Полисахариды Biebersteinia multifida DC. и Allochrusa gypsophiloides Rgl. тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.10 ВАК РФ

РГ6 од

5 / ШОЛ ШЗДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН ИНСТИТУТ БИООРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ ИМЕНИ АКАДЕМИКА САДЫКОВА А. С.

На правах рукописи

АРИФХОДЖАЕВ Аскарходжа Обитходжаевич

УДК 547.917

ПОЛИСАХАРИДЫ В1ВВЕ1*5ТЕШ1А МиЬИРША ВС. И АЫОСШША 0УР80РН1ШГОЕ8

02.00.10—Биоорганическая химия, химия природных и физиологически активных веществ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

ТАШКЕНТ — 1993

Работа выполнена в ордена Трудового Красного Знамени Институте химии растительных веществ АН РУз.

Научный руководитель:

Кандидат химических наук, старший научный сотрудник Д. А. РАХИМОВ

Официальные оппоненты:

Доктор химических наук, профессор X. А. АБДУАЗИМОВ Заслуженный деятель науки РУз, доктор химических наук, профессор А. И. ИСМАИЛОВ

Ведущая организация:

Химический факультет ордена Трудового Красного Знамени Ташкентского государственного университета.

Защита диссертации состоится «

30 » 1993 г. в 5 часов

в актовом зале Института химии растительных веществ АН РУз на заседании специализированного совета Д 015.21.21 при Институте биоорганической химии имени академика Садыкова А. С. АН РУз.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института биоорганической химии имени академика Садыкова А. С. АН РУз но адресу: 700143, г. Ташкент, улица академика X. А1. Абдуллаева, 83.

Автореферат разослан «

И » 1993 г.

Ученый секретарь специализированного совета доктор химических наук

Н. И. БАРАМ

Актуальность исследований. Растительные полисахариды являют-[ одним из основных веществ растения. Они наряду с-другими вегце-■вами ответственны за жизненно важные процессы в организме рас-!нкя. Полисахарида из различиях источников (бактериальные, рас-гселыше 31 т.д.) используются в качестве кровозаменителей, ггпо-¡лестеринегаческих, прогигоопухлетах, ростстимулирующих, иммуно-•имулиругщих, антикоагулирующих средств, Они также .входят в сос-1В питательных сред при культивировании микроорганизмов и при |ртпиваним культур тканей.

Настоящая работа посвящена исследованию полясахариюв сапони-носных растений В1еЬегс1;«1п1а таимега №. (Еиберттейния мно-раздельная - контеппр) и АПосЬгиза еуг"орЫ1о1деа'нв1. (Алло-уэа качшэвштпя, туркестанский мыльный корень- еткак ). Эти дн растений ранее но изучались на содержание углеводов.

Сашшноноснно растения используются для приготовления вос-чных сладостей: нмаачда, халва, парварда, эе^ир, пастила, в кже в производстве шипучих напитков. Они с давних времен нашли рокое применение в народной медицине. Весьма актуальны?.! являет-химнчоское изучение полисахаридов и извскшше путей применения в медицине к в других областях народного хозяйства.

Цель» работы является изучение углеводов Риберште£нип много-здрльпой п Алдохрузы кпчт*овпштоП, разработка методов выделения них различии* групп полисахаридов, изучение особенности выделе-1 полисахаридов, •физкно-хпмаческпх свойств и установление стропя полисахаридов, п такте передача выделенных углеводов на ис-гмт© биологической активности для наделения наиболее перспек-гшых гскеств и изучения их практического использования. .

Научная новизна. Впервые дана химическая характеристика уг-ВОДОВ В1еЪ©ге£»1 п!а ии1Ь1Г1аа ЮС. И АНосЬгива аурЕОрЬИохйез I. Разработана схема внцеленгя различных групп углеводов пз эт-растенкй, Главными полисахарида?.™ являются водорастворимые по-гахарады. Выявлено, что для клубнекорней-БибераггеЯшя характер-' наявчЕа полисахаридов типа глюкана, а для корне? Ашохрузы ха-етерно наличие полисахарида глюкогалактана.' Доказана химическая глкжано® и глигогалактана, изучены гас ^рзико-хишческие уйелта в ©еобеняостп структуры.

Гдкшнн ГткбергохеШпж „вдаются малораэветвлеяным декстрано-цобикй иоликерш е ' гликозидныии связями,' имеющие по 0-8

гм? гяккозн отв^твлеэтл»

Гчтохогазазот Аядсхр^з» представлен разветвленным полй»ером

с c6-ï-*6- и cL-l-*2 гликозидныма связями, основная цепь полисахарида состоит из /¿--1-+& связанных ü-галактапиранозных остатков и но С-2 ai ому галактопиранози идет ответвление, из четырех не-восстанавливающих концов полисахарида в двух находятся остатки глюкопиранозы.

