Фенольные соединения хмеля обыкновенного (Humulus lupulus L.) и хмелепродуктов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.03, кандидат химических наук Чеснокова, Александра Николаевна

• Чеснокова, Александра Николаевна
• кандидат химических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат химических наук Чеснокова, Александра Николаевна

Оглавление

Введение

Глава 1. Химический состав и физиологическая активность фенольных соединений хмеля обыкновенного (Нитгйш 1ири1ш Ь.) (Литературный обзор)

1.1. Химический состав

1.1.1. Флавонолы и их гликозиды

1.1.2. Лейкоантоцианидины

1.1.3. Антоцианидины

1.1.4. Катехины и проантоцианидины

1.1.5. Стильбены

1.1.6. Флороглюциды

1.1.7. Пренилированные флавоноиды

1.1.8. Фенолкарбоновые кислоты

1.2. Физиологическая активность

Глава 2. Фенольные соединения хмелепродуктов

(Обсуждение результатов)

2.1. Выделение пренилированных халконов из гранулированного хмелепродукта

2.1.1. Подбор условий экстракции

2.1.2. Разработка схем выделения

2.1.3. Идентификация выделенных соединений

2.2. Определение количественного содержания ксантогумола

2.3. Исследование изомеризации ксантогумола в изоксантогумол

2.3.1. Изучение динамики изомеризации ксантогумола в изоксантогумол в зависимости от величины рН и времени

2.3.2. Получение изоксантогумола

2.3.3. Идентификация изоксантогумола

2.4. Изучение состава фенольных соединений «Полифенольного

экстракта хмеля»

Глава 3. Идентификация фенольных соединений хмеля, участвующих в

образовании коллоидного помутнения пива (Практическая часть)

Глава 4. Экспериментальная часть

4.1. Характеристика объектов исследования

4.1.1. Хмелепродукты

4.1.2. Другие объекты

4.2. Методы исследования

4.2.1. Химические методы

4.2.1.1. Определение массовой доли влаги

4.2.2. Хроматографические методы

4.2.2.1. Аналитическая тонкослойная хроматография

4.2.2.2. Препаративная тонкослойная хроматография

4.2.2.3. Препаративная колоночная и

флеш-хроматография

4.2.2.4. Аналитическая высокоэффективная жидкостная хроматография

4.2.2.5. Препаративная высокоэффективная жидкостная хроматография

4.2.3. Спектральные методы

4.2.3.1. УФ спектроскопия

4.2.3.2. ИК спектроскопия

4.2.3.3. ЯМР спектроскопия

4.2.3.4. Масс-спектрометрия

4.2.3.5. Хроматомасс-спектрометрия

4.3. Выделение пренилированных халконов из гранулированного хмелепродукта

4.3.1. Подбор условий экстракции

4.3.2. Выделение пренилхалконов по схеме 1

4.3.3. Выделение пренилхалконов по схеме 2

4.4. Определение количественного содержания ксантогумола

4.5. Исследование изомеризации ксантогумола в изоксантогумол

4.5.1. Изучение динамики изомеризации ксантогумола в изоксантогумол в зависимости от величины рН и времени

4.5.2. Получение изоксантогумола (5)

4.6. Изучение состава фенольных соединений «Полифенольного экстракта хмеля»

4.7. Идентификация фенольных соединений, участвующих в образовании коллоидного помутнения пива

4.7.1. Выделение фракции фенолов из «Полифенольного

экстракта хмеля» и ее разделение

4.7.2. Выделение l-O-^-D-глюкопиранозида (2-метилпропаноил)-флороглюцина

4.7.3. Тестирование на образование коллоидного

помутнения пива

Выводы

Благодарности

Список цитируемой литературы

Приложение А. Схемы исследований

Приложение Б. Спектры ЯМР выделенных соединений

Приложение В. Массовая доля влаги в хмелепродуктах

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Фенольные соединения хмеля обыкновенного (Humulus lupulus L.) и хмелепродуктов»

Введение

Фенольные соединения, содержащиеся в растительном сырье, представляют интерес для науки и практики, поскольку их химическая структура обусловливает проявление различной физиологической активности.

Одним из источников фенольных соединений является хмель обыкновенный (Нитъйт 1ири1ш Ь.) - важная техническая культура, выращиваемая во многих странах мира. Хмель, благодаря его уникальному химическому составу, с давних пор применяется как в народной, так и в научной медицине. Кроме того, он является незаменимым сырьем для пивоваренной промышленности. Значимость фенольных соединений для пивоварения состоит в их участии в замедлении окислительных процессов, благодаря чему увеличиваются сроки хранения пива [1,2]. Но, с другой стороны, некоторым полифенолам, приписывается негативная роль: считается, что в результате их взаимодействия с белками возникает коллоидное помутнение напитка [3-5].

Центральное место среди веществ фенольной природы, содержащихся в хмеле, занимают пренилированные флавоноиды и, особенно, пренилированные халконы. Данные соединения в последнее время представляют большой интерес для ученых в связи с установлением их значительной противоопухолевой [6-9], антиоксидантной [10,11], фитоэстрогенной [12-14], противовоспалительной [15,16] и противовирусной активности [17,18].

