Флавоноидтардың димерлік құрылымы
Жергілікті жүзім сорттарының сығындысының антиоксиданттық қасиеттерін зерттеу
Кіріспе
Организмді қолайсыз факторлардан қорғаудағы тиімді жолы бұл биологиялық мембранаға протекторлық әсерін тигізетін препараттарды қолданудың бірде бір бағыты. Ал антиоксиданттар болса, организмдегі барлық клетка компоненттерінде болатын бос радикалдардың тотығу үрдістерін қалыпты физиологиялық өлшемдерне сай етіп, стационарлық денгейде ұстап тұрады. Антиоксиданттық жүйенің тұрақтылығын сақтайтын, яғни бос раикалдарды қалпына келтіретін стероидтар, убихинондар, Е және С витаминдер сияқты табиғи антиоксиданттар кездеседі[1]. Сонғы жылдардың зерттеулерінде көптеген бұзылыстар потогенезінде оксидативтік стреске үлкен мән береді, өйткені осы стресс оксидантық және антиоксидантық жүйелердің арасындағы дисбаланстың бұзылуының нәтижесінде пайда болатынын көрсеткен. Осы баланстың тұрақты болуына Е витаминнің (α-токоферол) ерекше рөлі бар, өйткені ол липидтердің бос радикалдар тотығуынан сақтап, басқа да майда еритін витаминдердің бұзылуына жол бермейді. Е витамині мембрананың липидті қос қабатын тұрақтандыра отырып, мембрана рецепторларының қызметіне, мембрана тасымалдау жүйесіне және де мембрана ферменттік құрылымына қолайлы жағдайын туғыза отырып, өт қышқылындағы холестериннің биотрансформациясына ал, екінші жағынан ксенобиотиктердің детоксикациясында да үлкен рөл атқарады. Белоктардың SH-тобы тотығуынан, мембрана жүйесінде тынысалу және тасымалдау белоктарды қорғауда α-токоферолдың маңызы өте зор [2].
Тотығу стресінің әсерінен туындаған организмдегі көптеген аурулар мен ауытқулардың өсуіне байланысты, бос радикалдардың түзілуін болдырмау және де залалсыздандыру мақсатында табиғатта кең тараған табиғи антиоксиданттар - биологиялық белсенді қосылыстарға зерттеушілердің қызығушылықтары арта түсті. Антиоксиданттардың биологиялық әсер ету өрісі саналуан және олардың бос радикалдардың жағымсыз әсерлерін залалсыздандыру қабілетімен көрінетін қорғаныш қызметтеріне негізделген.
Тағамдық биоқоспалар немесе басқа препараттар ретінде қолданылатын табиғи антиоксиданттар ісік ауруларының, сонымен қатар көптеген созылмалы аурулардың даму қауіпін төмендетуге ықпал ететіні белгілі. Тағы да бір маңызды дәйек - табиғи заттардан алынған антиоксиданттар жасанды синтезделген антиоксиданттармен салыстырғанда аса тиімдірек болатыны.
Антиоксиданттар - бос радикалды тотығу реакцияларын қоршауға алып, бұзылған байланыстарды қалпына келтіретін қаблеті бар молекулалар. Антиоксидант тотықтырғышқа өзінің бір электронын беріп, бұзылыс әсерін тоқтатып үзеді де өзі тотығады немесе белсенділігі жоқ болып қалады. Ал оны бастапқы қабілетіне қайта келтіру үшін, оны қайта қалпына келтіру керек. Сондықтан да антиоксиданттар жұп немесе топтаса жұмыс істейді, олар онда тез қалпына келтіре алады. Мысалы, Е витаминін С витамині қалпына келтіреді ал глутатионды С витамині келтіреді. Ең жақсы антиоксиданттар жинағы өсімдіктерде кездеседі. Бұл өсімдіктегі полифенолдар мен биофлавноидтар бос радикалдармен өте күшті әсерімен күреседі. Өте күшті антиоксиданттық жүйелік қасиетке қатаң жағдайда өсетін бүрген, қарағай, бал қарағай және де басқа да өсімдіктер ие.
Организмдегі тізбекті патологиялық ауытқулар биомембраналардағы өзгерiстерден басталады. Биологиялық мембраналар күйiнiң физика-химиялық және биологиялық зерттеулері негізінде патологиялық өзгерістердің алдын алу мен емдеу әдістері айқындалып, тиімділігі жоғары биопрепараттар жасалады.
Соңғы жылдары табиғи өсімдік компоненттері (жұмсартқыштар, пленкірткіш заттар, қалыңдатқыштар, консерванттар, бояғыштар және т.б.) бар косметикалық өнімдерге деген сұраныс тез өсуде. Бұл жағдайда косметикалық өнімдер сәндік косметика жағдайында лезде әсерін (жұмсартатын, дымқылдандыратын, белгілі бір түсті, тонды және былғарыдан жасалған косметика жағдайында терінің кемшіліктерін беретін) ғана емес, сондай-ақ әр түрлі функционалдық қасиеттері бар заттарды антиоксидантты белсенділік, әжімдерді азайту, коллаген синтезін ынталандыру және т.б.).
Бүгінгі күні тері жасушаларын тотығу стресінен, ультракүлгін сәулеленуінің теріс әсерінен және ерте қартаюдан қорғайтын антиоксиданттармен қамтылған косметикаға ерекше көңіл бөлінеді[1].
Флавоноидтар өсімдіктерде, жемістерде, гүлдерде, тұқымдарда, сабақтарда және өсімдіктердің тамырларында болады, олар олардың жануарлар мен адам ағзасына түсу көзі болып табылады. Сондықтан да осы антиоксиданттық қасиетін зерттеу бізге қызығушылық тудырды.
Зерттеудің мақсаты мен міндеттері. Дипломдық жұмыстың мақсаты жүзім сығындысын физикалық-химиялық және биологиялық белсенді қасиеттерін зерттеу болды.
Осы мақсатқа жету үшін келесі міндеттер қойылды:
1) жүзімнің биологиялық белсенді заттарын зерттеу;
2) жүзімнің физика-химиялық қасиеттерін зерттеу;
3) жүзім экстрактісін алу жолын қарастыру
Табиғи антиоксиданттардың ең перспективалы көздерінің бірі - полифенолдардың бірнеше түрі бар жүзім: антоцианиндер, фенолдық қышқылдар, флавонолдар, лейкоцианиидтер, катациндер және олардың таниндер олардың олигомерлері деп аталады Сондықтан, косметикалық өнімдерді өндіруде диеталық қосымша ретінде жүзім сығындысын пайдалану, оның қасиеттерін және терінің физиологиялық әсерлерін зерттеу маңызды және перспективалы болып табылады.
Әдебиетке шолу
1.1 Жүзім сорттарында кездесетін фенолдық қосылыстар туралы
Жүзім-ежелгі егін шаруашылығы дақылдарының бірі. Ол Еуропа-Азия құрлығының бүкіл оңтүстік аймағы арқылы Еуропаның Атлантикалық жағалауынан кең аумақта таралған. Оны оңтүстік және Солтүстік Африкада, Солтүстік Американың батыс жағалауында (Калифорния), Мексикада, Оңтүстік Америкада, Австралияда және Жаңа Зеландияда өсіреді.Мәдени жүзім 75 түрі бар Vitis түріне жатады. Географиялық таралуы бойынша олар үш топқа бөлінеді: Еуропа-Азия (бір түрі), Шығыс Азия (44 түрі) және Солтүстік Америка (30 түрі) бар.
