пстидину. Одержан! пептиди можуть бути могутшм засобом проти декшькох вид1в грамм-негативних i позитивних бактерш.
Досить широко бюлопчно активш комплекси i3 лялечок дубового шовкопряда вивчаються в Бшорусг Зокрема установлено, що гщрофшьш компоненти лялечок дубового шовкопряда викликають пщвищення концентраци кортикостерону сироватки кров1 як при гострому CTpeci. Виявлена зворотна залежшсть м1ж масою наднирниюв i кшьюстю кортикостерону в них при збшьшенш кшькост1 введених гщрофшьних компонента лялечок дубового шовкопряда. Ц1 комплекси здатш пщтримувати функцюнальний стан наднирниюв i щитопод1бно1 залози, що забезпечуе оптим1зацш гормональних i 6ioxiMi4HHx змш при гострому CTpeci [10]. Перев1рена i д1я вказаних речовин на picT i розвиток рослинних тканинних культур [11]. Отже, завдяки надзвичайно цшним складовим та властивостям речовини з корисних шовкопряд1в, зокрема дубового Antheraea pernyi, можуть бути з ycnixoM застосоваш в багатьох галузях - медико-бюлопчних дослщженнях, фармаци, косметологи, ветеринарнш медицин! i, безумовно, у тваринництвг Проте, в основному, лялечки шовкопряд1в до цих nip у тваринництш використовувалися лише як корм, що мютить багато бшка i жиру. Вщомоси про бюлопчно активш речовини, видшеш з оргашзму дубового шовкопряда, та препарата з них у доступнш нам л1тератур1 несистематизоваш та не повш. До того ж, методи одержання i3 корисних шовкопряд1в препарата та i'x застосування, як правило, становить ноу-хау. Що стосуеться кра1н СНД, то под1бш дослщження, не дивлячись на значну актуальшсть, знаходяться лише на початку свого розвитку, а тому е надзвичайно актуальними.
У Национальному ушверситеи 6iopecypciB i природокористування Украши розроблений метод отримання гщрофшьного екстракту з лялечок дубового шовкопряда (ГЕ) [12]. Ця композищя бюлопчно активних речовин е надзвичайно активною при введенш в оргашзм тварин i може бути використана для л1кування i профшактики хвороб тварин, а також пщвищення i'x продуктивное^ [13].
Мета дослщження - встановити в1тамшний i мiнepaльний склад ГЕ для уточнения мехашзму дп вказаного екстракту на opraHi3M тварин.
Матер1ал i методи. ГЕ готували ¿з лялечок дубового шовкопряда згщно i3 розробленим нами методом [12]. Вмют BiTaMiHiB визначали в 1нститут1 6ioxiMÜ ¿м. О. В. Палладша НАНУ. BMicT BiTaMiHiB Bi [14], В2 [15], фол1ево! кислоти [14] визначали флюорометричним, бютину, пантотеново! кислоти [14] -мжробюлопчним спектрофлюориметром Perkin Elmer SL-50 (США), шкотиново! кислоти [16, 17] - колориметричним методом, каротиновдв та
214
вп-амшу А [18, 19] - спектрофотометром СФ-26. Мшеральний склад ГЕ дослщжували у науково-дослщному центр! бюбезпеки I еколопчного контролю ресурав АПК Дншропетровського державного аграрного ушверситету. Вм1ст Магнш, Фосфору, Кальцш, Феруму, Купруму, Кобальту, Мангану, Цинку та Мол1бдену визначали атомно-адсорбцшним спектрофотометром 8 115 БСМ з пщготовкою проб методом сухого озолення [20].
Результата дослщження. В1тамши е надзвичайно важливими для нормального обмшу речовин I життед1яльносп живих оргашзм1в Установлено, що в ГЕ мютиться досить значна кшьюсть цих речовин (табл. 1). Найбшьше виявлено в1тамш1в групи В. Особливо значним е вмют шкотиново! кислоти (РР): в 1 л екстракту мютиться 18 мг цього в1тамшу, що майже становить добову норму для людини [21].
