Получение и физико-химическое исследование масла семян Arctium tomentosum Mill. тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.03, кандидат химических наук Иброгимов, Дилшод Эмомович

• Иброгимов, Дилшод Эмомович
• кандидат химических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат химических наук Иброгимов, Дилшод Эмомович

Список сокращений.

Введение.

I. Литературный обзор

1.1. Химический состав, структура и свойства жирных растительных масел.

1.2. Выделение и исследование растительных масел.

1.3. Идентификация фенольных соединений.

IL Результаты и их обсуждение.

II. 11 К вопросу о масличности семян Arctium; tomentosum

МШ(лопух).

11.1.2. Изучение физико-химических свойств масла лопуха.

11.1.3. Выделение и идентификация химических компонентов масла лопуха.

III. Экспериментальная часть

III. I. Определение масличности. 79;

III.2. Физические константы масла лопуха.

111:3. Химические константы масла лопуха.

III.3.7. Хроматаграфическая характеристика масла лопуха.

IV. Выводы.

V. Литература. 97

Список сокращений

ЭА - этилацетат МеОН - метанол БЫ - бензол

ТСХ - тонкослойная хроматография

КЧ.- кислотное-число

ИЧ; - йодное число

40. — число омыления

ЭЧ. - эфирное число п\и - показатель преломления

4 - ПЛОТНОСТЬ

БХ - бумажная хроматография ГН- гексан ХЛ - хлороформ

ДЦГКД - дициклогексилкарбодиимид ФЧ. - фенольное число ИКС - Инфракрасный спектр УК к-та - Уксусная кислота

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Получение и физико-химическое исследование масла семян Arctium tomentosum Mill.»

Создание новых высокоэффективных способов! получения медицинских препаратов из растительного сырья и продуктов его переработки? является одним из важнейших направлений; развития химико-фармацевтической промышленности.

Продукты растительного происхождения! таят в себе неисчерпаемый запас простых и сложных по составу органических компонентов. Изучение природных белков, ферментов,, витаминов, гормонов,, алкалоидов, антибиотиков и других биологически активных веществ, свидетельствует о важной роли этих компонентов в жизнедеятельности живых организмов. Многие природные вещества имеют значение для развития теоретических представлений в органической и биологической химиш Они? также являются подходящими моделями для синтеза органических молекул. Важной? проблемой на сегодняшний день является» получение и изучение биологически активных веществ, выделенных из растений.

Однако строение природных веществ не может рассматриваться вне связи; с источником их получения. Поэтому извлечение биологически активных компонентов из растений требует применения особых химико-технологических способов или индивидуальной разработки точных методов.

Особый интерес в данном направлении! вызывают производные двухатомных и многоатомных фенолов, присутствующих в заметном количестве в маслах дикорастущих растений» и придающих им; особые свойства. Немаловажное значение в маслах имеет состав триглицеридов; играющих существенную роль в их высыхаемости и накоплении полезных биологически активных компонентов; В связи с этим, проблема выделения и исследования новых органических компонентов из продуктов неизученных растений остается» важной? и актуальной]

Данная работа; посвящена; получению; из плодов дикорастущих растений жирных масел; которые- являются: уникальными лекарственными препаратами: в; медицине,,тем; более что< потребность в них удовлетворяется далеко не полностью.

Поэтому при выполнении данной; диссертационной работы основное внимание было направлено на выделение масла из семян дикорастущего лопуха, произрастающего в Рамитском предгорье Республики Таджикистан, его фракционирование на составляющие компоненты с последующей; идентификацией? и исследование физико-химических и биологических свойств.

Цели и задачи исследовании^

Основной целью работы, является экстракция! масла? из семян дикорастущего растения Агс1шт П)теп1шити\4Ш. - лопуха большого и исследование его химического состава.

Для; достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

-изучить динамику накопления масла в семенах дикорастущего растения АлотспЮБШп. в природных периодах: созревания семян, перед полным созреванием и после полного созревания;

- провести экстракцию масла из сухих перемолотых семян разными!органическими растворителями;

- определить высыхаемость выделенного масла;

- определить эфирное, кислотное, йодное, радановое числа и число омыления масла; провести качественные и количественные: анализы выделенного масла с помощью хроматографии;

- разработать способы количественного определения:фенольных соединений в масле титриметрнческим, потенциометрическим и гравиметрическим методами анализов;

- изучить физико-химические свойства полученного масла и выделенных из него химических компонентов.

Научная? новизна работы;

- исследован химический состав масла; экстрагированного хлороформом, этилацетатом и нормальным гексаном.

