Populus типті өсімдіктердің флавоноидтері | Скачать Курстық жұмыс

КІРІСПЕ
4
НЕГІЗГІ БӨЛІМ
5
1.1 Флавоноидтердің жалпы сипаттамасы
5
1.2 Өсімдіктерден флавоноидтерді бөлу әдістері
9
1.3 Populus типті өсімдіктердің флавоноидтері
10
2.1 Зерттеу нысаны
14
2.2 Populus balsamifera L флавоноидтері
14
2.3 Populus balsamifera L флавоноидтерінің биологиялық белсенділігі
18
2.4.Бальзамдық терек бүршігі құрамындағы флаваноидтарды анықтау
19
ҚОРЫТЫНДЫ
24
Пайдаланған әдебиеттер тізімі

КІРІСПЕ
Populus тектес өсімдіктер зерттеушілердің назарын бағалы биологиялық белсенді заттардың, әсіресе, флавоноидтардың көзі ретінде қабылдайды.
Флавоноидтер биологиялық белсенді қосылыстар болып табылады, олар P-дәрумені белсенділігін көрсетеді және капиллярлардың бұзылған өткізгіштігін қарсылығын арттыра отырып қалпына келтіре алады. Олар жүрек-қан тамырлары ауруларын емдеуде кеңінен қолданылады, сондай-ақ антинопластикалық, антиоксидантты, антивирустық, микробқа қарсы және антиспазматикалық дәрі ретінде қолданыла алады.
Сондай-ақ бауырдың гепатиті мен циррозын емдеуде қолданылатын гипотензивтік қасиеттері де ескерілуі керек. Флавоноидтердің биологиялық белсенділігі мен төмен уыттылығы оларды медицинада, ауыл шаруашылығында және тамақ өнеркәсібінде практикалық қолдану үшін ең перспективті деп санауға мүмкіндік береді.
Флавоноидты зерттеудің өзектілігі Қазақстан Республикасының денсаулық сақтау және фармацевтика өнеркәсібіне өсімдіктен шыққан жаңа және тиімді дәрі-дәрмектерге қажеттілігі арқылы анықталады.
Жабайы өсімдіктер мен өсірілетін дәрілік өсімдіктердің химиялық құрамын зерттеу аса өзекті болып табылады, өйткені Қазақстан Республикасы өсімдік ресурстарының ең бай қорына ие, ал практикалық медицина олардың аз ғана бөлігін пайдаланады.
Осылайша, молекулалардың флавоноидты қосылыстарын оқшаулауды қоса алғанда, Populus тектес өсімдіктерді фитохимиялық зерттеу бойынша жұмыс кең фармакологиялық әрекеттің жаңа тиімді препараттарын жасауға көмектеседі.

1.1. Флавоноидтардың жалпы сипаттамасы
Флавоноидтер фенолдық қосылыстардың ең үлкен тобы және өсімдік ағзасының маңызды құрамдас бөлігі болып табылады. Олар тотығу-тотықсыздану процестеріне, иммунитетті дамытуға, өсімдіктерді ультракүлгін сәулелерінің және төмен температуралардың қолайсыз әсерінен қорғауға белсене қатысады. Олардың кейбіреулері аскорбатоксидазасымен өзара әрекеттесіп, аскорбин қышқылын тотығуынан қорғайды.
Көптеген флавоноидтар адамның және жануарлар денесінің капиллярларын күшейтетін әсеріне ие және гемопаренхимальді тосқауылдардың өткізгіштігін төмендетеді. Бұл әрекет осы қосылыстардың фармакологиялық, профилактикалық және терапиялық әсерлері (қабынуға қарсы, анти-сәуле, сезімталушы, антитуморлық әсер және т.б.) негізінде жатыр. Флавоноидтардың молекулаларында үш көміртекті фрагментпен байланыстырылған екі бензолдың ядролары бар, сондықтан флавоноидтер дифенилпропанның туындылары болып табылады. Көптеген флавоноидтардың молекулаларындағы пропан көпірі арқылы пирана немесе γ-пиронның туындысы болып табылатын гетероцикл пайда болады:

