Кемерово, Россия
Кемерово, Россия
Чага березовая получила распространение при производстве на основе ее компонентного состава продуктов функционального назначения. Несмотря на высокое содержание химических и биологически активных веществ, существуют проблемы их извлечения, обусловленные сложностью состава чаги березовой. Цель работы – оценить состояние и результативность исследований трутовика скошенного (Inonotus obliquus Pil.) в аспекте его многофункциональных свойств и практического применения. Объектами исследования являлись плодовые тела трутовика скошенного (чаги березовой), суспензионная культура клеток in vitro. Авторами был заложен лабораторный опыт по получению каллусной культуры клеток. Получена суспензионная культура. С помощью стандартных и общепринятых методов анализировали микроскопические параметры, химический состав, методы введения чаги в культуру in vitro, антиоксидантную и антимикробную активность. Проведен поиск и обобщение научной информации о трутовике скошенном. В работе представлено общее описание морфологии гриба и механизмы взаимодействия с растением-хозяином березой), химический состав плодового тела, состав биологически активных веществ, культивирование клеток I. obliquus в культуре in vitro, перспективы использования БАВ в медицине, фармакологии и пищевой биотехнологии. В составе трутовика скошенного выделены жизненно необходимые для организма человека элементы – Р0, Na+, K+, Ca2+, Mg2+. Обнаружены биологически активные вещества (меланин, витамины С, Е, селен, β-каротин и др.). Основным биологическим компонентом плодового тела чаги является полифенолоксикарбоновый комплекс, представляющий собой водное извлечение и образующий в нем коллоидную полидисперсную систему. Опытным путем подобраны условия получения суспензионной культуры чаги: культивирование в течение 30 суток в темноте при температуре 27 °С и влажности 60–70 %. Наиболее благоприятной питательной средой для выращивания чаги являлась среда № 9 (глюкоза – 40,0; пептон – 5,0; дрожжевой экстракт – 2,0; KH2PO4 – 1,0; MgSO4 – 0,5; агар – 8–9; картофельный крахмал – 0,5 г/л). Максимальный индекс роста составил 15,9 г. Антиоксидантная активность водных извлечений имела близкие значения и составляла от 27 до 31 кКл/100 г. Самый высокий антимикробный эффект по отношению к штаммам микроорганизмов выявлен у суспензионной культуры в отношении Escherichia coli, Proteus mirabilis, Proteus vulgaris, Pseudomonas aeruginosa. Проведен практический эксперимент по изготовлению функционального продукта из пшеничной муки с использованием экстракта биологически активных веществ суспензионной культуры клеток чаги березовой. В ходе исследования изучены свойства трутовика скошенного, получен экстракт биологически активных веществ суспензионной культуры клеток чаги березовой и разработан функциональный продукт из пшеничной муки, содержащий комплекс полезных биологически активных веществ. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности применения чаги березовой в пищевой промышленности.
Inonotus obliquus Pil., чага березовая, плодовое тело, органические кислоты, аминокислоты, биологически активные вещества, хромогенный комплекс, культура in vitro
1. Babich O, Prosekov A, Zaushintsena A, Sukhikh S, Dyshlyuk L, et al. Identification and quantification of phenolic compounds of Western Siberia Astragalus danicus in different regions. Heliyon. 2019;5(8):e02245. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2019.e02245
2. Sukhikh S, Babich O, Prosekov A, Patyukov N, Ivanova S. Future of chondroprotectors in the treatment of degenerative processes of connective tissue. Pharmaceuticals. 2020;13(9):220. https://doi.org/10.3390/ph13090220
3. Babich O, Larina V, Krol O, Ulrikh E, Sukhikh S, et al. In vitro study of biological activity of Tanacetum vulgare extracts. Pharmaceutics. 2023;15(2):616. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics15020616
4. Усольцева О. Н., Оленников Д. Н., Потупчик Т. В., Окладникова Е. В., Игнатюк А. В. Гриб березовый (чага): характеристика химического состава, биологической активности и продуктов переработки. Фармация. 2023. Т. 72. № 4. С. 58–64. https://doi.org/10.29296/25419218-2023-04-08
5. Kou R-W. Anti-neuroinflammatory polyoxygenated lanostanoids from Chaga mushroom Inonotus obliquus. Phytochemistry. 2021;184:112647. https://doi.org/10.1016./j.phytochem.2020.112647
