Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Флавоноидные соединения листьев и плодов фейхоа
ВАК РФ 03.00.04, Биохимия
Автореферат диссертации по теме "Флавоноидные соединения листьев и плодов фейхоа"
АКАДЕМИЯ НАУК* РЕСПУБЛИКИ.1РУЗИЯ
ИНСТИТУТ БИОХИМИИ РАСТЕНИЙ им.С.В'.ДУРМШВДЗЕ,
На правах рукописи
ВАЩЦЗЕ Майя Резоевна
уда 581.577.124.4:634.424.6
ФЛАВОНОВДШЕ СОЕДИНЕНИЯ ЛИСТЬЕВ И ПЛОДОВ ФЕЙХОА
Специальность 03.00.04 - Бюхимия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Тбилиси,
1992
Раоога выполнена в Институте 6жохашш рустецкд ш. C.B. Лур иишдее Ali реавдйшщ! Грузия д в нгогадо-^саяедовач'еьскш Мнсшту те чая. субтропически, культур и чайной лрошшяещюсти
Научный jjyKOBOÂiiïejQ. - доктор биологических наук,
Шаладшыш А.Г.
СС[ядйааьше опдопена'и - доктор биолошческшс наук:,
профессор Г.Н.Црувдзе
кандидат химических наук, . БАРБАКАДЗЕ В.Б.
Ведущая организация — Грузинс:зш институт субтропическое
хозяйства
- ••
Защита состоятся "-а-п —ь&я- 1932 года в — ч.
ш заседания Специализированного совета К 007.04.01 в Институте ожшшп астений AU Республики Грузия.
38QQÖJ, Тбилиси, Аддея Давида Алиашенебели, IG-й км.
С диссертацией ыолво ознакомиться в библиотеке. Института биохимии растении АН Республики Грузия.
автореферат разослан 7 апреля 1ЭЭ2 г.
Ученый секретарь Специализированного совета иащцлат биолотичэских. наук
Актуальность проблемы. Среди субтропических растений, культивируемых в Грузии-весьма ценной является фейхоа (peijoa eollawi-ana Berg ). Фейхоа представляет собой важное сьфье для консервной промышленности. Из ее, плодов готовят варенья, компоты, мармелад, желе, джем и тонизирующее напитки. Плоды широко используются в медицине при лечении сердечно-сосудистых заболеваний.
За последнее время во многих странах мира, ведутся исследования по выведению новых высокоурожайных и высококачественных сортов фейхоа. Биохимическая характеристика плодов фейхоа определяется содержанием Сахаров, органических кислот, пектиновых веществ, йода, летучего комплекса, витамина С и т.д. В то же время,'флавоноидные соединения, обладающие лечебно-диетическими свойствами, а такие участвующие в формировании вкусовых качеств плодов, оставались малоизученными.
Изучение флавоноидного состава плодов и листьев фейхоа, даст возможность рационально использовать в качестве сырья цля консервной промышленности. Флавоноидный состав такие можно использовать в качестве биохимических маркеров в селекционно-генетических исследованиях при выведении новых сортов фейхоа.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось изучение флавонидного состава листьев и плодов фейхоа. В связи с этим предусматривалось-решение следующих поставленных задач:
- выделение и идентификация флавоноидных соединений из листьев и плодов фейхоа;
- изучение содержания и количественных изменений флавоно-лов, катехинов и лейкоантоцианицинов в листьях фейхоа в течение вегетации и при технологической переработке плодов;
- исследование качественного состава флавоноидных соединений разных сортов фейхоа;
- использование метода жидкостной хроматографии высокого
давления (КХВД) для разделений флавонолов, ьатехинов и фенол бонознх кислот фейхоа.
Научная новизна. Исследован флавоноицнъй состав листьев плодов 4-х сортов фейхоа. Из этих растений выделено и иденти] цировано II соединений, которые представлены флавонолами, ка! хинами и лейкоантоцианицинами. Показано, что при изучении диь мики накопления флавонолов, катехинов и лейкоантоцианидинов в 4-х сортах фейхоа наблюдаются два максимума. При атом, первый них приходится на конец цветения (июль), а второй на фазу соз вания плодов (октябрьК Показана возможность применения метод жидкостной хроматографии высокого давления для разделения фла нолов, катехинов и фенолкарбоновых кислот фейхоа.