Результаты изучения качественного и количественного состава пренилхалконов в некоторых зарубежных сортах хмеля отражены в работах Р. Хэнсель и Ю. Шульц [19], Р. Табата с соавт. [20], Дж. Ф. Стивенса с соавт. [21-23], Л.Р.Чадвига с соавт. [24], В.-С. Ванг с соавт. [25] и др. Сведения же по содержанию данных соединений в хмеле российской селекции ограничены и представлены лишь в работах А.П. Арзамасцева и М.А. Алексеевой с соавт. [26,27].

Для сохранения ценных компонентов хмеля и повышения эффективности его промышленного использования вырабатывают различные виды хмелепродуктов. На долю последних приходится до 80% производимого хмелевого сырья. Хмелепродукты представляют собой чрезвычайно сложные смеси химических соединений, причем состав отдельных видов резко отличается. Несмотря на то, что хмель подвергался довольно тщательному исследованию учеными, изучению фенольных соединений хмелепродуктов с химической точки зрения внимания практически не уделялось.

В последние годы во многих лабораториях мира ведется разработка методов выделения пренилированных халконов из хмелевого сырья. Однако, учитывая поликомпонетность и сложность состава хмелепродуктов, существующие схемы [28,29] не позволяют получать соединения высокой степени чистоты, а также довольно сложны в аппаратурном оформлении. Поэтому перспективным направлением является разработка схем выделения пренилированных халконов, лишенных этих недостатков, а актуальной задачей - изучение химического состава фенольных соединений хмелепродуктов.

Целью работы являлось исследование химического состава фенольных соединений хмелепродуктов, а также идентификация соединений, участвующих в образовании коллоидного помутнения пива.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

- Проанализировать литературные данные по химическому составу фенольных соединений хмеля обыкновенного и их практическому применению;

- Разработать схемы выделения пренилированных халконов из гранулированного хмелепродукта;

- С помощью разработанных схем выделить доминирующие пренилированные халконы из гранулированного хмелепродукта и провести их идентификацию физико-химическими методами;

- Определить количественное содержание ксантогумола в российских хмелепродуктах из селекционного хмеля и в дикорастущем образце (Иркутская область);

- Исследовать изомеризацию ксантогумола в изоксантогумол;

- Изучить состав фенольных соединений «Полифенольного экстракта хмеля» и идентифицировать соединения, участвующие в образовании коллоидного помутнения пива.

В качестве объектов исследования были выбраны гранулированный хмелепродукт (тип 45) из хмеля сорта Магнум, молотые брикетированные и прессованные шишковые хмелепродукты из наиболее перспективных сортов российской селекции Крылатский, Подвязный, Сумерь, дикорастущий образец хмеля (Иркутская область), а также «Полифенольный экстракт хмеля».

В работе разработаны схемы выделения пренилированных халконов из гранулированного хмелепродукта, представляющие собой комплекс химических и хроматографических методов. Предложенные схемы позволили впервые выделить 1",2"-дигидроксантогумол С из хмелепродуктов. Впервые изучен состав фенольных соединений молотых брикетированных, прессованных шишковых хмелепродуктов российского производства, коммерческого «Полифенольного экстракта хмеля», а также шишек дикорастущего хмеля (Иркутская область). В исследуемых хмелепродуктах идентифицирован ряд катехинов и фенолкарбоновых кислот, препаративно выделен и идентифицирован физико-химическими методами 1-0-/Ш-глюкопиранозид (2-метилпропаноил)флороглюцина. Среди указанных соединений впервые обнаружены в хмелевом сырье и-гидроксибензойная, протокатеховая и феруловая кислоты. Определено количественное содержание пренилхалкона ксантогумола, впервые изучена динамика его изомеризации в модельных условиях.

Предложенные в работе схемы выделения пренилированных халконов позволяют получать соединения высокой степени чистоты (не менее 90%), которые ввиду их высокой физиологической активности, в том числе

антиоксидантной и противоопухолевой, могут быть использованы для получения лекарственных средств, а также в качестве антиоксидантов для пищевой промышленности.

На основании проведенных исследований впервые установлено участие 1-0-/?-0-глюкопиранозида (2-метилпропаноил)флороглюцина в формировании белково-полифенольных комплексов, являющихся основной причиной обратимого коллоидного помутнения пива, ухудшающего его качественные показатели.

Диссертация состоит из четырех глав. В литературном обзоре рассмотрены состав и химическое строение фенольных соединений хмеля обыкновенного, основываясь на литературных источниках, опубликованных до 2011г. Отдельный раздел посвящен физиологической активности фенолов хмеля и включает новые данные, полученные в период с 1999 по 2010 гг.

Вторая глава «Обсуждение результатов» посвящена разработке схем выделения пренилированных халконов из гранулированного хмелепродукта, спектральной идентификации (ИК, УФ, ЯМР, МС) соединений, выделенных при помощи указанных схем, количественному определению пренилхалкона ксантогумола в хмелепродуктах методом ОФ ВЭЖХ и исследованию его изомеризации. В отдельном разделе обсуждается идентификация фенольных соединений в новом виде хмелепродуктов - «Полифенольном экстракте хмеля».

Третья глава включает результаты практической части исследования, посвященной идентификации фенольных соединений хмеля, участвующих в образовании коллоидного помутнения пива.

Методики проведения экспериментов, характеристика объектов и методов исследования приведены в четвертой главе «Экспериментальная часть».

