CC BY
46
ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ
БИООРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
МОНОТЕРПЕНОИДЫ И ДРУГИЕ КОМПОНЕНТЫ ARTEMISIA TENUISECTA
Мухаматханова Римма Фаильевна
старший научный сотрудник-исследователь лаборатории химии кумаринов и терпеноидов Института химии растительных веществ имени академика С.Ю. Юнусова, 100170, Узбекистан, г. Ташкент, улица Мирзо Улугбека, 77
E-mail: rfm8@yandex. ru
Бобакулов Хайрулла Мамадиевич
канд. хим. наук, старший научный сотрудник Института химии растительных веществ имени академика С.Ю. Юнусова, 100170, Узбекистан, г. Ташкент, улица Мирзо Улугбека, 77
E-mail: [email protected]
Шамьянов Ильдар Джамильевич
заведующий лабораторией химии кумаринов и терпеноидов Института химии растительных веществ имени академика С.Ю. Юнусова, старший научный сотрудник,
100170, Узбекистан, г. Ташкент, улица Мирзо Улугбека, 77
E-mail: [email protected]
Абдуллаев Насрулла Джалилович
заместитель директора
Института химии растительных веществ имени академика С.Ю. Юнусова, канд. хим. наук, профессор,
100170, Узбекистан, г. Ташкент, улица Мирзо Улугбека, 77
E-mail: [email protected]
SECONDARY METABOLITES OF ARTEMISIA TENUISECTA
Rimma Mukhamatkhanova
senior researcher of the laboratory of chemistry of coumarins and terpenoids of the Institute of Chemistry of Plant Substances named after academicians S. Yu. Yunusov,
100170, Uzbekistan, Tashkent, Mirzo Ulugbek st., 77
Khayrulla Bobakulov
candidate of chemical sciences, senior researcher of the laboratory ofphysic-chemical methods of the Institute of Chemistry of Plant Substances named after academicians S. Yu. Yunusov,
100170, Uzbekistan, Tashkent, Mirzo Ulugbek st., 77
Ildar Shamyanov
head of the laboratory of chemistry of coumarins and terpenoids, senior researcher of the Institute of Chemistry of Plant Substances named after academicians S. Yu. Yunusov,
100170, Uzbekistan, Tashkent, Mirzo Ulugbek st., 77
Nasrulla Abdullaev
deputy Director of the Institute of Chemistry of Plant Substances named after academicians S. Yu. Yunusov, PhD
100170, Uzbekistan, Tashkent, Mirzo Ulugbek st., 77
Библиографическое описание: Монотерпеноиды и другие компоненты Artemisia Tenuisecta // Universum: Химия и биология: электрон. научн. журн. Мухаматханова Р.Ф. [и др.]. 2017. № 5(35). URL: http://7universum. com/ru/ nature/archive/item/4771
АННОТАЦИЯ
Проведено исследование вторичных метаболитов методом хромато-масс-спектрального анализа надземной части полыни тонкорассечённой Artemisia tenuisecta Nevski., собранной в фазу бутонизации в среднем поясе гор Нуратинского хребта в окрестностях посёлка Ухум Джизакской области Узбекистана. В результате анализа идентифицировано 36 соединений в бензиновой фракции и 15 соединений в бензольной фракции этанольного экстракта надземной части A. tenuisecta.
ABSTRACT
A study of secondary metabolites was performed using the GC-MS analysis of the aerial part of Artemisia tenuisecta Nevski, collected during the budding phase in the middle belt of the Nurata Mountains in the vicinity of the village of Uhum in the Djizak region of Uzbekistan. As a result of the analysis, 36 compounds in the gasoline fraction and 15 compounds in the benzene fraction of the ethanol extract of the aerial A. tenuisecta.
Ключевые слова: Artemisia tenuisecta, полынь тонкорассечённая, вторичные метаболиты, хромато-масс-спектральный анализ.
Keywords: Artemisia tenuisecta, wormwood finely divided, secondary metabolites, chromatography-mass spectral analysis.
Полынь тонкорассечённая (Artemisia tenuisecta Nevski.) - распространенный в Средней Азии вид полыни [1]. Растение представляет собой полукустарник 35-60 см высотой, в начале вегетации сероватый от густого паутинистого опушения, впоследствии клочковато опушенный. Корень толстый, деревянистый, многоглавый. Плодущие побеги многочисленные, одеревесневают на высоту от 7 до 15 см, прямостоячие или восходящие, прутьевидные, слабо облиственные. Прицветные листья простые, линейные, превышают корзинку. Средние и верхние стеблевые листья однажды-дважды перисторассеченные. Соцветия - узкопирамидальные метелки с боковыми веточками до 10 см длиной, прижатыми к побегу и косо вверх направленными. Корзинки до 3 мм длиной, продолговато-яйцевидные, сидячие, сближенные, собраны группами по 2-3 (5) в рыхлых колосовидных соцветиях на боковых веточках метелки или одиночные. Цветоложе выпуклое, голое. Все цветки плодущие, в числе 3 -7; венчик воронковидный, желтый или лиловый [1].