Практическая значимость работы состоит в том, что на основе приведенных исследований по выявлению биологической активности полисахаридов B.multifida и A.gypsophiloides намечаны возможные области их практического использования:

- полисахариды B.multifida и А.gypsophiloid.es могут-быть использованы в области криобиологии;

- водорастворимый полисахарид из A.gyppophiloidee обладает ростстимулирущей активностью.

. Апробация работы и публикации. Основные материалы работы были доложены на научной конференции молодых ученых ИХРВ АН Р Уз (1984 гЛ, юбилейной научной конференции молодых ученых и специалистов Узбекистана (г.Ташкент, 1985 г.), 8-ой Всесоюзной конференции по химии и биохимии углеводов (г.Тбилиси, I9B7 г.)'. По материалам диссертации опубликовано 8 статей.

Работа выполнена в группе химии углеводов ордена Трудового Красного Знамени Института химии растительных веществ АН Р Уз за период 1978-1990 гг.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 118 страницах машинописи и состоит из введения, трех глав, выводов, списка литературы, включающего 168 наименований'и приложения. Иллю- ' стрирована 6 таблицами, 9 рисунками и 7 схемами.

I. ИССЛЕДОВАНИЕ УГЛЕВОДОВ BIKBERSïJSIN 1А ШШШЧМ 1XJ.

Мы исследовали углеводный состав надземных и подземных органов B.mulfclfida , собранных в Аманкутане Самаркандской области в период цветения. Надземные и подземные органы растения раздельно обрабатывали хлороформом и спиртом для удаления низкомолекулярных и красящих веществ. Из остатка сырья последовательно определяли -.содержание водорастворимых полисахаридов (ВРПС), пектиновых веществ (ПВ) и гемицеллюлоз (ГЦ).

По данным исследования в надземных органах растения преобла-даюг IIB и ГЦ, а в подземных органах - ВРПС. В продуктах гидролиза ПВ преобладает галактуроновая кислота, 1алактоза, глюкоза, рыъмоза и арвбикоза, а в ГЦ - ксилоза.• Основным моносахаридом в КГПС «з клуенекорней является глюкоза. Преобладающее количество

ВРПС клубнекорней являлось причиной углубленного химического изучения этого полисахарида.

1.1'. Водорастворимый полисахарид из клубнекорней В.ппШ;Шйа

Водорастворимый полисахарид представляет собой порошок с розовым оттенком, хорошо растворимый в воде, гидролизат его состоит в основном из остатков глюкозы, следових количеств арабнно-зы, рамнозы и уроновой кислоты. Выявление уроново!* кислоты показывает, что выделенный ВРПС является смесью нейтральных и кислых полисахаридов. ВРПС подвергали разделению на-колонке с ДЭ&Э-цёл-чтоэой в карбонатной <Горме. Пейтралыгай полисахарид '(НПО), зпю-1руемнй водой, состагляет 63 % от веса исходного ВРПС и 10,7 % зт абсолютно сухого веса сырья. В гидролкзате последнего ЕХ и ПИ эбнаружили только глюкозу, следовательно И1С является глйканом.

Полисахариды, элюируемне с колонки 1М раствором карбоната 1ГШОНИЯ, составляют II %. В гидролизате кислого полисахарида .КПС) БХ выявили галактуроновую кислоту, галактозу, арабинозу и >амнозу. Гель-хроматогра$ия ИБС на колонке с сефадексом о-50 ао-:азала его полидисперсность. Для получения гомогенного пйлисаха-1ида НПО ^ракционно осаждали спиртом из водного растЕора и полу-;или три фракции со сгоГствами, приведенными в-табл.1.

Таблица I

Характеристика фракций А, В и С нейтрального полисахарида

/"¿/р7 ¡Вязкость ¡Мол. масса- |

'¡Выход, в

ракщш!от веса I град." |по гель-хро-! СП

¡суммы НПС;(с 1,0;вода)|(с 1,0;вода)¡ыатогра^ии (

А 35,6 ' +150 1,08 4100 ' 24

В • 45,8 ,+130 1,04 2200 ' 13

С 12,4 '+П0 1,02 ' 1100 ' 6

Как видно из табл.1, Фракции А, В и С обличаются по молеку-эрным массам и по выходу, а значения удельного вращения и вязко-гн близки. Полисахариды А, Б и С не дают реакции на присутствие эалмала и не содержат азоаа.