Практическая ценность работы. Изучение химического соста1 флавоноиднкх соединений листьев и плодов фейхоа даст возможное усовершенствовать технологические схемы их переработки, создач условия для максимального сохранения в продуктах переработки С логически активных соединений.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и о сужцались на втором съезде Всесоюзного общества физиологов рас тений (Минск, 1990), на республиканской конференции по эколога ческим вопросам (Цхалтубо, 1989), на семинаре лаборатории фено: ных соединений Института биохимии растений АН Республики Грузш (Тбилиси, 1991), на ученом совете НПО по чаю и субтропическим культурам и ЧП (Озургети, Анасеули, 1991).
Публикации. Основные научные результаты диссертации изложены в 6 публикациях.
Структура и об-ьем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части (включающей описание методов исследования, результаты и их обсуждение), выводов и списка цитируемой литературы. Работа содержит 37 рисунков и 10
таблиц. Список литературы включает 207 источника, в том числе 100 иностранных. . '
ОБЪЕКТЫ' И МЕТОда ИССЛЕДОВАНИЯ
Объектами исследования служили листья и плоды 4-х сортов фейхоа (Ре;у0а aellowiana Berg } Чойсеана, Аллегро, Арго и Ча-нури. Образцы растительного материала собирали на опытном участке НПОЧСКиЧП.
Для инактивации ферментов растительный материал обрабатывали водяным паром в течение I минут и затем высушивали при комнатной температуре и измельчали. Экстракцию флавонолов осуществляли 80^-ным метанолом, а катехины и лэйкоантоцианицины извлекали этилацетатом. Экстракцию проводили на кипящей водяной бане с обратным холодильником. Экстракты упаривали в вакууме. Водный растворчполученный после упаривания Ш£-ного метаноль-ного экстракта с целью удаления хлорофилла, каротиноидов и других липофильных веществ, многократно промывали хлороформом. Фракционирование и выделение флавоноидных соединений проводили на колонках полиамида, силикагеля и на пластинках микрокристаллической целлюлозы (Тюкавкина и др., 1978; i£ar]iham . 19751. Для контроля за ходом ялюции флавоноидов с колонок применяли реакцию с метанольным раствором КОН. Качественный состав фракции анализировали методом хроматографии на бумаге -(БХ\ тонкослойной хроматографией (ТСХ^ на пластинках силикагеля Силуфол УФ 2Ь4 (ЧО£Р) и целлюлозы. С целью обнаружения флавоноидов хроматограм-мы просматривали в У^-свете. ^лавонолы проявляли It-нт раствором AICI3 в метаноле, катехины и лейкоантоцианицины - Й-ным раствором ванилина в соляной кислоте.
Наличие свободной гицроксильной группы у С-3 молекулы фла-воноида определяли по развивающейся желтой окраске с нитратом
- б -
цирконила и лимонной киелотой (Horhammer ,.,'agner , 1962). Дл идентификации флавоноидов применяли кислотный гидролиз (2 я Н (üabry и др., 1970). Анализ Сахаров проводили методом БХ. Сах. ра проявляли анилинфталатным реактивом (Partridge , 19491. Температуру плавления выделенных соединений определяли на приборе "Бозтиус".
Для обнаружения лейкоантоцианицинов использовали метод и? превращения в антоцианидины (Bat е-Smith. , 1958). Исследуемый препарат нагревали с 3 н HCl на водяной бане. Полученную реакционную смесь темно-розового цвета охлаждали и в ней определял антоцианидины методом ТСХ на целлюлозе.
УФ-спекгры флавоноидов снимали в метаноле, в кюветах с то, щиной поглощающего слоя I см на самопищущем спектрофотометре м< дели SPS- ЗТ (Hictachi , Япония). Концентрация исследуемых веществ Ь-1С мкг в I мл. В качестве ионизирующих и комплексообра-чующих реагентов применяли насыщенный раствор плавленного аце-^а^а натрия в метаноле, 5^-ныЙ раствор хлористого алюминия в ж таноле и разбавленный раствор соляной кислоты (jurd , 1962;,Mat и др., 1970). Спектры поглощения антоцианидинов в видимой облас ти спектра снимали в 0,I^-ном растворе солянокислого метанола.
ИК-спектры флавоноицов и аутентичных образцов получены на спектрофотометре моделиSpecord -80 (ГДР) (Беллами, 1963; Мак-сютина, Литвиненко, 1968).
