В работе представлены результаты исследования хлорофилла, каротиноидов, токоферолов и жирных кислот почек и листьев мужских растений облепихи крушиновидной. Показано, что почки мужских растений дикорастущей облепихи можно рассматривать как перспективный источник полиненасыщенных жирных кислот.
Введение
Общеизвестно значение облепихи и, в первую очередь, ее ягод как источника облепихового масла и препаратов на его основе [1, с. 147]. Достаточно подробно исследован состав коры и листьев облепихи как сырьевого источника для лекарственных средств. Эти данные [1, c. 259] позволили рассматривать листья облепихи в качестве источника БАД. Вместе с тем в доступной литературе нами не обнаружены сведения о химическом составе почек растений облепихи. В связи с этим цель нашей работы – изучение биологически активных веществ почек в сопоставлении с аналогичными данными по листьям облепихи. В качестве объекта исследования были взяты почки и листья мужских растений облепихи крушиновидной (Hippophaë rhamnoides L.), собранных в сентябре 2008 г. в естественных зарослях в окрестностях Бийска.
Экспериментальная часть
Исследование каротиноидов и хлорофилла. Определение содержания каротиноидов и хлорофилла проводили из 100%-ного ацетонового экстракта, получаемого следующим образом. Навеску сырья (листья или почки) взвешивали на аналитических весах с точностью до 0,0002 г. Затем навеску помещали в коническую колбу и заливали 20-кратным объемом ацетона квалификации х.ч. Cодержимое колбы перемешивали в течение 1 ч. Ацетоновый экстракт декантировали, фильтровали в мерную колбу, а навеску вновь заливали 10-кратным объемом ацетона и перемешивали на магнитной мешалке в течение 15 мин. Процедуру повторяли еще раз. Объединенный фильтрат доводили до метки ацетоном.
Хлорофиллы
Результаты показывают, что максимальное содержание хлорофиллов отмечается в листьях женских растений, а в листьях мужских растений значительно больше, чем в почках, что согласуются с более ранними исследованиями. Так, по данным М.А. Коровиной [3] отмечено, что женские растения накапливают больше хлорофиллов на 7–14%. Значительно меньшее содержание хлорофиллов обнаружено в сырье промышленой заготовки, что объясняется довольно жесткими условиями сушки и наличием примеси плодов и неодресневевших побегов [1, с. 246].
Определение содержания каротиноидов. Качественный состав каротиноидов листьев бурятской облепихи, по данным Д.Ц. Цыбиковой, Д.Б. Распутиной [5], представлен β-каротином, неоксантином, виолаксантином, лютеином и, предположительно, фитофлюином.
В работе Г.М. Скуридина [4] отмечается более высокое содержание каротиноидов в листьях растений с темноокрашенными плодами по сравнению с этим показателем для растений, имеющих слабоокрашенные плоды, что, по мнению автора, свидетельствует о возможной положительной связи между содержанием каротиноидов в листьях и плодах облепихи. При хранении сырья наблюдали некоторое снижение содержания каротиноидов, но в меньшей степени, чем хлорофиллов [1, с. 247].
Экспериментальные данные по содержанию каротиноидов в листьях, и почках мужских растений облепихи представлены. Из них следует, что и листья и почки мужских растений уступают по содержанию каротиноидов листьям женских растений, но требуется проверка на сезонную, сортовую и гендерную изменчивость содержания хлорофилла и каротиноидов в листьях и почках облепихи. Таким образом, на основании полученных результатов можно предположить, что листья и почки мужских растений облепихи содержат меньше хлорофиллов и каротиноидов по сравнению с листьями женских растений. Определение состава токоферолов. Токоферолы в сырье определяли без предварительного омыления. Отобранный из объединенного гексанового фильтрата (гексановая экстракция осуществлялась аналогично ацетоновой) объем ратвора упаривали на роторном испарителе. Остаток растворяли в н-пропаноле (растворение было неполным), фильтровали через фильтр «синяя лента» и хроматографировали. Условия проведения анализа: хроматографическая система – «Милихром А-02»; колонка – ProntoSIL-120-5-C18 AQ; элюент – этанол – вода (9 : 1). Длина волны спектрофотометра – 292 нм.
Идентификацию и количественный расчет проводили путем сравнения времен удерживания и построения абсолютной калибровки соответствующих стандартных растворов α, β, γ-токоферолов.
К сожалению, в доступной литературе нам не удалось выявить состав токоферолов в масле из листьев облепихи, что не позволяет провести сравнение полученных результатов с известными, что важно в связи с их разной биологической активностью. В таблице 1 для сравнения приводится содержание токоферолов в экстракционном масле мякоти плодов, что хорошо согласуется с данными В.А. Саленко [7] и значительно отличается от данных А.А. Лобановой [8]. Возможно, это объясняется различием аналитических методик определения токоферолов.
Необходимо отметить, что в масле из листьев и из почек преобладает наиболее активная форма токоферола – альфа. Содержание β-токоферола, чья активность в 3,3 меньше (по сравнению с α-формой), в обоих объектах исследования представлено следовыми количествами. γ-токоферол обнаружен в небольших количествах и хотя его биологическая активность значительно ниже α-формы (порядка 8%), он, являясь активным антиоксидантом, защищает от окисления каротин, витамины А и K, ненасыщенные жирные кислоты.
Из представленных данных следует, что почки и листья мужских дикорастущих растений облепихи преимущественно содержат биологически активный α-токоферол.
Исследование состава жирных кислот.