По данным гель-хроматогра^ии на се$адеисе й-50 и электровоза фракции Л, В и С оказались гомогенными. Молекулярные массы пеканов А, В и С определяли гель-хроматогра^ией и оксклкшЙжной 1ДКОСТНОЙ хроматографией высокого лпвлекгя а калибровкой по :*з~

и

ииотним декстраноьым стандартам

В ИК-спектрах глккш'ов присутствуй полосы погдоыения 760, 660, 920 и 3200-3600 В спектре отсутствуют полосы .поглощения, относящиеся к ацетильным и метакспльним группок».

Таким образом, нейтральный полисахарид выделении!1 из клуОпе-корней В.и.иО.'Ы^йа представляет собой смесь трех гж-канов, состоящих из Б-глккогшранозкых остатков, присоединенных «¿-связью.

1.2. Изучение структуры трех глюканов А, В и- С

Глюканы А, В и С - белые аморфные порошки, хорошо растворимые в воде.

Для установления строения'глюканов А, В и С применяли метод! периодатного к хромового окисления, метилирования, частичный гидролиз, а также спектральные методы, применяемые при структурном исследовании химии углеводов (схема I).

•Периодатное окисление. Расход периодата натрия в глюканах А В и С составляет от 1,9 до I,? молей на I моль ангидрогексозного звена, а выход муравьиной кислоты - 0,9-0,8 моль. Большой расход окислител и обнаружение значительного количества глицерина указывает на наличие связи между глюкозными остатками, а обнаружение глюкозы говорит об ответвлении по С-3 атома глюкопирано-зы в основной цепи глюканов.

Метилирование глюканов А, В и 'С. Метилирование проводили по методу Хакомори и получили сполна метилированные продукты с выхо дами: для А - 80^, 0-СН3 /"«¿Д3+86°(с 0,8,'ацетон); для

- 82%, 0-СН3 - 41,7$. /Х/п3 <-И8°(с 0,82;ацетон); для С - 74%,

0-СН3 - 42,0$, +ЮЗ (с 0,74;ацетон). В ИК-спектре полностью метилированных глюканов А, В и С отсутствовали полосы поглощения гкдроксильных групп. Нерметилаты А, В и С подвергали формо лизу и гидролизу. В продуктах гидролиза перметилатов методами ТС и ГЖХ (в виде ацетатов полиолов) с заведомыми образцами идентифи цировали продукты, которые приводятся в табл.2.

Обнаружение 2,4-ди-О-Ме-глюкопиранозы еще раз подтверждает данные периодатного окисления о разветвлении по С-3 атома в цепи А, Е и С. Наличие 2,3,4-три-0-ГЛе-глюкопиранозы в гидролизате пер метилатов доказывает, что глюканы А, В и С состоят в основном из

1-*6 связанных гхгкопиранознкх остатков.

Масс-сиектро^трическое изучение перметилатов по определении расположения метальных групп полностью подтвердило предполо-

гснг.с периодатного окисления и г.'ешлнрования.

Изучение строения глвкана А из B.nmltifidá

ихема X

Таблица 2

Результаты анализа метилирования глюканов А, В и С \

Сахарны ! ^ ! Молярное Основные масс- !

компонент ^ия^'соотношение I ; А ! В ! С спектральные фрагменты (ш/я) ! Связи (

2,3,4,6-Ме4- 1,0 Т,С 2,0 2-,1 43,45,71,87,101, 01ср-(1-*. -61ср 117,129,145,161,205

2,3,4-Ме3- 2,05 9,6 10,3 3,2 43,87,99,101,117, —б)-01ср-(1— -О1ор 129, Ш, 189

2,4-Мв2-01ор 3,60 1,0 1,0 1,0 43,87,117,129,189 —3,6)-С1ср-(1-«-

Окисление хромовым ангидридом. В конечных продуктах хромового окисления А, В и С обнаружены свободные остатки глюкозы, т.е. глюкаки не окисляются, это указывает на наличие «¿-гликозидных связей в глюнанах А, В и С.

Частичное расщепление глюкана А. Частичным кислотным гидролизом глгкана А и последующей поепаратьдюз^ БХ били выделены 5 индиьидуа.1П)1шх олигосахаридов (1-У). Строение олигоеахаридов (ОС) устанавливали на основании данных полного кислотного гидролиза, восстановления боргидридом натрия, периодатного окисления, метилирования, масс-спектрометрии и С-ЯКР спектроскопии.

При полном кислотном гидролизе ОС 1-У БХ и ГЖХ обнаружили только глюкозу, а в продуктах периодатного окисления и распада по Смиту БХ и 17Д был идентифицирован только глицерин. Е продуктах гидролиза ОС 1-У после восстановления борх'идридом натрия обнаружили сорбит и глюкозу в соотношениях 1:1, 1:2, 1:3, 1:4 и 1:5 соответственно. Все ОС имеют линейную структуру (табл.3).