ЯЙР ^С-спектры (iiarkham , Mohan Chari , 1982) снимали в ооспубликанском центре спектроскопии ядерно-магнитного резонанса при Институте фармакохимии АН Республики Грузия в растворах ДМСО - при температуре 00°, на спектрофотометре БС-567 (leali 4C-J&Pс резонансной частотой 25.14 МГц. В качестве внутреннего стандарта использовали ДМСО -dg, химический сдвиг которого был принят равным ¿9.56 м.д. относительно тетраметилсилака.
Для разделения флавоноидных соедиаений также применили жидкостные хроматографы высокого давления " Laboratorl prietoje" (ЧСФР) и "Waters (США) (колонкиSGX-Cjg иучБоп<1орак Cjg) (К.Хос-темман, М.Хостемман,- 1988).
Количественное содержание катехинов и лейкоантоцианидинов определяли методом Swain и Hlllia (1959), а количество флавоно-лов - методом (Ермаков, 1987). Калибровочные кривые были составлены по (+)-катехину, выделенному из листьев рододендрона кавказского (Шалашвили, 1967), гиперину, выделенному из листьев фейхоа и аутентичному цианидину.
С целью изучения изменения количественного содержания флаво-ноидов в процессе переработки плодов фейхоа были приготовлены: компот, варенье,.джем, сушеные плоды и тонизирующий напиток в соответствии с действующими технологическими инструкциями.
i
. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Выделение и идентификация флавоноидных соединений из листьев и плодов фейхоа
Схемы фракционирования и выделения флавоноидных соединений из листьев фейхоа сортов Чойсеана и Арго приводятся на рис. I и 2.
В регзультате многократного хроматографирования на коленках различных сорбентов, а также в ряде случаев использования препаративной ТСХ на целлюлозе, из листьев фейхоа было выделено II соединений, которые на основании качественных реакций и УФ-спект-роскопии отнесены к флавонолам (вещества 1-1У), катехинам (вещества У-УП1) и лейкоантоцианидинам (вещества IX-XI).
Вещество I. Кристаллы вещества I с т.пл. 248-249°, хорошо растворимы в метаноле, этаноле, зтилацетате, воде; нерастворимы в бензоле и хлороформе. В продуктах кислотного гидролиза обнару-
кислот
Листья
| экстракция ВО^-нь'й метанольнь'й ^к'^тракт выпаривание водный раствор
| колонка полиамида
I 1 Ч I
фракция фенолкарбоновых фракция А фракция В фракция С 1
I I
колонка . I колонка >
. _ силккагеля веще'ство Ш [силикагеля
подфракция Ат подфракцяя Ао подфракция Ст подфракция С5
! , J . I I
вещество I вещество 1У вещество II вгщептво III
Рис Л. Схема выделения флавонолов из листьев фейхоа сорта Чойсеана.
Листья
| экстракция этилацетатный экстракт
выпаривание водный раствор
. I колонка полиамида
[
фракция Д фракция Е
препаративная
фракция Р
препаративная
тех •
фракция С
нагревание с 2н НС1
ТСХ -
вещества У,У1
вещество УН вещество УШ
вещества 1Х,Х,Х1
рис.2. Схема•выделения катехинов и лейкоантоцианидинов из листьев фейхоа сорта Арго.
жили флавоноловый агликон кворцетин и сахар L -арабинозу (табл.I)
Таблица I
Хроматографическая характеристика флавонолов и катехинов, вьщеленных ия листьев фейхоа
Наименование ЗначениеHf хЮО в системах Качественная реакция
А Б В Г А Е Ж 3 AICU+ ванили- ани-
БХ. тех новый лин-
свет реактив фталат
Вещество I 84 ,17 56 75 . желтая
Вещество ГГ 77 13 31 68
Вещество III 85 40 72
Вещество 1У 80 «
агликон I 66 39 »»
агликон II 68 39 »!
агликон III 68 39 11
агликон 1У 66 39
вещество У 75 37 38 красная
вещество УI 68 32 36
вещество УП 60 25 32
вещество УШ 58 23 30 —11 —
кверцетин 66 39
(+)-катехин 75 37 38 Jl^
(-)-эпикате-хин 68 32 36 -
(-)-зпигалло-катехин 58 23 30
ü-галактоэа 25 17 коричневая ;
L-арабиноза .34 25 красна!