Заключение диссертации по теме «Органическая химия», Чеснокова, Александра Николаевна

Выводы

1. Разработаны схемы выделения пренилированных халконов из гранулированного хмелепродукта, представляющие собой комплекс химических и хроматографических методов.

2. Установлено присутствие в гранулированном хмелепродукте четырех пренилированных халконов (ксантогумола, ксантогумола Б, ксантогумола С и 1 ",2"-дигидроксантогумола С). Последний обнаружен впервые в хмелепродуктах. Идентификация соединений проведена современными физико-химическими методами (ИК-, УФ-, 'Н и 13С и 2П ЯМР-спектроскопия, масс-спектрометрия).

3. Определено количественное содержание ксантогумола - одного из наиболее физиологически высокоактивных пренилхалконов, в хмелепродуктах из хмеля российской селекции и дикорастущем хмеле, собранном в Иркутской области методом ОФ ВЭЖХ. Найдено, что в прессованных шишковых хмелепродуктах всех исследованных сортов содержание ксантогумола находится в пределах 0.06 - 0.70% в.с.в, а в молотых брикетированных - 0.25- 1.09% в.с.в. В шишках дикорастущего хмеля содержание этого соединения - 0.55%.

4. Впервые изучена динамика изомеризации ксантогумола в изоксантогумол в зависимости от рН среды и времени. Показано, что максимальная конверсия ксантогумола в изоксантогумол происходит при значении рН 8 и продолжительности реакции 40-60 минут. В кислых средах (рН 2-6) несмотря на практически полное превращение исходного соединения в ходе проведения реакции, получен низкий выход изоксантогумола.

5. Установлено, что в состав фенольных соединений «Полифенольного экстракта хмеля» входят катехины, а именно (±)-катехин и (-)-эпикатехин, а также гс-гидроксибензойная кислота и ее производные ванилиновая и протокатеховая кислоты; гидроксикоричная (п-кумаровая) кислота и ее производные кофейная, феруловая кислоты. Среди указанных соединений впервые обнаружены в хмелевом сырье и-гидроксибензойная, протокатеховая и феруловая кислоты.

6. Впервые установлено участие 1 -0-/?-В-глкжопиранозида (2-метилпропаноил)флороглюцина в образовании комплексов с глиадином, являющихся основной причиной образования обратимого коллоидного помутнения пива.

Благодарности

Автор выражает искреннюю благодарность своему научному руководителю к.х.н, с.н.с., профессору Луцкому Владиславу Илларионовичу за постоянное внимание, неоценимую помощь и поддержку, оказанные при выполнении настоящей работы.

Автор также благодарит коллектив кафедры органической химии и пищевой технологии Иркутского государственного технического университета и ее заведующего - д.х.н., профессора Евстафьева Сергея Николаевича за помощь, поддержку и внимание к данной работе, а также ценные идеи и полезные замечания.

Автор благодарит профессора Франка-Юргена Метнера (Берлинский технический университет, Германия) за предоставленную возможность прохождения научной стажировки, результаты которой вошли в практическую часть настоящей работы, а также заведующего лабораторией г-на Томаса Кунца за помощь при проведении эксперимента.

Большое спасибо соавторам статей: к.х.н, с.н.с. Горшкову Александру Георгиевичу (Лимнологический институт СО РАН), к.х.н., доц. Финкелыптейну Борису Львовичу и к.х.н., доц. Баженову Борису Николаевичу (Иркутский государственный университет), к.х.н., с.н.с Громовой Александре Степановне за помощь на определенных этапах работы и интересные научные дискуссии. Отдельная благодарность Молоковой Ксении Васильевне и Коносовой Марии Викторовне за помощь в проведении экспериментальных исследований.

Автор выражает глубокую признательность к.х.н., доц. Ушакову Игорю Алексеевичу (Иркутский государственный технический университет) за запись ЯМР спектров, с.н.с. [Верещагину Андрею Леонтьевичу!, профессору Ноэлю Оуэну с сотр. (Университет Бригмана Янга, г.Прово, штат Юта, США); доктору Питеру Фляйшману и г-же Аннике Бурмайстер (Технический университет г. Брауншвейк, Германия) за регистрацию массспектров; с.н.с Таряшиновой Тамаре Доржиевне (Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского СО РАН) за снятие ИК-спектров.

Кроме того автор выражает благодарность своей семье - родителям, мужу и сестре - за поддержку и терпение в период работы над диссертацией.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Чеснокова, Александра Николаевна, 2011 год

Список литературы

1. Araki S., Kimura T., Shimizu C., Furusho S., Takashio M. and Shinotsuka K. Estimation of Antioxidative Activity and Its Relationship to Beer Flavor Stability // J. Am. Soc. Brew.Chem. 1999.Vol. 57(1). P.34-37.

2. Krofta K., Mikyska A., Haskova D. Antioxidant Characteristics of Hops and Hop Products // J. Inst. Brew. 2008.Vol.114(2). P. 160-166.

3. McMurrough I., Madigan D., Kelly R.J. and Smyth M.R. The Role of Flavonoid Polyphenols in Beer Stability // J. Am. Soc. Brew. Chem. 1996. Vol.54. P.141-148.

4. Vancraenebroeck R., Kara-Zaitri M., Devreux A. Influence de la Téneur en Proanthocyanidines dimères et en Catéchines de la Bière sur la Stabilité colloïdale // Proc. EBC Congr. 1979. P.293-307.