В Узбекистане полынь тонкорассечённая произрастает в нижнем и среднем поясах гор Пскемского, Чаткальского, Ферганского, Алайского, Зеравшан-ского, Туркестанского, Нуратинского и Гиссарского хребтов.
Ранее было показано, что надземная часть A. ten-uisecta, произрастающая в Узбекистане, продуцирует сесквитерпеновые лактоны [2-3], а также отмечено наличие 1,8-цинеола и камфоры [4].
Согласно литературным данным, вторичные метаболиты данного вида полыни изучены не полностью.
Целью данной работы являлось исследование летучих соединений надземной части A. tenuisecta методом хромато-масс-спектрального анализа.
Для исследования надземную часть полыни тон-корассечённой собирали в фазу бутонизации в отрогах Нуратинского хребта в окрестностях посёлка Ухум Джизакской области Узбекистана.
Для выделения вторичных метаболитов измельченную воздушно-сухую н/ч A. tenuisecta четырёхкратно экстрагировали 96%-ным горячим спиртом в соотношении 1:5, время контакта фаз 12 ч. Объединённые экстракты упаривали до объёма 1,5 л и при интенсивном помешивании обрабатывали горячей водой. Выпавший осадок отфильтровывали, затем фильтрат четырехкратно экстрагировали хлороформом. Экстракт упарили и полученную хлороформную сумму экстрактивных веществ помещали на колонку с силикагелем КСК в соотношении 1:2 и последовательно до полноты извлечения фракционировали бензином и бензолом.
Бензиновую и бензольную фракции спиртового экстракта надземной части A. tenuisecta каждую в отдельности исследовали методом хромато-масс-спек-трометрического анализа. Фракции анализировали на газовом хроматографе Agilent 7890A GC с квадру-польным масс-спектрометром Agilent 5975С inert MSD в качестве детектора. Разделение компонентов смеси проводили на кварцевой капиллярной колонке HP-5MS (30мx250цmx0.25цm) в температурном режиме: 50° С (2 мин) - 10°С/мин до 200° С (6 мин) -15°С/мин до 290° С (15 мин). Объем вносимой пробы 1 (гексан, бензол), скорость потока подвижной фазы 1.3 мл/мин. Компоненты идентифицировали на основании сравнения характеристик масс-спектров с данными электронных библиотек W8N05ST.L и NIST08 и сравнения индексов удерживания соединений, определенного по отношению времени удерживания смеси н-алканов.
Идентифицированные соединения и их процентное содержание представлены в таблице.
Таблица 1.
Компоненты бензиновой и бензольной фракций спиртового экстракта A. tenuisecta
№ Наименование компонента RT, мин М %, в бензиновой фракции %, в бензольной фракции
1. 3 -Метилбутират 4,06 851 0,05 -
2. а-Пинен 5,37 935 0,27 -
3. 5, 5 - Диметил-2 (5Н) -фуранон 5,74 957 4,05 18,9
4. 3-Карен 6,66 1012 0,37 -
5. о-Кумол 6,92 1028 0,49 -
6. Эвкалиптол (1,8-цинеол) 7,03 1034 4,93 5,75
7. у-В инил-у-валеролактон 7,23 1047 5,13 8,44
8. цис-Арбускулон 7,37 1055 1,10 1,50
9. Камфенилон 7,92 1089 0,15 -
10. 1, 1 - Диэтоксигексан 8,00 1094 0,33 -
11. (-)-а-Туйон 8,26 1110 1,64 1,21
12. (+)-Р-Туйон 8,43 1122 2,19 1,37
13. а-Изофорон 8,52 1127 4,23 2,91
14. Камфора 8,90 1152 9,07 6,53
15. Сабинакетон 9,09 1165 0,37 -
16. Ь-Борнеол 9,24 1174 2,06 1,88
17. Терпинен-4-ол 9,40 1184 2,31 -
18. п-Цимен-8-ол 9,53 1193 0,61 -
19. а-Терпинеол 9,60 1198 0,83 -
20. Вербенон 9,89 1218 0,66 -
21. Метиловый эфир карвакрола 10,34 1249 1,58 2,64
22. (-)-Борнил ацетат 10,96 1291 0,68 -
23. Филифолид А 11,48 1328 10,0 16,9
24. (+)-транс-Хризантемовая кислота 11,66 1341 6,36 5,66
25. (+)-а-Копаен 12,24 1382 0,65 -
26. (.)-Жасмон 12,56 1405 1,37 -
27. (Е) -Р-Фарнезен 13,23 1453 1,14 -
28. у-Муролен 13,58 1479 1,16 -
29. (+)-Р-Селинен (Р-эвдесмен) 13,74 1490 0,26 -
30. (+)-5-Кадинен 14,17 1520 1,57 3,18
31. (-)-Спатуленол 15,00 1578 2,83 4,24
32. 5-Виридифлорол 15,18 1591 0,44 -