Таблица 3

Характеристика ОС 1-У глюкана А-

| /¿¿Р! Состав пер-! ОС! град, (метилата ос!сп!

(с то,-,-! 1

вода (3) ! (4) !

Строение

I

Ш

IV

V

2 о-^-в-тср- (1-^б)-в-ахср

5 0-.С-Г>_й1ср-(1{-»6)

-1>-р£-1)-01ор- (1^6)-I)—сЯс устано1-.чени.ч отроения ОС П и 1У такте сзучали маос-спек-

>120 *1£5 + 151 <•162 ► 163

I I I I I

1

2 Я •4 Б

гры полученных из них Н-п-толилгликозиламш х'люкотриозы (6) и l-n-толялгликозиламин глюиопентозы (7), которые отвечают молекулярному иону (1013, 1589), что позволяет установить степень полимеризации 3 и 5.

В масс-спектре (6) имеются фрагменты с m/z 331, 619, возникающие в результате последовательного отщепления одного или двух эносахаридных остатков с ¡^восстанавливающего конца, и с m/z 378, 366, состоящие из одного или двух моносахаридннх единиц с восстанавливающего конца, а в масс-спектре (7) кроме выше описанных сигналов были идентифицированы характерные фрагменты с m/z 907, 554, 1195 и 1242. Полученные данные соответствовали литературным.

В продуктах -частичного гапро.таза гжчана В и С также обна- • руженн дисахарщш, трисахаридн и тетрасахарщш. Выделение, очистка и изучение структуры этих ояигосахпрадов проводили как в злучае для глюкана А.

то

Изучение глюканов А, Б, С и их олигосахаридов методом »VJC-Ii.IP спектроскопии. Глкканы А, В, С и их ОС d-У), полученные при частичном кислотном гидролизе, изучали методом ^С-ЯМР спектроскопии. Спектры глк>канов и ОС сняты в области резонанса от 50 до [04,6 м.д.

Глкжаны

А В С

В спектре глюканов А, В и С псе углеродные атомы имеют очень Злнзкие м,д., отличаются они по интенсивности сигналов. Сигналя • три 98,95 и 99,00 м.д. указняапт на то, что глткопиранозные остатки имеют (¿-конфигурацию. Интенсивные сигналы при 67,0 и 67,15 ■ид. соответствуют С-6 ¿-1—6 связанных глюкозных остатков.

На" рисЛ представлен спектр 13С-ЯМР глюкана В. Менее интенсивные сигналы в области 61.У м.д. характерны для С-б невосстан-шяивакщей глюкопиранозы. Сигнал при 82,5 м.д. относится к раз-зетвлешгому С-3 атому глюкозы, сигнал 99,8 м.д. относятся к C-I того же разветвленного глюкозного атома, а сигнал при 93,8 м.д.

зтносится к C-I восстанавливающего глюкозного атома в глтжаие В. го

Спектры С—JLMP ОС 1-7 имеют следующие химические сдвиги ?глеродшсс атомов, которые приводятся ниже.

Сигнал при 82,5 м.д. характеризующий отвегвлпше по С-3 1тома углерода в спектрах ОС 1-У отсутствует. Это подтверт^ет

C-I С-2 С~3 С-4 С-5 С-6

98,95 72,65 74,65 70,95 71,45 67,00

99,00 72,70 74,65 70,95 71,30 67,00

99,00 72,70 74,65 71,00 ' 71,50 67,15

а

I

100

80

70

Рис. I. Спектр

13,

данные химического исследования йейную структуру. .

С - ЯМР глшана Б

что все олигосахариды имеют ли-

ОС ' 0-1 С-2 0-3 0-4 С-5 ' С-6

I 99,00 72,57 , 74,22 70,72 71,14 66,97

н 93,90 72,57 • 74,48 70,75 71,38 .66,90

Л! 98,83 72,51 74,48 • 70,75 71,83 66,84

1У 98,63 72,54 74,44 70,70 71,31 136,90

У 98,90 72,59 74,56 70,81 - 71,38 66,90

Таким образом, на основании полученных данных химических и спектральных методов исследования предложены следующие' структуры ДЛЯ Глюканов А, Б и С В.ти1Ъ1«.<1а (8), (9), (10):

¿-Й-СИср-(I-

Л ?

«¿-ГМПср-!

А (В)

<-6)-й-<Цор

V Л |

л-й-аьр-з

в (9)

^-в-йХор- (1-*-б) -¿-с-снер--(¿-в-ахср- (1-*б) -(¿-д-ахср - (I-

3 *

- а (ю)

2. исследование углеводов АИоанйША ажоиаштка н^х.

