CC BY
47
Химия растительного сырья. 2021. №1. С. 105-112. DOI: 10.14258/jcprm.2021018384
УДК 547.915 + 547.918
ИССЛЕДОВАНИЕ ЛИПИДОВ, ЖИРНЫХ КИСЛОТ И ЛИПОФИЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ СЕМЯН CONSOLIDA AMBIGUA (L.) P.W. BALL & HEYWOOD И NIGELLA SATIVA L.
© Д. Т. Асилбекова1, Х.М. Бобакулов1'2"
1 Институт химии растительных веществ им. акад. С.Ю. Юнусова АН РУз, ул. М. Улугбека, 77, Ташкент, 100170 (Узбекистан),
e-mail: [email protected], [email protected]
2 Ташкентский институт инженеров ирригации и механизации сельского хозяйства, ул. Кары Ниёзий, 39, Ташкент, 100000 (Узбекистан)
Проведены исследования семян двух лекарственных растений семейства Ranunculaceae (лютиковые) - Consolida ambigua (L.) P.W. Ball & Heywood (Syn. Consolida ajacis Schur, консолида аяксова, живокость) и Nigella sativa L. (черный тмин, чернушка посевная), определены содержание и состав основных классов липидов, жирных кислот и липофильных веществ.
Из семян растений, культивируемых в Узбекистане, были выделены свободные и связанные липиды, установлен жирнокислотный состав их нейтральных, глико- и фосфолипидов. Выявлено, что среди типичных жирных кислот липидов семян доминируют ненасыщенные компоненты - олеиновая (С. ambigua) и линолевая (N. sativa). Редко встречающиеся их гомологи - 11(7)-эйкозаеновая (С. ambigua) и 11,14^^)-эйкозадиеновая (Nigella sativa) кислоты этерифицированы в основном в молекулах триацилглицеринов и обнаружены в составе свободных жирных кислот изученных масел.
Мажорными соединениями среди 26 составляющих эфирного масла семян N. sativa были пара-цимен, терпино-лен, ¿S-пинен, лимонен и сабинен.
Ключевые слова: Ranunculaceae, Consolida ambigua, Nigella sativa, нейтральные липиды, гликолипиды, фосфоли-пиды, жирные кислоты, эфирное масло.
Работа выполнена при финансовой поддержке программ фундаментальных (проект BA-0A^-6-
010) и прикладных (проект № ФA—A11—T024) научных исследований AH РУз.
Введение
В научной литературе имеются сведения о том, что в липидах семян представителей семейства лютиковых (Ranunculaceae), наряду с ординарными жирными кислотами, обнаруживаются редко встречающиеся ненасыщенные кислоты с длиной цепи Ci8, С20 и С22. Например, в запасных липидах видов Consolida и близкого ему рода Delphinium обнаружена 11(2)-эйкозаеновая кислота [1, 2]. Ее диеновый изолог - ii,14(Z,Z)-эйкозадиеновая кислота идентифицирована в масле семян черного тмина [3, 4]. Объектами наших исследований послужили семена двух представителей этого семейства - Consolida ambigua (L.) P.W. Ball & Heywood (Syn. Consolida ajacis Schur, консолида аяксова, живокость) и Nigella sativa L. (черный тмин, чернушка посевная). В настоящее время эти виды выращиваются в естественных условиях Узбекистана и могут быть использованы в качестве сырья для производства лекарственных и лечебно-профилактических средств. __Близкие роды Consolida (консолида или со-
Асилбекова Дания Толимбековна - доктор химических кирки), Delphinium (живокость) и Aconitum (борец) наук, ведущий научный сотрудник лаборатории химии
липидов, e-mail: [email protected]
составляют трибу Delphinieae (живокостные) под-
Бобакулов Хайрулла Мамадиевич - кандидат химических семейства Ranunculoideae (лютиковые) семейства наук старший шутаый сотрудник лаборатории Ranunculaceae. Живокости давно известны своей
физических методов исследований, e-mail: [email protected]
ядовитостью вследствие содержания алкалоидов.
* Автор, с которым следует вести переписку.
C. ambigua - декоративное растение с общим названием живокость садовая. Предыдущие фитохимические исследования показали, что растение богато дитерпеноидными алкалоидами с курареподобным действием, токсичность его семян обусловлена наличием алкалоидов в количестве более 1%. Семена содержат не менее 32% жирного масла [5-8]. В научной литературе нет сообщений о химическом составе липидов семян C.
ambigua.
N. sativa - известное лекарственное растение, семена которого популярны в восточной народной медицине. Как семена, так и масло применяются при сердечных, желудочно-кишечных, женских, кожных, онкологических и многих других заболеваниях. Результаты фитохимических, фармакологических и токсикологических исследований семян и масел растений из различных регионов обсуждены в публикациях [9-14]. Изучены составы нейтральных и полярных липидов, жирных кислот и стеролов масла из семян растения [3, 12-14]. В гексановом и изопропанолом экстрактах семян из четырех регионов Алжира найдена эйкозадие-новая кислота в количествах от 2.9 до 8.4% [4]. В публикации Üstun с соавторами [14], в которой исследованы масла черного тмина из семян трех сортов, коммерчески культивируемых в различных регионах Турции, не приводится количественное содержание этой кислоты. Помимо жирного масла, в семенах этого растения содержатся алкалоиды, стероиды, ферменты липаза, эфирное масло (0.4-1.4%), тимохинон и другие биологически активные вещества [8-11, 15].
