БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА В СОСТАВЕ ПЛОДОВ БОЯРЫШНИКА И БАРБАРИСА ДЕНДРОСАДА САФУ
Секция: 1. Химические науки
XXXV Студенческая международная заочная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум: естественные и медицинские науки»
БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА В СОСТАВЕ ПЛОДОВ БОЯРЫШНИКА И БАРБАРИСА ДЕНДРОСАДА САФУ
Целью работы является исследование состава плодов боярышника и барбариса и сравнение методов экстракционного извлечения БАВ.
В соответствии с поставленной целью при выполнении работы решалась задача: количественно охарактеризовать содержание БАВ в плодах различных видов боярышника и барбариса.
Изучены образцы 8 видов плодов барбариса и боярышника, собранные в Дендросаду САФУ в 2015 г.
В работе использованы следующие методы анализов: влажность – метод высушивания при 105 0С в сушильном шкафу до постоянной массы; содержание свободных органических кислот (ОК) – извлечение горячей водой и последующее титрование раствором щелочи в присутствии фенолфталеина; аскорбиновая кислота – извлечение подкисленной водой и титрование раствором 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия; антоцианы – извлечение 1 %-м раствором HCl и измерение оптической плотности при длине волны 510 нм; сахара – полумикрометод Дюбойса – экстракция спиртом, упаривание спирта и растворение сахаров в воде, окрашивание фенолом и серной кислотой, измерение интенсивности окраски при длине 364 нм; определение дубильных веществ (ДВ) – извлечение кипящей водой с последующим разбавлением, добавлением раствора индигокармина и титрование 0,1 н. раствором перманганата калия до золотисто-жёлтого окрашивания; флавоноиды (Ф) – экстракция методом настаивания 96 %-м этиловым спиртом. Результаты определения компонентов приведены в таблице 1.
Таблица 1.
Содержание БАВ в плодах боярышника и барбариса на сухое вещество
Вид кустарника |
Органи-ческие кислоты, % |
Аскорби-новая кислота, мг % |
Дубильные вещества, % |
Анто-цианы, мг % |
Сахара, % |
Барбарис Регеля |
19,28 |
1,80 |
5,91 |
59,73 |
6,52 |
Барбарис Амурский |
29,48 |
3,71 |
2,69 |
72,01 |
5,66 |
Барбарис темно-пурпуровый |
12,05 |
2,21 |
2,94 |
125,60 |
10,75 |
Барбарис Тунберга |
45,19 |
4,36 |
1,52 |
49,99 |
5,45 |
Боярышник мягковатый |
1,28 |
1,13 |
2,27 |
24,66 |
4,90 |
Боярышник приречный |
1,04 |
2,06 |
3,58 |
36,50 |
4,82 |
Боярышник шамплеинский |
1,08 |
0,88 |
3,10 |
31,17 |
1,48 |
Для выбора метода экстракционного извлечения экстрактивных веществ (ЭВ) проведено выделение ЭВ методом настаивания 70 %-м этиловым спиртом (ЭС) и в УЗ-экстракторе 40 %-м ЭС. В экстрактах определено содержание органических кислот, сахаров и флавоноидов. Результаты приведены в таблицах 2–4.
Таблица 2.
Определение содержания сахаров в экстрактах на а. с. сырьё, %
Вид плодов |
Метод настаивания |
Ультразвуковой метод |
Боярышник мягковатый |
||
1 опыт |
1,73 |
0,79 |
2 опыт |
1,98 |
0,93 |
Среднее значение |
1,86 |
0,86 |
Боярышник приречный |
||
1 опыт |
1,57 |
0,81 |
2 опыт |
1,4 |
0,97 |
Среднее значение |
1,49 |
0,89 |
Барбарис Регеля |
||
1 опыт |
1,61 |
0,45 |
2 опыт |
1,16 |
0,33 |
Среднее значение |
1,39 |
0,39 |
Барбарис тёмно-пурпуровый |
||
1 опыт |
3,73 |
0,81 |
2 опыт |
2,70 |
1,01 |
Таблица 3.
Определение содержания органических кислот в экстрактах на а. с. с., %
Вид плодов |
Метод настаивания |
Ультразвуковой метод |
|
Боярышник мягковатый |
|||
1 опыт |
1,69 |
1,61 |
|
2 опыт |
1,31 |
1,33 |
|
Среднее значение |
1,50 |
1,47 |
|
Боярышник приречный |
|||
1 опыт |
1,83 |
3,04 |
|
2 опыт |
1,83 |
3,18 |
|
Среднее значение |
1,83 |
3,11 |
|
Барбарис Регеля |
|||
1 опыт |
13,27 |
18,92 |
|
2 опыт |
13,82 |
18,69 |
|
Среднее значение |
13,55 |
18,81 |
|
Барбарис тёмно-пурпуровый |
|||
1 опыт |
7,50 |
12,65 |
|
2 опыт |
6,76 |
11,94 |
|
Среднее значение |
7,13 |
12,30 |
Также был сделан хроматографический анализ, которой проводился с использованием ВЭЖХ-системы LC-30 “Nexera” (Shimadzu, Япония). В экстрактах присутствуют ценные фенольные соединения, их содержание представлено в таблице 4.
Таблица 4.
Результаты определения фенольных соединений в экстрактах, мг/л
Компонент |
Боярышник мягковатый |
Боярышник шамплеинский |
Барбарис Регеля |
Барбарис темно-пурпуровый |
|
Галловая кислота |
0,316 |
0,18 |
0,085 |
0,109 |
|
Ванилиновая кислота |
- |
- |
- |
- |
|
Кофейная кислота |
0,037 |
- |
1,067 |
0,913 |
|
Хлорогенновая кислота |
1,868 |
0,893 |
72,990 |
120,737 |
|
Эпикатехин |
16,615 |
11,516 |
- |
6,608 |
|
Сиреневая кислота |
- |
- |
- |
- |
|
Кумарин |
0,138 |
0,126 |
2,218 |
2,851 |
|
Феруловая кислота |
1,031 |
0,697 |
0,376 |
3,574 |
|
Рутин |
0,552 |
0,456 |
0,204 |
1,808 |
|
Гиперозид |
5,058 |
3,498 |
8,696 |
10,455 |
|
Гесперидин |
0,326 |
0,393 |
0,440 |
0,921 |
|
Кверцетин |
0,105 |
0,727 |
- |
- |
|
Лютеолин |
0,137 |
0,314 |
0,261 |
0,061 |
Выводы:
1) Из данных 8 образцов боярышника и барбариса наиболее богатым содержанием БАВ обладает барбарис Тунберга и темно-пурпуровый (наибольшее количество органических кислот, сахаров и антоцианов).
2) В плодах барбариса Регеля, Тунберга, темно-пурпурового в составе фенолов обнаружено повышенное содержание хлорогеновой кислоты и гиперозида, а в боярышнике мягковатом, шамплеинском, Дугласа – эпикатехин.
3) Метод УЗ-экстракции лучше извлекает органические кислоты, чем метод настаивания, поэтому целесообразно применять этот метод.
4) Плоды различных видов боярышника и барбариса Дендросада САФУ можно считать лекарственным сырьем по химическому составу. По содержанию основных компонентов БАВ в целом плоды соответствуют литературным данным, а по содержанию сахаров плоды некоторых видов отличаются повышенными показателями.