Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,813

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ КАРОТИНОИДОВ ОБЛЕПИХОВОГО МАСЛА МЕТОДОМ ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ

Курегян А.Г. 1 Печинский С.В. 1 Карандеева Е.А. 1
1 Пятигорский медико-фармацевтический институт – филиал ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России
Ведущая роль в пилотных исследованиях любых природных растительных объектов и лекарственных средств на их основе принадлежит тонкослойной хроматографии. В статье приведены результаты сравнительного ТСХ-анализа пяти образцов облепихового масла, полученных по традиционным и экспериментальным технологическим схемам. В качестве подвижных фаз в эксперименте использовали следующие смеси растворителей: гексан- ацетон (6:2), петролейный эфир-диэтиловый эфир-кислота уксусная (85:15:1), диэтиловый эфир-петролейныйэфир (3:1), петролейный эфир- бензол (10:1). Идентификацию каротиноидов проводили по стандартным образцам β-каротина, ликопина, лютеина. В результате эксперимента было установлено, что наиболее насыщенными каротиноидами являются образцы облепихового масла, полученные по экспериментальным технологиям. Промышленные образцы двух различных производителей имеют сходный каротиноидный состав. Предварительно был сделан выбор в пользу экспериментальных технологий получения облепихового масла.
качественный анализ.
ТСХ
тонкослойная хроматография
виолаксантин
зеаксантин
ликопин
лютеин
β-каротин
каротиноиды
облепиховое масло
1. ДородневаВ.И. Идентификация каротиноидов листьев грецкого ореха (JuglansregiaL.) методами спектрофотометрии и тонкослойной хроматографии // Растительные ресурсы. – 1967. – №2. – С. 266 – 268.
2. Ершова И.В. Оценка Алтайских сортов и гидридов облепихи по биохимическому составу // Достижения науки и техники АПК. – 2009. – №7. – С. 11 – 12.
3. Кисличенко В.С., Упыр Л.В., Пузан О.А. Анализ липофильных фракций листьев и веток Armeniacavulgaris // Химия природных соединений. – 2007. – № 6. – С. 571.
4. Мельников О.М., Верещагин А.Л., Кошелев Ю.А. Исследование биологически активных соединений почек и листьев мужских растений облепихи крушиновидной // Химия растительного сырья. – 2010. – №2. – С. 113–116.
5. Первушкин С.В. Методики идентификации различных пигментов и количественного спектрофотометрического определения суммарного содержания каротиноидов и белка в фитомассеS.platensis (Nords.) Geilt. / С.В. Первушкин, В.А.Куркин, А.В. Воронин и др. // Растительные ресурсы. – 2002. – №1. – С. 112 – 119.
6. Сергеева Н.В., Захарова Н.Д. Качественное и количественное изучение каротиноидов в некоторых галеновых препаратах // Фармация. – 1977. – №1. – С. 34 – 38.
7. Усмонова Ш.Х., Ибрагимов Д.Э., Халиков Ш.Х. Каротиноиды семян Buniumpersicum(Boiss.) B. Fedtsch., произрастающего в Таджикистане // Доклады Академии наук Республики Таджикистан. – 2010. – №5.– С. 377 – 381.
8. Юнусова Ф.М., Рамазанов А.Ш., Юнусов К.М. Эколого-географическая изменчивость плодов HippophaeRhamnoidesL. по содержанию токоферолов и каротиноидов // Вестник Дагестанского государственного университета. – 2012. – Вып. 1. – С. 191 – 196.
9. Яковлева Т.П., Фролкова А.А., Филимонова Е.Ю. Влияние метеорологических условий на биохимические процессы в плодах облепихи в период созревания // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. – 2011. – № 11. – С. 28 – 31.
10. Britton G., Liaaen-Jensen S., Pfander H. Carotenoids Handbook. Basel AG.:Springer, 2004. 646 р.
11. Monika Waksmundzka-Hajnos, Joseph Sherma, Teresa Kowalska Thin Layer Chromatography in PhytochemistryBoca Raton, London, New York .: CRC Press Taylor & Francis Group, 2008. 875 р.