Әлемдегі бар жүзімнің 9 мың сорттарының көпшілігі еуропалық-азиялық, немесе оны еуропалық түр деп атайды -- Vitis Vinifera. Сорттар мыңжылдықтар бойы жасанды іріктеу арқылы құрылды, ол жидектердің түсі, өлшемі мен дәміне, жидектер мен жапырақтардың пішініне, өнімнің пісу мерзімдеріне әкелді. Жүзім сорты, өсімдіктердің топырақ-климаттық жағдайлары жидектердің химиялық құрамына айтарлықтай әсер етеді.
Соңғы онжылдықта шетелдік ғалымдар өсімдіктердің биологиялық белсенді заттарын белсенді зерттейді, олардың қасиеттері зерттеледі, оларды Өсімдік шикізатынан бөлу тәсілдері жетілдіріледі, сондай-ақ оларды өнеркәсіптің әртүрлі тамақ, медициналық, фармацевтикалық, косметикалық салаларында қолданады[2].
Биологиялық белсенді заттарға көмірсулар, ақуыздар, липидтер, витаминдер, органикалық қышқылдар, алкалоидтар, гликозидтер, фенолдық қосылыстар, минералды элементтер, терпендер және эфир майлары жатады.
Фенолдық қосылыстар құрамында еркін немесе гидроксиль тобымен байланысты хош иісті сақиналар бар биологиялық белсенді заттардың ең көп таралған және көптеген кластарының бірі болып табылады. Хош иісті сақинада бір гидроксильді топ бар фенолды қосылыстар полифенол деп аталады.
Өсімдік тектес фенолдық қосылыстарға қызығушылық кездейсоқ емес және олардың биологиялық белсенділігінің кең спектрімен және уыттылығы төмен (фенолдан басқа) байланысты. Полифенолды заттар аскорбин қышқылының табиғи синергистері бола отырып, капиллярлардың беріктігін арттырады, олардың өткізгіштігін азайтады,қалқанша безінің гиперфункциясы кезінде гормондарының әсерін төмендетеді[3].
Көптеген полифенолдар қандағы қант мөлшерін өзгертеді, жүрек бұлшықетінің қысқаруын жиілейді және күшейтеді, ми, өкпе, бауыр және бүйрек қызметін реттеуге қатысады. Полифенолды заттардың мұндай кең спектрі осы қосылыстардың әртүрлі топтары құрылымының әртүрлі вариацияларымен байланысты. Осылайша, катехиндер, флавонолдар және антоцианалар сәулелік зақымданудың теріс салдарын ескертуге немесе азайтуға қабілетті. Осыған байланысты адам ағзасын полифенолды заттардың жеткілікті мөлшерімен тұрақты жабдықтау атмосфералық сәулелік зақымданулардың алдын алу шараларының бірі бола алады. Жемістер мен жидектер адамның тамақтану рационында полифенолды заттардың негізгі жеткізушілері болып табылады[4].
Химиялық құрылыс бойынша өсімдік фенолдарын жіктеу сұлбасы 1-суретте көрсетілген.
Сурет 1. Фенолды табиғаттың биологиялық белсенді заттарының жіктелуі
Табиғи фенол қосылыстарының ең көп сыныбы флавоноидтар болып табылады. "Өсімдік фенолдары" ұғымы химиялық құрылымы бойынша біртекті емес органикалық қосылыстар тобын біріктіреді. Өсімдік фенолдарының көптеген жіктелуі бар: көзі, физиологиялық белсенділігі және басқалары бойынша, бірақ химиялық құрылым бойынша жіктеу ең дәл болып табылады, оған сәйкес барлық өсімдік фенолдары келесі топтарға бөлінеді: I фенолдар-тек гидроксильді функцияны қамтиды; II фенолқышқылдар - гидроксильді және карбоксильді функциялардан тұрады; пиран қатарының III хош иісті қосылыстары - α-және γ-пирондар; IV бензол, нафталин және антрацен қатарының хинондары.
1.2 Флавоноидтардың негізгі түрлерінің жіктелуі және қысқаша сипаттамасы
Флавоноидтар терминінің астында көміртекті скелеттің С6-С3-С6 жалпы формуласының өзара генетикалық байланысқан әртүрлі қосындылары және олардың туындылары біріктірілген. Флавоноиды латын flavus - сары, бірақ олардың барлығы сары түске боялған емес.
Қазіргі уақытта флавоноидтардың физикалық-химиялық сипаттамалары сипатталған және құрылымы 7500-ден астам табиғи белгіленген. Флавоноидтарға ең бай (1 - ден 30% - ға дейін) тұқымдастардың өсімдіктері: күрделі түсті (астралар), бұршақты, қолшатырлар тұқымдастардың (сельдерей), ерінгүлділер (яснотковые), қызғылт түсті, қарақұмық, рутты, қайың және т.б. негізінен гүлдерде, жапырақтарда, жемістерде, аз мөлшерде-сабақтарда және тамырларда, флавоноидтар бутонизация және гүлдену фазасында ең жоғары мөлшерге жетеді. Флавоноидтар микроорганизмдер мен жәндіктердің тіндерінде едәуір сирек кездеседі
Барлық флавоноидтарды 2(3)(4) ретінде қарастыруға болады-хроманның фенилдік туындылары: флавондар, изофлавондар, изофлавондар немесе 1,1-, 1,2 - және 1,3 - дифенил туынды пропан, ашық тізбекті қосылыстар - халкондар мен дигидрохалкондарды қоспағанда.
Флавандар тобы ең кең таралған. Бұл флавондар (VII), флавонолдар (VIII), флавондар, Флаванондар (V), флаван-3-олдар (катехиндер) (II), флаван-4-олдар, флавандиолдар (лейкоантоциан) (III), антоцианидиндер (IV), сондай - ақ неғұрлым күрделі құрылымдар-пиранофлаванолдар мен флаволиганандар.
2-суретте флавоноидтардың құрылымдық формулалары көрсетілген. Осылайша, флавоноидтардың көп түрлілігі анықталады: гетеросақинаның тотығу дәрежесі; ароматты сақиналарды біріктіру сипаты; конденсация дәрежесі бойынша;табиғатты; олардың орналасуы бойынша; оптикалық белсенді формалардың болуы.
Жүзім құрамындағы дәрумендер миға өте пайдалы. Түстен кейін қос уыс жүзім немесе жүзімнің бір кесе таза сығынды шырынын ішу денеге де, ми жасушаларына да өте пайдалы. Калория тұрғысынан 1 келі жүзім, 1,150 грамм сүт, 390 грамм ет, 300 грамм нан және 1,200 грамм картопқа тең деп саналады. Бұған қоса, емдік қасиеті бар амин қышқылы, А және В дәрумені (В1, В2), калий, магний, кальций, силиций, йод, цинк, күкірт және маргенец секілді микроэлементтері де жүзімнің құрамында кездеседі. Жүзім адамның иммунитетін күшейтеді, жүйкені тыныштандырып, терінің түлеуін арттыра түседі. Жүзімнің құрамындағы табиғи фруктоза денедегі жұмсалатын қуаттың аз уақытта қайта қалпына келуін қамтамасыз етеді. Шырынындағы биофлавонойдтары арқылы С дәруменінің белсенділігін арттырады. Неге десеңіз, қандағы оттегін жүргізетін гемоглабин синтезіне қажетті темір мен бүйректердің жұмыс істеуі және жүрек соғысының реттелуінде жұмсалатын калий онда өте көп кездеседі.
Сурет 2. Флавоноидтардың құрылымдық формулалары
Флавондар өсімдіктердің сары бояғыш заттары. Флавон табиғатының 40 - тан астам агликондары белгілі-лютеолин, апигенин, трицин, хризин, тинатин және т.б. агликондар түрінде өсімдіктерде кездеседі, бірақ екі қатар гликозидтер түрінде жиі кездеседі: О-гликозидтер және С-гликозидтер. Соңғы Білім флавондардың тән ерекшелігі болып табылады. С-гликозидтер қышқыл гидролизге үлкен төзімділікке ие және гидролитикалық ферменттерге шабуыл жасамайды.
