Химия растительного сырья

Экспериментальная часть

В качестве биологического теста использовали семена гречихи Fagopyrum esculentum Moench. сорта Изумруд, полученные из Приморского научно-исследовательского института сельского хозяйства РАСХН, Уссурийск (Россия).

Рострегулирующую активность определяли, как описано Новиковым и соавт. [12]. Навески исследуемых веществ растворяли в соответствующем объеме диметилсульфоксида (ДМСО). Затем растворы трикетонов в ДМСО разбавляли дистиллированной водой до получения растворов концентрации 100,0 мкг/мл. Концентрация ДМСО в конечных растворах не превышала 0,3%. Растворы меньших концентраций получали методом дальнейшего разведения.

Семена раскладывали на полосы фильтровальной бумаги (12×42 см), предварительно смоченной водным раствором исследуемых веществ различной концентрации, свертывали в рулоны и помещали в стаканы с растворами испытуемых веществ (145 мл). Семена инкубировали в термостате при температуре 27 ^оС в течение трех суток. Контролем служили проростки, полученные из семян, пророщенных в дистиллированной воде.

После инкубирования у проростков измеряли длину главного корня. Результаты испытаний, полученные как среднее арифметическое четырех повторных опытов (по 25 семян в каждом), представляли в виде отношения длины главного корня опытных проростков к средней длине главного корня контрольных проростков в процентах. Для сравнения действия различных циклопентановых β,β’-трикетонов рассчитывали значения молярной концентрации вещества, вызывающей 50%-ное ингибирование роста корня проростков используемой культуры (ЭД₅₀).

Для статистической обработки полученных данных использовали компьютерную программу ORIGIN 7.0. Результаты представляли в виде среднего арифметического с указанием статистической ошибки (±SE).

Обсуждение результатов

Полученные данные о влиянии циклопентановых β,β’-трикетонов на рост главного корня проростков F. esculentum представлены в таблице.

Наиболее активным ингибитором из всех изученных соединений оказался 2-ацетил-4,5-дихлороцикло­пент-4-ен-1,3-дион 14, а наименее активным – насыщенный 2-ацетилциклопентан-1,3-дион 18. Сопоставление активности соединений 9 и 14 в отношении проростков F. esculentum и С. sativus [12] показало, что проростки гречихи F. esculentum более чувствительны к действию изученных трикетонов.

Наличие достаточного количества соединений позволило нам выявить зависимость ингибирующего действия от структуры веществ. Как видно из таблицы, важную роль в проявлении этими соединениями ингибирующего действия играет двойная связь в положении 4(5). Удаление ее из структуры значительно снижает активность трикетонов, что видно из сопоставления значений концентраций, при которых происходит ингибирование роста корня проростков на 50% (ЭД₅₀), для соединений 8 и 18. В меньшей степени этот эффект был заметен при сопоставлении значений ЭД₅₀ для корусканона В 4 и его 4,5-дигидроаналога 17, однако в этом случае нивелирующее действие могла оказать метоксигруппа при С-4.

Еще более снижает активность соединений сдвиг двойной связи при С-4 из цикла в боковую цепь, что видно из сопоставления значений ЭД₅₀ трикетонов 9 и 19. Существенно влияют на уровень активности изученных соединений природа заместителей при двойной связи в положениях 4 и 5 и их число.

Влияние циклопентановых β,β’-трикетонов на рост главного корня проростков Fagopyrum esculentum Moench.

Вещество	ЭД50 ×10-5 M*	Концентрация, мкг/мл
		0	0,001	0,01	0,1	1,0	10,0	100,0
		Длина главного корня проростков, % к контролю
4	> 46,3	100±1	111±1	114±1	112±2	115±3	105±1	76±3
7	35,7±1,0	100±2	106±1	101±3	106±2	102±2	87±1	40±1
8	44,2±1,1	100±6	100±7	108±3	120±4	103±4	91±3	16±1
9	20,9±4,6	100±4	101±3	107±1	101±6	97±5	72±4	15±1
10	33,0±1,2	100±6	99±3	103±6	101±4	95±2	90±4	13±1
11	19,8±1,0	100±2	101±3	92±1	95±2	94±1	73±3	11±1
12	25,6±0,9	100±2	107±2	107±2	96±2	107±3	65±1	23±3
13	35,0±0,6	100±4	100±3	99±4	96±5	93±5	92±3	24±1
14	15,1±3,5	100±4	98±4	103±1	97±2	100±2	64±6	11±1
15	51,4±1,1	100±5	107±1	103±2	111±2	105±5	95±2	31±1
16	22,9±1,1	100±3	104±2	106±1	111±2	104±1	72±2	17±1
17	> 42,9	100±2	95±2	101±2	101±2	103±2	100±3	61±1
18	64,5±3,0	100±1	95±3	92±4	97±4	92±5	91±2	45±3
19	50,3±1,7	100±2	108±1	109±5	104±2	102±3	104±8	31±2

*Концентрация, вызывающая 50%-ное ингибирование роста корня проростков.
Природа ацильного радикала при С-2 также очень важна для проявления 2-ацилциклопент-4-ен-1,3-дионами рострегулирующей активности. Природный трикетон корусканон В 4 с циннамоильной группой при С-2 показал более слабое ингибирование роста корня проростков F. esculentum, чем его аналог 9 с ацетильной группой.

Конверсия свободных трикетонов в метиловые енольные эфиры неоднозначно сказывается на активности полученных производных. Из сравнения значений ЭД₅₀ для соединений 4 и 7 видно, что эта конверсия приводит к увеличению ростингибирующей активности. В то же время метиловые енольные эфиры 15 и 16 оказались менее активными, чем свободные трикетоны 9 и 14 соответственно.

Особое внимание следует уделить действию трикетонов 4 и 8, которые в концентрации 10,0 мкг/мл и выше действовали как ингибиторы роста корня проростков F. esculentum, а в концентрации 0,01–1,0 мкг/мл заметно стимулировали их рост. Подобная зависимость типа действия от концентрации отмечалась ранее для многих групп регуляторов роста растений [16]. Механизм стимулирующего действия корусканона В 4 и трикетона 8 на рост корня проростков F. esculentum в настоящее время неясен. Этот эффект может быть вызван как увеличением количества клеток корня, так и удлинением самих клеток корня без увеличения их числа, или обоими процессами одновременно.

жүктеу/скачать 9.11 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: