Изучение жирно-кислотного, микро и макроэлементного состава семян растения Eleagnus Аngustifolia произрастающий в засолённой почве Приаралья

Введение

С научной и практической точки зрения актуально решение проблемы обеспечения населения лекарственными средствами на основе местного растительного сырья. Для расширения сырьевой базы и создания эффективных, экономически и экологически выгодных оригинальных препаратов проводится поиск новых недефицитных сырьевых источников лекарственных растений, углубляется изучение природных биологически активных веществ. Проводятся изучение фитогенетической связи плодов и листьев лоха узколистного с облепихой крушиновидной, а также фармакогностические исследования для изыскания природных сырьевых источников биологически активных веществ, эффективных при лечении различных заболеваний [3]. Общеизвестно, что в плодах лоха содержатся различные химические соединения: углеводы, танины, витамин С, органические кислоты, соли фосфора и калия, которые широко используются для лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта, а также при других встречающихся заболеваниях [2; 5].

Исходя из вышеизложенного, целью данной работы является изучение микро-, макроэлементного состава вегетативных органов и жирно-кислотного состава семян растений вида Eleagnus Аngustifolia, произрастающих на засоленных почвах Приаралья.

Обсуждение полученных результатов

Для изучения были выбраны следующие вегетативные органы растения Eleagnus Аngustifolia: листья, цветки, мякоть плодов, семена и кожура плодов, произрастающих в Нукусском районе Каракалпакии.

Анализы были проведены с использованием прибора Optima-2100DV (США) – оптико-эмиссионного спектрометра с индуктивно связанной аргоновой плазмой (ОЭС с ИСП). Для этого растворы образцов поставлялись в лунки автодозатора и вносились в память программного обеспечения Win-Lab (online) Perkin-Elmer, с точными данными навески и степенями разведения, а также указывалось, в какой мерке рассчитывать концентрацию. Результаты этих исследований приведены в табл. 1.

Таблица 1.

Макро- и микроэлементный состав растения

Как показывают данные таблицы, в цветках растений количество железа и марганца составляет 0,023 и 0,0022%, в то время как в мякоти – 0,002 и 0,0003% соответственно. Самое низкое содержание их в кожуре плодов и составляет приблизительно 0,0025 и 0,0002%. Количественное содержание железа намного выше в листьях данного растения и составляет 0,023%, а в семенах – 0,0098%.

Таким образом, проведенные исследования по количественному изучению макро-, микроэлемен­тного состава растения Eleagnus Аngustifolia методом ОЭС с ИСП показали, что они распространены неравномерно по вегетативным органам растения. Плоды растения можно использовать как ценный естественный источник железа, а цветки растения – при дефиците калия. Видимо, оно зависит от климатических и почвенных условий произрастания растения. Нахождение большого количества элементов К и Са в вегетативных органах растения, вероятно, обусловлено деградацией почвы Приаралья, в которой растут растения Eleagnus Аngustifolia.

Полученные данные показывают, что микро- и макроэлементы распространены неравномерно по вегетационным органам растения.

Далее было выделено масло из косточек Eleagnus Аngustifolia. Выход масла из семян составил 5,8-7,5%. Полученное масло желтого цвета, с характерным запахом и приятным вкусом, нерастворимо в воде, малорастворимо в этаноле, легкорастворимо в эфире, гексане, петролейном эфире. Не высыхает на воздухе. По литературным данным, соотношение суммы насыщенных и ненасыщенных кислот находится в пределах 0,3:9,7. Но при этом преобладающими кислотами в масле видов лоха являются олеиновая и линолевая кислоты (более 90% на сумму жирных кислот в липидной фракции) [1].

Для изучения жирнокислотного состава семян плодов растения Eleagnus Аngustifolia были экстрагированы хлороформом измельченные плоды растения. Из полученного масла были получены метиловые эфиры по методике [4]. Далее были проведены хромато-масс-спектрометрические исследования полученных метилированных производных жирных кислот.

Хроматограмма приведена на рис. 7.

Рисунок 7. Хроматограмма метилированного масла косточек Eleagnus Аngustifolia

Для определения жирнокислотного состава использовали газовый хроматограф, сопряженный с тройным квадрупольным масс-спектрометром фирмы Thermo Fisher Scientific, США. Условия хроматографии установили следующим образом: капиллярная колонка (0.2 µм x 0.25 мм х 30 м), импрегнированная 5%-ным бифенил-диметилсилоксаном; газ-носитель гелий с постоянным потоком 1 мл/мин. Начальная температура термостата колонок 40ºС с задержкой в 1 мин. Затем термостат нагревали до 280ºС со скоростью 20ºС/мин с задержкой в 3 мин при 280ºС с последующим уменьшением температуры до исходного состояния в течение 6 мин со скоростью 40ºС. Температура инжектора и масс-спектрометрического детектора 250ºС. Экстракт вводили в объеме 1 мкл в режиме с разделением (split) потока 1/5. Способ ионизации проводили электронным ударом при 70 eV. Регистрацию хроматографического профиля производили сразу же после старта хроматографического анализа. Процесс хроматографии контролировали с помощью программы XCalibur в интервале пределов значений m/z 50-1500. Идентификацию компонентов производили с применением библиотеки эталонных масс-спектров природных соединений «NIST».

Далее количественный анализ был проведен методом газовой хроматографии с ПИД-детектором.

Анализ проводили на хроматографе Clarus-400 Perkin-Elmer:

• колонка Restek, Stabilwax
• длина колонки – 60 m
• диаметр – 0,32 mmID
• детектор – ПИД
• газ носитель – азот
• температурный градиентный: 1-8 мин – 80ºС; 8-18 мин – 10ºС; 18-22 мин – 180ºС.

Полученные данные по содержанию жирных кислот приведены в таблице 2. 

Таблица 2.

Содержание жирных кислот плодов видов Eleagnus Аngustifolia

Как видно из данных таблицы 2, в нашем случае сумма количественного содержания олеиновой и линолевой кислот составила 91% от общей суммы жирных кислот в липидной фракции. В других видах обычно доходит до 90%. Такое содержание, наверное, зависит от почвенно-климатических условий произрастания растения. Регион Приаралья в данный момент находится в засоленных условиях, и растения тоже должны адаптироваться к этим климатическим условиям. Но тем не менее одним из самых перспективных для производства масла видов лоха является вид Elaeagnus angustifolia, а также виды Е. orientalis L., E. argentea Pursh., Е. Multiflora.

Экспериментальная часть

Количественное определение макро- и микроэлементов проводили с помощью оптико-эмиссионного спектрометра с индуктивно связанной аргоновой плазмой (ОЭС с ИСП) Optima-2100DV Perkin-Elmer (США).

Точную навеску (около 0,5000-0,1000 г) исследуемого образца взвешивают на аналитических весах и переносят в тефлоновые автоклавы. Затем в автоклавы заливают 4 мл концентрированной азотной кислоты и 3 мл перекиси водорода. Закрывают автоклавы и ставят на прибор микроволнового разложения BERGHOF c программным обеспечением Speebwave ^TM MWS-3+. Время разложения образцов – от 25 до 40 мин относительно выбранной программы. После разложения все содержимое автоклавов количественно переносят в 100 мл мерную колбу и доводят объем до метки с бланк-раствором (2% азотная кислота). После получения данных из прибора окончательную обработку проводят Win-Lab (offline). Прибор автоматически вычисляет шум, бланк раствора в обозначенных областях исследуемых элементов. В качестве стандартов используют мультиэлементный стандартный раствор. Анализ повторяют 5 раз и вычисляют среднее арифметическое. RSD для каждого элемента должно быть в пределах от 0,01 до 1,0%.

Использован автодозатор S-200 Perkin-Elmer, мощность генератора – 1500 W, скорость потока перистальтического насоса – 1,2 мл/мин, поток аргона – 12-15 л/мин, обзор аксиальный, небулайзер – 0,8 л/мин.

Заключение

Таким образом, проведенные исследования по количественному изучению макро-, микроэлементного состава вегетативных органов растения Eleagnus Аngustifolia методом ОЭС с ИСП показали, что они распространены неравномерно по вегетативным органам растения. Плоды растения можно использовать как ценный естественный источник железа, а цветки растения – при дефиците калия. Изучение жирнокислотного состава показало, что количественное содержание олеиновых и линолевых кислот составляет 91% от общей суммы жирных кислот в липидной фракции.