5. McMurrough I., Kelly R., Byrne J., and O'Brien M. Effect of the removal of sensitive proteins and proanthocyanidins on the colloidal stability of lager beer // J. Am. Soc. Brew. Chem. 1992. Vol.50. P.67-76.

6. Henderson M.S., Miranda C.L., Stevens J.F., Deinzer M.L., Buhler D.R. In vitro inhibition of human P450 enzimes by prenylated flavonoids from hops, Humulus lupulus //Xqnobiotica. 2000. No.30. P.235-251.

7. Miranda C. L., Stevens J. F., Helmrich A. Antiproliferative and cytotoxic effects of prenylated flavonoids from hops (Humulus lupulus) in human cancer cell lines // Food Chem. Tox. 1999. No. 37. P. 271-285.

8. Gerhauser C., Alt A., Heiss E., Gamal-Eldeen A. et al. Cancer chemopreventive activity of xanthohumol, a natural product derived from hop // Mol. Cancer Ther. 2002. Vol. 1(11). P.959-969.

9. Koo J.-H., Kim H.-T, Yoon H.-Y, Kwon K.-B. et. al. Effect of xanthohumol on melanogenesis in В16 melanoma cells // Experimental and molecular medicine. 2008. Vol.40 (3). P. 313-319.

10. Miranda C. L. et. al.Antioxidant and prooxidant action of prenylated and nonprenylated chalcones and flavanones in vitro // J.Agric. Food Chem. 2000. No.48, P. 3876.

11. Rodriges R.J., Miranda C.L., Stevens J.F., Deinzer M.L., Buhler D.R. Influence of prenylated and non-prenylated flavonoids on liver microsomal lipid peroxidation and oxidative injury in rat hepatocytes // J. Food and Chem.Toxicology. 2001. Vol.39. P. 437-445.

12. Cos P., De Bruyne T., Apers S., Berghe D.V., Pieters L., Vlietinck A.J. Phytoestrogens. Recent development // Planta Med. 2003. Vol.69. P.599-609.

13. Milligan S.R., Kalata J.C., Pocock V., Van De Kauter V., Stevens J.F., Deinzer M.L., Rong H., De Keukeleire D. The endocrine activities of 8-prenylnaringenin and related hop (Hupulus lupulus L.) flavonoids // J. Clin. Endocrinol. Metab. 2000. Vol. 85, No. 12. P. 4912-4915.

14. Overk C.R., Yao P., Chadwick L.R., Nikolic D., Sun Y., Cuendet M.A., Dong Y., Hedayat A.S., Pauli G.F., Farnsworth N.R., van Breemen R.B., Bolton J.L. Comparison of the in vivo estrogenic activities of compounds from hops (Hupulus lupulus L.) and red clover (Trifolium pretense)// J.Agric.Food Chem. 2005. Vol.53(16). P. 6246-6253.

15. Gerhauser C. Broad spectrum antiinfective potential of xanthohumol from hop (Humulus lupulus L.) in comparison with activities of other hop constituents and xanthohumol metabolites // Mol. Nutr. Food Res. 2005. Vol.49. P. 827-831.

16. Dorn C., Kraus B., Motyl M. et. al. Xanthohumol, a chalcone derived from hops, inhibits hepatic inflammation and fibrosis // Mol. Nutr. Food Res. 2010. Vol. 54. P. 1-9.

17. Buckwold V. E., Willson R.J., Nalka A., Beer B.B., Voss T.G., Turpin J.A., Bouckheit R.W., Wei J., Wenzel-Mathers M., Walton E.M., Smith R.J. Pallansch M., Ward P., Wells J., Chuvala L., Sloane S., Paulmann R., Russel J., Hartmann T., Ptark R. Antiviral activity of hop consistuents

against a series of DNA and RNA viruses // Antiviral Res. 2004. Vol. 61(1). P. 57-62.

18. Wang Q., Ding Z.-H., Liu J.-K., Zheng Y.-T. Xanthohumol, a novel anti-HIV-1 agent purified from Hops Humulus lupulus //Antiviral Research. 2004. Vol. 64. P. 189-194.

19. Hänsel, R., and Schulz, J. Desmethylxanthohumol: Isolierung aus Hopfen and Cyclisierung zu Flavanonen. Arch. Pharm. (Weinheim), 1987. Vol.321. P. 37-40.

20. Tabata N., Ito M., Tomoda H, and Omura S. Xanthohumols, diacylglycerol acyltransferase inhibitors, from Humulus lupulus L. Phytochemistry. 1997. Vol.46. P.683-687.

21. Stevens J. F., Ivancic M., Hsu V. L. and Deinzer, M. L. Prenylflavonoids from Humulus lupulus // Phytochemistry. 1997. Vol. 44. P. 1575-1585.

22. Stevens J. F., Taylor A. W., Nickerson G. F. Prenylflavonoid variation in Humulus Lupulus: distribution and taxonomic significance of xantogalenon and 4'-O-methylxanthohumol // Phytochemistry. 2000. Vol. 53. P. 759775.

23. Stevens J.F., Page J. E. Xanthohumol and related prenylflavanoids from hops and beer: to your good health! Phytochemistry. 2004. Vol.65. P. 1317-1330.

