Одной из задач биотехнологии является повышение биологически активных веществ в кормовых и лекарственных растениях с использованием безопасных добавок в минимальных концентрациях. Полисахариды являются важной составляющей растений, источником питательных веществ, структурным компонентом лекарственных препаратов.
Целью проведенного исследования являлось изучение действия ультрадисперсных порошков металлов на строение и свойства водорастворимых полисахаридов лекарственных растений и их биологической безопасности.
Оптимальные условия выделения водорастворимых полисахаридов отрабатывались на растении горец птичий [1]. Наибольший выход водорастворимых полисахаридов достигался при обработке сырья на кипящей водяной бане в течение 90 мин при двукратной повторности. Для исследования полисахаридного состава и выделения гомогенных фракций полисахариды, выделенные из надземных частей горца птичьего в период их максимального накопления, подвергали фракционированию [2].
В результате получили гомогенные фракции А, В, С, Д, которые отличались по моносахаридному составу и физико-химическим свойствам. Горец птичий, семена которого обработали УДП (ультрадисперсным порошком) кобальта, имел более развитую по сравнению с необработанным растением надземную часть. Независимо от обработки УДП кобальта в выделенных полисахаридах преобладали более кислые фракции А и В, содержащие 87–92 % галактуроновой кислоты, что позволяет их отнести к рамногалактуронанам. В полисахариде В, помимо рамнозы, содержалась галактоза, присутствие которой сокращает количество Д-галактуроновой кислоты, что уменьшает удельное вращение. Полисахариды С и Д характеризуются малым содержанием уроновых кислот и, как следствие, проявляют низкие оптические активности (табл. 1).
Сопоставление результатов хроматографии, ИК-спектроскопии, ферментативного гидролиза с данными метилирования и периодатного окисления позволило определить элементы структуры гомогенных фракций А, В, С, Д полисахаридов, выделенных из растений горца птичьего без и после обработки УДП кобальта. Полисахариды А обоих растений близки по своему строению и составу. Они состоят из блоков Д-галактуроновой кислоты, связанных α-Д-1,4-гликозидной связью. Блоки соединены между собой рамнозой, которая входит в цепь с 1,2-гликозидной связью. Количество галактуроновой кислоты после обработки УДП кобальта возросло в цепи. Соотношение остатков галактуроновой кислоты и рамнозы в полимерной цепи 8:1 горца птичьего и 9:1 под действием УДП кобальта. Молекулярные массы 15 000 и 16 000 а. е. м. соответственно.