Авторы, исследовавшие фармацевтические, нутрицевтические и ларвицидные свойства эфирного масла черного тмина, констатируют существование различных хемотипов черного тмина, которые могут различаться по химическому составу и биологической активности масел. Кроме того, почвенно-климатиче-ские условия выращивания растения, сезон на момент сбора, стадия развития семян также могут повлиять на химический состав эфирного масла [9-11, 15]. Семена черного тмина, выращиваемого в Узбекистане, повсеместно используются в пекарных изделиях как пряность и применяются в народной медицине. Однако жирное и эфирное масла семян еще не изучены, в масле были идентифицированы фосфатидилхолины и а-токоферол [16].
Цель настоящего сообщения - исследование липидов семян C. ambigua и Nigella sativa, выращиваемых в Узбекистане, установление составов их основных компонентов нейтральных, глико- и фосфолипидов, жирных кислот и липофильных веществ.
Экспериментальная часть
Объекты исследования. Семена С. ambigua были собраны с урожая 2012 года растения, выращенного в Ташкентской области (рег. № 2017/156), и предоставлены для исследования ведущим научным сотрудником ИХРВ АН РУз, д.х.н. Б.Т. Салимовым. Использовали коммерческий образец семян черного тмина (N. sativa), который выращивается в Самаркандской области (Узбекистан). Анализы образцов нового урожая проводились ежегодно в период 2014-2016 гг. В результатах представлены обобщенные данные экспериментов за эти годы. Виды растений были идентифицированы заведующим лабораторией лекарственных и технических растений Института химии растительных веществ АН РУз, к.б.н. А.М. Нигматуллаевым.
Выделение липидов из семян изученных растений осуществлялось поэтапно. Первоначально свободные липиды (СЛ) извлекали из измельченных семян путем исчерпывающей экстракции бензином (фракция с Т. кип. 65-75 °С) в аппарате Сокслет. Затем из шрота экстрагировали связанные липиды (СВЛ) пятикратным настаиванием со смесью хлороформа с метанолом (2 : 1, v/v). Отфильтрованный хлороформ-метаноль-ный экстракт после сгущения до 1/3 объема очищали от водорастворимых компонентов нелипидной природы. Для предотвращения образования эмульсий экстракт обрабатывали 0.04%-ным водным раствором СаС12 [17]. Выход СЛ и СВЛ определяли гравиметрическим методом после полного удаления экстрагентов. Суммируя значения СЛ и СВЛ, оценили содержание общих липидов в семенах.
Колоночную и тонкослойную хроматографию липидов проводили на силикагеле марки Chemapol (Че-хославакия) с размерами частиц 100/160 и 5/40 меш соответственно. Условия хроматографирования приведены в нашей ранней публикации [18]. Системы растворителей гексан - диэтиловый эфир, 4 : 1 (по объему) и гексан - диэтиловый эфир - уксусная кислота, 7 : 3 : 0.1 использовали для анализов СЛ, СВЛ и нейтральных липидов (НЛ); хлороформ - ацетон - метанол - уксусная кислота - вода 65 : 20 : 10 : 10 : 3 для разделения гликолипидов (ГЛ) и хлороформ - метанол - уксусная кислота - вода 14 : 5 : 1 : 1 для идентификации фосфолипидов (ФЛ). Пятна компонентов НЛ проявляли сначала в парах I2, затем опрыскиванием пластинок
Исследование липидов, жирных кислот и липофильных веществ семян.
107
50%-ным водным раствором H2SO4 c последующим нагреванием, ГЛ - a-нафтолом, ФЛ - нингидрином, реактивами Васьковского и Драгендорфа.
Выделение жирных кислот. Для установления составов жирных кислот аликвоты экстрактов СЛ, СВЛ, НЛ из СВЛ, а также гомогенных фракций триацилглицеринов (ТАГ), ГЛ и ФЛ подвергали щелочному гидролизу без нагревания [17]. Метиловые эфиры жирных кислот получали путем обработки свежеприготовленным диазометаном в диэтиловом эфире [19] с последующей их очисткой на микроколонке с силика-гелем. Для элюирования метиловых эфиров кислот использовали систему растворителей гексан - эфир (9 : 1, v/v) . Метиловые эфиры жирных кислот из липидных фракций, а также СЖК анализировали методами ГЖХ и ГХ/МС.