Для исследования был использован гексановый экстракт, который упаривали в вакуумном роторном испарителе. Полученные липидные фракции составляли для листьев и почек в среднем 7 и 5% соответственно, в пересчете на воздушно-сухие листья и почки. Получение метиловых эфиров жирных кислот проводили этерификацией с предварительной стадией омыления в соответствии с ГОСТ Р 51486-99 [12], неомыляемые компоненты составляли в среднем 5 и 3% для масла, полученного из листьев и почек соответственно.
Анализ метиловых эфиров жирных кислот липидной фракции листьев или почек проводили на газовом хроматографе «Кристалл люкс 4000» в соответствии с ГОСТ Р 51483-99 [13] при следующих условиях: детектор – ПИД; колонка – FFAP 50 м; газ-носитель – гелий.
Результаты исследований представлены в таблице 4, где они сравниваются с данными Т.П. Кукиной, В.А. Ралдугина [14] и А.А. Лобановой с соавторами [8] для листьев женских растений облепихи. К сожалению, работа Т.П. Кукиной и В.А. Ралдугина [14] не содержит сведений о гендерной принадлежности сырья. Для рассматриваемых образцов жирнокислотный состав существенно различается. Так, почки мужских растений по сравнению с листьями наиболее обогащены полиненасыщенными жирными кислотами – примерно на 26%, почти в два раза меньше насыщенных кислот и в полтора раза – мононенасыщенных. Исходя из полученных данных можно предположить, что состав жирных кислот почек ближе всего к составу жирных кислот семян облепихи [1, с. 89].
Кроме того, нами предположительно обнаружены в почках облепихи эйкозадиеновая С20:2 – 0,8%, лигноцериновая С24:0 – 1,5 %, вакценовая C18:1 – 1,94% кислоты. Данные по этим кислотам получены с помощью
методики математической обработки, описанной в ГОСТ 51483-99, и нуждаются в дальнейшем подтверждении с помощью стандартов этих веществ. Отметим, что такие же кислоты масс-спектрометрией пирролидиновых производных обнаружены в диффузионном облепиховом масле из мякоти плодов [15].
Обсуждение результатов
Установлено различие в химическом составе листьев мужских и женских растений облепихи и почек мужских растений. По увеличению массовой доли изученных биологически активных соединений объекты располагаются следующим образом:
Хлорофилл – почки - листья мужских растений - листья женских растений.
Каротиноиды – почки - листья мужских растений - листья женских растений.
Токоферолы – почки - листья мужских растений - листья женских растений.
Полиненасыщенные жирные кислоты – листья женских растений - листья мужских растений - почки.
Необходимо отметить также, что полученные результаты требуют дополнительной проверки на сезонную, сортовую и гендерную изменчивость.
Выводы
Таким образом, почки и листья мужских растений дикорастущей облепихи можно рассматривать как перспективный источник полиненасыщенных жирных кислот.
Список литературы
1. Кошелев Ю.А., Агеева Л.Д. Облепиха: монография. Бийск, 2004. 320 с.
2. Шлык А.А. Определение хлорофилла и каротиноидов в экстрактах зеленых листьев // Биохимические методы в физиологии растений / под ред. О.А. Павлиновой. М., 1971. С. 154–170.
3. Коровина М.А., Елисеева И.П. Содержание и состояние хлорофилла в листьях облепихи крушиновидной в связи с полом растений // Биологические аспекты интродукции, селекции, агротехники облепихи. Горький, 1985. С. 85–98.
4. Скуридин Г.М. Взаимосвязь некоторых показателей химического состава у облепихи // Новое в биологии, химии и фармакологии облепихи. Новосибирск, 1991. C. 70–73.5. Цыбикова Д.Ц., Распутина Д.Б. Каротиноиды листьев облепихи // Биохимические и технологические процессы в пищевой промышленности. Улан-Удэ, 1978. C. 519–520.
6. Мамедов С.Ш. Биологические особенности и фитохимическое исследование облепихи крушиновидной Малого Кавказа (в пределах Азербайджанской ССР): автореф. дис. … канд. биол. наук. Баку,1984. 25 с.
7. Саленко В.Л., Ралдугин В.А., Пентегова В.А. Основные компоненты неомыляемой части экстракта жома плодов облепихи // Биология, химия и фармакология облепихи. Новосибирск, 1983. С. 42–46.
8. Лобанова А.А., Дадочкин В.М., Виноградов А.К., Першин Н.С. Масло из листьев Hippophae rhamnoides // Растительные ресурсы. 1992. Т. 28. Вып. 4. С. 49–52.
9. Асланов С.М. Химический состав плодов облепихи крушиновидной, выращиваемой на Апшероне // Растительные ресурсы 1982. Т. XVIII. Вып. 1. С. 73–76.
10. Лоскутова Г.А. Химический состав плодов облепихи культурных сортов и создание безотходной технологии ее переработки: автореферат дис. … канд. техн. наук. М., 1988. 21 с.
11. Жмырко Т.Г., Гигиенова Э.И., Умаров А.У. Витамины масел плодов Hippophae rhamnoides // Химия природных соединений. 1978. №3. С. 313–317.12. ГОСТ Р 51486-99. Масла растительные и жиры животные. Получение метиловых эфиров жирных кислот.01.01.2001.
13. ГОСТ Р 51483-99. Масла растительные и жиры животные. Определение методом газовой хроматографии массовой доли метиловых эфиров индивидуальных жирных кислот к их сумме. 01.01.2001.
14. Кукина Т.П., Ралдугин В.А. Нейтральные и кислые компоненты экстрактов листьев облепихи // Новое в биологии, химии и фармакологии облепихи. Новосибирск, 1991. С. 94–98.
15. Цыбикова Д.Ц., Болотова М.Н., Байков В.Г., Даржапова Г.Ж. К исследованию жирнокислотного состава облепихи крушиновидной // Биология, химия, интродукция и селекция облепихи. Горький, 1986. С. 131–132.