На современном этапе развития фармацевтической науки исследователи, изучающие природные соединения и лекарственные средства на их основе, имеют возможность решать любые аналитические задачи, применяя современные физико-химические методы. Как правило, на предварительном этапе разделения суммы каротиноидов на индивидуальные вещества применяют тонкослойную хроматографию(ТСХ) [1-4].

При проведении ТСХ-анализа каротиноидов отечественные исследователи  идентифицируют эти БАВ по величине коэффициента подвижности или по величине относительного коэффициента подвижности в случае наличия стандартных образцовиндивидуальных каротиноидов [5-9].

Цель исследования- сравнительный качественный анализ каротиноидовобразцов облепихового масла методом ТСХ.

Объекты и методы исследования

Объектами исследования  являлись экспериментальные образцы облепихового масла, полученные по различным технологическим схемам, - образец 1, образец 2, образец 3 и  образцы облепихового масла производства ЗАО «Алтайвитамины»- образец 4 и ЗАО «Вифитех»- образец 5, реализуемые в розничной аптечной сети. 

Методика ТСХ-анализа  каротиноидов.

Приготовление испытуемого раствора. Навеску каждого образца облепихового масла 0,100 г растворяли в 50 мл гексана в мерной колбе вместимостью 100 мл и доводили объем  раствора до метки тем же растворителем.

Приготовление растворовстандартных образцов (СО) β-каротина, лютеина, ликопина. Точную навеску СО β-каротина 0,10000 г помещали в мерную колбу вместимостью 100 мл, растворяли в 50 мл гексана и доводили объем раствора до метки  тем же  растворителем.

Точную навеску СО лютеина - 0,10000 г помещали в мерную колбу вместимостью 100 мл, растворяли в 50 мл гексана и доводили объем раствора до метки тем же  растворителем.

Точную навеску СО ликопина - 0,10000 г помещали в мерную колбу вместимостью 100 мл, растворяли в 50 мл гексана и доводили объем раствора до метки тем же  растворителем.

Методика проведения испытания. На хроматографическую пластинку 10х15 см «Sorbfil» наносили по 10 мкл растворов образцов облепихового масла и по 10 мкл растворов СО образцов β-каротина, лютеина, ликопина.

Образцы хроматографировали восходящим способом в соответствующей подвижной фазе. Составы подвижных фаз:       I - гексан-ацетон (6:2);

II - петролейный эфир-диэтиловый эфир-кислота уксусная (85:15:1);

                                               III - диэтиловый эфир-петролейныйэфир  (3:1);

                                               IV - петролейный эфир-бензол (10:1).

После продвижения подвижной фазы до края пластинки, пластинку вынимали и сушили.Детекцию зон адсорбции проводили визуально по их окраске. Далее хроматографические пластинки опрыскивали 10% раствором фосфорно-молибденой кислоты с последующим нагреванием до 60°С в течение 2 мин. Зоны адсорбции всех каротиноидов окрашивались в ярко синий цвет.

Идентификацию каротиноидов проводили по сравнению со СО β-каротина,лютеина и ликопина. Остальные каротиноиды идентифицировали по величинам коэффициентов подвижности, сравнивая их с опубликованными в периодической литературе [1, 5, 6, 7] коэффициентами подвижности для данных хроматографических условий.

Результаты и их обсуждение

ТСХ-анализ с использованием подвижной фазы I показал, что образец облепихового масла 1 содержит 6 соединений класса каротиноидов, которые были идентифицированы как виолаксантин (Rf=0,114), зексантин (0,314), лютеин (0,371), β-криптаксантин (0,614), ликопин (0,800) и β-каротин (0,971) [1, 2, 10-14].

В образце облепихового масла 2 было подтверждено наличие зеаксантина (0,300), лютеина (0,357), β-криптоксантина (0,600), ликопина(0,829) и β-каротина (0,957). Виолакантин в этом образце идентифицирован не был [1, 2, 10 - 14].

Установлено, что образец облепихового масла 4  содержит зеаксантин (0,300), ликопин (0,800),  β-каротин (0,929) и один не идентифицированный каротиноид. При этом для этого образца облепихового масла не было подтверждено присутствие виолаксантина илютеина. Экспериментальные данные согласуют с данным Г. Бриттона [10], который констатирует, что эта система растворителей неспособна разделять лютеин и зеаксантин. Вероятно, что неидентифицированная зона адсорбции со значением Rf=0,675 соответствует сумме нескольких каротиноидов.