Липофильные вещества (ЛВ, неомыляемые) экстрагировали из продуктов жесткого щелочного гидролиза НЛ (сумма экстракта СЛ с фракцией НЛ, полученной из СВЛ) с нагреванием, согласно описанному в [18]. Выход ЛВ определяли гравиметрическим путем после очистки от сопутствующих им жирных кислот. Для этого жирные кислоты предварительно этерифицировали эфирным раствором диазоматана. Образовавшиеся метиловые эфиры жирных кислот отделяли от ЛВ методом препаративной-ТСХ с использованием пластинки с силикагелем и систему растворителей гексан-диэтиловый эфир (7 : 3). Содержание ЛВ в семенах пересчитали на сухой вес с учетом их влажности и масличности.
Эфирное масло выделяли из семян N. sativa методом гидродистилляции на аппарате Клевенджера, согласно методу [20] и анализировали с применением ГХ/МС.
ГЖХ-анализ метиловых эфиров жирных кислот проводили на хроматографе Agilent 6890N c пламенно-ионизационным детектором, используя капиллярную колонку 30м*0.32мм с неподвижной фазой НР-5 и газ-носителем - гелий. При хроматографировании температура программирована от 70 до 270 °С со скоростью 4 °С/мин.
ГХ/МС-анализ осуществляли на хромато-масс-спектрометре Agilent 5975С inert MSD/7890A GC. Разделение компонентов эфирного масла проводили на кварцевой капиллярной колонке Agilent HP-INNOWax (30мх250цшх0.25цш) в температурном режиме: 50 °С (1 мин) - 4 °С/мин до 200 °С (6 мин) - 15 °С/мин до 250 °С (15 мин). Объем вносимой пробы составлял 1.0 |Л, скорость потока подвижной фазы (Н2) - 1.1 мл/мин. Температура инжектора 220 °С. EI-MS спектры были получены в диапазоне m/z 10-550 а.е.м.
Компоненты эфирного масла и метиловых эфиров жирных кислот идентифицировали на основании сравнения характеристик масс-спектров с данными электронных библиотек (Wiley Registry of Mass Spectral Data-9th Ed., NIST Mass Spectral Library, 2011), и сравнения индексов удерживания (RI) соединений, определенного по отношению к времени удерживания смеси н-алканов ряда Сэ-С24, а также сравнения их масс-спектральной фрагментации и с таковыми, описанными в литературе [21]. Для количественной оценки кислот дополнительно использовали интенсивности молекулярных масс их метиловых эфиров (ГХ/МС, m/z 292, 294 и 296).
Анализы составов липидов масел проведены однократно. Значения RRI (относительный индекс удерживания) метиловых эфиров жирных кислот определены не менее пяти раз с использованием модельных образцов углеводородов.
Обсуждение результатов
Предварительный анализ экстрактов СЛ и СВЛ из семян С. ambigua и N. sativa методом ТСХ показал, что составы СЛ обоих масел качественно идентичны и состоят из довольно простого набора компонентов, характерных для нейтральных липидов семян высших растений. Это триацилглицерины (ТАГ), свободные жирные кислоты (СЖК), эфиры алифатических и циклических спиртов с жирными кислотами. Среди ацил-содержащих компонентов основными представлены ТАГ. Им сопутствовали липофильные вещества - каро-тиноиды, углеводороды, жирные спирты, свободные стеролы и тритерпенолы. В составе СЛ из семян N. sativa, следующим по содержанию мажорным компонентом были СЖК, дополнительно присутствовали моно- и диацилглицерины и неизвестные вещества, относящиеся предположительно к компонентам эфирного масла.
При выделении СЛ (масел) из семян мы использовали аппарат типа Сокслет, применяемый, как правило, для исчерпывающей экстракции растительных масел. Несмотря на это, анализ СВЛ исследованных
семян показал, что наряду с глико- и фосфолипидами в этих экстрактах в небольших количествах присутствовали вышеперечисленные компоненты НЛ. Поэтому из каждого экстракта СВЛ получили гомогенные фракции нейтральных и полярных липидов с помощью КХ, далее ГЛ и ФЛ разделяли препаративной ТСХ. Фракции НЛ каждого образца объединили с соответствующими экстрактами СЛ.
Результаты, приведенные в таблице 1, свидетельствуют, что в составе липидов изученных семян содержится более 97% НЛ, а доля ГЛ больше, чем ФЛ. Содержание ЛВ в N. sativa почти 1.5 раза больше, чем в С. ambigua, по-видимому, из-за наличия дополнительно компонентов эфирного масла.
Выход гомогенных фракций ТАГ и СЖК, выделенных из СЛ семян С. ambigua методом КХ, составил 95.0 и 2.3% соответственно. Сумма фракций углеводородов, восков, жирных спиртов, связанных и свободных стеролов была равна 2.7%.
Путем фракционирования СЛ из семян N. sativa аналогичным образом получили 71.4% ТАГ (от массы СЛ), 19.8% СЖК, 3.7% суммы фитостеролов, жирных спиртов и диацилглицеринов, 3.0% моноацилглице-ринов с примесью двух неидентифицированных компонентов, 2.3% суммы эфиров алифатических и циклических спиртов с жирными кислотами, углеводородами и каротиноидами. Во фракции СЛ определили 3.3 мг% каротиноидов. Из этих данных следует, что уровень СЖК в масле семян N. sativa значительно больше, чем в масле другого изученного вида. Относительно высокое содержание СЖК в масле черного тмина ранее было отмечено авторами публикации [3, 14] и это обстоятельство объясняют наличием в семенах фермента липазы, расщепляющего глицеролипиды. Наличие фермента липазы в семенах приводит к ферментативному гидролизу ТАГ даже при комнатной температуре [14].