Для исследования углеводов использовали надземные и подземные органы растения А.еурйоркИоИеа , собранные в Сурхандарьин-ской области в период бутонизации.

Выделение полисахаридов проводили последовательно из одной навески сырья как описано выше (стр.2). Установили, что в корнях. А.^РБорЫДозДез преобладающим является ВРПС, в связи с этим'мы подвергали углубленному химическому изучению ВРПС.

2.1. Водорастворимый полисахарид корней А. еу р в орЫ х ох <1 а а

Водорастворимый полисахарид представляет собой белый аморфный порошок, хорошо растворимый в воде, гидролизат его состоит в основном из глюкозы и галактозы, следовых количеств маннозн, арабино-зы, рашозы и галактуроновой кислоты. ВРПС разделяли на колонке с ДЭАЭ-целлюлозой (карбонатная форма) и получили НПС с выходом 88% (% от исходного ВРПС), в гидролизате которого выявили глюкозу и галактозу в соотношении 1:5, а также следы маннозы, арабинозы и фруктозы, НПС (9,6%), элюируемьй 1М карбонатом аммония состоит из. маннозы, арабинозы, рашозы и галактуроновой кислоты.

Гель-хроматография НПС на сефадексе С-^бО показала его иолид-исперсность. Для получения гомогенного полисахарида НПС препаративно фракционировали на колонке с сефадексом 8-50 и получили три фракции (1,11,111). Более подробно изучали фракцию II, так как она составляла основную часть НПС (93$) и по данным гель-хроматогра4 была гомогенной. В гидролизате II по ЕХ и ГЖХ обнаружена Л-глпкоза

и ]>-галактоза в соотношении 1:5. Следовательно, фракция II является глккогалактаноч (И),

2.2. Изучение структуры глжкогалактана

Глюкогалактан - белый аморфный порошок, хорошо растворим в воде, [\+176°(с 1,0;вода), молекулярная масса его 2000, не дает реакцию с иодом на содержание крахмала и не содержит азота.

Б Ш-cneKTí? глкжогалактана присутствуют полосы поглощения 860, 920, 980, 1080, 1160, 1360, 1415, 1650, 2375 и 3400 см"1.

Структуру глкжогалактана изучали по схеме (стр.5).

Периодатиое окисление. При периодагном окислении глкжогалактана на I моль ангвдрогексоаного звена расходуется 1,5 молей NaJO,( и при этом выделяется 0,54 моля НСООН. В продуктах распада по Смиту методами БХ и ГЖХ обнаружили только глицерин (2), что свидетельствует о наличии 1~*-2 и 1-*6 связи между гексозными остатками .

Метилирование глюкогалактана. Метилирование (И) проводили по методу Хакомори, в ИК-спйктре поясностью метилированного (И) отсутствовали полосы поглощения гидроксильной группы. Перметилат подвергали формолизу и гидролизу, в продуктах гидролиза методами ТСХ и 1ЖХ с заведомыми образцами и хромато-масс-спектрометрией (в виде ацетатов полиолов) идентифицировали следующие продукты (табл.4):

Таблица 4

Результаты анализа метилирования глюкогалактана (И)

Сахарный

!

!Мол. соК

компонент отношение

! !(в моль)

Основные масс-спектральные фрагмента (ш/а)

Связи

2,3,4,6-Ме4- 10,83 2 Galp (12)

2,S,4,6-Me4- 18,09 2 Glcp (13)

3,4,6-Meg- 12,67 2 Galp (14)

2,3,4-Meg- 13,25 3 Galp (15)

3,4-Me2-Galp 14,30 3 (16)

43,45,71,87,101, Galp-(I— 117,129,145,161,205 43,45,71,87,101, GXcp-(I-» 117,129,145,161,205 43,87,99,101,129, —2)-Galp-(l-t 161,189

43,87,99,101,117, -*6)-GaIp-(I-« 123,161,189

43,37,99,129,189, 6)-Galp- (I-

Обнаружение 2,3,4,6-тетра-0-Ме-В~йа1р и 2,3,4,6-тетра-0-Ме-

D~Glcp показывает, что цепь (И) на невосстанавливаюцеы конце имеет Galp и Ulcp остатки. Наличие 3,4,6-три- и 2,3,4-три-0-?Ле-йа1р показывает, что полисахарид состоит из 1-»2 и 1-«-6 связанных остатков Galp. Обнаружение 3,4-ди-0-Ме~йа1р доказывает, что в цепи глюкогалактана точками разветвления являются üalp остатки, имеющие I-+-2 и 1-»-6 связи.