Флавоноидты қосылыстардың келесі негізгі топшаларын атап өтуге болады.
Флавоноидтер көбінесе глюкоза, арабиноза, ксилоза мен көмірсулар молекулаларын біріктіру арқылы табиғатта негізінен гликозидтер түрінде болады. Гликализация өсімдіктің тіршілік етуі үшін маңызды деп есептеледі. Флавонолдарда қант қосуы, әдетте, гидроксилдер 3 немесе 7 позицияда орналасқан жерде, көбінесе C’4 немесе C’3 деңгейшеде болады. Барлық жағдайларда пайда болған байланыс оттегі атомы арқылы тұйықталады. Қосылыстардың осы класы O-гликозид деп аталады.

катехиндер лейкоантоцианидиндер дигидрохалкондар халкондар
Антоцианиндер, флаванондар, шалькондар, аурондар да О-гликозидтерді құрайды. О-гликозидтердің барлығы қышқылдық және ферментативті гидролизден өтеді, бірақ қалыпты жағдайда гидролизденуге болмайтын феноликалық гликозидтер топтары да бар. Осы қосылыстардың моносахариді фенол молекуласына оттегі атомы арқылы емес, O-гликозидтерге қарағанда әлдеқайда сирек таралған С-гликозидтер арқылы тікелей байланысқан.
Әдетте табиғи гликозидтер молекуласында флавоноид молекуласының көмірсу бөлігіне тіркелген (агликоном және көмірсулар компонентін қоспағанда) ароматты қышқыл қалдықтары: caffeic, cinnamic, chlorogenic және т.б. табылады.

Флаванондар құрамында бір асимметриялы көміртек атомы (С2) бар және сәйкесінше екі изомерлер және рацемат ретінде кездеседі.
Өсімдіктерде олар әдетте леворотивтік нысандарда болады. Флавоноидтердің (алгикон) тобының 30-дан астам өкілі белгілі. Өсімдіктерде флаванондардың таралуы салыстырмалы түрде аз зерттелген. Олар Rosaceae, Rutaceae, Leguminosae, Compositae отбасыларында табылған. Флаванондар әртүрлі цитрус жемістеріне тән. Гесперетин глюкозид гесперидин (геспередин-7- -рутинозид) түрінде альбедо және апельсин целлюлозасында (Citrus Sinensis), лимонда (Citrus Limon) және цитронда (Citrus media) кездеседі, ал нарингин (нарингенин-7—неогесперидозид) грейпфрут (Citrus Paradisi) және пампельмусаның (Citrus Grandis) ірі флавоноидтары болып табылады. Лимонда эриодиктиол гликозиді эриоцитрин (эриодиктиол-7—рутинозид) бар. Наригениннің 7-метиловый эфирі сакуранетин өріктің қабығынан, ал гомоэриодиктиол эриодиктиолмен қоса Eriodictyon glutinosum жапырақтарында табылған.

Флаванондар жиі 7-рамноглюкозид түрінде кездеседі, сонымен қоса қант қалдықтары рутиноза (6-О- -L-рамнопиранозил-D-глюкопиранозой) немесе неогесперидоза (2-О—L-рамнопиранозил-D-глюкопиран озой) ретінде ұсынылуы мүмкін.Оның ди-сахаридты құрылымы кейбір цитрус жемістердің ащы дәмі байланысты екен. Сондықтан, агликондар — гесперидин және нарингенин дәмсіз, тіпті аздап тәтті заттар болып табылады. Гесперетин рутинозиді гесперидин де дәмсіз, бірақ оның неогесперидозиді (неогеспердин), нарингенин неогесперидозиді (нарингин) және изосакуранетин неогесперидозиді (понцирин) ащы заттар, олардың ащылығы хинин гидрохлоридінің ащылығына жақын болып келеді.
Флаванондарға тән ерекшелік олардың изомеризациясының сәйкес халкондарға оңай болуы:

Сілтілік шарттар халкондардың түзілуіне, ал қышқылдық флаванондардың жинақталуына көмектеседі. Флаванон молекуласында окситоп C5 немесе гликозидирленген (мысалы, нарингенин-5-глюкозид немесе салипурпозид)күйде, немесе мүлдем болмаған жағдайда( 5-дезоксинаригенин немесе ликвиритигенин) флаванондардың халкондарға ауысуы оңай жүреді. Соңғы жылдары, өсімдіктерде халкон-флаванон изомераза деп аталатын сәйкес келетін ферменттер табылды. Айта кету керек, бұл ферменттер гликозидті халкондарға әсер етпейді.
Флавондар — өсімдіктердің сары түсті бояғыштары. Тіпті ежелгі заманда, олардың кейбіреулері (мысалы, бояуды бастаушы шашақгүл — лютеолин) тіндік бояғыштар компоненттері ретінде қолданылды. Харборн айтуынша, олар 5 кіші топшаларға бөлінеді:
1) қарапайым флавондар (мысалы, қарағайдан хризин-5,7-диоксифлавон);
2) 6- немесе 8-оксифлавондар (мысалы, Digitalis lanata жапырақтарынан динатин- 5,6,7,3′-тетраокси- 4′-метоксифлавон);
3) 2′-оксифлавондар (мысалы, Artocarpus heterophyllus-тан норартокарпетин- 5,7,2′,4′-тетраоксифлавон; қарағай
4) С-метилфлавондар (мысалы, қарағайдан стробохризин — 5,7-диокси-6-метилфлавон);
5) 5,6,7,8-гидроксилирленген флавондар(мысалы, Citrus sudachi-дан судачитин -5,7,4′-триокси-6,8,3′-триметоксифл авон).

1.2. Өсімдіктерден флавоноидтарды бөлу әдістері
Флавоноидтарды өсімдік шикізатынан оқшаулау үшін, әдетте, төмен спирттер қолданылады. Спирттік сығындыны буландырып, қалдығына ыстық су қосылады және салқындатылғаннан кейін хлороформ немесе тетрахлорметан көмегімен сулы фазадан полярсыз қосылыстар (хлорофилл, эфир майлары, каротиноидтер) жойылады. Флаваноидтар сулы фазадан жүйелі түрде диэтил эфирін (агликон), этилацетат (монозид) және бутанолды (биозид, триозид) шығарады. Ескере кететін зат, табиғатынан полифенолды болып келетін кумарин және фенолды қышқылдар сияқты қосылыстар шығарылады.
Бағаналы хроматографияда сорбент ретінде магнезол, силикагель, целлюлоза ұнтағын, жиі полиамидті сорбент пайдаланылады.Магнезол мен силикагель сорбциялық сыйымдылығы аз және комплекстер түзеді.
Целлюлоза ұнтағы қағаздық хроматографиядағыдай сол жүйелерінде фенолдық қосылыстардың барлық түрлерін бөліп үшін пайдаланылады, сондай-ақ сорбциялық сыйымдылығы бар.
Полиамид — флавоноидтарды бөлу үшін қолданылатын ең ыңғайлы және елеулі артықшылықтары бар сорбент: жоғары сорбциялық сыйымдылығы, жоғары бөлу қабілеті мен химиялық инерттілігі.
Суда еритін гликозидтерді жақсы бөлу үшін полиамидті қышқыл және сілтілік ерітінділерімен активтендіреді. Бұл гликозидтер бірдей агликондарға ие, оларға 1% HCl ерітіндісін және сорбент, әсіресе, 1% NaOH агликондарды бөлуде пайдалы болды.
Бағаналы хроматографиялауда полиамидпен бірге, көбінесе, суды полифенолдарды элюирлеу үшін, ал органикалық еріткіштер ретінде, жиі этанолды, артық градиентті хлороформ мен этанолдан құралған жүйені қолданылады.
Хлороформды фракцияны әртүрлі қатынастағы хлороформ-спирт қоспасымен (19:1, 9:1, 4:1, 1:1) хлороформ және спиртті элюирлеу арқылы силикагельде бөледі. Этилацетатты фракцияны мүмкіндігінше сулы-спиртті қоспасымен полиамидте бөлу немесе жоғарыда сипатталған әдісін де қолдануға болады.
Фракцияларды жұқа бөлу үшін (қосылыстарды жеке бөліп алу үшін) әр түрлі маркалы сефадекстарды қолданады. Олардың арасындағы гликозидтерді бөлуде жиі қолданылатыны LH-20 маркалы секфадекс.Соңғы деректерге қарағанда, гликозидтерді бөлуде молекуласының жалпы полярлығына негізделген, афин типті полярлы адсорбенттерге төмен қысым түсіретін сұйық бағаналы хроматография әдісі әзірленген.