Ь-ксилоза 44 46 —и—
А - н-бутанол-уксусная кислота - вода (4:1:5)
Б - 2^-ная уксусная кислота
В - н-бутанол-пиридин-вода (6:4:3) Г - н-бутанол-бензол-пирицин-вода (5:1:3:3) Д - фенол насыщенный водой Е - зтидацетат-метанол (9:1). Ж - хлорофэрм-метанол-метилзтилкетон (12:2:1) 3 - хлороформ-метанол-вода (26:14:3).
- II -
Реакция вещества I с азотнокислым-цирконилом и лимонной кислотой отрицательна,- а пто указывает на то, что молекула ара-
биноэы присоединена кагликону в положении С-3. По Данным УФ-
спектроскопии (табл.2) вещестйо I имеет свободные гидроксильные
группы в положениях С-5, С-7, С-3* и С-4^. Агликон вещества I
свободные гидроксильные группы содержит в положениях С-3, С-5, т т
С-7, С-3 и С-4 . В ИК-спектре имеются полосы поглощения при 3340 (ОН-группа) и 1640 (СО £-пирона).
В ЯМР ^С-спектре (СС14, <£,м,д.) вещества I (рис.За) наблюдаются 20 линий. Наиболее слабопольный сигнал «Г 177,8 принадлежит к резонансу углерода (С-4) карбонильной группы. Его химический сдвиг в совокупности с таковыми для С-2 156,4) и С-3 (¿133,6) свидетельствует.о наличии в третьем положении вещества I' кислородсодержащего заместителя. Сравнение химических сдвигов остальных линий слабопольной части спектра с литературными данными ( НаПзогпе , МаЬху > 1982) позволяет утверждать, что в качестве агликона в веществе I выступает кверцетин. В сильнополь-ной части спектра (^ 60-90) присутствуют 4 линии, принадлежащие к резонансу ядер атомов сахарного остатка (пятый сигнал аномер-ного атома углерода наблюдается при 6 108,1). Число резонансных линий и их химические сдвиги свидетельствуют о наличии в молекуле исследуемого вещества альцопентозы арабинозы. Два сигнала в области 6 80-87 (С-4" 6 86,2 и С-2" 5 82,1) указывают на ее фуранозную форму. Для установления конфигурации гликозидной связи была измерена константа спин-спинового взаимодействия которая оказалась равной 179 Гц. Химический сдвиг аномерного атома углерода и константа спин-спинового взаимодействия характерны для с- Ъ -арабофуранозы.
На основании полученных данных вещество I идентифицировали как кверце.тин-3-«х-1-арабофуранозид (авикулярин).
- --/:?' '•••". Таблица 2
/^-спектральная характеристика''-ф'л&Ьонолов, выделенных из листьев фейхоа
Наименование Полосы поглощения метанол ацетат натрия хлористый' алюминий • ' ХЛОРИСТ1 алюмини? •соляная кислота
Вещество I I 354 ■ 355 416(+62) " 382(+28)
II 259. " .274(+15) 276 ' 271 '
Вещество II I 352 360 418(+бб)' '388С+36)
II 258 275(4-17) 276 272
Вещество III,. I 358 378 440(+82) 404( +46)
II 258 275С+17) 278 272 '
Вещество ТУ I 358 370 442(+84) 406(+48)
II 257 269(+12) 277 271
Агликон I I 372 386 45б(+81) 428(+56)
II 257 274(+17) 274 267
Агликон II I 372 366 45б(+84) 430(+58)
II ' 258 274(+17) .. 273 268
Агликон III Г 372 382 458( +86) 432(+60)
И 256 . 278( +22) '272 267
Агликон 1У I 374 446 458(+84) 432(+58)
II 257 290(+33) 250 ' 270
■ Вещество II. Кристаллы вещества II с т.пл. 231-234°, хорошо растворимы в метаноле, этаноле, згилацатате, нерастворимы в бекооле и хлороформе. В продуктах кислотного гидролиза обнаружили флавоноловый агликон кверцетин и сахар в -галактозу (табл. I). Реакция гещэства II с азотнокислым цирконилом и лимонкой кислотой отрицательная, а это указывает на то, что молекула га-
о- кий >'ч л 2*— «V %
6 ООО 6 О \!> ббии о о и ии 6
Рис.3. ЯМР 13С-спектры вещества I (А) и II (Б).
I
лактозы присоединена к агликону в положении С-3. По данным ¿^-спектроскопии (табл.2) вещество II имеет свободные гидро-ксильные группы в положениях С-5, С-7, С-З-1 и С-4*. Агликон
вещества II содержит свободные гидроксильные группы в положениях С-3, С-5, С-7, С-3* и С-4*. В ИК-спектре имеются полосы поглощения при 3390 (ОН-группа^ и 1640 см~* (СО ^-пирона).