Окисление хромовым ангидридом. Как и в случае глкканов глю-когалактан не подвергается окислению хромовым ангидридом, т.е. глюкогалактан так же имеет «¿-гликозидкие связи в цепи.

Частичное расщепление глюкогалактана.•Для изучения последовательности моносахаридных остатков (И) подвергали частичному кислотному гидролизу. В продукте гидролиза были обнаружены свободные моносахариды и 4 ОС. Сумму ОС препаративно разделяли БХ и получили 4 индивидуальных ОС, состоящие только из остатков uaip.

• Структуру ОС устанавливали методами приведенными выше (стр.6), В продуктах периодаткого окисления и распада по Смиту БХ и Г1Х был идентифицирован только глицерин, а в продуктах гидролиза ОС A-D после восстановления боргмдрвдом натрия обнаружили дульцит и галактозу в соотношениях Iii, 1:2, 1:3,и 1:4 соответственно.. В табл.5 приводится характеристика ОС A-D глюкогалактана.

Таблица 5

Характеристика ОС A-D глюкогалактана

ОС

Mf

град.

(с 1.0; i-,-1-

вода) |(12)¡(15)|(16)

Состав пер-метилата ОС

t i

СП!

Строение

А +141,0 I В +159,7 I

1

2

2 0-в6-В-а81р-(Т-*6)-В~6а1р

3 0-^-0-0в1р- (1-»6 ) -0-Л-С-йа1р - (1-*6 ) -

4 0-<*~Б-аа1р~(1-»6)-0-о4-В-аа1р- (1-»б)~

2

-1)-Са1р '

2 I

Как видно из табл.5 ОС А и В имеют линейную структуру, а С и. й имеют разветвленную структуру.

С +172,3 '2 I I

D + Ш.4 2

го

Изучение глюкогалактаиа и его ОС мзтодом С-ЯМР спектроскопии. Для подтверждения химических данных были изучены глюкогалак-тан и его ОС методом *®С-ЯМР спектроскопии. На рис.2 представлен спектр '*®С-ЯМР глюкогалактаиа (И). ,

В спектре глюкогалактаиа имеются интенсивные сигналы при

100,2(С-1), 69,4(С-2), 70,4(С-3), 70,5(С-4), 72,2(С-5) и 62,4(С-6) м.д., относящиеся к атомам углерода оа1р остатков. Менее интенсивные сигналы при 99,9(С-1), 72,5(С-2), 74,3(С~3), 70,8(С-4), 73,3

Рис. 2. Спектр 13С - ЯГ,"ЕР глюкогалактаиа

(С-5) и 61,8(С-6) м.д. относятся к резонансу атомов углерода й1ср остатков. Сигналы 61,8, 62,4 и 63,2 м.д. характерны для С-6 атомов незамещенных гексапираноэ, а сигналы 66,7 и 68,2 м.д.- для замешенных С-6 атомов ОаЦ»'. Сигналы 100,2 и 99,9 м.д. указывают на то, что'Ксйр и б1ор остатки имеют «¿-конфигурацию,' ■ сигнал 92,1 м.д. относится к резонансу восстанавливающего С-1 атома йа1р Сигналы-102,3 и 103,0 м.д. относятся к резонансу С-1 атомов ОаЗгр, находящееся з точках ответвления, а сигналы 81,6, 81,9 и 86,,Б :м.-д. относятся к резонансу замещенных С-2 атомов Оа1р.

'Сигналя 13С-ЯШ> -ОС 'А-Ъ имеют следующие химические сдвиги углеродных атомов:

ОС С-* ■0-2 С-3 С-4 С-5 , С-6

99., 4 '69,8 70,6 70,9 72,3 ; 62,5

ш 99,6 '69*8 70-, 6 • 70,9 72,3 62,5

с 100 Д '69,7 70,6 . 70,8 72,4 62,6

Т) 100,2 '69,7 /70,7 70,7 72,3 . 62,6

•В отличие от олигосахарида А и 'В о олигосахаридах Сип кро-

ме выше приведенных сигналов так же 0ил обнаружен сип,,,... 103Д м.д. относящийся к С-Г атому иа!р, находящейся в точке ответвления. Сигнал при 101Д м.д. относится к С-Т атому (1—2) связанной Оа1р, а сигналы 82Д и 83,0 м.д. относятся к аамещенниму по С-2 атому 1*а1р. Все ОС такте имек.т сигналы при 68,(3 м.ц., относящиеся к замеченному С-6 атому 1'алактопиранозы.

. Таким образом, изучено строение нейтрального полисахарида мыльного корня химическими и спектральными методами и предложена следующая структура для глюкогалактана (И):

2 2 1 I

2

2 I

л- 1)-СаД.р-1 2

Л-о-ахср-!

