Бурая водоросль Costaria costata – перспективный источник питательных веществ и биологически активных соединений

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Бурые водоросли являются богатым источником основных питательных веществ, включая углеводы, белки, минералы, полиненасыщенные липиды, а также ряд других полезных для здоровья соединений, способных воздействовать на широкий спектр заболеваний. Представлен обзор химического состава бурой водоросли Costaria costata, биологической активности выделенных из нее полисахарида фукоидана и флоротаннина – соединений, характерных только для бурых водорослей, а также эффектов, связанных с их потреблением.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Татьяна Игоревна Имбс

Тихоокеанский институт биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: tatyanaimbs@mail.ru

кандидат химических наук, старший научный сотрудник

Россия, Владивосток

Олеся Сергеевна Маляренко

Тихоокеанский институт биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН

Email: malyarenko.os@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-3262-0373

кандидат химических наук, старший научный сотрудник

Россия, Владивосток

Ирина Юрьевна Бакунина

Тихоокеанский институт биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН

Email: bakun@list.ru
ORCID iD: 0000-0003-4039-5927

доктор химических наук, ведущий научный сотрудник

Россия, Владивосток

Наталья Михайловна Шевченко

Тихоокеанский институт биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН

Email: natalyshe@piboc.dvo.ru
ORCID iD: 0000-0003-4780-835X

кандидат химических наук, старший научный сотрудник

Россия, Владивосток

Валерий Викторович Суриц

Тихоокеанский институт биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН

Email: suritsw@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0002-6585-2506

младший научный сотрудник

Россия, Владивосток

Светлана Павловна Ермакова

Тихоокеанский институт биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН

Email: swsetlana_e@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5905-2046