Качественный состав ГЛ и ФЛ образцов семян установили методом аналитической ТСХ. Основными компонентами ГЛ масел семян обеих растений были стерилгликозиды и их эфиры с жирными кислотами, значительно в меньших количествах присутствовали моногалактозилдиацилглицерины и дигалактозилдиа-цилглицерины. В качестве ФЛ идентифицировали фосфатидилэтаноламины, фосфатидилхолины и фосфа-тидилинозиты, как мажорные компоненты. Им сопутствовали минорные фосфорсодержащие вещества -фосфатидные кислоты и лизофосфолипиды. Наши данные, касающиеся полярных липидов семян N. Sativa, близки результатам авторов, исследовавших ФЛ этого вида [12]. Ранее сообщали, что диглюкозилдиацилг-лицерины и глюкоцереброзид являются преобладающими компонентами масла из семян черного тмина [13].
Судя по жирнокислотному составу СЛ (табл. 2 и 3), масла изученных растений следует отнести к высоконенасыщенным (Хшшас. равна 88% и более) со значительным содержанием олеиновой (18:1ю9) и ли-нолевой кислот (18:2ю6). Их сумма в масле С. ambigua составляет более 69%, и почти 85% в случае N. sativa.
11(2)-Эйкозаеновая кислота (20:1ю9) является вторым по содержанию компонентом масла С. ambigua (21.0%, табл. 2). Эта кислота по своей структуре считается гомологом доминирующей в запасных липидах этого растения олеиновой кислоты. Она присутствует свободной форме (23.8%) и в составе кислот ТАГ (22.1%) почти в равных количествах. Наряду с кислотами 20:1ю9 и 18:1ю9 в масле содержится их низший гомолог - 7(2)-гексадекаеновая кислота (16:1ю9) как минорный компонент.
Кислота 20:1ю9 не обнаруживалась в ацильных фрагментах ГЛ и ФЛ. Ее в очень малых количествах идентифицировали в составе кислот СЛ, ТАГ и СЖК масла N. sativa (0.4-0.5%, табл. 3). Следовательно, наличие жирных кислот группы ю9 с длиной цепы С16, С18 и С20 с существенным содержанием эйкозеновой кислоты в запасных липидах, а именно в виде ТАГ отличает С. ambigua от вида N. sativa. Данная род-специфическая жирная кислота обнаружена в маслах родственных растений Consolida regalis (27.9%), C. orientalis (20.4%) и пяти видов Delphinium (8.7-13.3%) [1, 2].
Таблица 1. Содержание липидов и липофильных веществ в семенах Consolida ambigua и Nigella sativa
Выход экстрактов липидов, % с. в. Содержание липидов в семенах, % с. в. (Состав липидов семян, %) Содержание липофильных веществ в семенах, % с. в.
Свободные липиды Связанные липиды Нейтральные липиды Гликолипиды Фосфолипиды
Consolida ambigua
30.6 2.6 32.2 (97.0) 0.6 (1.80) 0.4 (1.20) 0.56
Nigella sativa
37.3 1.0 37.5 (97.9) 0.5 (1.31) 0.3 (0.78) 0.82
Исследование липидов, жирных кислот и липофильных веществ семян.
1G9
Таблица 2. Состав жирных кислот липидов семян ^nsolida ambigua, %ГЖХ
№ Кислота RRI* Свободные липиды Триацилглицерины Свободные кислоты Гликолипиды Фосфолипиды
1 14:G 1722±4 G.1 G.1 Сл.** G.8 G.5
2 16:G 1921±3 5.8 5.6 4.G 18.4 17.4
3 16:1Ю7 1899±2 G.1 G.1 G.1 - -
4 16:1Ю9 1895±3 G.1 G.1 Сл. - -
5 17:G 2G22±3 - Сл. - - -
б 18:G 2124±3 2.5 2.5 2.G 5.5 3.G
7 18:1Ю9 21G1±4 51.2 5G.5 53.4 57.7 6G.7
8 18:2Ю6 2G91±2 18.2 17.9 16.G 15.5 17.G
9 18:ЗЮЗ 2G99±4 G.7 G.7 G.6 1.5 1.G
1G 2G:G 2325±3 G.3 G.4 G.2 G.6 G.4
11 2G:1<D9 23GG±3 21.G 22.1 23.7 - -
Хнас. 8.7 8.6 6.3 25.3 21.3
Хненас 91.3 91.4 937 74.7 78.7
*RRI - относительный индекс удерживания метиловых эфиров жирных кислот на колонке с фазой HP-5; **Сл. - менее 1%.