3. Биологическая активность полисахаридов

В.юи1-Ц£1<1а Ш. И А.еураориНохдее Яа1.

В Научно-исследовательском институте гематологии и перелива •ния крови МЗ Республики Узбекистан канд.мед.наук Котлобульюьой М.А. выявлена биологическая активность полисахаридов В.тиШ^Ые и А.2урвор1111о1авз и. показана перспективность использования их в области криобиологии.

Исследование годорастворимого полисахарида " Изия^ан " из А.е/раорЫ1о1аез б лаборатории дгитотоксикологии Института химии растительных веществ АН Р Уз показало, что полисахарид обладает ростстимулирувдей активностью.

ВЫВОДЫ

1. Впервые изучен полиеахаридный состав двух сапониноцосных растений: В1еЪегвЬо1п1а ши!Ь1£1йа ЗЮ. и АПоаксиви цурворЬИо!-

Разработаны комплексные схемы выделения углеводов.

Выделены водорастворимые полисахариды, глккс4руктшш, пектиновые Еещества и гемицеллшюзц.

2. Изучено количественное содержание полисахаридов, их качественный глоносахариднкп сссгэв в ({изико-химические свойсхва.

8. Выявлено, преобладание водорастворимых полисахаридов в клуонекорнях B.miltafida и В корнях A.gypSOphiXoides.

4. Из суммы водорастворимого полисахарида В.muitifida выделено три низкомолшсулярных глюканов А, В и С. На основании данных периодатного и хромового окисления, метилирования, частичного гидролиза, КК-спектроскопшт, Масс-спектрометрии и С-ЯМР спектроскопии впервые установлено строение глюканоЕ А, В и С.

5. Из суммы водорастворимого полисахарида A.gypsoph11oides выделен разветвленный полисахарид глюкогалактан. На основании полученных результатов химических и спектральных методов исследования впервые установлена структура глюкогалактана.

6. Впервые из корне:' A.cypsophiloides частичным гидролизом глюкогалактана выделены разветвленные олигосахариды галактотетро-sa и галактопентоза, которые имеют <¿-{I~*-S) и <¿-(I-»2) тип связи.

7. Ь люрастворкмнй полисахарид "Изияфан" из A.gypsophiloides при концентрации 0,01% обладает ростстимулирующей активностью при выращивании хлопчатника. Корни A.gypsophiloides» как отходы производства, являются источником биологически активных углеводов.

Основное содержание диссертации опубликовано Е следуют* работах:

1. Аркфходкаев А.О., Кондратенко Е.С. Полисахариды сапониноносных растения. I. Характеристика полисахаридов Allochrusa gypsophi-loidea // Химия природ.соедин. - 1983. - If 2. - С. 230-231.

2. Арифходжаев A.O. Углеводы сапоякноносного растения Biobersta--iniв multifida do. // Тезисы докладов юбилейной научнрй конференции молодых ученых и специалистов Узбекистана. Ташкент, 1935, часть II, С. 169-170.

3. Аркфходжасв А.О., Арифходжаев Х.А,, Кондратенко Е.С, Полисахариды сапониноносных растений. II. Выделение и характеристика полисахаридов BXcboreteiaia auitiflüa // Химия привод.соедин. - 2935. 6. - С. 755-757. '

4. Арифходжае» А.О., Рахимов Д.А. Полисахариды сапониноносных растений, Ш. Полисахариды надземных органов BiebarEteinia mlbifida // Химия природ,соедин. - IS8S. - № 6. - С, 773-774.

5. Котлобулатова М.А., Рахимов Д.А., Аркфходжаев А.О. К вопросу изучения монофункциональных свойств донорских эритроцитов под влиянием растительных полимеров // Новое в гематологии и трансфизиологии, Тезисы докладов III съезда гематологов и тра-нсфузиологов Узбекистана, - Ташкент, 1990, часть I, С. 41-42.

6. Котлобулагова U.A., Рахимов Д.А., Арифходжаев А.О, К вопросу изучения гемосовместимости полимеров, подвергнутых различным режимом стерилизации // Тезисы докладов Ш Всесоюзный съезд гематологов и трансфузиологов. - М. - 1991, т. I, С. 55-56.

7. Кариев А.У., Умарсв А.А,, Лапшина O.A., Рахимов Д.А., Ариф-ходжаев А.О." Биологическая активность растительных полисахаридов // Узб.биол.журн. - 1991. - № 6. - С. SI-S4.