33. Метил жасмонат 15,83 1634 2,29 -
34. Ксантоксилин 16,32 1666 1,10 -
35. 6-Изопропенил-4,8а-диметил-3,5,6,7,8,8а-гекса-гидро-2(1Н)-нафталенон 18,40 1795 2,71 8,57
36. Этил пальмитат 23,23 1991 1,15 -
Итого 76,13 89,68
В результате хромато-масс-спектрального анализа в бензиновой и бензольной фракциях спиртового экстрактаA. tenuisecta идентифицированы 36 соединений, относящиеся к гемитерпеноидам (о-кумол, у-винил-у-валеролактон, цис-арбускулон, 5,5-диме-тил-2(5Н)-фуранон, а-изофорон, сабинакетон, ксан-токсилин), монотерпеноидам (1^-а-пинен, (+)-3-ка-рен, о-кумол, эвкалиптол (1,8-цинеол), (-)-а-туйон, (+)-Р-туйон, камфора, 1-борнеол, терпинен-4-ол, п-цимен-8-ол, (-)-а-терпинеол, (-)-вербенон, метиловый эфир карвакрола, (-)-борнил ацетат, филифолид А, (+)-транс-хризантемовая кислота, (.)-жасмон, метил жасмонат), сесквитерпеноидам ((+)-а-копаен, (Е)-Р-фарнезен, у-мууролен, (+)-р-селинен, (+)-5-ка-динен, (-)-спатуленол, 5-виридифлорол, 6-изопропе-нил-4, 8 а-диметил-3,5,6,7,8,8 а-гексагидро -2(1Н)-
нафталенон), углеводородам (1,1-диэтоксигексан), кислотам и их производным (3-метилбутират, этил пальмитат). Из вышеотмеченных 36 соединений 34 идентифицированы впервые в надземной части полыни тонкорассеченной.
Надземная часть полыни тонкорассеченной согласно процентному содержанию (см. таблицу 1) является хорошим источником филифолида А, 5,5-ди-метил-2(5Н)-фуранона, камфоры, а-изофорона, у-ви-нил-у-валеролактона, 1,8-цинеола, транс-хризанте-мовой кислоты, 6-изопропенил-4,8а-диметил-3,5,6,7,8,8а-гексагидро-2(1Н)-нафталенона.
Следует отметить, что циклические монотерпе-ноиды (камфора, 1,8-цинеол, туйон и др.) являются мощными ингибиторами семян и проростков, произрастающих рядом растений [5]. а-Пинен выступает
как детеррент, отпугивающий насекомых. Вербенон и цинеол, фарнезен проявляют свойства репеллентов. Окисленное производное жасмона жасмоновая кислота тормозит прорастание пыльцы и семян путем активации синтеза этилена, ускоряет процессы опадения листьев и созревания плодов. В то же время она стимулирует рост корней. Кадинены способствуют привлечению опыляющих насекомых, имитируя «запах» половых аттрактантов [6].
май, 2017 г.
3-Карен обладает инсектицидной активностью, а а-пинен и его производные проявляют феромонную активность [7].
Все выше идентифицированные соединения, кроме 1,8-цинеола и камфоры, в надземной части Artemisia tenuisecta обнаружены впервые.
Список литературы:
1. Горяев М.И., Базалицкая В. С., Поляков П.П.. Химический состав полыней. - Алма-Ата: Изд-во АН КазССР, 1962. - 154 с.
2. Касымов Ш. З., Сидякин Г. П.. Лактоны Artemisia tenuisecta. // Химия природн. соедин. - 1969. - № 5. - С. 445.
3. Определитель растений Средней Азии. / Под ред. Т.А. Адылова, Т.И. Цукерваника. - Ташкент: Фан, 1993. -Т. 10. - С. 571-572.
4. Племенков В.В. Введение в химию природных соединений. - Казань, 2001. - 376 с.
5. Семенов А.А., Карцев В.Г. Основы природных соединений. - М.: ICSPF, 2009. - Т.1. - 620 с.
6. Турсунходжаева Ф.М. Аллелопатическая функция терпеноидов видов подрода Seriphidium (Bess) Rouy Artemisia L., произрастающих в Узбекистане / Турсунходжаева Ф.М., Шамьянов И.Д., Нигматуллаев А.М., Юну-сов Т.Р., Тодерич К.Н. // Терпеноиды: достижения и перспективы применения в области химии, технологии производства и медицины: материалы Международной научно-практич. конф. (Казахстан, г. Караганда, 911 апреля 2008 г.). - Караганда, 2008. - С. 228.
7. Kawazoe K. Sesquiterpenoids from Artemisia tenuiseda / Kawazoe K., Morishita N., Nagao A., Takaishi Y., Honda G., Ito M., Takeda Y., Kodzhimatov O.K., Ashurmetov O. // Nat. Med. - 2003. - V. 57, N 3. - P. 114-116.