то
В ЯМР С-спектре (CCI^, <5,м.д.) вещества II (рис.3 б) наблюдается 21 линия. Химические сдвиги атомов углерода агликоно-вой части вещества II мало отличается от таковых агликона вещее тва I и следовательно агликонам вещества II также является квер цетин. В области о бЭ-dO наблюдаются 5 резонансных линий сахарного остатка (сигнал аномерного атома углерода имеет химический сдвиг S 102,3). Совокупность химических сдвигов этих атомов указывает на наличие в молекуле исследуемого вещества галактопира-нозы. Константа спин-спинового взаимодействия измере-
ния в спектре, полученном по методике "Gated ", оказалась равной 161 Гц. Величина ягой константы и химический сдвиг аномер-ного атома углерода свидетельствуют о присутствии /J-D-галак-топиранозы.
На основании полученных данных вещество II идентифицировали как кверцетин-3-ß-b-галактопиранозид (гиперин).
Вещество III. Кристалл*: вещества III с т.пл. 175-177°, хорошо растворимы в метаноле, ятаноле, зтилацетате, нерастворимы в бензоле и хлороформе. В продуктах кислотного гидролиза обнаружили флавоноловый агликон кверцетин и сахар D-ксилозу (табл. I). По данным УФ-спектроскопии (табл.2) вещество III имеет свободные гидроксильные группы в положениях С-5, С-7, С-3* и С-4*. Агликон вещества III содержит свободные гидроксильные группы в положениях С-3, 'С-5, С-7, С-31 и С-41.
На основании полученных данных вещество III идентифицировали как кверцеткн-3- D-ксилозид (реиноутрин).
Вещество 1У, с т.пл. 234° хорошо растворяется в метаноле,
этаноле, этилацетате, нерастворимо в бензоле и хлороформе. В продуктах кислотного гидролиза обнаружили флавоноловкй агликон кверцетин и сахар 1 -арабинозу?, который вероятно присутствует в пиранозной форме. На это указывает то, что вещество 1У отличается от кверцетин-3--арабинозида (вещество I) значением температуры плавления (соответственно 234° и 248-249°) и значением ИТ в трех системах растворителей (табл.I). Реакция вещества 1У с азотнокислым цирконилом и лимонной кислотой отрицательная, а это указывает на то, что молекула арабинозы присое-• динена к агликону в положении С-3. По данным УФ-спектроскопии (табл.2) вещество 1У имеет свободные гидроксилькые группы в положениях С-5, С-7, С-3 и С-4. Агликон вещества ТУ свободные гиц-роксильные группы содержит в положениях С-3, С-5, С-7, С-3 и С-4.
На основании полученных данных вещества 1У идентифицировали как кверцетин-3-о<- Ь-арабопиранозид (гуаицжаверин). В литературе имеются данные относительно совместного присутствия квер-цетинарабофуранозида и кверцетинарабопиранозида в некоторых вицах растений. Так например, в листьях Рз1(Иит диа1^аиа обнаружены авикулярин и гуаиджаверин (з. На-исГг!, 1962).
Авикулярин (й =<*- Ь-арабофураноза) Гиперин (й =/3- И-галактопираноза) Реиноутрин (й =0 -ксилоза) Гуаиджаверин (я =<*- Ь-арабопираноза). Вещество У. Белые игольчатые кристаллы с т.пл. 175-276°, растворимы в воде, этаноле, метаноле, ацетате, ятилацетате, нерастворимы в хлороформе и бензоле. В УФ-спектре имеется мак-
' симум поглощения при 280 нм. В ИК-спектре имеются полосы поглощения 3400 (ОН- группа) и 1648 (ароматические С=С связи).
"Значение Rf вещества У и аутентичного (+)-катехина в трек системах растворителей идентичны (табл.1)1
На основании полученных данных вещество У идентифицировали как (+)-катехин.
Вещество У1. с т.пл. 235-237°, растворяется в воде, метаноле, ацетоне, этклацетате, не растворяется в хлороформе и бен-; золе. В УФ-спектре имеется максимум поглощения п:.и 278 нм. В Ж-спектре имеются полосы поглощения при. 3360 (ОН-группа) и.? 1648 см-"'" (ароматические С=С связи). Значения R£ вещества У1 и аутентичного (-)-опикатехина в трех системах растворителей идентичны (табл.1).