В образцах облепихового масла 3 и 5 был идентифицирован только β-каротин с коэффициентом подвижности 0,929.

Результаты анализа образцов облепихового масла в системе растворителей гексан - ацетон (6:2) показали, что наиболее разнообразный состав каротиноидов имеет образец  1, близким к нему по составу является образец 2. Для промышленного образца производства ЗАО «Алтайвитамины» подтверждено присутствие 3 каротиноидов. Промышленный образец облепихового масла 5 и экспериментальный образец 3 имеют идентичный качественный состав каротиноидов.

При изучении образцов облепихового масла с использованием  подвижной фазы II установлено, что каротиноидный состав образца 1  представлен виолаксантином (0,180), зеаксантином (0,410), лютеином (0,484), ликопином (0,672), β-каротином (0,746). Последовательность расположения зон адсорбции виолаксантина, зеаксантина и лютеина дополнительно подтверждается данными литературы. В частности согласно данным Г. Бриттона [10] зеаксатин, подставляющий собой β,β-каротин-3,3΄-диол, имеет большее сродство к неподвижной фазе  и прочнее удерживается на ней, чем лютеин (β,ε-каротин-3,3΄-диол). Кроме того, зексантин является менее полярным соединением, чем виолаксантин и имеет большее сродство в подвижной фазе, следовательно,  его зона адсорбции (около 0,410) ожидаемо находится выше зоны адсорбции виолаксантина (около 0,2).  Дополнительно в образце было установлено присутствие одного неидентифицированного каротиноида с  коэффициентом подвижности 0,098. Природа соединения не вызывает сомнений, т.к. зона адсорбции была изначально окрашена в желты цвет, а после ее обработки проявителем, окрасилась в синий цвет. Кроме того, хроматографическая подвижность этого соединения позволяет предположить, что это - производное каротина, т.к. зона около 0,2 соответствует производным три- и  тетрагидрокартиноидам [1, 2]. 

В образце 2 были идентифицированы лютеин (0,475) и β-каротин (0,738) и  дополнительно детектированы два неидентифицированных каротиноида  с коэффициентами подвижности 0,09 и 0,631. 

На хроматограмме образца 3 нанесенная проба осталась на линии старта хроматографической пластинки.

После хроматографированияобразца 4 в нем были идентифицированызеаксантин (0,410), лютеин (0,492), ликопин (0,658) и β-каротин (0,732). Пятый неидентифицированный каротиноидимелкоэффициент подвижности около 0,08.

Как показали данные эксперимента, каротиноидный состав образца облепихового масла 5 представлен тремя соединениями: β-каротином(0,746) и двумя не идентифицированнымикаротиноидами с коэффициентами подвижности 0,110 и 0,630.

Таким образом, ТСХ-анализ пяти образцов облепихового масла в системе растворителей петролейный эфир-диэтиловый эфир-кислота уксусная (85:15:1) свидетельствует, что наиболее широкий каротиноидный состав у экспериментальных образцов 1 и 2 - это 6 и 4 соединения соответственно. Промышленный образец облепихового масла 4 содержит 5 каротиноидов, качественный состав образца 5 представлен 3 веществами этого класса. Отсутствие зон адсорбции на хроматограмме образца 3 позволяет предположить, что в данных хроматографических условиях разделить каротиноиды этого образца не представляется возможным.

Анализ образцов облепихового масла в системе растворителей IIIпозволил установить, что образец масла 1 содержит наибольшее количество идентифицированных каротиноидов: β-криптоскантин (0,197), лютеин (0,620), ликопин (0,660) и  β-каротин (0,756), кроме того в этом образце в отличии от образца 2  идентифицирован зеаксантин (0,399). Один каротиноид с коэффициентом подвижности 0,087 не был идентифицирован.

Шесть веществ из класса каротиноидов были обнаружены в образце 2. При этом идентифицированы β-криптоскантин (0,203), лютеин (0,630), ликопин (0,659) и  β-каротин (0,761), кроме того, в образце присутствуют два вещества с коэффициентами подвижности 0,123 и 0,464.