доктор химических наук, доцент, заведующая лабораторией

Россия, Владивосток

Список литературы

  1. Cardoso S. M., Pereira O. R., Seca A. M.L. et al. Seaweeds as preventive agents for cardiovascular diseases: From nutrients to functional foods // Mar. Drugs. 2015. Vol.13. P. 6838–6865.
  2. Белоус О. С., Титлянова Т. В., Титлянов Э. Я. Морские растения бухты Троицы и смежных акваторий (залив Петра Великого, Японское море). Владивосток: Дальнаука, 2013. 264 с.
  3. Денисова А. В., Крупнова Т. Н. Перспективы культивирования костарии ребристой (Costaria costata) // Тезисы докладов четвертой международной научно-практической конференции «Морские прибрежные экосистемы. Водоросли, беспозвоночные и продукты их переработки», 19–22 сентября 2011 года, г. Южно-Сахалинск. Южно-Сахалинск: СахНИРО, 2011. С. 176–177.
  4. Суховеева М. В., Подкорытова А. В. Промысловые водоросли и травы морей Дальнего Востока: биология, распределение, запасы, технология переработки. Владивосток: ТИНРО-Центр, 2006. 244 с.
  5. Dawczynski C., Schubert R., Jahreis G. Amino acids, fatty acids, and dietary fiber in edible seaweed products // Food Chem. 2007. Vol. 103. P. 891–899.
  6. Patarra R. F., Paiva L., Neto A. I. et al. Nutritional value of selected macroalgae // J. Appl. Phycol. 2011. Vol. 23. P. 205–208.
  7. Имбс Т. И., Шевченко Н. М., Суховерхов С. В. и др. Сезонные изменения состава и структурные характеристики полисахаридов бурой водоросли Costaria costata // Химия природных соединений. 2009. № 6. С. 661–665.
  8. Deniaud-Bouët E., Kervarec N., Michel G. et al. Chemical and enzymatic fractionation of cell walls from Fucales: Insights into the structure of the extracellular matrix of brown algae // Ann. Bot. 2014. Vol. 114. P. 1203–1216.
  9. Усов А. И., Кошелева Е. А., Яковлев А. П. Полисахаридный состав некоторых бурых водорослей Японского моря // Биоорг. химия. 1985. Т. 11, № 6. С. 830–836.
  10. Имбс Т. И., Красовская Н. П., Ермакова С. П. и др. Сравнительное исследование химического состава и противоопухолевой активности водно-этанольных экстрактов бурых водорослей Laminaria cichorioides, Costaria costata и Fucus evanescens // Биология моря. 2009. Т. 35, № 2. С. 140–146.
  11. Имбс Т. И. Полисахариды и низкомолекулярные метаболиты некоторых массовых видов бурых водорослей морей Дальнего Востока России. Способ комплексной переработки водорослей: дис. … канд. хим. наук / ТИБОХ. Владивосток, 2010. 122 с.
  12. Anastyuk S. D., Shevchenko N. M., Nazarenko E. L. et al. Structural analysis of a highly sulfated fucan from the brown alga Laminaria cichorioides by tandem MALDI and ESI mass spectrometry // Carbohydr. Res. 2010. Vol. 345, N15. P. 2206–2212.
  13. Bilan M. I., Grachev A. A., Shashkov A. S., Kelly M. et al. Further studies on the composition and structure of a fucoidan preparation from the brown alga Saccharina latissima // Carbohydr. Res. 2010. Vol. 345, N14. P. 2038–2047.
  14. Cumashi A., Ushakova N. A., Preobrazhenslaya N. E., D’Incecco A. et al. A comparative study of the anti-inflammatory, anticoagulant, antiangiogenic, and antiadhesive activities of nine different fucoidans from brown seaweeds // Glycobiology. 2007. Vol. 17. P. 541–552.
  15. Anastyuk S. D., Imbs T. I., Shevchenko N. M. et al. ESIMS analysis of fucoidan preparations from Costaria costata, extracted from alga at different life-stages // Carbohydr. Polym. 2012. Vol. 90. P. 993–1002.
  16. Ermakova S. P., Sokolova R. V., Kim S.-M. et al. Fucoidan from brown seaweeds Sargassum hornery, Eclonia cava, Costaria costata structural characteristics and anticancer activity // Appl. Biochem. Biotechnol. 2011. Vol. 164. P. 841–850.
  17. Moon H. J., Park K. S., Ku M. J. et al. Effect of Costaria costata fucoidan on expression of matrix metalloproteinase-1 promoter, mRNA, and protein // J. Nat. Prod. 2009. Vol.72. P. 1731–1734.
  18. Prokofjeva M. M., Imbs T. I., Shevchenko N. M. et al. Fucoidans as potential inhibitors of HIV-1 // Mar. Drugs. 2013. Vol. 11, N8. P. 3000–3014.
  19. Макаренкова И. Д., Леонова Г. Н., Майстровская О. С. и др. Противовирусная активность сульфатированных полисахаридов из бурых водорослей при экспериментальном клещевом энцефалите: связь структуры и функции // Тихоокеан. мед. журн. 2012. Т. 1. С. 44–46.