Флавоноидтар флавондармен қатар ұлпаларды бояу үшін қолданылған сары бояғыш заттарға жатады. Бұл флавоноидты қосылыстардың ең көп тобы. 70 - ке жуық агликондар белгілі, олардың ең көп тараған: - кемпферол (вереска жапырақтарынан, жарма жидектерінен және т. б [5].Кверцетин бояйтын емен қабығында (Quercus tinctoria) және жалпы бірқатар басқа өсімдіктерде (жүзім, құлмақ, шай, ясень, молочай, шегіргүл және т.б.); рутин (3 - рутинозид кверцетин) - рутадан (Ruta graveolens) алғаш рет бөлінген кверцетин гликозидінің ең танымал гликозиді және т. б. табылған, содан кейін көптеген басқа өсімдіктер. Рутин медицинада капиллярлаушы зат ретінде қолданылады, бірақ оның белсенділігі катехиндерге жол береді; басқа гликозидтер түрінде және еркін түрде құлмақ, шай, қызыл раушан гүлдері кверцетин - рамнетин, ал метил эфирі- крушина жидектерінде гликозид түрінде болады.
Флаванондар басқа флавоноидтермен салыстырғанда өте сирек кездеседі, осы топтың 30-ға жуық өкілдері белгілі. Олар Rosaceae, Fabaceae, Leguminosae, Compositae тұқымдастарында табылған. Әсіресе Citrus отбасының жемістеріне тән. Флаванондардың тән ерекшелігі-олардың тиісті халкондарға изомерлеуінің жеңілдігі: нарингенин -- халконарингенин. Сілтілік жағдайлар халкондардың түзілуіне қолайлы, қышқылдар - флавоноидтардың жиналуына әкеледі.
Флаванонолдар (дигидрофлавонолдар) көміртектің екі асимметриялық атомынан (С2 және С3) тұрады және төрт изомер және екі рацемат түрінде өмір сүре алады. Дигидрофлавонолдардың ең көп саны өсімдіктердің қылқан жапырақты және жапырақты тұқымдарының ағаштарында анықталған, алайда олар бұта және шөпті өсімдіктерде табылған.
Флаван-3-олдар (катехиндер) көптеген жеуге жарамды жемістер мен жидектерде, 3-суретте көптеген ағаш өсімдіктерінде, шай өсімдіктерінің жас өскіндерінде, какао бұршақтарында, кола жемістерінде және т.б. кездеседі. Басым(+)-катехиндер және (-)-эпикатехниндер.
Басқа флавоноидтермен салыстырғанда Р-витаминдік белсенділікке ие. Тазартылған катехин препараттары шай жапырақтарынан алынады және медицинада қолданылады[6].
Сурет 3. Катехиндердің құрылымдық формулалары
Флаван-3,4-диолдар (лейкоантоцианидиндер) конденсацияның әртүрлі дәрежесімен ерекшеленеді: мономерлік, димерлік және проантоцианидин деп аталатын жоғары полигомерлі туындылар. Флаван-3,4-диолдардың әртүрлілігі олардың құрылымында көміртектің үш асимметриялық атомдарының (С2, С3, С4) болуымен байланысты, бұл әрбір сегіз изомер мен төрт рацематтың лейкоантоцианидиніне мүмкіндік береді. 4-суретте лейкоантоцианидиндердің құрылымдық формулалары көрсетілген.
Сурет 4. Лейкоантоцианидиндердің құрылымдық формулалары
Антоцианидиндер және олардың антоциан гликозидтері катион флавилия (2-фенилбензопирилия) туындылары болып табылады. Антоциан - түстердің, жемістердің және т. б. аса маңызды пигменттері. Антоциан суда ериді, антоцианидиндер-ерімейді. Еркін оң зарядтың арқасында антоцианидиннің қышқыл ерітіндісінде өзін катион ретінде алып, қышқылдары бар тұздар, сілтілі аниондар сияқты түзеді және негіздері бар тұздар құрайды. Ортаның рН байланысты антоциандардың түсі өзгереді. Антоциан катиондарының тұздары түрлі реңктердің қызыл түске боялған. Антоциандардың сілтілі тұздары көк түске боялған.
Антоцианидинтердің түрін ажыратады: пеларгонидин, цианидин, дельфинидин, мальвидин, пеонидин және петунидин. Апигенин сирек кездеседі. Көптеген жемістер мен түстердің пигменттері әртүрлі антоциандардың қоспасы болып табылады. 1-кестеде ең көп таралған антоциандардың сипаттамасы берілген.
Жасушалар немесе липопротеиндер, флавоноидтардың антиоксиданттық тиімділігі сияқты гетерофазалық жүйелерде олардың липофильді және гидрофильділігімен анықталады.
Антоциандар арнайы органдармен келісілген рецептуралар бойынша дайындалған ірімшіктердің кейбір түрлеріне бояғыш ретінде пайдалануға рұқсат етіледі; сәйкес мөлшерде КР арнайы органдармен келісілген рецептуралар бойынша дайындалған шарап негізіндегі кейбір шарап шараптар мен хош иістендірілген сусындар; сәйкес мөлшерде зәйтүннен басқа сірке, тұздық немесе майдағы көкөністерге; дәнді, экструдирленген жәненемесе кедірілген жәненемесе 200 мг дейінгі мөлшерде хош иістендірілген жемістерден жасалған құрғақ таңғы асқа.кг; джемдерге, желге, мармеладтарға және сәйкес төмен калориялы жемістерді қоса алғанда, басқа да ұқсас қайта өңдеу өнімдеріне; сәйкес басқа да өнімдерге (бояуға жол берілмейтін сәйкес мөлшерде); бөлшек сауда үшін. Антоциандар азық-түлік өнімдерінде қолдануға рұқсат етілген.
Кесте 1- Антоциандардың кең таралған сипаттамасы
Антоциан
Антоцианидин
(агликон)
Көмірсу
Таралуы
Пеларгонин
Пеларгонидин
Екі глюкоза
Пеларгония,
астры, далия
Пеонин
Пеонидин
Екі глюкоза
Пион
Цианин
Цианидин
Екі глюкоза
Раушангүл
Керацианин
Цианидин
Рамноза,
глюкоза
Шие
Пруницианин
Цианидин
Рамноза,
глюкоза
Қара өрік
Дельфин
Дельфинидин
Рамноза,
глюкоза
Шпорник
Вигланин
Дельфинидин
Рамноза,
глюкоза
Мать-и-мачеха
Энин
Мальвидин
Глюкоза
Жүзім
Геснерин
Апигенин
Глюкоза
Гесснерия
Пиран сақинасында орналастырылмаған флавандар-қосылыстардың неғұрлым қалпына келтірілген тобы, өсімдіктердің он бір тобының жер үсті бөлігінен табылған. 5-суретте флавандардың құрылымдық формулалары көрсетілген.
Сурет 5. Флавондардың құрылымдық формулалары
Изофлавондар тобына изофлавондар, изофлавондар, изофлавондар, арилкумариндер, тетрациклді флавоноидтар кіреді: кумаронохромандар, птеро - және оксиптерокарпандар, дигидроптерокарпандар, куместандар, ротеноидтар, оксиротеноидтар және дигидроротеноидтер.
Изофлавондар Fabaceae, Iridaceae және Rosaceae тұқымдастарының өсімдіктерінде жиі табылған көптеген табиғи қосылыстар тобы болып табылады.