Следует отметить, что для образцов 4 и 5 было установлено содержание γ-каротина (0,725) иоба образца показали наличие β-каротина - 0,754 и 0,761, соответственно. Кроме того, образец 4 содержит не идентифицированный каротиноид с коэффициентом подвижности около 0,130.

Данные хроматографические условия позволили зафиксировать наличие β-криптоскантин (0,210), лютеин (0,620) и ликопин (0,670) в экспериментальном образце облепихового масла 3.

Результаты анализа доказывают сходство основного каротиноидного состава экспериментальных образцов облепихового масла 1 и 2. Оба промышленных образца облепихового масла 4 и 5 содержат γ- и β-каротин.

В результате хроматографического анализа образцов облепихового масла в системе растворителей IV установлено, что образец 1 характеризуется присутствием β-каротина(0,028; ярко-оранжевая окраска пятна), ликопина (0,056; красно-розовая окраска пятна), β-криптоксантина (0,066; зелено-желтая окраска пятна), рубиксантина (0,151; розовая окраска пятна). Два соединения не были идентифицированы, однако окраска зон адсорбции до обработки проявительным реактивом - желтая и желто-оранжевая, а после- синяя, позволяют предположить, что это производные каротина (0,189; 0,208). Кроме того,хроматографическая подвижность этих соединений в данной системе растворителей, которая является специфической для каротиноидов, позволяет отнести эти вещества к этому классу БАВ.

Для образца 2 установлено присутствие β-каротина(0,028; ярко-оранжевая окраска пятна), β-криптоксантина (0,063; зелено-желтая окраска пятна), лютеина (0,179; ярко розовая окраска пятна), виолаксантина (0,198; розово-желтая окраска пятна) и зеаксантина (0,340; оранжевая окраска пятна).

Анализ образца 3 показал наличие в нем 3 каротиноидов: β-каротина (0,02; ярко-оранжевая окраска пятна), ликопина (0,058; красно-розовая окраска пятна), виолаксантина (0,197; розово-желтая окраска пятна).

Промышленные образцы 4 и 5 имеют сходный состав, представленный идентифицированными каротиноидами: β-каротином (0,028; ярко-оранжевая окраска пятна), ликопином (0,057; красно-розовая окраска пятна), рубиксантином (0,151; розовая окраска пятна) и зеаксантином (0,340; оранжевая окраска пятна). Кроме того образец 4 дополнительно содержит лютеин(0,170; ярко розовая окраска пятна) и виолаксантин (0,198; розово-желтая окраска пятна), которые не были обнаружены в образце 5. Образец облепихового масла 5 содержит не идентифицированный каротиноид с коэффициентом подвижности 0,189.

ТСХ-анализ в системе растворителей петролейный эфир  - бензол (10:1) образца 1 показал присутствие 6каротиноидов,  в образце 2 - наличие 5 производных каротина, в образце 3 - наличие 3 каротиноидных соединений. Кроме того, анализ в этой подвижной фазе подтвердил сходный основной качественный состав промышленных образцов 4 и 5.

Выводы:

1.        Максимально широкий качественный каротиноидный состав имеют образцы облепихового масла 1 и 2, полученные по экспериментальным технологиям.

2.        Промышленные образцы 4 и 5 имеют сходный качественный состав каротиноидов.

3.        Наиболее эффективными для качественного анализа каротиноидов методом ТСХ можно считать подвижные фазы I , II, IV.

4.        Предварительно в качестве оптимальных можно выбрать экспериментальные технологии, по которым были получены образцы облепихового масла 1 и 2.

Рецензенты:

Компанцев В.А., д.фарм.н., профессор, профессор кафедры неорганической химии Пятигорского медико-фармацевтического института - филиала ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России, г. Пятигорск;

Кайшева Н.Ш.,д.фарм.н., профессор кафедры фармацевтической и токсикологической химии Пятигорского медико-фармацевтического института - филиала ГБОУ ВПО ВолгГМУ  Минздрава России, г. Пятигорск.


Библиографическая ссылка

Курегян А.Г., Печинский С.В., Карандеева Е.А. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ КАРОТИНОИДОВ ОБЛЕПИХОВОГО МАСЛА МЕТОДОМ ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 2-2.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=23071 (дата обращения: 07.07.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074