8. Котлобулатова М.А., Рахимов Д.А., Арифходжаев А.О. Эффект со-четанного защитного действия полимеро-гомологов растительного происхождения при ультранизкотемпературном замораживании донорских эритроцитов П Успехи современной криобиологии. Тезисы II Международный'конференции. - Харков, 1992. - С. 89.

BIEBERSTEIHIA MUKmDA DG. ВА ALLOOHRUSA GYPSOPHIMIDJiS Kgl. ПОЛИСАХАРИДЛАРИ Орифхужаев Асцархужа Обитхужаевич

Биоорганик кпмё, табилй ва физиологии фаол моддалар кимёси мутахассислиги

Биринчи маротаба сапонин са^лайдиган усимликлар meberstei-nia multifida EU. ва Allochrusa gypsophiloidsa Bgl. таркибвдаги полисахаридлар урганидци. Углеводларни комплекс холда ажрагиш схемаси ишлаб чи^илди, буларга: сувда эрийдиган полисахаридлар, пектин моддалари ва гемицеллюлозалар киради. Улар}.;! мирорий ва моносахарид таркиби урганидци. Буларни асосийсини сувда- эрийдигаи полисахаридлар ташкил эткб, улар Бкберштейния усимлигикинг туга-наксимон иддизада глюкан типида, Аллохруза усиылигининг шщизида эса глюкогалактан.типида эканлиги'ани^ланди.

Глюкан ва глюкогалактаннянг' кимёвий туэилиши кимёвий ва физик-кимёвий усуллар билал ани^ланиб, исботланди.

Биберштейния глюканлари кам тармо^лакган декстранга ухшаш полимер булиб, 1~*6 борга эга Еа глюкозанинг С-3 атомидан тар-мо^ланган.

Аллохруза глюкогалактани эса л-1-»-6 ва сС.-1-»-2 гликозид бок-лари билан борланган куп тармо^ланган полимер булиб, уни асосий занжир тизилмасини галактопиранояа 1{олдицлари ташкил этади

ва галактозанинг С-2 атомидан тармо^аниш'кетади. Полксахариднинг 4та ^айтарилмайдиган {¡исмидан 2 таси глюкозадан иборат.

B.multifiia ва A.gypaophiloidos полисахаридлари биологик актив булиб, улар криобиология соцасща ишлатилиши мумкинлигшш ва A.gypsophiloidesHM сувда эрийдиган полисахаридлари эса усим-ликларни устирувчи ^усусиятига эга эканлиги анот{ланди.

I-'olysaOoharJdes of Biebersteinia nu it i Cid a DO. and Allochrusa gypsophiloi&aa Rgl.

AriCkhodshatv Aíütarkhodr.ha Obitkhodahaovlch

Speciality «• biooi'tsunio chemistry, chemistry of natural fiud physiological estivo compounds

The polysaccharide o&mpoaition of two i ; up o n i ti -o a rr,y irig plants: B.inultiíidü. and A.gypaophiloides han b«an Dtudled for the first time. The complex sahesiQS of aerboliydrata isolation have been worked out, Tliii'fe heve baoa iaoletod water-soluble polysaccharides, i>ectin cube tail ao a and heatoelluloaQS, their quantitative and 0ontents sad íioBosacmUarMe eosipoaition have been studied. Tho msin paltfe&seli&rlUQ® are Water-soluble polysaccharides. It was found that for the 3?i>©fe-bulbs of BiebeJCHtei-nia it is shexaeteriebiu the présense of 10 ly s a e c haridos of the glucane typo» aftd for Alloctirutsa roots It is aharaeteristic the prsjfi^nsf. of glüóbfislaetañe polysaccharide» The ¿lucane and gluco-g&laetaué ehfe&ia&l stpvietue« fees fee©» peeved, thsit- pji/sisfil-che-©ical propei-iles and stvuafcuie peouli&vitie® have beer.1 studied.

Biebeísteiwi» apspreuenfe a llttle-brwiohed dext^ane-

liké relymn'P« with glyoeaide bwte, having 0-2 glucose

toBftSh atoa»

Allochruaa eluaoc,ei.sataMX! is repifessatfea by & branched polymete with and giyeeeid« beads. Ihte Bain polys&c- • cheixieUi chelu ftfeudists ©E banded Ü«1 s'at;Opy i"a» ©e .ro;:i» dues ana by galactose atom there gaes oufc-fer©»ah». froa the four non-wjúftnl «cíi'dü of the polysaaó'hwide lü thé two there observed glucosa ífeai.áuefe»

Polysaccharides Ji.&wltifida end A.»jypsop-h 1 J.eldés are biologically active and Qem V« iti Uve eiioMelbgy es water-soluble polysaccharide tí ora A. tSípsQpMl oM©? gaseases growth-stimulating activity.