Таблица 3. Состав жирных кислот липидов семян Nigella sativa, % ГЖХ
№ Кис- RRI* Свободные Триацилгли- Свободные Нейтральные Гликолипиды Фосфолипиды
лота липиды церины кислоты липиды
1 14:0 1722±4 G.3 G.2 G.2 G.2 G.8 1.2
2 16:0 1921 ±4 6.7 7.3 12.5 13.G 1б.9 21.1
3 16:1ю7 19GG±3 Сл.** G.3 G.2 G.2 G.3 G.5
4 16:1ю9 1895±3 Сл. - - - - -
5 17:0 2G22±3 Сл. Сл. - - - G.2
б 18:0 2124±3 4.2 1.7 2.5 3.G 3.6 4.1
7 18:1ю9 21G1±4 26.1 23.6 22.8 24.4 23.7 26.1
8 18:2ю6 2G91±2 58.6 62.7 58.3 54.6 52.4 44.8
9 18:3ю3 2G99±4 1.1 1.G 1.G 1.G 1.3 1.5
1G 20:0 2325±3 Сл. G.1 Сл. G.4 1.G G.5
11 20:1ю9 2298±3 G.5 G.5 G.4 G.7 - -
12 20:2ю6 2293±2 2.5 2.6 2.1 2.5 - -
Хнас. 11.2 9.3 15.2 16.6 22.3 27.1
Хненас. 88.8 9G.7 84.8 83.4 77.7 72.9
* RRI - относительный индекс удерживания метиловых эфиров жирных кислот на колонке с фазой HP-5; **Сл. - менее 1%.
В отличие от вида С. ambigua, масло (СЛ) семян N. sativa более обогащено линолевой кислотой (18:2юб, 58.8%, табл. 3). Ее гомолог - 11,14(2,2)-эйкозадиеновую кислоту (20:2ю6) идентифицировали в СЛ, ТАГ и СЖК (2.1-2.6%). Она почти в таких количествах присутствует и в свободном виде (СЖК - 2.1%), а также в составе кислот НЛ (2.5%). Кислота 20:2ю6 не была обнаружена среди ацильных фрагментов полярных липидов (ГЛ и ФЛ).
Из полученных данных следует, что масло семян N. sativa, культивируемого в Узбекистане, содержит 2.3% эйкозадиеновой кислоты и она связана не только в молекулах ТАГ, но присутствует и в свободной форме. Ранее Ramadan [3] с соавтором обнаружили ее во фракциях СЖК, среди кислот ТАГ, эфиров стеро-лов, моноацилглицеринов и диацилглицеринов.
Таким образом, жирные масла семян изученных представителей семейства Ranunculaceae различаются по жирнокислотному составу ТАГ, ГЛ, ФЛ, по содержанию неэтерифицированных (свободных) жирных кислот. Семена каждого растения имеют сходный состав свободных и связанных в ТАГ жирных кислот. Присутствие редко встречающейся диеновой кислоты 20:2ю6 в свободном и связанном виде отличает масло семян N. sativa от других пищевых растительных масел и масел, применяемых в лечебных целях.
Выход эфирного масла семян N. sativa, извлеченного методом гидродистилляции, составил 0.26% от сухой массы. При анализе состава эфирного масла на ГХ/МС обнаружили 26 компонентов. Из них идентифицировали 17 соединений, суммарная их доля составила 99.1% (табл. 4). Установлено, что в эфирном масле черного тмина из нашего региона существенно доминируют монотерпеновые углеводороды с наибольшим содержанием пара-цимена (66.0%). Следующие по содержанию монотерпены представлены терпиноленом, Р-пиненом, лимоненом и сабиненом. Видно, что изученное нами растение предположительно можно отнести к пара-цимен обогащенному типу N. sativa.
110
Д.Т. ACИЛБEKOBA, Х.М. БOБAKУЛOB
Известно, что идентифицированные в запасных липидах изученных растений кислоты группы ю9 и ю6 с длиной цепи С20 играют важную роль в хемотаксономии видов семейства лютиковых [1]. Вместе с тем следует отметить, что жирные кислоты с длиной цепи С20, а также липофильные вещества могут существенно повлиять на фармакологические свойства масел. Свободная эйкозадиеновая кислота (20:2ю6) и компоненты эфирного масла семян черного тмина играют определенную роль при проявлении ранее выявленных антибактериальных, фунгицидных, антигельминтных и других ценных свойств N. sativa [9, 10, 12]. Park W.J. и соавторы [22] предполагают, что генный продукт FADS2 млекопитающих имеет активность Д8-десатуразы, способной превращать 11,14-эйкозадиеновую кислоту (20:2ю6) в 20:3ю6, которая в свою очередь является непосредственным предшественником арахидоновой кислоты (20:4ю6), простагландина E1 и тромбоксана B1.
