Вміст холіну досліджувався шляхом прямої цериметрії за індикатором – о-фенантролін. Попередньо провівши взаємодією з натрію гідроксидом, яке дозволило осадити 2-метил-1,4-нафтохінон, який в подальшому екстрагували хлороформом. Після видалення хлороформу його відновили у кислому середовищі до 2-метил-1,4-дигідроксинафталіну, який потім шляхом титрування визначили розчином церію(IV) сульфату до появи зеленого забарвлення.
Для кількісного визначення токоферолу ацетату застосовували цериметрію, пряме титрування після гідролізу, з використанням індикатору – дифеніламін. Застосовували хімічний метод, але враховували властивості токоферолу, а саме: «прозора або жовтувато-коричнева, в’язка масляниста рідина, нерозчинна у воді, легкорозчинна в ацетоні, спирті, етері й хлористому етилені, в нелетких рідких оліях. УФ-спектр: λmax=229 нм (10% спиртовий розчин), nD25=1,5052. Ідентифікують за ІЧ-спектром поглинання субстанції, методом ТШХ на пластинах силікагелю GF254 у системі розчинників діетиловий етер та циклогексан (20:80), хроматограму проявляють в УФ-світлі або обробляють сумішшю хлоридної кислоти 0,25% розчин ферум (ІІІ) хлориду в етанолі 1% розчин хлоргідрату фенантроліну в етанолі (10:40:40) (через 1–2 години на хроматограмі з’являються оранжеві плями); під дією кисню повітря, ферум (ІІІ) хлориду, солей церію утворюється червоно-оранжеве забарвлення; кольорова реакція з калій гексаціанофератом (ІІІ) у лужному середовищі. Кількісно визначають методом газової хроматографії (внутрішній стандарт 0,2% розчин дотріаконтану в гексані)» [9].
Нікотинову кислоту визначали ацидиметрією у неводному середовищі у суміші кислоти оцтової безводної і оцтового ангідриду за індикатором – кристалічним фіолетовим. Вибір методу узгоджено з фізико-хімічними властивостями кислоти нікотинової, зокрема: «білий кристалічний порошок, розчинний у киплячій воді та киплячому етанолі, помірно розчинний у холодній воді; практично нерозчинний в етері; розчинний в розведених розчинах гідроксидів і карбонатів лужних металів. Tпл. 234–240°С, рКа = 2,0; 4,8. УФ-спектр: λmax = 263 нм, ІЧ-спекр, см–1:1721, 1271, 1107, 737, 1587, 1022 (в KBr). Ідентифікують за температурою плавлення, за ІЧ-спектром поглинання субстанції; з солями купрум (ІІ) (синє забарвлення); з розчинами ціаноброміду й аніліну (жовте забарвлення). Кількісно визначають алкаліметричним методом (індикатор — фенолфталеїн)» [9].
Піридоксину гідро хлорид, враховуючи що він є похідних гетеро циклу піридину, кількісно досліджували методом ацидиметрії в неводному середовищі у присутності меркурію (ІІ) ацетату, в якості індикатору використовували кристалічний фіолетовий.
Тіаміну гідро хлорид встановлювали кількісний вміст методом прямої ацидиметрії в неводному середовищі в присутності меркурію (ІІ) ацетату потенціометрично. Рибофлавін, з хімічної точки зору «6,7-Диметил-9-(D-1-рибітил)-ізоалоксазин метильоване похідне трициклічної сполуки ізоалоксазину і спирту рибі толу [9]», титрували алкаліметрією за замісником після взаємодії з розчином аргентуму нітрату.
Фолієву кислоту визначали методом фотоколориметричного визначення, в основі якого лежить окиснення кислоти фолієвої калію перманганатом з утворенням п-амінобензоїлглютамінової кислоти, її діазотування та азосполучення з N-(1-нафтил)-етилендіаміну дигідрохлоридом. У результаті утворюється забарвлений у фіолетовий колір азобарвник. В основу дослідження враховано, що «за хімічною будовою фолієва кислота є птероїлглутаміновою кислотою. Її молекула складається з трьох структурних одиниць: залишку птеридину (конденсованого біциклу, який складається з піримідинового і піразинового кілець), параамінобензойної кислоти (ПАБК) і глютамінової кислоти. Фолієва кислота обмежено розчинна у воді» [9].
Філохінон досліджувався полярографічним методом, що є найбільш придатним методом, враховуючи, що філохінони «хіноїдні сполуки, що належать до жиророзчинних вітамінів. Похідні 2-метил-1,4-нафтохінону, синтезується в рослинах, за хімічною природою є хіноном з боковим ізопреноїдним ланцюгом».