1.3. Populus тектес өсімдіктердің флавоноидтері
Қазақстанда өзінің әр түрлілігімен, қорымен және практикалық қолдану аясымен қызығушылық тудыратын теректердің 15 түрі бар.
Таралу аймағы Сібір мен Орта Азия болатын Populus laurifolia Ledeb. терегінің бүршіктерінен флаванондарға, флаванонолдарға, флавондарға жатқызылатын 12 флавоноидты заттар тағайындалды. 1-кесте Populus L. тектес өсімдіктерде кездесетін флавоноидтарды көрсетеді.
Флаванонолдық табиғат УК спектрлері (289 нм-нен) және ПМР спектрлерімен сипатталады. Протон сигналдары: С-2 протондардың сигналдарды қос дублет түрінде бар 4 және 12 Гц (-5.5 PPM химиялық ауысымының) тұрақтылар және С-3 протондардың сигналдарды екі қос дублет түрінде бар 12 және 17 Гц тіркелу тұрақтылары, аксиальді протон үшін 3.2 м.д., 4 және 17 Гц және экваторлық протон үшін 2.8 м.д. тіркелген.
1-кесте
Түрі
Қосылыс
Populus alba
пиноцембрин, рутин
Populus balsamifera
пиноцембрин, нарингенин, апигенин, кемпферол, 5-О-метиллютеолин, кверцетин — 3 — галактозид, гиспидулин, евпаторин, пиностробин, хризин, тектохризин
Populus canescens
пиноцембрин, апигенин, изорамнетин, пиностробин, гиспидулин
Populus deltoides
пиноцембрин, нарингенин, апигенин, кемпферол, кверцетин, пиностробин, пинобанксин, галангенин
Populus koreana
пиноцембрин, апигенин, кемпферол, пиностробин, кверцетин
Populus nigra
пиноцембрин, апигенин, кемпферол, кверцетин, гиспидулин, пендулетин, евпаторин, цирсимаритин, велутин, альпинон, пинобанксин
Populus laurifolia
пиноцембрин, апигенин, пиностробин, лютеолин, кверцетин, гиспидулин, евпаторин, велутин, кастицин, альпинон, пинобанксин
Populus suaveolens
пиноцембрин, апигенин, эриодиктиол, кемпферол, гиспидулин, евпаторин, велутин, кверцетин
Populus tremula
пиноцембрин, нарингенин, эриодиктиол, кемпферол, гиспидулин, евпаторин, генкванин, кверцетин, хризин, тектохризин

Альпинон және пинобаксин қосылыстары УК-, ПМР-және масса- спектріне сәйкес флаванонның флаванонолды пиностробин мен пиноцембрин аналогтары болып табылады. Бірақ альпинон қосылысы пинобаксин затынан 7-ОН-тобын метилирлеумен ғана емес, флаванонол ядросының конфигурациясымен де ерекшеленеді(С-2 мен С-3кезде).Осылайша, альпинон ЯМР спектрінде (дейтероацетон) қазіргі 3,25 екі дублет сигнал СПССК 17 Гц және 2,92 М.Д., протон H-2 және H-3 транс конфигурациясы үшін тән, және қосылыстар ЯМР спектрі екі пинобанксин анықталды дублет сигнал СПССК 5,89 кем 11,6 Гц және 5.54 PPM, C-2 және С-3 тиісті протондардың цис-формасын көрсетеді.
Физикалық-химиялық тұрақтылар мен спектрлік деректер жиынтығы альпинон және пинобаксин қосылыстарының тиісінше сәйкестендіруге мүмкіндік береді.
Хризин және тектохризин флавандарындай, генкванин қосылыстарында да бос 5-OH тобының болуы ЯМР спектрлік деректері (дейтероацетон), яғни 12,56м.д. жағдайдағы бірпротонды синглетті сигнал арқылы анықталады.
Лавржапырақты терек бүршіктері флавоноидтық құрамы бойынша қара терек бүршіктеріне өте жақын болып келеді, пинобанксиннан басқа жоғарыда айтылғандарды санағанда.
Сонымен қоса, лавржапырақты терек бүршіктерінің негізгі флавоноидтары қара, дельтовидті және бальзамдық теректердікіндей, құрамында хризин, пиностробин және микроб пен саңырауқұлаққа қарсы әсері бар пиноцембрин бар. өсімдіктердің флаваноидтары Populus текті өсімдіктердің құрылымы мен аттары 2-кестеде берілген.
Канадалық Populus deltoides Marsh және дельтовидті теректен галангин, кемпферол, кверцетин және изорамнетин сияқты флавоноидты қосылыстар алынған.

