Вы здесь

Выделение и исследование сапонинов сахарной свеклы

Автор: 
Брежнева Татьяна Александровна
Тип работы: 
Кандидатская
Год: 
2003
Артикул:
286064
179 грн
Добавить в корзину

Содержимое

2
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ................................................... 6
Часть I. Обзор литературы.............................................. 12
1.1. Сапонины, их классификация, химическое строение и свойства. 12
1.2. Выделение сапонинов из растительного сырья................... 17
1.3. Выделение сапонинов из промотходов........................... 22
1.4. Методы определения сапонинов в растительном сырье и фармпрепаратах.................................................... 24
1.5. Фармакологическая активность сапонинов....................... 37
1.6. Растение Beta vulgaris L. var. altissima Rössig, его ботанические особенности, химический состав и история использования в качестве пищевого продукта и лекарственного растения................ 46
1.7. Сапонины сахарной свеклы, их химическое строение, свойства, получение и определение........................................... 53
Часть II. Материалы и методы исследования.............................. 59
2.1. Характеристика растительного сырья........................... 59
2.2. Отходы сахарного производства, используемые в качестве источника сапонинов, и их характеристика.......................... 60
2.3. Неионогенный макропористый сорбент «Стиросорб 1 - МХДЭ
х 100»....................................................... 64
2.4. Методика качественного определения сапонинов методом ТСХ. 65
2.5. Методика количественного определения сапонинов в растительном сырье и отходах сахарного производства............... 66
2.6. Получение очищенного образца олеаноловой кислоты............. 68
2.7. Методика подготовки образцов сапонинов для проведения ИК-спектроскопического исследования.................................. 70
Часть III Исследование растения Beta vulgaris L. var. altissima Rössig как
3
потенциального источника сапонинов. Выделение сапонинов из корнеплодов сахарной свеклы и отходов сахарного производства, исследование качественного и количественного состава полученных суммарных сапонинных фракций............ 71
3.1. Определение содержания сапонинов в отдельных частях растения Beta vulgaris L. var. altissima Rossig.......... 72
3.2. Получение первичных сапонинсодержащих извлечений из корнеплодов сахарной свеклы.............................. 75
3.2.1. Планирование эксперимента. Анализ факторов, способных оказать влияние на качество получаемых первичных извлечений........................................................ 76
3.2.2. Определение действующих и сопутствующих веществ в извлечениях из корнеплодов................................. 79
3.2.2.1. Разработка методики количественного определения сапонинов методом ВЭТСХ с применением сканирующей денситометрии.. 80
3.2.2.2. Определение красящих веществ в извлечениях методом УФ-спектрофотометрии............................................ 90
3.2.2.3. Определение липофильных фракций в извлечениях методом УФ-спектрофотометрии................................................. 92
3.2.3. Оценка влияния исходных характеристик растительного сырья
на состав и качество первичных извлечений.................. 95
3.3. Очистка промежуточных сапонинсодержащих фракций экстракционными методами......................................... 104
3.4. Получение целевых очищенных суммарных сапонинных фракций в виде аммонийных солей......................... 106
3.5. Очистка сапонинов на неионогенном макропористом сорбенте «Стиросорб»...................................................... 110
3.6. Получение сапонинов из отходов сахарного производства 114
20
небольшое количество моносахаридных остатков, могут быть очищены переосаждением их из спиртовых растворов водой, а полярные сапонины, плохо растворимые в метаноле и этаноле, выпадают в осадок при охлаждении или длительном стоянии концентрированных спиртовых экстрактов [ 165].
Некоторые сапонины, содержащие глюкуроновую кислоту, осаждаются гидроксидом бария или свинца, ацетатом свинца, образовавшиеся соединения затем разлагают серной кислотой, углекислотой или сероводородом [171]. К сожалению, полученные таким способом кислые сапонины могут содержать примесь веществ фенольного характера, также осаждающихся в этих условиях. Последние могут быть удалены перколяцией экстрактов водными спиртами на окиси алюминия.
Эти соединения с успехом очищают от балластных веществ с помощью ионообменной хроматографии. Одновременно достигается удаление минеральных примесей. Как было показано Р.Чеше и Д.Форстманом, этот метод оказывается малопригодным, если карбоксильная группа принадлежит агликону.
Как уже упоминалось выше, достаточно часто очистка водноспиртовых экстрактов достигается промыванием их малополярными растворителями, такими как бензол, дихлорэтан, хлороформ, ацетон, петролейный эфир, этилацетат [168,171,172,182,191-194,196]. При этом следует иметь в виду, что здесь возможны переходы веществ из водного слоя в органический. Поэтому рекомендуется на всех стадиях очистки осуществлять контроль с помощью хроматографии.
Дополнительная очистка тритерпеновых сапонинов достигается осаждением их эфиром, ацетоном, этилацетатом из спиртовых растворов [165,166,183].
Получаемые таким способом фракции иногда очищают повторным переосаждением, не позволяющим, однако, избавиться от полярных балластных веществ, таких как моно- и олигосахариды и сапонины других
21
классов. Кроме того, следует помнить, что малополярные сапонины могут оставаться в растворе и, таким образом, теряться в процессе очистки.
Авторами [143] проведено обобщение имеющихся в литературе данных, касающихся проблемы экстракции сапонинсодержащего сырья. Исследования были направлены на выработку унифицированного подхода к форэкстракции и экстракции этого сырья. Изучено 6 видов растительного сырья, содержащего как стероидные, так и тритерпеновые сапонины. В качестве балластных веществ выступали жиры, смолы, красящие и фенольные соединения. Поскольку по физико-химическим показателям: полярности, растворимости в различных растворителях, адсорбционной способности и др. балластные вещества близки к сапонинам, их отделение от последних после получения экстракта - процесс многоступенчатый и длительный. Более целесообразным, по мнению авторов, являлось удаление балласта до извлечения сапонинов из сырья. В качестве форэкстрагентов использовали ряд малополярных растворителей. Более эффективными оказались хлорсодержащие растворители: перхлорэтилен, 1,2-дихлорэтан, хлороформ (расположены по убывающей активности). Извлекающая способность гексана, петролейного эфира, бензина и бензола оказалась в 1.5 раза меньше. Экстракция балластных веществ возрастает с увеличением дисперсности сырья (максимальна при 0,5-
1,0 мм, выше 5-7 мм резко снижается), температуры и скорости перемешивания. Соотношение фаз Т/Ж при проведении форэкстракции 1:8-1:10. Для экстракции суммы сапонинов из растительного сырья оптимальным экстрагентом исследователи считают водосодержащий метанол или этанол, концентрация которых подбирается с учетом количества соизвлекаемых балластных веществ. Температура - вплоть до температуры кипения экстрагента (исключение - термолабильные вещества), соотношение фаз Т/Ж 1:10-1:12, степень дисперсности основной фракции сырья не более 3 мм. Число ступеней экстракции не менее трех [143].