- изучена? динамика накопления масла в трех периодах созревания семян и определено? изменение компонентного состава масла в переходных периодах;

- разработана? новая методика определения; кислотного числа для; фенолсодержащих масел; осуществлены новые способы! выделения' чистого пирокатехина из масла; путём колоночной« хроматографии: на целлюлозе^ и осаждением- из раствора; а также титриметрнческим и потенциометрическим методами титрования определенно количество пирокатехина в масле;

- разработаны оптимальные варианты: хроматографического (ТСХ) разделения отдельных компонентов: масла, относящихся к алкалоидам; фенолам; триглицеридам, витаминам; свободным жирным кислотам и флаваноидам;

- установлено, что экстрагированное из семян А.ЮтпеШодит масло относится к невысыхающим маслам.

Практическая значимость работы

На основе полученных. результатов по исследованию химического -состава и сродстве обнаруженных компонентов!в? масле установлено, что они обладают как противовоспалительным; гак и антис ептическим сво йство м.

Разработанные методические подходы применимы! для выполнения! аналогичных исследований и с другими* типами растений^

Разработанный новый способ определения суммы фенольных соединений в масле АДотепШзит посредством титрометрии, являющейся основой получения новой химической константы "фенольное число" (ФЧ.), может быть использован как-универсальный метод для определения содержания» фенолов во- всех растительных маслах.

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы были доложены и; обсуждены; на: Научно-теоретической конференции; посвященной 10-летию независимости Республики Таджикистан (ТННУ, Душанбе,

2001); Республиканской научно-теоретической; конференции молодых ученых Республики Таджикистан (Душанбе, Худжанд, 2001, 2002 и 2003гг.); Республиканской? конференции «Достижения; в области« химии и химических технологий» (Душанбе, 2002); Республиканской конференции «Актуальные проблемы производства лекарственных препаратов; на основе лесного сырья» (Душанбе,

2002).

По экспериментально полученным! результатам? две работы внедрены в научно-исследовательский и учебный процесс ТГНУ:

1. «Способ выделения пирокатехина8 из фенолсодержащих масел». Уведомление от 04.01.2002 г., НГ1ИЦ РТ, заявка № 02000732 от

04.11.2002 г.

2. Новый; способ определения фенолов в растительных! маслах. Уведомлеие от 14.04.2003 г. НГ1ИЦ РТ, заявка № 02000860 от

14.09.2003 г.

Заключение диссертации по теме «Органическая химия», Иброгимов, Дилшод Эмомович

ВЫВОДЫ

1. Определены масличность и физико-химические константы масла из семян Arctium: tomentosum Mill: (лопух), полученного экстракцией хлороформом, эгилацетатом и н.гексаном. Изучена динамика? накопления масла в семенах A.tomentosum Mill! а также выяснены изменения химического состава при созревании семян;

2. Изучена? высыхаемость выделенного масла лопуха в зависимости от содержания в нём химических компонентов и природы? используемых при экстракции растворителей.

3. Разработан; новый способ определения кислотного числа (КЧ.) для фенолсодержащих масел.

4. Выявлена новая константа - «фенольное число», физический смысл которой заключается в определении суммы фенолов по количеству мг/КОН в 1 г исследуемого масла:

5. Получены и идентифицированы? из масла? семян? лопуха пирокатехин, витамин Р, алкалоид псевдопальмитин и глицериды, а также разработаны способы количественного определения- данных компонентов хроматографическим, титриметрическим и потенциометрическим методами.

6. Показано, что N,N—дициклогексилкарбодимид можно использовать для блокирования свободных карбоксильных групп жирных кислот в масле, с целью определения фенольных компонентов, методом титрования функциональных групп фенолов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Иброгимов, Дилшод Эмомович, 2004 год

1. Головскии A.M. Закономерности химического строения растительных веществ.// Прикладная химия, т. 19, .№3, -1978, С. 47-50;3; Полевой В.В. Фитогормоны (Уч. пособие для: биолог спец вузов).Л.: ЛГУ, 1982. 294: С.

2. Зарин; И.Г. Спектральный анализ почв; растений и других биологических объектов. М.: МГУ , -1977, С. 142-174.5; Кретович В.И. Биохимия растений. М.: Высшая школа, 1980. -448 С.6; Иванов С.Л. Химия жиров. М.: Пшцепромиздат, -1934, С. 6374.

3. Комаров В.Л. Учение о виде растений; Ml: Пищепромиздать, -1947, С. 19, 270.

4. Когон A.C. и др. Влияние влажности и некоторых биохимических факторов на условия хранения семян сложноцветных. //:: Маслобойно жировая промыш., № 6. М., -1936, С. 46-50.9: Шубин Д.В. Справочник по эфирным маслям. Mi:: Мир. -1988, С. 459.