На основании полученных данных вещество У1 идентифицировали как (-)-эпикатехин.
Вещество УН представляет собой аморфный порошок. В УФ-
спектре имеется максимум поглощения при 281 Ш. В ИК-спектре
* т
имеются полосы поглощения при 3380 (0Н-группа) и 1648 см
(ароматические С=С связи). Значения Ef вещества УН в трех системах растворителей приводятся в табл.1. С целью окончательной идентификации вещества УП, двумерную хроматограмму фракции Е (рис.2) сравнивали с двумерной хроматограммой аутентичных ка-техинов и галлокатехинов (Roberto , 1956).
На основании полученных данных вещество УП идентифицировали как (+)-галлокатехин.
Вещество У1П с т.пл. 220° имеет максимум поглощения в УФ-сбласти спектра при 278 нм. В Ж-спектре имеются полосы поглощения при 3380 (ОН-группа) и 1648 (ароматические С=С связи). Значения Rf вещества УШ и аутентичного ( + )-эпигалло-катехина в трех системах растворителей идентичны (табл.1).
;.■.•''; На.основании полученных данных вещество УШ.идентифицйр5^ вали как (+)-зпигаллокатехин.
(+)-галлокатехин ( к=. ОН) (-)-эпигаллокатехин ( К= ОН)
Фракция Б (рис.2) при нагревании с Зн НС1 образует 3 анто-цианида, которые были обозначены как вещества 1Х,Х,Х1.
Вещество IX на хроматограмме при дневном освещении имеет розовую окраску и располагается выше аутентичного цианидина (табл.1). Максимум поглощения в видимой области спектра 534 нм. При добавлении 5%-ного раствора А1С1д в 0,1 н солянокислом метаноле батохромный сдвиг максимума поглощения не наблюдается (л/-=0), что указывает на' замещение гидроксильной группы в положениях С-3* или С-4*.
На основании полученных данных вещество IX идентифицировали как пеонидин.
Вещество X на хроматограмме при дневном свете имеет розовую окраску и располагается на уровне аутентичного цианидина (табл.1). Максимум поглощения в видимой области спектра 535нм. При добавлении 5Й-ного раствора А1С1д в 0,1н солянокислом метаноле наблюдается батохромный сдвиг максимума поглощения (й/-= 18 нм), что указывает на наличие незамещенных гидроксильных групп в положениях С-31 и С-4^.
На основании полученных данных вещество X идентифицировали как цианицин.
Всщестзо XI на хроматограмме при дковвоы свете имеет фио-
-16 -
лотовую окраску и располагается ниже аутентичного цианидина (табл.1). Максимум поглощения в .видимой области спектра - 541нм. При добавлении 5%-нога. раствора А1С1з в 0,1н солянокислом метаноле батохромннй сдвиг максимума поглощения не наблюдается ('.¿»^-еО)', что указывает на замещение гидроксильных групп в положениях С-3* или С-4*^.
На основании полученных данных вещество XI идентифицировали как петунидин.
Исходя из полученных результатов можно считать, что фракция Б содержит следующие лейкоантоцианидины: лейкопеонидин, лейкоци-анидин и лейкопетунидин.
лейкопеоидин (н = ОСН^, н2= Н) лейкоцианидин (Н-]= ОН, к2= Н) Н лейкопетунидин Ц=0СНд,1^= ОН)
Содержание- и количественное изменение -катехинов, лейкоантоцианидинов и флавонолов в листьях разных сортов фейхоа при вегетации
По полученным данным (табл.3) флавоноидные соединения (ка-техины, лейкоантоцианидины'и флавонолы) в значительном количестве содержатся в листьях исследованных сортов фейхоа, при этом у отдельных групп флавоноидов преобладают лейкоантоцианидины. Среди разных: сортов фейхоа по содержанию флавоноидов выделяются сорта Чойсеана и Аллегро. Как известно, в Западной Грузии цветение фейхоа начинается в начале июня, тогда как созревание плодов наступает в октябре-ноябре. При изучении динамики накопления катехинов, лейкоантоцианидинов и флавонолов в листьях фейхоа сортов Чойсеана, Аллегро, Арго и Чанури наблюдается два
Таблица 3
Изменение содержания катехинов, лейкоантоциа-нидинов и флавонолов в листьях разных сортов фейхоа при вегетации
(в мг на 1г воздушно-сухого веса)
Сорт Время сбора ■ Катехииы Лейкоанто-цианидины Флавоно-лы Сумма
Чойсеана июнь 1,5 45,5 12,5 59,5
июль 9,5 69 27,5 96
ав1уст 5,7 36 16,2 58,9
октябрь 2,1 . 61 18,7 100,6
Аллегро июнь 4 14 25 43
июль 10,5 33 27,1 70,6
август 9 13 16,2 38,2
октябрь 10,5 80 22,5 ИЗ
Арго июнь 3,2 45,5 13,7 40,2
июль 9,2 46,5 16,2 72,9
август 6,7 29,5 11,2 47,4
октябрь 15,7 56 23,7 95,4
Чанури июнь 2,7 25 12,5 40,2
июль 2,6 27 17,5 47,1
август 2,2 20 4,6 26,8
. октябрь 2,5 21,5 27,5 51,5
максимума, первый из них приходится на конец цветения (июль),' а второй - на фазу созревания плодов (октябрь).