Таблица 4. Компонентный состав эфирного масла семян Nigella sativa
№ Компоненты RRI* RRW Содержание, %
1 Камфен 1059 1068±13.2 0.1
2 ¿б-Пинен 1104 1110±13.3 7.0
3 Сабинен 1115 1122±13.3 4.0
4 Д3-Карен 1138 1146±17.4 0.1
5 Мирцен 1155 1160±11.2 0.1
6 а-Терпинен 1169 1177±14.9 1.3
7 Лимонен 1190 1198±13.4 4.2
8 1,8-Цинеол 1198 1211±14.6 0.2
9 ^-Терпинен 1233 1245±13.6 2.2
10 (Б)-Р-Оцимен 1244 1250±12.7 1.4
11 и-Цимен 1260 1270±12.9 66.0
12 и-Мента-2,4(8)-диен 1266 - 1.8
13 Терпинолен 1282 1282±11.6 8.1
14 и-Мента-1,5,8-триен 1405 1411±24.5 0.1
15 а-Лонгипинен 1447 0.3
16 Лонгифолен 1570 1577±10.1 1.6
17 Терпинен-4-ол 1582 1601±18.8 0.6
Сумма идентифицированных Сумма неидентифицированных (8 компонентов) 99.1 0.9
* КЫ - относительный индекс удерживания соединений на колонке с фазой НР-ШКОШах; КШлит. - данные из литературы [21].
Выводы
Впервые исследованы липиды, жирные кислоты и липофильные вещества семян С. ambigua и N. sativa, выращиваемых в Узбекистане.
Доминирующими компонентами жирных кислот масла С. ambigua являются олеиновая (18:1ю9) кислота и ее гомолог - 11(2)-эйкозаеновая (20:1ю9). Редко встречающаяся 20:1ю9 кислота присутствовала в свободной форме и в составе кислот ТАГ почти в равных количествах (23.8 и 22.1% соответственно, табл. 2). Кислоты 20:1ю9 и 20:2ю6 отсутствовали среди ацильных фрагментов полярных глико- и фосфолипидов.
Полученные результаты выявили в семенах N. sativa сопоставимость содержания ценных липидных и липофильных веществ, возможность использования их в качестве местного сырья для получения лечебно-профилактических средств липидной природы. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы выявить полезные свойства масла семян С. ambigua и найти эффективные пути его применения.
Список литературы
1. Aitzetmuller K., Tsevegsuren N., Werner G. Seed oil fatty acid patterns of the Aconitum-Delphinium-Helleborus complex (Ranunculaceae) // Pl. Syst. Evol. 1999. Vol. 215. Pp. 37-47. DOI: 10.1007/BF00984646.
2. Azimova Sh.S., Glushenkova A.I. Lipids, Lipophilic Components and Essential Oils from Plant Sources. London: Springer Science+Bisiness Media. LLC, 2012. 992 p.
3. Ramadan M.F., Morsel J.-Th. Neutral lipid classes of black cumin (Nigella sativa L.) seed oils // Eur. Food Res. Tech-nol. 2002. Vol. 214. Pp. 202-206. DOI: 10.1007/s00217-001-0423-8.
4. Benkaci-Ali F., Baaliouamur A., Wathelet J.P., Marlier M. Chemical composition and physicochemical characteristics of fixed oils from Algerian Nigella sativa seeds // Chem. Nat. Compd. 2012. Vol. 47. N6. Pp. 925-931. DOI: 10.1007/s10600-012-0106-7.
Исследование липидов, жирных кислот и липофильных веществ семян.
111
5. Резванов А.С., Салимов Б.Т., Комилов Х.М. Новый подход к выделению и разделению алкалоидов Delphinium ajacis L. // Фармацевтический журнал. 2008. №2. С. 25-26.
6. Бахрамов О., Салимов Б.Т., Комилов Х.М., Нигматуллаев A.M. К вопросу об источниках 14-бензоилброуниина, дитерпеноидного алкалоида с высокой антиаритмической активностью // Фармацевтический журнал. 2008. №№2. С. 48-49.
7. Khare C. Delphinium consolida Linn. // Indian Medicinal Plants. Springer, New York, 2007. DOI: 10.1007/978-0-387-70638-2_476.
8. Растительные ресурсы СССР. Цветковые растения и их химический состав, использование. Л., 1985. Т. 1. 460 с.
9. Islam M.T., Roich Khan Md., Mishra S.K. An updated literature based review: Phytochemistry, pharmacology and therapeutic promises of Nigella sativa L. // Oriental Pharmacy and Experimental Medicine. 2019. Vol. 19. Pp. 115129. DOI: 10.1007/s13596-019-00363-3.
10. Hassanien M.F.R., Assiri A.M.A., Alzohairy A.M., Oraby H.F. Health-promoting value and food applications of black cumin essential oil: an overview // J. Food Sci. Technol. 2015. Vol. 52. N10. Pp. 6136-6142. DOI: 10.1007/s13197-015-1785-4.
11. Abedi A.-S., Rismanchi M., Shahdoostkhany M., Mohammadi A., Mortazavian A.M. Microwave-assisted extraction of Nigella sativa L. essential oil and evaluation of its antioxidant activity // J. Food Sci. Technol. 2017. Vol. 54. N12. Pp. 3779-3790. DOI: 10.1007/s13197-017-2718-1.