5. Шаронов H.H. Масличные растения. М.-Л.: АН СССР. 1959.-422 С.

6. Иванов; С.Л. Влияние климата на процессы^ образования! вег ществ в растениях. / Материалы 1-го Всесоюзн. географ: съезда, выи 3. Л.: ЛГУ, -1934, С. 31-36.

7. Биалосухина Л.С. Основы климатологии. Mi: АН России; -1998, С. 134.17; Mundlia A.G., Maguenl I. Sur les changements de composition gu eprouvent les graines olegineuses au cours de la genmination: Compt. Bend: Acad. Sei;., Paris 1967. p 46-52.

8. Farion E.H. Unsaturated acids of natural oils, Part II. The highiy unsaturated acid of the karneis of Pariarium laurinum; Journ. Cliem. Soc 1973. p 57-59

9. Погашок X.M. Методы биохимического анализа; растений. Киев.:; АН УССР, 1976. 334С.

10. Ермаков А.И. Быстрый рефрактометрический? метод* определения; масла? в; семенах // Тр. По приклад. Ботан., генет., и селекции, сер.31№10, Л.,-1935, С. 12-16 .

11. Рушковский С.В. Методика химических исследований? при селекции масличных растений; М.: Москва, -1974, С.62-71.

12. Экстракция, теория; применение и аппаратура (сборник статей) М.: Госатомиздат, 19621 260С.

13. Губен Вейль. Методы органической химия. М.: Химия, 1967. -994 С.

14. Алисов Б.П. Методы исследования; растительных масел. М.: Мир, 1986. 530 С.

15. Биохимические методы анализа растений. Под. ред. К.Пеха и М. Трейси. M-J1 .,1960; 320С.

16. Крешков A.I I. Кислотно—основное титрование в неводных растворах. М.: Химия, -1967, С. 112-113;

17. Вельченко А.Е. Практикум; по количественному анализу М.: Росвузиздат. 1963. 594 С.35; Солдагенков С.В. Биохимия органических кислот растений Л.: ЛГУ, 1971.-501 С.

18. Гольде Д. Жиры и масло. М.: Химия, 1982. 320 С.

19. Горбан И. В., Зегелмаи Д. Б. Потенциометрический метод определения КЧ облеиихового масла // Химико- фармацевтический журнал. М.: Медицина, -1985, вып. 4, С. 505—508.

20. Леонов С. Исследования семян ллна-долгунца; // Маслобойно -жировое дело, N» 2, -1930, С. 68-70.

21. Гюбел Л., Анализ жиров и восков // ГХТИ, 1962, С. 95-110.

22. С aufm an L.L., Kuddson G. E., Some studies int the drying of vegetable oilfilms. Amer., //Paint Jour. Vor 23 1969 №47 p 46-51 ; №49 p. 53-58

23. Растеряев А., Рефракционный метод определения«масличности, // Масло жировое промышленности -1974, №3; С. 57-61.

24. Элементный состав плодов Morus nigra, Zizyphus jujuba и биологическая активность // ХПС, №1, Ташкент.:: АН! РУ, -1996; С. 116-117.

25. Холматова Т.В., Гусакова С.Д. Липиды отходов! переработки некоторых лекарственны растений // ХПС №1, Ташкент.: АН РУ, -1996, С. 13-24.

26. Талибаев А.И., Липиды семян Heracleum lehmanianum// ХПС №1,Ташкент.: АН РУ, -1996, С. 7-10.45: Boker Н. World suppiy of fats and oils. Bull Statist., //Internat. Rev.of Agriculture, vol 30 № 6 Rome 1936 p 12-19

27. Дублянская Н.Ф. Простой? весовой? метод определения йодных чисел для селекционных целей; / Мат. Всесоюзна научно- ислед., маслич. культур, выи 3, -1946, С. 22-29.

28. Товарницкий В.И., Перпелова А.Г. К методике определения; йодных чисел весовым;способом?/ Труды Всесоюзного« института зернобобовых культур, т. IV. -1935, С. 173-179.

29. Ульченко П.Т. Липиды цветков; Helichrysum maracandicum // ХПС. № 1. Ташкент.: АН РУ, -2000, С. 74-77.

30. Соколов С.А. Лекарственные растения, М.:. Высшая;школа, -1995, С. 160-203

31. Ходжаев Д.Р. и др. Динамика накопления масла; в семенах Buxus sempervirens // ХПС №2 Ташкент: АН РУ, -2002, С. 7279.

32. Кузнецова Л.А. Практические руководство по качественному микроанализу (уч. пос.) Иркутск.: Наука, 1974. 219С.

33. Диконской Э.М. Микробиологические методы; определения витамина и аминокислот. М.: Мир, -1984, С. 297.53.56.57;58