Таблиця 1
Вмкт вггам1мв у гщрофшьному екстрактг з лялечок дубового шовкопряда
№ п/п Вггамш Одиниця вим1рювання Вм1ст
1 В1 (памш) мг/л 0,4+0,2
2 В2 (рибофлавш) мг/л 3,5+0,2
3 РР (шкотинова кислота) мг/л 18,0+0,4
4 В9 (фол1ева кислота) мг/л 0,7+0,1
5 В12 (цианокобаламш) мкг/л 0,25+0,05
6 В5 (пантотенова кислота) мг/л 8,2+0,1
7 В7 - Н (бютин) мкг/л 4,5+0,2
8 А (ретинол) мг/л 0,8+0,1
9 Каротино1ди мг/л 0,4+0,1
Тут зареестровано майже 2 добов1 норми рибофлавшу, фол1ево! та пантотеново! кислот, а також вщносно високий вмют ретинолу. В незначних кшькостях м1стяться т1амш, цианокобаламш, бютин I каротинощи.
Анал1зи показали, що гщрофшьний екстракт ¿з лялечок дубового шовкопряда ГЕ мае досить цшний мшеральний склад (табл. 2).
Таблиця 2
Вмкт мшеральних елемент1в у гщрофшьному екстракп з лялечок
дубового шовкопряда
№ и/и Показ ники Результат № и/и Показ ники Результат
1 Магнш, г/кг 0,13 5 Купрум, мг/кг 0,11
2 Фосфор, г/кг 0,41 6 Кобальт, мг/кг 0,15
3 Кальцш, мг/кг 4,13 7 Манган, мг/кг 0,15
4 Ферум, мг/кг 0,29 8 Цинк, мг/кг 4,63
9 Мол1бден, мг/кг 0,029
У найвищих концентрациях були виявлеш таю важлив1 макроелементи як Магнш (0,13 г/кг) та Фосфор (0,41 г/кг). Разом з Фосфором велике значения для
215
оргашзму мае Кальцш, якого в дослщженому екстракп выявлено 4,13 мг/кг. 3 м1кроелемент1в у гщрофшьному екстракт1 з лялечок шовкопряда установлена найбшьша кшьккть Цинку (4,63 мг/кг) та Феруму (0,29 мг/кг). У незначних кшькостях виявлеш також надзвичайно важлив1 6ioreHHi мжроелементи Кобальт (0,15 мг/кг), Купрум (0,11 мг/кг), Манган (0,15 мг/кг) та Мол1бден (0,029 мг/кг).
Висновки. Екстракт ¿з лялечок дубового шовкопряда мае цшний в1тамшний i мшеральний склад. Це може бути пщставою для використання його як стимулятора функцюнальних систем оргашзму тварин, в т.ч. регуляцшних, а саме ¿мунно!, ендокринно! та нервово! систем, особливо при дефщит! вказаних в1тамш1в, макро- i м1кроелемент1в.
Л1тература
1. Zhang Chuan-Xi. The utilization and industrialization of insect resources in China / Chuan-Xi Zhang, Xu-Dong Tang, Jia-An Cheng // Entomol. Res. (Special Issue: International Symposium: Trends on the Development of Insect Resources in Korea and Abroad).- 2008. - Vol. 38, Iss. s1. - P. S38-S47.
2. Antiviral substance from silkworm faeces: purification and its chemical characterization / A. Hiraki, M. Yukawa, J. Kim, S. Ueda // Biol. Pharm. Bul. - 1997. - Vol. 20. - P. 547-555.
3. Inhibitory effect of silkworm-Extract (SE) on monoamine oxidase activity in vitro and in vivo / Y. K. Kang, S. H. Nam, H. O. Sohn, D. W. Lee // Bull. Entomol. Res. - 2005. - Vol. 35, Iss. 3. - P. 189-193.
4. Purification and characterization of a lectin-like substance from silkworm faeces / E. Hirayama, N. Ishikawa, T. Yano-Inoue, J. Kim // Cell Struc. Funct. -1993. - Vol. 18. - P. 161-171.
5. Effects of a silkworm extract on dopamine and monoamine oxidase-B activity in an MPTP-induced parkinsons disease model / Y.K. Kang, H.S. Oh, Y.H. Cho [et al.] // Lab. Anim. Res. - 2010. - Vol. 26(3). - P. 287-292.
6. Choi E.M. Effects of silkworm (Bombyx mori) pupa extract on the function of osteoblastic MC3T3-E1 Cells / E.M. Choi, K.H. Lee, S.J. Koo // Food Sci. Biotechnol. - 2005. - Vol. 14 (5). - P. 593-598.