Изофлаванондар алғаш рет бұршақ тұқымдас өсімдіктерді зерттеу кезінде сипатталған. Дәстүрлі орынбасарлармен қатар бұл қосылыстар жиі бір немесе екі С - иірімсіз қалдығынан тұрады. 6-суретте изофлавондардың құрылымдық формулалары көрсетілген.
Изофлавондар В сақинасын ауыстырудың үлкен дәрежесімен ерекшеленеді, ал А сақинасында орынбасар жиі 7 күйде болады. 7-суретте изофлавандардың құрылымдық формулалары көрсетілген.
Құрылымдық типтердің едәуір аз санымен неофлаван туындылары ұсынылған. Оларға неофлаван, арилкумариндер және цинхониндер жатады (флаван-3-ола және неофлаван комбинациясы).
Сурет 6. Изофлавондардың құрылымдық формулалары
Сурет 7. Изофлавандардың құрылымдық формулалары
Неофлавандар қосылыстардың саны аз тобына жатады және 4-фенилкумариндер мен халкондардың серіктері болып табылады. 8-суретте неофлавондардың құрылымдық формулалары көрсетілген.
Сурет 8. Неофлавондардың құрылымдық формулалары
Халкондардың тотығу циклизациясының өнімі болып табылатын адрондар мен фураноаурондар ерекше топты құрайды.
Сурет 9. Аурондардың құрылымдық формулалары
Орынбасарларының оқшаулауымен ерекшеленетін аурондар гүлдерде, сирек қабықтарда, ағаштарда және жапырақтарда шағылыстырылады, ашық-сары түсті болады. 9-суретте аурондардың құрылымдық формулалары көрсетілген.
Ашық флавоноидтар, халкондар, агликондар мен гликозидтер түрінде өсімдіктердің барлық органдарында кеңінен ұсынылған және сақинадағы орынбасарларының санымен ерекшеленеді. Жиі олар, мысалы, күрделі түсті халкон бутеин отбасында жиі кездесетін түстердің бояуын негіздейтін хромофорлық кешендердің құрамына кіреді. Халкондардың тотығуы бояудың тереңдеуіне ықпал етеді. Көптеген халкондар фунгицидтік және бактерицидтік әсерге ие. Олардың кейбірінің биосинтезі өсімдіктердің патогенді микроорганизмдермен жұқтыруына жауап ретінде "іске қосылады", яғни белгілі бір халкондар қорғау қызметін атқарады (қарағай пиностробині және т.б.). Α - және β-қанықпаған кетондар бола отырып, халкондар өте реакцияға қабілетті заттар болып табылады және көптеген қайталама реакцияларға кіреді, олардың негізгілері димеризация, гликозилдеу және қалпына келтіру болып табылады[7].
Дигидрохалкондар сирек кездесетін флавоноидтар қатарына жатады, бірақ барлық өсімдік мүшелерінде агликондар, гликозидтер, сондай - ақ метокси-және пиран туындылары түрінде табылған. Дигидрохалкондардың ең танымал өкілі-флоридзин (флоретин-2'-глюкозид), сиболдин (3-оксифлоретин-4'- гликозид), 2'-гликозид азеботин түріндегі азебогенин.
Димерлік құрылымдар С-С және С-О-мономерлік фрагменттер арасындағы байланыс типтерімен ерекшеленеді және сондай-ақ өсімдіктерде флавоноидтердің Димерлік құрылымдары 10-суретте көрсетілген.
Сурет 10. Флавоноидтардың димерлік құрылымы
Флавоноидтардың өзіндік тобын фицин (1-66), (1-67) түріндегі флавоноидты алкалоидтар және терпеноидты флавоноидтар, мысалы, фистигматиндер (1-68), (1-69) 11 - суретте флавоноидты алкалоидтар бар.
Сурет 11. Флавоноидты алкалоидтар
Флаволон немесе конденсирленген илеу заттары деп аталатын конденсацияланған флавоноидтар негізінен қабықта, сүректе, тамырларда, тамыр тамырларында, аз мөлшерде - жапырақтар мен жемістерде, әсіресе піспеген жерлерде оқшауланады. Химиялық табиғатта бұл негізінен катехиндер мен флаван - 3,4-тиол табиғатының олиго-және полимерлері. Сондай - ақ 5-дезоксикатехиннің, 6 - дезоксигаллокатехиннің және олардың 3-гликозидтерінің аздаған флаволан туындылары да белгілі. Конденсирленген илеу заттарының қышқыл гидролизінде антоцианидиндер пайда болғандықтан, оларды проантоцианидин деп атайды. Проантоцианидиндердің құрылымдық формулалары 12-суретте көрсетілген.
Сурет 12. Проантоцианидиндердің құрылымдық формуласы
Гликозидтік формалар кең таралған, негізінен о-гликозидтермен ұсынылған, сирек топты С-гликозидтер құрайды. Көмірсулар фрагменттері әдетте моносахаридтің 1-3 қалдығынан тұрады, олардың рөлінде d-Glu, D-Gal, D-Xl, L-Rha, LAra және олардың ацилденген түрлері, мысалы, (1-76)-(1-80) [8]. 13-суретте флавоноидтардың гликозилденген формалары көрсетілген.
Сурет 13. Флавоноидтардың гликозилденген түрлері
Флавоноидтар өсімдіктерде, жемістерде, гүлдерде, тұқымдарда, сабақтарда және өсімдіктердің тамырларында болады, олар олардың жануарлар мен адам ағзасына түсу көзі болып табылады. Гликозилденген (гликозидтер) және гликозилденген емес (агликондар) түрлерде флавоноидтар көбінесе гүлдердің, жапырақтардың, діңдердің (сабақтардың), өсімдіктердің тамырларының, тұқымдары мен жемістерінің эпидермалдық жасушаларында жинақталады. Бұл ретте суда ерігіштігі төмен болғандықтан агликондар негізінен май тамшылары мен балауыз қабаттарында оқшауланады[9].
1.3 Флавоноидтардың биологиялық белсенділігі
Флавоноидтар-құрылымдық әртүрлілік, жоғары және жан-жақты белсенділік пен аз уыттылық тән табиғи фенолдық қосылыстардың көпсып келе жатқан класы.
Флавоноидтардың биологиялық әсерінің бағыты әртүрлі құрылымдардың физика - химиялық қасиеттерімен, оның ішінде молекулалардың конформацияларымен байланысты, олардың болуы, мысалы, радиопротекторлық және антиоксиданттық қасиеттерді қамтамасыз етеді.
Флавоноидтар антиаллергиялық, антиканцерогенді, қабынуға қарсы және вирусқа қарсы қасиеттерге ие екендігі анықталды.
Флавоноидтердің қабынуға қарсы әсеріне үлкен мән беріледі,онымен олардың қабынуға қарсы, жараны басатын, ыстықты түсіретін және тұтқыр әсері байланысты болуы мүмкін.
Флавоноидтердің антимикробты қасиеттері назар аударады. Мысалы, кверцетиннің грамоң бактерияларға, флавондар мен халкондарға - стафилококктерге теріс әсері анықталды. Стафилокококтарға, стрептококктерге және Escherichia coli антимикробтық қасиеттерге ие (-)- эпигаллокатехин (+-)-галлокатехин катехиндердің тазартылған және тотыққан сомасы. Жиынтық препараттар мен жеке флавоноидтар (кверцетин, кемпферол, изорамнетин) ақуыз алмасуына (ақуыздардың синтезін ынталандыру және ыдырауын тежеу) әсер етеді[10].