6. Усольцева О. Н., Оленников Д. Н., Потупчик Т. В. Оценка качества и биологической активности экстракта березового гриба чага «БиоЧага». Фармация. 2022. Т. 71. № 2. С. 33–40. https://doi.org/10/29296/25419218-2022-02-06
7. Кузнецова О. Ю., Шаехов М. Ф., Зиятдинова Г. К., Будников Г. К. Экстракты и меланины чаги, полученные после плазменной обработки сырья. Ученые записки Казанского университета. 2019. Т. 161. № 2. С. 211–221. https://doi.org/10.26907/2542-064Х.2019.2.211-221
8. Patel S. Chaga (Inonotus obliquus) mushroom: Nutraceutical assessment based on latest findings. In: Emerging Bioresources with Nutraceutical and Pharmaceutical Prospects. 2015. pp. 115–126. https://doi.org/10.1007/978-3-319-12847-4_11
9. Ильичева Т. Н., Ананько Г. Г., Косогова Т. А., Олькин С. Е., Омигов В. В. и др. Противовирусная активность меланина из чаги (Inonotus obliquus), полученного на основе культивирования штамма F-1244, выделенного в чистую культуру. Химия растительного сырья. 2020. № 2. С. 283–289. https://doi.org/10.14258/jcprm.2020025167
10. Соколов Д. В., Болхонов Б. А., Жамсаранова С. Д., Лебедева С. Н., Баженова Б. А. Ферментативный гидролиз соевого белка. Техника и технология пищевых производств. 2023. Т. 53. № 1. С. 86–96. https://doi.org/10.21603/2074-9414-2023-1-2418
11. Шадеркина В. А., Шадеркин И. А. Терпены и их применение в клинической практике. Экспериментальная и клиническая урология. 2019. № 1. С. 77–80. https://doi.org/10.29188/2222-8543-2019-11-1-77-80
12. Величко Н. А., Рыгалова Е. А., Шароглазова Л. П., Смольникова Я. В. Разработка рецептуры безалкогольного напитка на основе артезианской воды и сублимированного экстракта березового гриба (Inonotus obliquus). Вестник КрасГАУ. 2022. № 4. С. 140–146. https://doi.org/10.36718/1819-4036-2022-4-140-146
13. Peng H, Shahidi F. Bioactive compounds and bioactive properties of Chaga (Inonotus obliquus) mushroom: A review. Journal of Food Bioactives. 2020;12:9–75. https://doi.org/10.31665/JFB.2020.12245
14. Сысоева М. А., Уразлина Л. Н., Хабибрахманова В. Р., Григорьева Т. В., Сысоева Е. В. Выделение штамма Inonotus obliquus и интенсификация роста культуры при твердофазном культивировании. Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2020. Т. 10. № 1. С. 95–106. https://doi.org/10.21285/2227-2925-2020-10-1-95-106
15. Sagayama K, Tanaka N, Fukumoto T, Kashiwada Y. Lanostane-type triterpenes from the sclerotium of Inonotus obliquus (Chaga mushrooms) as proproliferative agents on human follicle dermal papilla cells. Journal of Natural Medicines. 2019;73:597–601. https://doi.org/10.1007/s11418-019-01280-0
16. Шишкова В. Н., Нарциссов Я. Р., Титова В. Ю., Шешегова Е. В. Молекулярные механизмы, определяющие применение комбинации глицина и цинка в коррекции основных проявлений стресса и тревоги. Фармация и фармакология. 2022. Т. 10. № 5. С. 404–415. https://doi.org/10.19163/2307-9266-2022-10-5-404-415
17. Brydon-William R, Munck IA, Asbjornsen H. Incidence and ecology of the chaga fungus (Inonotus obliquus) in hardwood new england – Acadian forests. Canadian Journal of Forest Research. 2021;51(1):122–131. https://doi.org/10.1139/cjfr-2020-0144
18. Burmasova MA. Melanins of Inonotus Obliquus: Bifidogenic and antioxidant properties. Biomolecules. 2019;9(6):248. https://doi.org/10.3390/biom9060248
19. Szychowski KA. Inonotus obliquus – from folk medicine to clinical use. Journal of Tradit Complement Med. 2020;11(4):293–302. https://doi.org/10.1016/j.jtcme.2020.08.003
20. Ding X, Ge B, Wang M, Zhou H, Sang R, et al. Inonotus obliquus polysaccharide ameliorates impaired reproductive function caused by Toxoplasma gondii infection in male mice via regulating Nrf2-PI3K/AKT pathway. International Journal of Biological Macromolecules. 2020;151:449–458. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2020.02.178
21. Зейле Л. А., Новиков И. В., Петрова Е. В., Рабцевич Е. С. Элементный состав чаги березовой трутовика косотрубчатого (Inonotus obliquus). Химия растительного сырья. 2022. № 1. С. 251–260. https://doi.org/10.14258/jcprm.2022019738
22. Попов А. И., Шпанько Д. Н. Макро- и микроэлементы чаги, заготовленной в Кемеровской области и Республике Тыва. Фармация на современном этапе – проблемы и достижения: сб.науч.тр. Москва; 2000. Т. ХХХI. C. 251–253.