24. Chadwick L. R., Nikolic D., Burdette J. E., Overk C. R., Bolton J. L., van Breemen R. В., Fröhlich R., Fong H. H. S., Farnsworth N. R., and Pauli G. F. Estrogens and Congeners from Spent Hops (.Humulus lupulus) // J. Nat. Prod. 2004. Vol.67. P. 2024-2032.

25. Wang W.-S., Ye Y.-H. and Zhou Y.-W. New prenylchalcones from the hops of Humulus lupulus // Journal of Asian Natural Products Research. 2008. Vol 10(6). P.485-490.

26. Арзамасцев А.П., Алексеева M.A., Эллер К.И. Определение полифенольных компонентов хмеля с помощью обращено-фазовой ВЭЖХ // Химико-фармацевтический журнал. 2004. №12. С.39-41.

27. Алексеева М. А., Сычев К. С., Эллер К. И., Арзамасцев А. П. Определение пренилированных флавоноидов хмеля и фитопрепаратов на его основе с помощью обращенно-фазовой ЖХВД // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2004. №3. С.45-48.

28. Biendl М., Becker Н., Nookandeh A. Process for obtaining the yellow pigment xanthohumol from hops by repeated extraction of 'ethanol pure resin extract' // Patent US No. 2 392 447. Pub. Date: 03.03.2004.

29. Forster A.J., Schulmeyr R., Schmidt K. et. al. Method of producing a xanthohumol concentrated hop extracted and use thereof // Patent US 2004/0121040 Al. Pub. Date: Jun 24, 2004.

30. Bhandary P.R. Identification of flavonoids in hops (Humulus lupulus L.) by thin-layer chromatography// J. Chromatogr. 1964. Vol. 16. pp. 130-135.

31. Hubacek J. et al. Paper Chromatography of Flavanol Glycosides of Hops // Collection of Czechoslovak Chemical Communications. 1964. Vol. 29(5). P. 1 (English Abstract).

32. Lebreton P. Flavones in hops // Brasserie. 1958. Vol.13. P.104-108. Chem.Abstr. Vol 52. №15662.

33. Bate-Smith E.C. The fenolic constitutients of plants and their taxonomic significance // J. Linn Soc.Bot (London). 1962. Vol. 58 (371). P. 95-173.

34. McMurrough I. High-performance liquid chromatography of flavonoids in barley and hops. J. Chromatogr. A. 1981. Vol.218. P. 683-693.

35. Jerumanis J. Quantitative analysis of flavonoids in barley, hops and beer by high-performance liquid chromatography (HPLC). J. Inst. Brew. 1985. Vol. 91. P. 250-252.

36. Verzele M., Stockx J., Fontijn F., and Anteunis, M. Xanthohumol, a new natural chalcone // Bull. Soc. Chim. Belg. 1957. Vol.66(l). P.452-475.

37. Stevens J. F., Miranda C. L., Wolthers K. R., Schimerlik M., Deinzer M. L., and Buhler, D. R. Identification and in vitro biological activities of hop proanthocyanidins: Inhibition of nNOS activity and

scavenging of reactive nitrogen species // J. Agric. Food Chem. 2002. Vol. 50. P.3435-3443.

38. Li H. J., and Deinzer M. L. Structural identification and distribution of proanthocyanidins in 13 different hops // J. Agric. Food Chem. 2006. Vol.54. P. 4048-4056.

39. Li H. J., and Deinzer M. L. Tandem mass spectrometry for sequencing proanthocyanidins //Anal. Chem. 2007. Vol.79. P.1739-1748.

40. Callemien D.; Jerkovic V., Rozenberg R.; Collin S. Hop as an interesting source of resveratrol for brewers: optimization of the extraction and quantitative study by liquid chromatography/atmospheric pressure chemical ionization tandem mass spectrometry // J. Agric. Food Chem. 2005. Vol. 53. P. 424-429.

41. Jerkovic V., Callemien D.; Collin S. Determination of stilbenes in hop pellets from different cultivars. J. Agric. Food Chem. 2005. Vol. 53. P. 4202^4206.

42. Fung S.Y., Brrussee J., van der Hoeven R.A.M., Niessen W.M.A., Scheffer J. J. C., Verpoorte R. Analysis of proposed aromatic precoursors of hop bitter acids // J. Nat. Prod. 1994. Vol.57. P. 452-459.

43. Bohr G., Gerhauser C., Knauft J., Zapp J., and Becker H. Antiinflammatory acilphloroglucinol derivates from hop (Humulus lupulus L.) // J. Nat. Prod. 2005. Vol. 68. P. 1545-1548.

44. Zhao F., Watanabe J., Nozawa H., Daikonnya A., Kondo K, Kitanaka S. Prenylflavonoids and phloroglucinol derivates from hops (Humulus lupulus L.) // J. Nat. Prod. 2005. Vol. 68. P. 43-49.

45. Zuurbier K.W.M., Fung S.-Y., Scheffer J.C.C., Verpoorte R. In-vitro prenylation of aromatic intermediates in the biosynthesis of bitter acids in Humulus lupulus //Phytochemistry. 1998. Vol. 49. P. 2315-2322.

46. Растительные ресурсы СССР: Цветковые растения, их химический состав, использование; Семейства Magnoliaceae - Limoniaceae. Л.: Наука, 1984.-460с.