Сондай-ақ, осы қасиеттің арқасында ағзаның қалпына келтіру функциясына әсер етуі мүмкін изофлавондардың эстрогенді әсерін атап өту қажет. Кверцетин, изокверцитрин, популеннин және т.б. басым болатын гибридті трифолиден жасалған Жиынтық флавоноидты препарат жыныстық циклге, дене және ішкі мүшелердің салмағына әсер етеді.
Флавоноидтердің басқа биологиялық қасиеттерінен бұрын олардың қан капиллярларының қабырғаларына әсері табылды. Ағзаның капиллярлы жүйесін қалыпқа келтіру қабілеті флавондар мен флавонолдар, катехиндер, лейкоантоцианидиндер мен флаванондар үшін дәлелденген[9].
Көптеген зерттеулер Р-витаминдік белсенділікке флавоноид класына жататын құрылым бойынша әртүрлі қосылыстардың тұтас тобы ие екенін көрсетті. Сонымен қатар, кверцетин, рутин және капиллярлы күшейтетін гесперетиннен басқа антоциандар, кумариндер, фенолқышқылдар және өсімдік фенолдық қосылыстардың басқа топтарының өкілдері анықталды[10].
Флавоноидтардың қорғаныс қасиеттері туралы нақты деректер дәлелдейді: жылыжай өсімдіктерінде ашық топырақта өсетін полифенолдар аз болады; күн сәулесімен жарықтандырылған жапырақтар, көлеңкеде болатын рутинмен Бай; артық радиация және УК-сәулеленулер, аурулар полифенолды қосылыстардың биосинтезін ынталандырады, сондықтан ауру өсімдіктерде сау өсімдіктермен салыстырғанда флавоноидтар көп болады.
Бутонизация -- гүлдену кезеңіндегі флавоноидтардың жинақталуындағы күрт тербелістер және ортаның өзгеретін жағдайларында флавонол құрамының салыстырмалы тұрақтылығы зат алмасуының сыртқы жағдайларға бейімделуін және осы процестердегі флавоноидтардың рөлін көрсетуі мүмкін.
Бай резервтер адам өмірін ұзарту үшін күресуде флавоноидты препараттар ериді, өйткені олардың кейбіреулері ағзаның қартаю процесін баяулататын патеросклерозға қарсы әсерге және антиоксиданттық қасиеттерге ие. Флавоноидтардың антисклеротикалық әсері олардың өт айдайтын әсерімен байланысты, өйткені өт айдайтын дәрілер ағзадан холестерин шығарылуын арттыра отырып, липидті алмасуға қолайлы әсер етеді[20].
Өт айдайтын әсерді зерттеу кезінде өсімдіктердің жиынтық сығындылары белсенділік бойынша олардан бөлінген жеке флавоноидтерден асып түсетіні анықталды, олар өт бөлуді күшейте отырып, барбитураттар мен мышьяк сияқты заттарға қатысты детоксикациялау қабілетін жақсартады. Ағзаның детоксикациясы, сондай-ақ флавоноидтардың несеп айдайтын әсер ету қасиеті ықпал етеді, мысалы, норичник тұқымдас өсімдіктерден бөлінген кейбір флавоноидтар ішек пен несеп шығару жолдарының тонусын арттыра отырып, ас қорытуға қолайлы әсер етеді. Көптеген патологиялардың жалпы даму буыны асқын тотығуды, жиі липидтерді белсендіру болып табылатыны белгілі, көптеген зерттеушілер флавоноидтардың биологиялық әсерінің кең спектрін олардың антиоксиданттық белсенділігімен түсіндіреді. Қазіргі уақытта Биологиялық жүйелердегі флавоноидтардың антиоксиданттық әсерінің келесі үш молекулалық механизмі жалпыға танылған:
реакция биорадикалды;
металдарды ауыспалы валенттікпен байланыстыру (хелатты әсер);
прооксидатты ферменттерді тежеу.
Орталық Азия өсімдіктері өндіретін 27 флавоноидтардың құрылымы мен антиоксиданттық белсенділігінің өзара байланысы бес изофлавон, бес флавон, он флаванол және жеті флаванон мысалында зерттелген. Флавоноидтар полифенол ретінде еркін радикалдардың "тұзағы" болуы және тотығуды тежеуі мүмкін. Зерттелген қосылыстардың құрылымдық ерекшеліктерін салыстыру негізгі ядроның құрылысы (изофлавон - флавон) антиоксиданттық белсенділікке елеулі әсер етпейді, ал гликозилдеу және метоксилдеу тіпті осы қасиеттерді біршама төмендетеді.
Флавоноидтар антиоксиданттар ретінде әртүрлі патологиядағы бауыр құрылымы мен функциясының бұзылуының алдын алуда, регенерацияны жеделдетіп және гепатоциттердің функционалдық белсенділігін қалпына келтіре отырып, әсіресе жедел және созылмалы гепатит пен бауыр циррозының кешенді терапиясында маңызды рөл атқарады. Флавоноидтар липидті және су фазасында пайда болатын радикалдарға қатысты белсенді және липидтердің асқын тотығу процестерін инициация кезеңінде де, оттегінің белсенді түрлерімен өзара әрекеттесіп, сондай-ақ липидті радикалдарға арналған сутегі атомдарының донорларымен әрекет ете отырып, тізбекті жалғастыру кезеңінде де тежейді[22].
Құрылымдық талдау және эксперименттік деректер флавоноидтардың антиоксиданттық тиімділігі мен олардың молекулаларындағы фенолдық ОН-топтардың саны арасындағы тікелей өзара байланыс туралы куәландырады. Құрылымы бойынша әртүрлі флавоноидтарды зерттеу ол орынбасарларсыз немесе 5 флавонды ядро жағдайында бір гидроксильді топпен қосылыстар асқын радикалдарға қатысты қандай да бір маңызды белсенділікті көрсетпейтінін көрсетті; 3, 6, 2', 3' немесе 4' ережелеріндегі бір орынбасары бар флавондардың тиімділігі тролокс тиімділігінің 60%-нан кем екендігін көрсетті. Кемпферол, лютеолин, кверцетин, мирицетин сияқты флавонолдар мен флавондар, құрамында екіден алты он-топқа дейін фенолдық топ бар, тролокстан 2-4 есе артық, ал изофлавондар дайдзеин (екі ОН-топ) және генистеин (үш ОН-топ) тиісінше 1,6 және 2,4 есе асып түседі.
Су жүйелеріндегі көптеген тәжірибелік зерттеулер антирадикалды белсенділік үшін маңызды флавоноид молекулаларының құрылымдық элементтерін анықтауға мүмкіндік берді:
3' және 4'ережелерде екі ОН-топ;
көміртегі атомдарының С2 және С3 арасындағы қос байланыс, карбонильді топпен 4 жағдайында бірге болғаны дұрыс;
карбонил тобымен бірге 3 және 5 ережелеріндегі ОН-топтар
Көптеген флавоноидтар ауыспалы валенттілік металл иондарының хелаторлары ретінде әрекет етеді және осылайша, металл иондары органикалық пероксидтердің гомолизін индуцирлейтін тізбектердің тармақталу сатысында липидтердің асқын тотығу процестерін липидті асқын тотық тежеуге қабілетті. Флавоноидтар (кверцетин, мирицетин, кемпферол, рутин және т.б.) валенттілік өзгермелі металл иондарын байланыстырып қана қоймай, қалпына келтіре немесе тотықтыра алады және осылайша, еркінрадикалды процестерді ынталандырады немесе тежей алады[23].
Флавоноидтардың метал кешені тікелей қан мен тіндерде түзілуі мүмкін, бұл жағдайда флавоноидтардың антиоксиданттық әсері - антирадикальды және хелатирлеуші екі механизмнің арасында оң кері байланыс орын алады.