Качественный .состав и количественное содержание .флавоноидов плодов фейхоа и продуктов их переработки
При исследовании качественного состава флавоноидов плодов фейхоа методом двумерной хроматографии было показано, что они содержат около 20 соединений. Среди них имеются катехины, лей-коантоциаиидины и флаэонолы. По данным, приведенным в табл.4
• Таблица 4
Катехйны, лейкоантоцианидины и флавонолы.спелых плода фейхоа; и продуктов- их- переработки (в мг ка Хг сирого*веса) .
Сорта Отдельные ' части плодов Катехйны Лейкоанто-цианидинн . Флавонол-- гликозиды Сумма
Чойсеана конура 0,473 2,92 0,033 ,3,43
- мякоть 0,228 Л. - ^,04 .0,032 г 2,3
сердцевина 0,208 "1,375 . 0,028 1,606
Аллегро кобура 0,33 4,375 .. 0,045 4,75
мякоть 0,26 2,640 0,087
сердцевина 0,143 1,282 0,038 ' 1,46"
Арго конура 0,302 3,467 .1,56 5,зз;
мякоть 0,038 0,734 .0,023 0,195
сердцевина 0,069 0,199 0,012 0,28
Чанури кояура 0,553 2,572 0,037 3,162
мякоть 0,30 1,733 • ■ 0,236 2,065
сердцевина 0,228 0,684 " 0,223 0,94
Продукты переработки
напиток фейхоа од 1,070 0,008 1,176
варенье 0,004 • 0,02 0,006 0,03
джем 0,005 0,159 0,006 0,16
компот 0,01 0,078 0,002 0,09
плоды после сублима- 0,9 0,636 {
ционной сушки 0,7' 2,236
видно, что флавоноиды содержатся во всех частях плодов фейхоа: кочу ре, мякоти и сердцевине. Среди отдельных групп флавоноидов в спелых плодах, как и в случае листьев, преобладают лейкоакто-цианидины. Среди разных сортов фейхоа максимальное количество флавоноидов накапливается в спелых плодах сорта Аллегро (9,2мг) и минимальное количество в спелых плодах сорта Арго (5,8 мг).
Из отдельных частг'» плодов еог.'.эржанием флавонг/лдоп выделяется кожура.
При исследовании количественного содержания флавоноидов в продуктах переработки плодов (табл.4) показано, что напиток фейхоа, варенье, джем, компот и плоды, полученные после сублимационной сушки содержат катехины, лейкоантсцианидины и флавоно-лы, которые облапают Р-витаминной активностью.
Применение высокоэффективной жидкостной хроматографии высокого давления (ИХВД1» для разделения фенольных соединений фейхоа
Для разделения флавоноицов и фенолкарбоновых кислот листьев и плодов разных сортов фейхоа применили метод НКВД (Waat .iJagol , 1976; Court , 1977; Bernadi , 1964). •¿лавонолы и фенолкарбоно-вке кислоты разделяли на колонках BondapakCj^ в системах растворителей изопропанол-вода-уксусная,кислота (25:74:1) и уксусная кислота-вода (5:95),. катехины - на колонке saX-Gjy в системе растворителей метанол-вода (1:1).