47. Krüger E. u. Anger H.-M. Kennzahlen zur Betriebskontrolle und Qualitetsbeschreibung in der Brauwirtschaft: Daten über Roh- und Hilfsstoffe, Halbfertig- und Fertigprodukte bei der Bierbereitung // Hamburg: Behr.-Losebl.-Ausg., 1990. P.19.

48. Латыпова Г.М., Закиева C.B. Некоторые результаты фармокогностического исследования листьев хмеля обыкновенного // Аграрная Россия. 2009. Спец. выпуск. С. 88.

49. Горошко O.A. Фармакогностическое исследование соплодий хмеля // автореферат дис. на соиск. учен. степ, к.фарм.н. (15.00.02). Москва, РГБ, 2006.

50. Семенов, A.A. Очерк химии природных соединений. Новосибирск: Наука. Сибирская издательская фирма РАН, 2000. 664с.

51. Sägesser М., and Deinzer М. HPLC-ion spray tandem mass-spectrometry of flavonol glycosides in hops // J.Am.Soc.Brew.Chem. 1996. Vol. 54. pp. 129-134.

52. Paniego N.B., Zuurbier K.W.M., Fung S.Y., van der Heijden R., Scheffer J.J.C., Verpoorte R. Phlorisovalerophenone synthase, a novel polyketide synthase from hop (Humulus lupulus L.) cones // European Journal of Biochemistry. 1999. Vol. 262. P. 612-616.

53. Okada Y., Ito K. Cloning and analysis of valerophenone synthase gene expressed specifically in lupulin gland of hop (Humulus lupulus L.) // Bioscience Biotechnology and Biochemistry. 2001. Vol. 65. P. 150-155.

54. Austin M.B., Noel J.P. 2003. The chalcone synthase superfamily of type III polyketide synthases // Natural Product Reports. Vol.20. P. 79-110.

55. Кунце В., Мит Г. Технология солода и пива: пер. с нем. СПб.: Профессия, 2001.912 с.

56. Barron D. and Ibraham R.K. Isoprenylated flavonoids - a survey // Phytochemistry .1996. Vol. 43. P. 921-982.

57. Stevens J.F., Miranda C.L., Buhler D.R. and Deinzer M.L. Chemistry and biology of hop flavonoids // J.Am.Soc.Brew.Chem. 1998. Vol. 56(4). P. 136-145.

58. Power F. B., Tutin F. and Rogerson H. The consistuents of hops. J. Chem. Soc. 1913. Vol.103. P. 1267-1292.

59. Sun Song-San, Watanabe S., and Saito T. Chalcones from Humulus lupulus //Phytochemistry. 1989. Vol. 28. P.1776-1777.

60. Etteldorf N., Etteldorf N., Becker H. New chalcones from Hop, Humulus lupulus L // Z. Naturforsch. 1999. C 54. P. 610-612.

61. Mizobuchi S., Sato Y. A new flavanone with antifungal activity isolated from hops // Rep. Res. Lab. Kirin Brew. Co. 1985. No.20. P.33-38; Chem.Abstracts. 1987.Vol.106. No. 135069.

62. De Keukeleire D., De Cooman L., Rong H., Heyerick A., Kalita J., Milligan S. R. Functional properties of hop polyphenols // Plant Polyphenols 2: Chemistry, Biology, Pharmacology, Ecology, Kluwer Academic, Plennum Publishers: New York, 1999. P. 739-760.

63. Stevens J.F., Taylor A.W., Deinzer M.L. Quantative analysis of xanthohumol and related prenylflavanoids in hops and beer by liquid chromatography-tandem mass-spectrometry // J. Chromatogr. A. 1999. No.832. P.97-107.

64. Stevens J.F., Taylor A.W., Clawson J.E., Deinzer M.L. Fate of xanthohumol and related prenylflavonoids from hops to beer // J.Agric.Food Chem. 1999. Vol. 47. P. 2421-2428.

65. Zhao F., Nozawa H., Daikonnya A., Kondo K., Kitanaka S. Ingibitors of nitric oxide production from hops (Humulus lupulus L.) // Biol. Pharm Bull. 2003. Vol. 26(1). P. 61-65.

66. Pepper M. S., Hasel S. J., Humpel M., Schleuning W.-D. 8-Prenylnaringenin, a novel phytoestrogen inhibits antiogenesis in vitro and in vivo // J.Cell Physion.2004. No. 199. P. 98-105.

67. Коротков А.В. Научные основы и агротехнические приемы возделывания хмеля на низких шпалерах в условиях Волго-Вятской зоны.: дис. канд. сельхоз. наук: 06.01.01 / Чебоксары, 2003. -164 с.

68. Markham К. R Techniques of flavonoid identification. / London: Academic Press, 1982. - 382 p.

69. Жунке А. Ядерный магнитный резонанс в органической химии. М.: Изд-во «Мир», 1974. - 170 с.

70. Леви, Г., Нельсон Г. Руководство по ядерному резонансу углерода-13 для химиков органиков / [под ред. Г.В. Шкляева]. М.: Изд-во «Мир», 1975. - 300 с.

71. Ковалев И. П. Инфракрасные спектры поглощения некоторых групп природных соединений /Харьков, 1966. - 201 с.

72. Наканиси К. Инфракрасные спектры и строение органических соединений: практическое руководство. М.: Изд-во «Мир», 1965. -210 с.