Відтак, фітохімічний аналіз продемонстрував вміст тероїдів і тіоглікозидів [4], та вітамінів: 119 мкг / 100 г ретинолу ацетату, 0,045 мкг / 100 г тіаміну гідрохлориду, 0,086 мкг / 100 г рибофлавіну, 15,3 мкг / 100 г холіну, 0,436 мкг / 100 г пантотенової кислоти, 0,074 мкг / 100 г піридоксину гідрохлориду, 96 мкг / 100 г фолієвої кислоти, 15 мкг/ 100 г аскорбінової кислоти, 0,43 мкг / 100 г токоферолу ацетату, 108,5 мкг / 100 г філохінону, 0,3 мкг / 100 г нікотинової кислоти, 0,1 мкг / 100 г (рис. 1). Результати проведеного аналізу показали високий вміст вітамінів трави уколи посівної, та підтвердили гіпотезу запропоновану на початку експерименту.
Висновки. Отже, перший етап науково-дослідної роботи студентів, який направлено на вивчення хімічного складу трави руколи посівної, продемонстрував зацікавленість здобувачів вищої освіти до проведення практичної частини дослідження. За результатами експериментів підтверджено високий кількісний вміст вітамінів у траві руколи посівної. Фітохімічний аналіз підтвердив вміст тероїдів, тіоглікозидів та вітамінів: ретинолу ацетату, тіаміну гідрохлориду, рибофлавіну, холіну, пантотенової кислоти, піридоксину гідрохлориду, фолієвої кислоти, аскорбінової кислоти, токоферолу ацетату, філохінону, нікотинової кислоти. Зазначимо, що проведений етап науково-дослідної роботи студентів позитивно вплинув на отриманих знань з органічної та аналітичної хімії, зокрема щодо хімічної будови вітамінів аліфатичного, ароматичного та гетероциклічного ряду, особливостей проведення ідентифікації та кількісного визначення біологічно-активних речовин органічної природи. В рамках дослідження студентам вдалося перетворити отримані хімічні знання в переконання, виконати поставлені дидактичні задачі науково-дослідної роботи, підсилити пізнавальну активність та підтримати зацікавленість до вивчення хімічних дисциплін.
Список використаних джерел:
Matev, G. (2018). Antioxidant activity and mineral content of rocket (eruca sativa) plant from italian and bulgarian origins. Journal of Microbiology, Biotechnology and Food Sciences. 8. 2. 756–759. https://doi.org/10.15414/jmbfs.2018.8.2.756-759.
Bell, L., Oruna-Concha, M. J., & Wagstaff, C. (2015). Identification and quantification of glucosinolate and flavonol compounds in rocket salad (Eruca sativa, Eruca vesicaria and Diplotaxis tenuifolia) by LC–MS: Highlighting the potential for improving nutritional value of rocket crops. Food Chemistry. 172. 852–861. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2014.09.116.
Tripodi, P., Francese, G., Mennella, G. (2017). Rocket salad: crop description, bioactive compounds and breeding perspectives. Advances in Horticultural Science, 31(2), 107-113. http://dx.doi.org/10.13128/ahs-21087.
Cavaiuolo, M., Ferrante, A. (2014). Nitrates and Glucosinolates as Strong Determinants of the Nutritional Quality in Rocket Leafy Salads. Nutrients. 6, 4. 1519–1538. https://doi.org/10.3390/nu6041519.
Bell, L., Wagstaff, C. (2019). Rocket science: A review of phytochemical & healthrelated research in Eruca & Diplotaxis species. Food Chemistry. 1. 100-102. https://doi.org/10.1016/j.fochx.2018.100002.
Bell, L. (2017). Analysis of seven salad rocket (Eruca sativa) accessions: The relationships between sensory attributes and volatile and non-volatile compounds. Food Chemistry. 218. 181-191. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2016.09.0.
Сорока, Л. (2015). Ефективність сортів індау посівного у Правобережному Лісостепу. Наукові доповіді НУБіП України. 55. http://nd.nubip.edu.ua/2015_10/13.pdf.
Сорока, Л. (2016). Оптимізація технології вирощування індау посівного і дворядника тонколистого у Правобережному Лісостепу України: автореф. дис. ... канд. с.-г. наук: 06.01.06. Умань, 2016. 24 с.
Фармацевтична енциклопедія – електронне видання. https://www.pharmencyclopedia.com.ua/.
Коментарі
Дописати коментар