Высокая антиоксидантная активность
препаратов левзеи от стресса

Rhaponticum carthamoides (Leuzea, maral root, rapontik, левзея, рапонтикум сафлоровидный, маралий корень) и препараты на его основе внесены в Государственную фармакопею СССР IX-XI изданий (1961, 1968, 1987, 1990), Реестр лекарственных средств России (1995, 1998). В реализации биологической активности вида ведущую роль играют фитоэкдистероиды (Сыров и Курмуков, 1976, Slama et al., 1996, Тодоров и др., 2000). В качестве лекарственных средств используются листья, корни и корневища, сухие порошки и вытяжки из лекарственного сырья левзеи (отвары, настои и настойки, жидкие и сухие экстракты).

Происхождение растений рода Rhaponticum тесно связано с генезисом горных систем Средней Азии и Сибири. Современные формы возникли в конце третичного периода (2-3 млн лет назад), на базе древней растительности по окраинам ледников. Эволюция климата, имевшая тенденцию к похолоданию и возрастанию сухости, привела к формированию генетических популяций с крио- и ксерофильной природой. В частности, адаптивные изменения R. carthamoides (рапонтикум сафлоровидный) характеризуют такие свойства, как физиологическая устойчивость к экстремальным значениям температуры и солнечной радиации. Развитие начинается при 0-2 °С и не прекращается даже при повторном выпадении снега, сильных заморозках (до -10 °С) и засухе (52 °С).

Естественная защитная норма реакции растительного организма к экстремальным факторам среды обитания сопровождается изменениями на биохимическом уровне, в том числе и генерацией активированных форм кислорода (ROS – reactive oxygen species). Высокоактивные формы кислорода (супероксид-анион O₂^•-, гидроксильный радикал OH^•, перекись водорода H₂O₂, синглетный кислород ¹O₂, озон O₃) вырабатываются прежде всего в органах, испытывающих гипоксию, бактериальную инвазию, воздействие тяжелых металлов, экстремальные температуры, УФ-облучение и т.д.

Свойство растительного организма преодолевать абиотический стресс подразумевает способность утилизировать избыточные значения окислителей на безвредном для жизнедеятельности уровне – как в ходе ферментативных реакций метаболизма, так и через накопление антиоксидантов специализированного синтеза, транспортируемых в места наибольшего стрессового напряжения. Антиоксидантные системы имеют определенную емкость, максимальная величина которой видоспецифична.

В наших исследованиях изучены связи между функциями разных органов Rhaponticum carthamoides (Leuzea, maral root, rapontik, левзея, рапонтикум сафлоровидный, маралий корень), интродуцированного из высокогорного субальпийского пояса и их относительной антиокислительной емкостью - методом кулонометрического титрования из водных и спиртовых растворов электрогенерированными соединениями брома. Суммарная емкость пересчитана на антиоксидантную активность (АОА) по РСО Рутин.

По результатам исследований, показатели АОА абсолютно-сухого вещества оказались наивысшими в органах левзеи сафлоровидной Rhaponticum carthamoides, функционально ответственных за продолжение жизненного цикла и испытывающих продолжительные и высокие уровни абиотического стресса – семенах и корневище (23.1 г рутина на 100 г).

В зимующих почках, являющихся связывающим звеном между этими органами (почки являются частью подземного корневища, из них развиваются розеточные листья и репродуктивный побег), АОА также высокая (19.6 г/100 г). Высокие показатели и у корней, постоянно находящихся в контакте со средовыми факторами стресса (18.6-19.9 г/100 г). Активность стеблей, выполняющих функцию поддерживающих и транспортных структур, была в 8-10 раз меньше.

Высокие значения АОА в корнях могут свидетельствовать о процессах поступления и накопления в них тяжелых металлов, а также синтеза фототоксичных полиацетиленовых соединений. Поэтому актуальным является управление механизмами детоксикации высокоактивных окислителей в ризосфере R. carthamoides, в т.ч. через микоризу, способных блокировать поступление их в подземные органы, используемых в медицине в качестве лекарственного сырья.