Populus текті өсімдіктердің флаванондары
2-кесте
Флаванондар
R3
R5
R6
R7
R8
R2′
R3′
R4′
R5′
R6′
3′,5′,5,8-тетрагидроксифлаванон
H
OH
H
H
OH
H
OH
H
OH
H
5′-метокси-2′,5,8-тригидроксифлаван он
H
OH
H
H
OH
OH
H
H
OCH3
H
8-метилпинобанксин
OH
OH
H
OH
CH3
H
H
H
H
H
3-ацетатпинобанксин
AcO
OH
H
OH
H
H
H
H
H
H
Изосакуранетин
H
OH
H
OCH3
H
H
H
OH
H
H
2′,5-дигидрокси-7-метоксифлаванон
H
OH
H
OCH3
H
OH
H
H
H
H
7-метилпиноцембрин
H
OH
H
CH3
H
H
H
H
H
H
3-ацетокси-5,7-дигидроксифлаванон
AcO
OH
H
OH
H
H
H
H
H
H
Хризантемин
OH
OH
H
OCH3
H
H
H
OH
H
H
Пиностробин
H
OH
H
OCH3
H
H
H
H
H
H
Альпинон
OH
OH
H
OCH3
H
H
H
H
H
H
Пинобанксин
OH
OH
H
OH
H
H
H
H
H
H
5,7-дигидрокси-4′-метоксифлаванон
H
OH
H
OH
H
H
H
OH
H
H
2.1. Зерттеу нысаны
Бальзамдық терек өсімдіктері көптеген биологиялық белсенді заттардың, атап айтқанда, флавоноидтардың перспективалық көзі болып табылады.
Осы жұмыстың зерттеу объектісі Қазақстан табиғатында өсіп келе жатқан және Ақтөбе облысының аумағында мәдениетке енгізілген Populus balsamifera L. (тополь бальзамический) таңдап алынды.
Көптеген ТМД елдерінде, әсіресе, Қазақстандағы 15 түрдің әр түрлілігінде қызығушылық танытатын, Республиканың ұлттық экономикасындағы тәжірибелері мен практикалық қосымшалары кеңінен ұсынылған 30 түрі бар популяция.
Бальзамдық терек өсімдіктері Topolin отандық фитопрепараттардың көзі болып табылады. Осы препараттардың ерекше белсенділігі флавоноидтардың болуымен байланысты.

2.2. Populus balsamifera L флавоноидтары
Терек қосжарнақтылар класына Dycotyledoneae, талдар тұқымдасына Salicaceae, Populus L түріне жататын жапырақ тастайтын ағаштардың тегі.
Ағаш биіктігі 25-30 м-ге және диаметрі 1 м дейін жетеді. 1-сурет Бүршіктері сұр-жасыл немесе қою қоңыр, цилиндрлік, үйеңкі, хош иісті, шайырлы кейде сәл үшкір ұшты болып келеді.
Жасыл-қоңыр немесе қоңыр бүршіктері(1) ірі, ұзындығы 12-15 мм, соңы — 18-23 мм, қатты жабысқақ, хош иісті. Қырларындағы бүршіктері конустық, қырына бұрылған, өте жабысқақ және хош иісті. Негізгі ядросы сарғыш, қуыс; ағашы жасыл болып келеді.
Жапырақты тыртық салыстырмалы үлкен, 3 … жалғасы