Жасушалар немесе липопротеиндер, флавоноидтардың антиоксиданттық тиімділігі сияқты гетерофазалық жүйелерде олардың липофильді және гидрофильділігімен анықталады.
Республикамызда антоциандар арнайы органдармен келісілген рецептуралар бойынша дайындалған ірімшіктердің кейбір түрлеріне бояғыш ретінде пайдалануға рұқсат етіледі; сәйкес мөлшерде КР арнайы органдармен келісілген рецептуралар бойынша дайындалған шарап негізіндегі кейбір шарап шараптар мен хош иістендірілген сусындар; сәйкес мөлшерде зәйтүннен басқа сірке, тұздық немесе майдағы көкөністерге; дәнді, экструдирленген жәненемесе кедірілген жәненемесе 200 мг дейінгі мөлшерде хош иістендірілген жемістерден жасалған құрғақ таңғы асқа.кг; джемдерге, желге, мармеладтарға және сәйкес төмен калориялы жемістерді қоса алғанда, басқа да ұқсас қайта өңдеу өнімдеріне; сәйкес басқа да өнімдерге (бояуға жол берілмейтін сәйкес мөлшерде); бөлшек сауда үшін. АҚШ-та антоциандар азық-түлік өнімдерінде қолдануға рұқсат етілген[24].
Көптеген in vitro зерттеулерінде флавоноидтарда антиоксиданттық және прооксидтік әсері, әсіресе ауыспалы валенттілік металл иондарының қатысуымен анықталады. Темір мен мыс иондарының болуы флавоноидтардың прооксидантты қасиеттерін күшейтеді[25].
Флавоноидтардың прооксидантты және антиоксиданттық қасиеттері көбінесе олардың ерігіштігіне, ортадағы тотықтырғыштар мен қалпына келтіргіштердің арақатынасына, валенттілік ауыспалы металдардың, ортадағы рН және басқа факторлардың болуына байланысты. Егер органикалық асқын тотықтар болған кезде флавоноидтар индукцияланған липопротеиндердің тотығуын басса, онда сутегі асқын тотығы болмаған кезде олар өздерін негізінен прооксиданттар ретінде танытады және тотығуды күшейтеді: бұл ретте флавоноидтардың прооксидті белсенділігі, сондай - ақ ол-радикалдар мен асқын радикалдар тежелген жағдайда, ол-орынбасарларының болуына және А және В сақиналары арасындағы С2-С3 Қос байланысына байланысты. Тірі ағзаларда мәселе адамның тамақтану рационында флавоноидтардың (Еуропа елдерінде күніне орташа 23 мг-ға жуық) болу фактісіне қарамастан, in vivo ағзасындағы қандай да бір процестерде осы қосылыстардың басым антиоксиданттық әсерінің сенімді дәлелдері жоқ.
Тыныс алу процестерінен басқа, флавоноидтар көптеген тотығу-қалпына келтіру реакцияларына қатысады, өйткені орто-хинондар басқа қосылыстардан сутегі атомдарын оңай алып, орто-фенолдарға айналады, олар өз кезегінде басқа метаболиттерге қатысты тотығу функцияларын орындай отырып, сутегі доноры болуы мүмкін.Ең күшті тежегіш әсері бар (көрсетілген ретпен): мирицетин кверцетин лютеолин 3(5)-мирицетин глюкозидтері 3,7-кемпферол дирамнозид.
Флавоноидтардың биологиялық әсерлерінің спектрі жеткілікті кең және олардың антиоксиданттық әсерімен ғана шектелмейді. In және ex vivo зерттеулерінде флавоноидтар ісікке қарсы, антиишемияға қарсы, аллергияға қарсы және қабынуға қарсы белсенділікті көрсетті, радиопротекторлар ретінде шығып, тромбоциттер агрегациясын тежеді. Сонымен қатар, флавоноидтар липоксигеназа, циклооксигеназа, монооксигеназа, ксантиноксидаза, митохондриальды сукцинатдегидрогеназа және NADH-оксидаза, А2 фосфолипаза және протеинкиназа, мембраналық және цитозольды тирозинкиназа сияқты әртүрлі ферменттердің белсенділігін басады[13].
Зерттеушілердің үлкен қызығушылығын флавоноидтар перспективалы ісікке қарсы дәрілер ретінде тудырады. Ісікке қарсы белсенділігі бар флавоноидтар әдетте емде қолданылатын дәрілерге қарағанда улы емес және лимфосаркоманың кейбір түрлерінде метастазалардың алдын алуға қабілетті[15]. Егер сыналған флавоноидтарды ісікке қарсы белсенділіктің кемуі бойынша қатарға орналастырса, онда ол мынадай түрде көрінеді: лейкоантоциандар (сарколизиннен асып түседі) халкондар флавонолдар (агликондар қатты ісіктерге, ал гликозидтер - асциттерге әсер етеді) катехиндер. Ісікке қарсы белсенділікке салыстырмалы зерттеуге өсімдік флавоноидтары және олардың синтетикалық туындыларын қолданылған. Нитротоптар мен галогендердің құрылымына енгізу ісікке қарсы белсенділікті арттырып қана қоймай, олардың ісікке әсер етуінің ерекшелігіне әсер ететіндігі анықталды.
Витаминдер, әсіресе А, С, Е витаминдері косметика құралдарында бұрыннан қолданылады. Олардың жоғары антиоксиданттық белсенділігі, қабынуға қарсы әсері, теріні ылғалдандыру қабілетін көрсетеді. Рецептуралық құрамның косметикалық бұйымдардың қасиеттеріне сақтау процесіндегі әсері. косметикалық бұйымдардың рецептуралық құрамының басым бөлігін эмульсиялық және май негізіндегі майлар мен майлар құрайды, олар сақтау процесінде тотығуға ұшырайды.
Ауа оттегінің майларға әсері нәтижесінде органолептикалық және реологиялық қасиеттерін нашарлататын әртүрлі ыдырау өнімдерінің жиналуы орын алады. Ыдырау өнімдерінде су, көмірқышқыл газ, көміртек тотығы, құмырсқа және сірке қышқылы, альдегид және т. б. сияқты заттар бар.
Тотығу процестері басталған майлар одан әрі сақтауда төзімділігі төмен. Тотығу кезінде майлардың физикалық-химиялық қасиеттері айтарлықтай өзгереді: тығыздығы, тұтқырлығы артады, қышқылдық саны артады, төмен молекулалық қышқылдардың пайда болуымен байланысты сабындау саны өзгереді. Май молекулаларында гидроксильді топтардың пайда болуына байланысты тотығуына қарай ацетильді мөлшері өседі, ал йод саны төмендейді.
Органикалық заттардың, оның ішінде майлардың тотығу реакцияларының механизмі Бах-Энглердің асқын тотығу теориясы мен тізбекті реакциялардың теориясы түсіндіріледі. Асқын тотығу теориясына сәйкес, майлардың бастапқы тотығу өнімдері ыдырау кезінде тотығудың тұрақты өнімдерінің қатарын құруға қабілетті әртүрлі типтегі тұрақсыз асқын тотығу қосылыстары болып табылады[28].
Қанықпаған қышқылдардың тотығуы кезінде қанықпаған қышқылдардың тотығуы кезінде қанықпаған гидроперекиси пайда болады. Бұл жағдайда тотығу оттегінің қышқылдың Қос байланысына қосылуы нәтижесінде емес, қос байланыспен көршілес орналасқан метилен тобынан сутегінің үзілуі салдарынан болады. Ауыспалы қосылыстар тұрақсыз. Олар қайталама өнімдер, анағұрлым тұрақты қосылыстар - гидрокси қышқылдар, эпокис, альдегид, кетондар, сополимерлік және басқа да заттар пайда болатын әртүрлі агенттердің әсерінен ыдырайды.