12. Ramadan M.F., Morsel J.-Th. Characterization of phospholipid composition of black cumin (Nigella sativa L.) seed oil // Nahrung. 2002. Vol. 46. Pp. 240-244. DOI: 10.1002/1521-3803(20020701)46:4<240.
13. Ramadan M.F., Morsel J.-Th. Analysis of glycolipids from black cumin (Nigella sativa L.), coriander (Coriandrum sativum L.) and niger (Guizotia abyssinica Cass.) oilseeds // Food Chemistry. 2003. Vol. 80. Pp. 197-204. DOI: 10.1016/S0308-8146(02)00254-6.
14. Ustun G., Kent L., Qekin N., Civelekoglu H. Investigation of the technological properties of Nigella sativa (Black Cumin) seed oil // J.A.O.C.S. 1990. Vol. 67. Pp. 958-960. DOI: 10.1007/BF02541857.
15. Raj G.A., Chandrasekaran M., Krishnamoorthy Sh., Jayaraman M., Venkatesalu V. Phytochemical profile and larvi-cidal properties of seed essential oil from Nigella sativa L. (Ranunculaceae), against Aedes aegypti, Anopheles ste-phensi, and Culex quinquefasciatus (Diptera: Culicidae) // Parasitol Res. 2015. Vol. 114. Pp. 3385-3391. DOI: 10.1007/s00436-015-4563-3.
16. Марифова З.А., Азизов И.К. Определение фосфатидилхолина и а-токоферола в масле семян чернушки посевной, произрастающей в Узбекистане // Фармация. 2018. Т. 67. №1. С. 19-23. DOI: 10.29296/25419218-2018-01-04.
17. Кейтс М. Техника липидологии. М., 1975. 311 с.
18. Asilbekova D.T., Glushenkova A.I., Azcan N., Baser K.H.C. Lipids of Origanum tytthanthum // Chem. Nat. Compd. 2000. Vol. 36. Pp. 124-127. DOI: 10.1007/BF02236412.
19. Физер Л., Физер М. Реагенты для органического синтеза. М., 1970. Т. 1. 397 c.
20. EDQM. European Pharmacopoeia. 5th ed. Vol. 1. Council of Europe. Strasburg, 2005.
21. Babushok V.I., Linstrom P.J., Zenkevich I.G. Retention Indices for Frequently Reported Compounds of Plant Essential Oils // Journal of Physical and Chemical Reference Data. 2011. Vol. 40. Pp. 0431011-0431047. DOI: 10.1063/1.3653552.
22. Park W.J., Kothapalli K.S.D., Lawrence P., Tyburczy C., Brenna T.J. An alternate pathway to long-chain polyunsaturates: the FADS2 gene product 8-desaturates 20:2n-6 and 20:3n-3 // J. Lipid Res. 2009. Vol. 50. Pp. 1195-1202. DOI: 10.1194/jlr.M800630-JLR200.
Поступила в редакцию 4 сентября 2020 г.
После переработки 27 октября 2020 г.
Принята к публикации 28 октября 2020 г.
Для цитирования: Асилбекова Д.Т., Бобакулов Х.М. Исследование липидов, жирных кислот и липофильных веществ семян ^nsolida ambigua (L.) P.W. Ball & Heywood и Nigella sativa L. // Химия растительного сырья. 2021. №1. С. 105-112. DOI: 10.14258/jcprm.2021018384.
112
^X Achheekoba, X.M. Boeakyhob
Asilbekova D.T.1, Bobakulov Kh.M.1,2* STUDY OF LIPIDS, FATTY ACIDS AND LIPOPHILIC SUBSTANCES OF CONSOLIDA AMBIGUA (L.) P.W. BALL & HEYWOOD AND NIGELLA SATIVA L. SEEDS
1 Acad. S.Yu. Yunusov Institute of the Chemistry of Plant Substances Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, 77, M. Ulugbekstr., 100170, Tashkent, Uzbekistan, e-mail: [email protected], [email protected]
2 Tashkent Institute of Irrigation and Agricultural Mechanization Engineers, 39, Kori Niyoziy str., 100000, Tashkent, Uzbekistan
The seeds of two medicinal plants from Ranunculaceae family - Consolida ambigua (L.) P.W. Ball & Heywood (Syn. Consolida ajacis Schur, ajacsova consolida, larkspur) and Nigella sativa L. (black cumin) cultivated in Uzbekistan was analyzed. Free and bound lipids were isolated from the seeds, the fatty acid composition of their neutral, glyco- and phospholipids was established. It was revealed that unsaturated components dominate among the ordinary fatty acids of seed lipids - oleic (C. ambigua) and linoleic (N. sativa). Their rare homologues - 11(Z)-eicosaenoic (C. ambigua) and 11,14(Z,Z)-eicosadienoic (Nigella sativa) acids were esterified mainly in the triacylglycerol molecules, and were found as free fatty acids of the studied oils.