73. Nookandeh A. Xanthohumol metabolites in faeces of rats // Phytochemistry. 2004. V. 65. P. 561.

74. He X.-G. On-line identification of phytochemical constituents in botanical extracts by combined high-performance liquid chromatographic-diode array detection-mass spectrometric techniques // J. Chromatogr. A. 2000. Vol. 880. P. 203-232.

75. Cimpan G., Gocan S. Analysis of medicinal plants by HPLC // J. Liq. Chromatogr. Relat. Technol. 2002. Vol. 25. P. 2225-2292.

76. Schieber A., Berardini N., Carle R. Identification of flavonol and xanthone glycosides from mango (Mangifera indica) peels by high-performance liquid chromatography-electrospray ionization mass spectrometry // J.Agric. Food Chem. 2003. Vol. 51. P. 5006-5011.

77. Markham K., Harborne J. B., Mabry T. J.. Isolation techniques for flavonoids / New York: Acad. Press, 1975. P. 5-44.

78. Zhou Z., Robards K., Helliwell S., Blanchard C. The distribution of phenolic acids in rice // Food Chemistry. V. 87(3). 2004. P. 401-406.

79. Lin J.-T., Liu S.-C., Tsay G. J., Yang D.-J. Composition of flavonoids and phenolic acids in Glycin tomentella Hayata cultivated in various soils // Food Chemistry. 2010. Vol. 121(3). P. 659-665.

80. Haslam E. Vegetable Tannins. In The Biochemistry of Plants. A Comprehensi e Treatise; Stumpf P. K., Conn E. E., Eds.; Academic Press: New York, 1981, 7. P. 527- 556.

81. Robards K., Antolovich M. Analytical chemistry of fruit bioflavonoids. A review. Analyst 1997. Vol.122. 11R- 34R.

82. Wu H., Haig T., Prately J., Lemerle D., An M. Allelochemicals in wheat (Triticum aesti um L.): Variation of phenolic acids in root tissues. J. Agric. Food Chem. 2000. Vol.48. P. 5321-5325.

83. Glowniak K., Zgorka G., Kozyra M. Solid-phase extraction and reversed-phase high-performance liquid chromatography of free phenolic acids in some Echinacea species // Journal of Chromatography A. 1996. Vol. 730(1-2). P. 25-29.

84. Herrmann, K. M. The shikimate pathway: early steps in the biosynthesis of aromatic compounds. Plant Cell 1995, 7, 907 919. Haslam, E. Shikimic acid: metabolism and metabolites. John Wiley & Sons: New York, 1993. P. 331.

85. Hussein L., Fattah M. A., Salem E. Characterization of pure proanthocyanidins isolated from hulls of faba beans // J. Agric. Food Chem. 1990. Vol. 38. P. 95.

86. Santos-Buelga C., Williamson G. Methods in Polyphenol Analysis. Cambridge : Royal Society of Chemistry, 2003. P. 738.

87. Fiorini M. Preparative high-performance liquid chromatography for the purification of natural anthocyanins // J. Chromatogr. A. 1995. Vol. 692. P. 213-219.

88. Asano К., Shinagawa К. and Hashimoto N. Characterization of haze forming proteins of beer and their roles in chill haze formation // J. Am. Soc. Brew. Chem.1982. Vol.40. P. 147-154.

89. Bengough W. I. and Harris G. General composition of non-biological hazes of beer and some factors in their formation. Part I. // J. Inst. Brew. 1955.Vol. 61. P. 134-135.

90. Siebert K.J. and Lynn P.Y. Effects of Alcohol and pH on ProteinPolyphenol Haze Intensity and Particle Size // J.Am.Brew.Chem. 2003. 61(2). P.88-98.

91. Siebert K.J. and Lynn P.Y. Effects of Protein-Polyphenol Ratio on the Size of Haze Particles // J.Am.Brew.Chem. 2000. 58(3). P.l 17-123.

92. Siebert K.J. Chapter 2 Haze in Beverages // Advances in Food and Nutrition Research. 2009. V.57. P. 53-86.

93. Gao M., Wang X., Gu ML, Su Z., Wang Y., Janson J.-C. Separation of polyphenols using porous polyamide resin and assessment of mechanism of retention // Journal of Separation Science. 2011. V.34(15). P. 1853-1858.

94. Ткжавнина H.A., Луцкий В.И., Дзизенко A.K., Пентегова В.А. Экстрактивные фенольные вещества ядра Pinus sibirica // Химия природных соединений. 1968. № 4. С.249-250.

95. Ferraro G. Е., Norbedo С., Coussio J. D. Polyphenols from Achyrocline satureioides //Phytochemistry. 1981.Vol. 20(8). P. 2053-2054.

96. Takeshita R., Sakagami Y., Itoh N. Separation and detection of gallic acid and its alkyl esters by polyamide thin-layer chromatography // Journal of Chromatography A. 1969. Vol. 45., P. 269-277.

97. Тюкавкина H.A., Литвиненко В.И., Шостаковский M.B. Хроматография на полиамидных сорбентах в органической химии. Новосибирск: Наука, 1973. 176с.

98. Asano К., Ohtsu К., Shinadawa К., Hashimoto N. Affinity of proanthocyanidins and their oxidation products for haze foarming proteins

of beer and the formation of chill haze I I Agric Biol. Chem. 1983. Vol.48. P.l 139-1146.