Гидрооқышқыл, гидроксиқышқыл және қышқыл эпоксидтерінің дәмі мен иісі жоқ. Жағымсыз иіс пен тотыққан майлардың (ашыған) дәмінің тасымалдаушылары кетондар, альдегидтер және майдың тотығуының кейінгі сатыларында түзілетін төмен молекулалық қышқылдар болып табылады[29].
2. Зерттеу материалдары мен әдістері
Зерттеу нысаны ретінде Vitis vinifera жүзімінің Изабелла, Мускат және Тайфи сорттарына таңдалып аланды. Шикізат пен алынған сығындыларды зерттеу әдістерін зерттеу әдістері қолданылды.
Құрғақ заттардың құрамын анықтау. Шикізаттағы құрғақ заттардың құрамы МЕМСТ 28561-90 " жемістер мен көкөністерді қайта өңдеу өнімдері. Құрғақ заттарды немесе ылғалды анықтау әдістері".
Сығындылардағы құрғақ заттардың құрамын рефрактометриялық әдіспен МЕМСТ 28562-90 "жемістер мен көкөністерді қайта өңдеу өнімдері. Еритін құрғақ заттарды анықтаудың рефрактометриялық әдісі[17].".
Заттың құрамындағы клетчатканы анықтау. Кюршнер және Ганек әдісімен клетчатканың құрамы анықталды. 1 г ұсақталған өнім сыйымдылығы 120 см3 колбаға тасымалданады, 40 см3 қышқыл қоспасын (тығыздығы 1,4 және 36,4 см3 80% сірке қышқылы ерітіндісінің 3,6 см3 азот қышқылы) құйып, қақпақты кері тоңазытқышпен жауып, 1 сағатқа құм моншасында қыздырады. Колбаның ішіндегісін ыстық күйінде 105-108 °C кезінде тұрақты массаға дейін алдын ала кептірілген және өлшенген шыны сүзгі арқылы немесе асбест сүзгіші бар Гуч тигелі арқылы сүзеді (асбест сүзгілерін дайындау үшін азот және сірке қышқылдарының қоспасында қайнатады (1:10) және содан кейін сумен жуады). Сығынды сорғаннан кейін тұнбаны 1-2 рет натрий гидроксидінің ыстық 0,2 М спирт ерітіндісімен, содан кейін бірнеше рет тазартылған судың шағын бөліктерімен және одан кейін эфирмен спирттің 10 см3 қоспасымен жуады. Таза ақ шөгіндісі бар тиглдерді 100-105 °C кезінде тұрақты массаға дейін кептіреді, эксикаторда салқындатады және өлшейді[18].
Гемицеллюлоза мөлшерін анықтау. Алынған ерітінді тұз қышқылымен бейтараптандырылды,өлшенген сүзгі арқылы сүзіліп, кептірілді. Гемицеллюлозаның құрамы өлшеу және сүзгі салмағының айырмашылығы бойынша анықталды. Жауап: "Өсімдік шикізатының биологиялық белсенді заттарының және оны қайта өңдеу қалдықтарының биохимиялық негіздері" курсы бойынша зертханалық жұмыстарды орындауға арналған әдістемелік нұсқаулар.[15].
Лигниннің мөлшерін анықтау. Лигниннің құрамын анықтау сынып әдісімен жүргізілді. Салмағы 1 г өсімдік шикізатының ілмесі 24-25°C температурада 2,5 сағат бойы 15 см3 72% күкірт қышқылының тығыны бар колбада өңделеді. Содан кейін күкірт қышқылы бар лигнин қоспасы 200 см3 дистилденген суды сұйылтып, кері тоңазытқышы бар колбада 1 сағат қайнатылды. Содан кейін лигнинге тамшылап, алдын ала өлшенген сүзгі арқылы сүзілген. Лигнин бейтарап реакцияға дейін ыстық сумен жуып, кептірді және өлшеді. Лигниннің алынған мөлшері анықтауға алынған өсімдік шикізатының ылғалдылығын ескере отырып, мүлдем құрғақ ілме салмағының % - ына есептелген.[19].
Пектиннің мөлшерін анықтау. Пектинді заттардың массалық үлесін анықтау көлемді әдіспен жүргізілді (С. Я. Райк бойынша). Тәжірибелі ерітіндіде қанттар болмауы тиіс болғандықтан, оларды этил спиртінің көмегімен мұқият алып тастайды. Ол үшін сыналатын материалдың аспабын 10-15 г ыстық этил спиртімен құйып, ауа тоңазытқышы бар қайнаған су моншасында 20-30 минут қыздырылады, содан кейін қағаз сүзгісі арқылы өлшеуіш колбаға сүзеді. Бұл операция 3-5 рет жүргізіледі, бұл қантты ілуден толық жоюды қамтамасыз етеді. Содан кейін сүзгіні қалдықпен бірге сыйымдылығы 150-200 см3 конустық колбаға орналастырады, спирттің иісі жоғалғанға дейін 50 °С кептіреді және температурасы 45°C болатын 50 см3 суды құяды. Суда еритін пектиннің экстракциясын 45°C температурада 1 сағат бойы су моншасында жүргізеді. Содан кейін сұйықтықты сыйымдылығы 100 см3 немесе 200 см3 өлшеуіш колбаға сүзеді, қалдығын сол колбаға сол температурадағы сумен жуады, колбаны 20°С температураға дейін салқындатады және су белгіге дейін жеткізеді[20].
Суда еритін пектинді алғаннан кейін қалдық экстракциялық колбаға тасымалданады, 50 см3 0,3 г құйылады. Содан кейін колбаның ішіндегісін сыйымдылығы 200 см3 өлшеуіш колбаға сүзеді , қалдық ыстық сумен 2-3 рет сол колбаға жуылады. Сүзгіні қалдықпен бірге экстракциялық колбаға қайта қайтарады, 50 см3 1% аммоний цитратының ерітіндісін құяды және жарты сағатқа қайнаған су моншасына қояды, содан кейін тұз қышқылды сору сүзгіші орналасқан өлшеуіш колбаға сүзеді. Сүзгі ыстық сумен жуылады және салқындағаннан кейін колбаны сумен белгіге дейін жеткізеді[21].
Алынған суда еритін пектин мен протопектин сығындыларынан әрқайсысы 50 см3-ден екі сынамадан алады және конустық шұжыққа 250 см3-ден апарады. Содан кейін суда еритін пектин сығындысы бар екі колбаға 50 см3 0,1 н-ден құйылады. Эфир байланыстарының соңғы қалдықтары әрең жуылады. Бұл шаю 3-4 сағаттан кем болмауы керек. Сірке қышқылы ерітіндісін және бірнеше минуттан кейін - 50 см3 5% мыс сульфатының ерітіндісін қосады. 30-40 минуттан кейін тұнбасы бар ерітіндіні саңылаусыз сүзгі арқылы сүземін. Тұнбаны ыстық сумен жуып, жуылған суда көк түс жоғалғанға дейін мұқият жуады. Содан кейін тұнбаны сүзгішпен бірге титрлеу үшін колбаға салып, 30-40 см3 құяды және еріту үшін бірнеше аммиак тамшысын қосады. Ерітіндіні сатып алады.