23. Balandaikin ME. The chemical structure and healing properties of shelf fungus (Polyporus sulphureus). Pharmacy. 2013;(5):52–55. (In Russ.) https://elibrary.ru/RADOTB
24. Fenqin Z, Xia G, Chen L, Zhao J, Xie Z, et al. Chemical constituents from Inonotus obliquus and their antitumor Activities. Journal of Natural Medicines. 2016;70(4):2–11. https://doi.org/10.1007/s11418-016-1002-4
25. Grevtsova SA, Rekhviashvili EI, Aylarova MK, Kabulova MY, Gagieva LCh. Characteristics of some biologically active substances of a number of terpenes for representatives of the Crassulaceae DC family the Genus Sedum S. L., growing in the RSO – Alania. Bulletin of NSAU (Novosibirsk State Agrarian University). 2024;(2):48–54. (In Russ.) https://doi.org/10.31677/2072-6724-2024-71-2-48-54
26. Chaturvedi D. Chapter 6 – Recent developments in the anti-inflammatory potential of sesquiterpene lactones and their semisynthetic analogs. In: Brahmachari G, editor. Discovery and Development of Anti-Inflammatory Agents from Natural Products. 2019. pp. 185–205. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-816992-6.00006-1
27. Fernandes CSM, Teixeira GDG, Iranzo O, Roque AA. Engineered protein variants for bioconjugation. In: Sarmento B, das Neves J, editors. Biomedical Applications of Functionalized Nanomaterials. 2018. pp. 105–138. https://doi.org/10.1016/B978-0-323050878-0.00005-7
28. Раганина К. Т., Тлеубаева М. И., Жандабаева М. А., Кусниева А. Е., Капсалямова Э. Н. и др. Влияние методов экстрагирования гриба чага (Inonotus obliquus) на получение экстрактов с более высоким содержанием БАВ. Технология фармацевтического производства. 2024. № 3. С. 226–232. https://doi.org/10.53511/pharmkaz.2024.58.79.027
29. Лысиков Ю. А. Аминокислоты в питании человека. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2012. № 2. С. 88–105. https://elibrary.ru/TBJPRX
30. Буренков С. С. Макро- и микроэлементный состав трутовика скошенного (Inonotus obliquus Pil.). Генофонд и селекция растений. 2024. С. 80–83. https://doi.org/10.18699/GPB2024-21
31. Wontcheu Fotso YA, Ghazi S, Belkaid A, Soucy J, Tremblay L, et al. Extraction, chemical composition, antiradical capacity, and photoprotective effect of Inonotus obliquus from Eastern Canada. Journal of Nutraceuticals. 2023;3(3):380–402. https://doi.org/10.3390/nutraceuticals3030029
32. Гюльбякова Х. Н. Лекарственная композиция на основе березового гриба чаги. Фармацевтическая химия. 2022. № 12. С. 1–6. https://doi.org/10.23670/IRJ.2022.126.6
33. Burmasova MA, Sysoeva MA. Chemical composition and biological activity of the BuOH fraction from chaga melanin. Pharmaceutical Chemistry Journal. 2017;51(4):292–294. https://doi.org/10.1007/s11094-017-1601-8
34. Duru KC, Kovaleva EG, Danilova IG, van der Bijl P. The pharmacological potential and possible molecular mechanisms of action of Inonotus obliquus from preclinical studies. Phytotherapy Research. 2019;33(8):1966–1980. https://doi.org/10.1002/ptr.6384
35. Wong JH, Ng TB, Chan HHL, Liu Q, Man GCW, et al. Mushroom extracts and compounds with suppressive action on breast cancer: Evidence from studies using cultured cancer cells, tumor-bearing animals, and clinical trials. Applied Microbiology and Biotechnology. 2020;104(11):4675–4703. https://doi.org/10.1007/s002253-020-10476-4
36. Yang M, Belwal T, Devkota HP, Li L, Luo Z. Trends of utilizing mushroom polysaccharides (MPs) as potent nutraceutical components in food and medicine: A comprehensive review. Trends in Food Science & Technology. 2019;92:94–110. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2019.08.009
37. Румянцева О. Н. Изменение состава пектиновых веществ при замораживании и хранении растительной продукции. Техника и технология пищевых производств. 2024. Т. 54. № 3. С. 495–507. https://doi.org/10.21603/2074-9414-2024-3-2522
38. Stepanova E, Lugovaya EA. Macro- and microelements in some species of marine life from the Sea of Okhotsk. Foods and Raw Materials. 2021;9(2):302–309. https://doi.org/10.21603/2308-4057-2021-2-302-309
39. Wei Y-M, Yang L, Mei WL, Chen HQ, Cai CH, et al. Phenolic compounds from the sclerotia of Inonotus obliquus. Natural Product Research. 2020;36(9):2413–2417. https://doi.org/10.1080/14786419.2020.1833202
40. Биоактивные вещества геропротекторной направленности / А. Д. Фокина [и др.] // Техника и технология пищевых производств. 2024. Т. 54. № 2. С. 423–435. https://doi.org/10.21603/2074-9414-2024-2-2517
41. Бородина Е. Е., Козлова О. В., Богер В. Ю., Проскурякова Л. А., Юстратов В. П. Листья пасленовых – источники антиоксидантов и витамина D. Техника и технология пищевых производств. 2025. Т. 55. № 1. С. 197–213. https://doi.org/10.21603/2074-9414-2025-1-2565