. Идентификацию соединений проводили по времени удерживания аутентичных образцов и исследуемых соединений. По полученным данным (рис.4) в листьях 4-х сортов фейхоа - Чойсеана, Аллегро, Арго и Чанури обнаружили кверцетин - L-арабофуранозид (авику-лярин), кверцетин -А - D-галактопиранизид (гипэрин), кверцетин-3-D-ксилозид (реиноутрин), кверцетин-3-о< - L-арабопиранопид (гуаиджаверин\ (+)-катехин, (-)-:шикатехин, (-)-ппигаллокате-хин, галловую кислоту, п-гидроксифенилуксусную кислоту и п-ку-маровую кислоту. В плодах сорта Чойсеана найдены галловая кислота, .п-гидроксифенилуксусная и п-кумаровая кислоты.
мин
I, ии.к
к*»
Рис.4. Хроматограммьт КХВД экстрактов листьев фейхоа сорта Чойсеана (А - флавонолы, Б - катехиньт, В - фенилкарбоновые кислоты \
- 23 -Ы В О Д Ы
1. Из листьев Ьейхоа выделено II соединений, представленных три подгруппы флавоноидов - флавонолы, катехины и лейкоантоцианидины.
2. £лавоноиднне соединения листьев фейхоа, идентифицированные с помощью химических и физико-химических методов, представлены: кверцетин-3-»< - Ъ-арабофуранозидом (авикулярином), кверцетин- В-галакгопиранозидом (гиперином), кверцетин-3- б-ксилозидом (реиноутрином), кверцетин-3 - 1-арабопиранозидом (гуаиджаверином), (+)-катехином, (-)-зпикатехином, (+1-галлока-техином, (-)-зпигаллокатехином, лейкопеонидином, лейкоцианиди-ном и лейкопетуницином.
Методом ЖХВД в листьях фейхоа идентифицированы: галловая, п-гидроксифенилуксусная и п-кумаровая кислоты.
3. Содержание флавоноидов в листьях фейхоа определяется периодом вегетации. Динамика накопления катехинов, лейкоантоциа-нидинов и флавонолов в листьях разных сортов фейхоа имеет два максимума, первый из них приходится на конец цветения (июль),
а второй - на фазу созревания плодов (октябрь).
4. В плодах фейхоа катехины, лейкоантоцианидины и флавонолы содержатся во всех частях. Среди отдельных флавоноидов в спелых плодах преобладают лейкоантоцианидины.
5. В продуктах переработки плодов фейхоа (напиток, варенье, джем, компот и др.) содержатся катехины, лейкоантоцианидины и флавонолы.
6. Показана возможность разделения флавонолов, катехинов и фенолкарбоновых кислот листьев фейхоа методом ЖХВД.
- 24 -
Основное содержание диссертации опубликовано . в следующих работах
1. Ванидзе М.Р. Фейхоа новый источник биофлавоноидов Дез.респ.
научн.конф. Цхалтубо. 1989.
2. Чхиквишвили И.Д., Ванидзе М.Р., Шалашвили А.Г., Николадзе B.C.
Выделение и идентификация флавоноидных гликозидов - гипе-рина и авикулярина из листьев фейхоа //Субтропические культуры. 1989. № 6(224). С.65-70.
3. Ванидзе М.Р., Чхиквишвили И.Д. Флавонол-гликозиды листьев
фейхоа /Тез.второго съезда Всес.общества физиологов растений. Минск. 1990.
4. Ванидзе М.Р. Содержание и количественное изменение катехинов,
проантоцианидинов и флавонолов в листьях разных сортов фейхоа при вегетации //Субтропические культуры. 1991. № 3. С.81-83.
5. Стародубцева В.П., Харебава Л.Г., Ванидзе М.Р. Исследование
влияния сублимационной сушки на состав летучего комплекса плодов фейхоа //Субтропические культуры. 1991. № 5. С.73-75.
6. Ванидзе М.Р., Шалашвили А.Г., Чхиквишвили И.Д., Квеситадзе
Э.Г. Катехины листьев фейхоа //Субтропические культуры. 199I. № 6. С.80-84.
- Ванидзе, Майя Резоевна
- кандидата биологических наук
- Тбилиси, 1992
- ВАК 03.00.04
- Флавонидные соединения листьев и плодов фейхоа
- Отбор хозяйственно-ценных форм и изучение особенности опыления и плодоношения фейхоа в условиях Абхазии
- Разработка интенсивной технологии возделывания фейхоа в Абхазской АССР
- Биологические и хозяйственные особенности разных форм фейхоа в условиях субтропической зоны Краснодарского края
- Изучение антимутагенной активности экстракта из плодов фейхоа