The major compounds among the 26 constituents of the essential oil of N. sativa seeds were p-cymene, terpinolene, ft-pinene, limonene and sabinene.
Keywords: Ranunculaceae family, Consolida ambigua (L.) P.W. Ball & Heywood, Nigella sativa L., neutral lipids, gly-colipids, phospholipids, fatty acids, essential oil.
References
1. Aitzetmuller K., Tsevegsuren N., Werner G. Pl. Syst. Evol, 1999, vol. 215, pp. 37-47. DOI: 10.1007/BF00984646.
2. Azimova Sh.S., Glushenkova A.I. Lipids, Lipophilic Components and Essential Oils from Plant Sources, London: Springer Science+Bisiness Media, LLC, 2012, 992 p.
3. Ramadan M.F., Morsel J.-Th. Eur. Food Res. Technol, 2002, vol. 214, pp. 202-206. DOI: 10.1007/s00217-001-0423-8.
4. Benkaci-Ali F., Baaliouamur A., Wathelet J.P., Marlier M. Chem. Nat. Compd., 2012, vol. 47, no. 6, pp. 925-931. DOI: 10.1007/s10600-012-0106-7.
5. Rezvanov A.S., Salimov B.T., Komilov Kh.M. Farmatsevticheskiy zhurnal, 2008, no. 2, pp. 25-26. (in Russ.).
6. Bakhramov O., Salimov B.T., Komilov Kh.M., Nigmatullayev A.M. Farmatsevticheskiy zhurnal, 2008, no. 2, pp. 48-49. (in Russ.).
7. Khare C. Indian Medicinal Plants, Springer, New York, 2007. DOI: 10.1007/978-0-387-70638-2_476.
8. Rastitel'nyye resursy SSSR. Tsvetkovyye rasteniya i ikh khimicheskiy sostav, ispol'zovaniye. [Plant resources of the USSR. Flowering plants and their chemical composition, use]. Leningrad, 1985, vol. 1, 460 p. (in Russ.).
9. Islam M.T., Roich Khan Md., Mishra S.K. Oriental Pharmacy and Experimental Medicine, 2019, vol. 19, pp. 115-129. DOI: 10.1007/s13596-019-00363-3.
10. Hassanien M.F.R., Assiri A.M.A., Alzohairy A.M., Oraby H.F. J. FoodSci. Technol., 2015, vol. 52, no. 10, pp. 61366142. DOI: 10.1007/s13197-015-1785-4.
11. Abedi A.-S., Rismanchi M., Shahdoostkhany M., Mohammadi A., Mortazavian A.M. J. Food Sci. Technol., 2017, vol. 54, no. 12, pp. 3779-3790. DOI: 10.1007/s13197-017-2718-1.
12. Ramadan M.F., Morsel J.-Th. Nahrung, 2002, vol. 46, pp. 240-244. DOI: 10.1002/1521-3803(20020701)46:4<240.
13. Ramadan M.F., Morsel J.-Th. Food Chemistry, 2003, vol. 80, pp. 197-204. DOI: 10.1016/S0308-8146(02)00254-6.
14. Ustun G., Kent L., Qekin N., Civelekoglu H. J.A.O.C.S., 1990, vol. 67, pp. 958-960. DOI: 10.1007/BF02541857.
15. Raj G.A., Chandrasekaran M., Krishnamoorthy Sh., Jayaraman M., Venkatesalu V. ParasitolRes., 2015, vol. 114, pp. 3385-3391. DOI: 10.1007/s00436-015-4563-3.
16. Marifova Z.A., Azizov I.K. Farmatsiya, 2018, vol. 67, no. 1, pp. 19-23. DOI: 10.29296/25419218-2018-01-04. (in Russ.).
17. Keyts M. Tekhnika lipidologii. [Technique of lipidology]. Moscow, 1975, 311 p. (in Russ.).
18. Asilbekova D.T., Glushenkova A.I., Azcan N., Baser K.H.C. Chem. Nat. Compd, 2000, vol. 36, pp. 124-127. DOI: 10.1007/BF02236412.
19. Fizer L., Fizer M. Reagenty dlya organicheskogo sinteza. [Reagents for organic synthesis]. Moscow, 1970, vol. 1, 397 p. (in Russ.).
20. EDQM. European Pharmacopoeia. 5th ed. Vol. 1. Council of Europe. Strasburg, 2005.
21. Babushok V.I., Linstrom P.J., Zenkevich I.G. Journal of Physical and Chemical Reference Data, 2011, vol. 40, pp. 0431011-0431047. DOI: 10.1063/1.3653552.
22. Park W.J., Kothapalli K.S.D., Lawrence P., Tyburczy C., Brenna T.J. J. Lipid Res., 2009, vol. 50, pp. 1195-1202. DOI: 10.1194/jlr.M800630-JLR200.
Received September 4, 2020 Revised October 27, 2020 Accepted October 28, 2020
For citing: Bobakulov Kh.M., Asilbekova D.T. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya, 2021, no. 1, pp. 105-112. (in Russ.). DOI: 10.14258/jcprm.2021018384.
* Corresponding author.