7. Jun Z. Safety evaluation of protein of silkworm (Antheraea pernyi) pupae / Z. Jun, H. Dingxian // Food Chem Toxicol. - 2006. - Vol. 44, Iss. 7. - P. 1123-1130.
8. Jun Z.. Proximate, amino acid and mineral composition of pupae of the silkworm Antheraea pernyi in China / Z. Jun, H. Dingxian // J. Food Compos. Anal. -2006. - Vol. 19, Iss. 8. - P. 850-853.
9. Deng X. Isolation and purification of antibacterial peptide from chinese oak silkworm, antheraea pernyi and its bactericidal effects / X. Deng, Z. Haung // Journal of South China Agricultural University. - 2002. - Vol. 23 (3). - P. 13-16.
10. Действие гидрофильных компонентов куколок дубового шелкопряда на функциональное состояние надпочечников и щитовидной железы при остром стрессе / Л.И. Надольник, О.М. Балаева-Тихомирова, С.С. Чумаченко [и др.] // Весшк Вщебскага дзяржайнага ушверсгота. - 2010. - № 3. - С. 60-65.
11. Концевая И.И. Действие гидрофильных компонентов куколок
216
дубового шелкопряда на культивируемые ткани березы и осины / ИИ. Концевая, Т.А. Толкачева, А.А. Чиркин // Весшк Вщебскага дзяржайнага ушверЫтэта. - 2010. - Т. 1, № 55-1. - С. 141-145.
12. Патент на винахщ № 16965 Украша. А61К35/00. Cnoci6 одержання лкувального екстракту / В.О. Трокоз, Т.Д. Лотош, А.Б. Абрамова, [та ш.]; заявник i власник НАУ. - № 4746744/SU; заявл. 03.10.89; опубл. 29.08.97; № 4.
13. Трокоз В.О. Стимулящя ф1зюлопчних процеав у оргашзм1 тварин бюлопчно активними речовинами р1зного походження: автореф. дис. ... д.с.-г.н.: 03.00.13 / В О. Трокоз; ЛНУВМБТ ¿м. С.З. Гжицького. - Льв1в, 2013. - 48 с.
14. Экспериментальная витаминология: Справочное руководство / Под ред. Ю.М. Островского. - Минск: Наука и техника, 1979. - 552 с.
15. Выделение рыбофлавинсвязывающего апофермента из белка куриних яиц и его использошвание для определения рибофлавина в биологических образцах / В.М. Коденцова, О. А. Вржесинская, В.В. Рисник [и др.] / Прикладная биохимия и микробиология. - М., 1994. - Т.30, №4-5. - С.603-609.
16. ГОСТ 29140-91. Мука, хлеб и хлебобулочные изделия витаминизированные. Метод определения витамина РР (никотиновой кислоты): Дата введения 01.01.1993. - М.: Стандартинформ, 2007. - 6 с.
17. Степанова Е.Н. О колориметрическом методе определения никотиновой кислоты в пищевых продуктах и биологических объектах / Е.Н. Степанова // Вопросы питания. - 1963. - № 4. - С. 66-70.
18. Душейко А.А. Витамин А. Обмен и функции. / А.А. Душейко. - К.: Науковадумка, 1989. - 288 с.
19. Accelerating effects of silk fibroin on wound healing in hairless descendants of mexican hairless dogs / T. Kimura, H. Yamada, K. Tsubouchi, K. Doi // Journal of Applied Sciences Research. - 2007. - Vol. 3 (11). - P. 1306-1314.
20. Хавезов И. Атомно-абсорбционная спектроскопия / Хавезов, Д. Цалев. - Ленинград: Химия, 1983. - 143 с.
21. Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения РФ. Метод. рек. (MP 2.3.1.2432-08) [Электронный ресурс] / Приняты Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, 18.12.2008г. - Режим доступа: http://www.alphavit.ru/regulations/normy/index. shtml.
Summary Trokoz V.O.
VITAMINS AND MINERALS CONTENTS IN THE HYDROPHILIC EXTRACT OF OAK SILKWORM PUPAE
Extract of oak silkworm pupae is a valuable vitamin and mineral content. This may be the reason for its use as stimulant functional systems of animals, including regulation, such as the immune, endocrine and nervous systems, especially with the shortage of vitamins, macro-and micronutrients.
Рецензент - д.вет.н., професор Стояновський В.Г.
217