  20. Martínez J. H.I., Castañeda H. G.T. Preparation and chromatographic analysis of phlorotannins // J. Chromatogr. Sci. 2013. Vol. 51. P. 825–838.
  21. Ragan M. A., Glombitza K. W. Phlorotannins, brown algal polyphenols // Prog. Phycol. Res. 1986. Vol. 4. P. 129–241.
  22. Имбс Т. И., Звягинцева Т. Н. Флоротаннины – полифенольные метаболиты бурых водорослей // Биология моря. 2018. Т. 44, № 4. С. 217– 227.
  23. Tierney M. S., Soler-Vila A., Rai D. K. et al. UPLC-MS profiling of low molecular weight phlorotannin polymers in Ascophyllum nodosum, Pelvetia canaliculata and Fucus spiralis // Metabolomics. 2014. Vol. 10. P. 524–535.
  24. Сильченко А. С., Имбс Т. И., Звягинцева Т. Н. и др. Метаболиты бурых водорослей – ингибиторы фукоидан-гидролаз морских организмов // Химия природ. соединений 2017. № 2. С. 291–295.
  25. Ferreres F., Lopes G., Gil-Izquierdo A. et al. Phlorotannin еxtracts from Fucales сharacterized by HPLC-DAD-ESI–MSn: approaches to hyaluronidase inhibitory capacity and antioxidant properties // Mar. Drugs. 2012. Vol. 10. P. 2766–2781.
  26. Tierney M. S., Smyth T. J., Rai D. K. et al. Enrichment of polyphenol contents and antioxidant activities of Irish brown macroalgae using food-friendly techniques based on polarity and molecular size // Food Chem. 2013. Vol. 139. P. 753–761.
  27. Krentz A. J., Bailey C. J. Oral antidiabetic agents: current role in type 2 diabetes mellitus // Drugs. 2005. Vol. 65. P. 385–411.
  28. Yoon N. Y., Lee S.-H., Yong-Li, Kim S.-K. Phlorotannins from Ishige okamurae and their acetyl and butyrylcholinesterase inhibitory effects // J. Funct. Foods. 2009. Vol. 1. P. 331–335.
  29. Shibata T., Fujimoto K., Nagayama K. et al. Inhibitory activity of brown algal phlorotannins against hyaluronidase // Int. J. Food Sci. Technol. 2002. Vol. 37. P. 703–709.
  30. Imbs T. I., Silchenko A. S., Fedoreev S. A. et al. Fucoidanase inhibitory activity of phlorotannins from brown algae // Algal Res. 2018. Vol. 32. P. 54–59.
  31. Malyarenko O. S., Imbs T. I., Ermakova S. P. In vitro anticancer and radiosensitizing activities of phlorethols from the brown alga Costaria costata // Molecules. 2020. Vol. 25. P. 115–122. 3208.
  32. Bakunina I., Imbs T., Likhatskaya G. et al. Effect of phlorotannins from brown algae Costaria costata on α-N-acetylgalactosaminidase produced by duodenal adenocarcinoma and melanoma cells // Mar. Drugs. 2023. Vol. 21, N33. P. 1–18.
  33. Holdt S. L., Kraan S. Bioactive compounds in seaweed: Functional food applications and legislation // J. Appl. Phycol. 2011. Vol. 23. P. 543–597.
  34. Ninomiya K. Science of umami taste: Adaptation to gastronomic culture // Flavour. 2015. Vol. 4. P. 13.
  35. Хотимченко С. В. Липиды морских водорослей-макрофитов и трав. Структура, распределение, анализ. Владивосток: Дальнаука, 2003. 234 с.
  36. Nelson M. M., Phleger C. F., Nichols P. D. Seasonal lipid composition in macroalgae of the northeastern Pacific Ocean // Bot. Mar. 2002. Vol. 45. P. 58–65.
  37. Pereira H., Barreira L., Figueiredo F. et al. Polyunsaturated fatty acids of marine macroalgae: Potential for nutritional and pharmaceutical applications // Mar. Drugs. 2012. Vol. 10. P. 1920–1935.
  38. Simopoulos A. P. The importance of the ratio of omega-6/omega-3 essential fatty acids // Biomed. Pharmacother. 2002. Vol. 56. P. 365–379.
  39. Simopoulos A. The importance of the omega-6 /omega-3 fatty acid ratio in cardiovascular disease and other chronic diseases // Exp. Biol. Med. 2008. Vol. 233. P. 674–688.
  40. Герасименко Н. И., Бусарова Н. Г., Моисеенко О. П. Сезонные изменения в содержании липидов, жирных кислот и пигментов бурой водоросли Costaria costata // Физиол. pастений. 2010. Т. 57, № 2. C. 217–223.
  41. Adrogué H. J., Madias N. E. The impact of sodium and potassium on hypertension risk // Semin. Nephrol. 2014. Vol. 34. P. 257–272.
  42. Moro C. O., Basile G. Obesity and medicinal plants // Fitoterapia. 2000. Vol. 71. P. S73–S82.
  43. Küpper F. C., Feiters M. C., Olofsson B. et al. Commemorating two centuries of iodine research: An interdisciplinary overview of current research // Angew. Chem. Int. Ed. 2011. Vol. 50. P. 11598–11620.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024