99. Outtrup H., Fogh R., Schaumburg K. The interactions between proanthocyanidins and peptides // Proceedings, European Brewery Convention 21st Congress, Madrid 1987. EBC. 1987. P. 583-590.

100. McMurrough, I., Madigan, D., Kelly, R. J., and Smyth, M. R. The role of flavanoid polyphenols in beer stability // J. Am. Soc. Brew. Chem. 1996. Vol.54. P. 141-148.

101. Siebert K. J. and Lynn P. Y. Mechanisms of beer colloidal stabilization // J. Am. Soc. Brew. Chem. 1997. Vol. 55(2). P. 73-78.

102. Siebert K. J., Carrasco A. and Lynn P. Y. Formation of Protein -Polyphenol Haze in Beverages // J. Agric. Food Chem. 1996. 44. P. 19972005.

103. Magalhaes P.J., Vieira J. S., Goncalves L. M., Pacheco J. G., Guido L. F., Barros A.A. Isolation of phenolic compounds from hop extracts using polyvinylpolypyrrolidone: Characterization by high-performance liquid chromatography-diode array detection-electrospray tandem mass spectrometry // Journal of Chromatography A. 2010. Vol. 1217. P. 32583268.

104. Ладыгина Е.Я., Сафронович JI.H., Отряшенкова В.Э. и др. Химический анализ лекарственных растений / [Под ред. Гринкевич Н.И., Сафронич Л.Н.]. М.: Высш.школа, 1983.-176 с.

105. Seo S., Tomita J., Tori К. and Yashimura Y. // J.Am.Chem.Soc. 1978. Vol. 100. P. 3331.

106. Fernandez M.T., Mira M.L., Florencio H. M., Jennings K. R. Iron and copper chelation by flavonoids: an electrospray mass spectrometry study // Journal of Inorganic Biochemistry. 2002. Vol. 92(2). P.l 05-111.

107. Andjelkovic M., Van Camp J., De Meulenaer В., Depaemelaere G., Socaciu C., Verloo M., Verhe R. Iron-chelation properties of phenolic acids

bearing catechol and galloyl groups // Food Chemistry. 2006. Vol. 98(1). P.23-31.

108. Elhabiri M., Carrër С., Marmolle F., Traboulsi H. Complexation of iron(III) by catecholate-type polyphenols // Inorgánica Chimica Acta. 2007.Vol. 360(1). P. 353-359.

109. Aron P. M.and Shellhammer T. H. A Discussion of Poolyphenols in Beer Physical and Flavour Stability // J.Ins.Brew.2010. Vol.116(4). P.369-380.

110. ГОСТ P 53358-2009 Продукты пивоварения Термины и определения. Москва. Стандартинформ, 2009, С.2

111. Меледина Т. В. Сырье и вспомогательные материалы в пивоварении. СПб.: Профессия, 2003. - 304с.

112. Тихомиров В. Г. Технология пивоваренного и безалкогольного производств. М.: Колос, 1999. -448с.

113. Хмель-сырец и хмель прессованный. Методы испытаний. ГОСТ 21946-76. ГОСТ 21948-76. ИПК Изд-во стандартов. Москва. 2002.

114. Anger Н.-М. Über die Stabilisierung von Bier unter besonderer Berücksichtigung der Polyphenole. Dissertation, TU Berlin. 1983. P. 40-41.

Приложение А Схемы исследования

Подбор условий экстракции

Экстракция СНС13

(трехкратно, последовательно)

СНС13 экстракт 1 СНС13 экстракт 2 СНС13 экстракт 3

1 г

Экстракция СбНц-МеОН (7:4)

I

С6н14 экстракт

тех

СбН14 экстракт

Колоночная и флеш-хроматография

1 г ч

Соединение 1 Соединение 2

1 1

УФ, ИК, ЯМР, МС

1 1

Ксантогумол Ксантогумол

Гранулированный хмелепродукт (Германия)

Последовательная экстракция С6Нм-Е1Ас-СНС1гМеОН

СбНм фр. Е1АС фр. СНС13 фр. МеОН фр.

г

Колоночная и флеш-хроматография

г г

Соединения 3+4 Соединение Г

г

УФ, ЯМР, ВЭЖХ-МС

Кса итогу мол С + 1",2"-дигидро-ксантогумол С

Ксантогумол

Исследование динамики изомеризации ксантогумола

Получение изоксантогумола

Механическое измельчение

Измельченное сырье

Экстракция С6Н1,

I

С6Н14 фракция

ВЭЖХ

Хмелевой остаток 2

ВЭЖХ

Хмелевой остаток 1

Экстракция С2Н5ОН

С2Н5ОН фракция

Количественный анализ ксантогумола

Исследование динамики изомеризации ксантогумола в изоксантогумол в зависимости от рН среды и времени

Идентификация ЯМР и МС

Пресованные шишковые и молотые брикетированные хмелепродукты (Россия)

Шишки хмеля Иркутская обл.

Полифенольный экстракт хмеля (ПФЭ) (Германия)

Растворение в воде

Водный раствор ПФЭ хмеля

Экстракция эфиром

Эфирная фракция

Водная фракция

ВЭЖХ

ВЭЖХ

Идентификация катехинов и фенолкарбоновых кислот

^ г

Рис. 2А. Схема практической части исследования