Мыстың кешенді аммиакатының бояуына байланысты көк түс. Содан кейін 8-10 см3 2 Н күкірт қышқылының ерітіндісін құйып, 5 г калий иодидін қосып, 0,01 микробюреткадан титрлейді. Кальций пектатының массалық үлесін мына формула бойынша есептейді
X=6,5·v * KT·100·100m(100-W) (1)
X - құрғақ заттарға қайта есептегенде пектаттың салмақтық үлесі, %;
6,5-кальций пектатына қайта есептеу коэффициенті;
V-титрлеуге кеткен натрий тиосульфатының мөлшері, см3;
K-натрий тиосульфаты титріне түзету коэффициенті;
T-мыс бойынша натрий тиосульфатының титрі, 0,06357 мг см3;
m - титрленетін көлемдегі өнім ілу салмағы, г;
W - өнімдегі ылғалдың салмақтық үлесі, %;100-пайыздарға қайта есептеу коэффициенті.
Жалпы азот пен ақуыздың мөлшерін анықтау. Жалпы азотты анықтау Несслер бойынша жүргізілді.
Талданатын материалдың ілмесі күкірт қышқылының қатысуымен алдын ала жағылады, аммоний сульфаты түзіледі. Жылдамдату үшін катализаторлар немесе сутегі пероксиді қосылады.
Иондардың концентрациясы Несслер реактивімен колориметриялық әдіспен анықталды. Несслер реактивінің құрамына калий гидроксиді кіреді және оны аммоний сульфатының ерітіндісіне қосқан кезде сары түсті қосу түзіледі. Бояудың қарқындылығы аммоний катиондарының концентрациясына тура пропорционалды. Колориметриялау толқын ұзындығы 420 нм кезінде жүргізілді және калибрлеу қисығы бойынша азот концентрациясын анықтады.
Ақуыз препараттарының көпшілігінде азоттың құрамы іс жүзінде тұрақты және орташа алғанда ақуыз массасының шамамен 16% құрайды. Сынамадағы азоттың мөлшерін біле отырып, Сынамадағы ақуыз құрамын нақты анықтауға болады (барлық ақуыз азот болған жағдайда) мына формула бойынша:
Б=N * 6,25, мұнда б - Сынамадағы ақуыз мөлшері; N-Сынамадағы азот мөлшері; 6,25 - қайта есептеу коэффициенті (10016). "Өсімдік шикізатының биологиялық белсенді заттарының және оны қайта өңдеу қалдықтарының биохимиялық негіздері" курсы бойынша зертханалық жұмыстарды орындауға арналған әдістемелік нұсқаулар.
Ақуыздың массалық үлесін анықтау Лоури әдісімен жүргізілді[19].
Лоури әдісі фолин реактивінің ақуыздағы кейбір амин қышқылдарының фенолдық радикалдарымен реакциясына негізделген, нәтижесінде ақуыз ерітіндісіне көк түс беретін қосылыс пайда болады. Бояу қарқындылығы Зерттелетін объектідегі ақуыз концентрациясына байланысты.
Ерітіндіні бояудың қарқындылығы колориметриялық әдіспен анықталды. Белокты созудың оптикалық тығыздығы бойынша Калибрлеу қисығының көмегімен белоктың массалық үлесін анықтады.
Редуцирулеуші заттардың мөлшерін анықтау Бертран әдісі бойынша жүргізілді. Құрамындағы қанттың, яғни бос немесе альдегидті топтары бар қанттар мыс тотығының сілтілі ерітінділерін ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Кіріспе
Организмді қолайсыз факторлардан қорғаудағы тиімді жолы бұл биологиялық мембранаға протекторлық әсерін тигізетін препараттарды қолданудың бірде бір бағыты. Ал антиоксиданттар болса, организмдегі барлық клетка компоненттерінде болатын бос радикалдардың тотығу үрдістерін қалыпты физиологиялық өлшемдерне сай етіп, стационарлық денгейде ұстап тұрады. Антиоксиданттық жүйенің тұрақтылығын сақтайтын, яғни бос раикалдарды қалпына келтіретін стероидтар, убихинондар, Е және С витаминдер сияқты табиғи антиоксиданттар кездеседі[1]. Сонғы жылдардың зерттеулерінде көптеген бұзылыстар потогенезінде оксидативтік стреске үлкен мән береді, өйткені осы стресс оксидантық және антиоксидантық жүйелердің арасындағы дисбаланстың бұзылуының нәтижесінде пайда болатынын көрсеткен. Осы баланстың тұрақты болуына Е витаминнің (α-токоферол) ерекше рөлі бар, өйткені ол липидтердің бос радикалдар тотығуынан сақтап, басқа да майда еритін витаминдердің бұзылуына жол бермейді. Е витамині мембрананың липидті қос қабатын тұрақтандыра отырып, мембрана рецепторларының қызметіне, мембрана тасымалдау жүйесіне және де мембрана ферменттік құрылымына қолайлы жағдайын туғыза отырып, өт қышқылындағы холестериннің биотрансформациясына ал, екінші жағынан ксенобиотиктердің детоксикациясында да үлкен рөл атқарады. Белоктардың SH-тобы тотығуынан, мембрана жүйесінде тынысалу және тасымалдау белоктарды қорғауда α-токоферолдың маңызы өте зор [2].
Тотығу стресінің әсерінен туындаған организмдегі көптеген аурулар мен ауытқулардың өсуіне байланысты, бос радикалдардың түзілуін болдырмау және де залалсыздандыру мақсатында табиғатта кең тараған табиғи антиоксиданттар - биологиялық белсенді қосылыстарға зерттеушілердің қызығушылықтары арта түсті. Антиоксиданттардың биологиялық әсер ету өрісі саналуан және олардың бос радикалдардың жағымсыз әсерлерін залалсыздандыру қабілетімен көрінетін қорғаныш қызметтеріне негізделген.
Тағамдық биоқоспалар немесе басқа препараттар ретінде қолданылатын табиғи антиоксиданттар ісік ауруларының, сонымен қатар көптеген созылмалы аурулардың даму қауіпін төмендетуге ықпал ететіні белгілі. Тағы да бір маңызды дәйек - табиғи заттардан алынған антиоксиданттар жасанды синтезделген антиоксиданттармен салыстырғанда аса тиімдірек болатыны.
Антиоксиданттар - бос радикалды тотығу реакцияларын қоршауға алып, бұзылған байланыстарды қалпына келтіретін қаблеті бар молекулалар. Антиоксидант тотықтырғышқа өзінің бір электронын беріп, бұзылыс әсерін тоқтатып үзеді де өзі тотығады немесе белсенділігі жоқ болып қалады. Ал оны бастапқы қабілетіне қайта келтіру үшін, оны қайта қалпына келтіру керек. Сондықтан да антиоксиданттар жұп немесе топтаса жұмыс істейді, олар онда тез қалпына келтіре алады. Мысалы, Е витаминін С витамині қалпына келтіреді ал глутатионды С витамині келтіреді. Ең жақсы антиоксиданттар жинағы өсімдіктерде кездеседі. Бұл өсімдіктегі полифенолдар мен биофлавноидтар бос радикалдармен өте күшті әсерімен күреседі. Өте күшті антиоксиданттық жүйелік қасиетке қатаң жағдайда өсетін бүрген, қарағай, бал қарағай және де басқа да өсімдіктер ие.
Организмдегі тізбекті патологиялық ауытқулар биомембраналардағы өзгерiстерден басталады. Биологиялық мембраналар күйiнiң физика-химиялық және биологиялық зерттеулері негізінде патологиялық өзгерістердің алдын алу мен емдеу әдістері айқындалып, тиімділігі жоғары биопрепараттар жасалады.
Соңғы жылдары табиғи өсімдік компоненттері (жұмсартқыштар, пленкірткіш заттар, қалыңдатқыштар, консерванттар, бояғыштар және т.б.) бар косметикалық өнімдерге деген сұраныс тез өсуде. Бұл жағдайда косметикалық өнімдер сәндік косметика жағдайында лезде әсерін (жұмсартатын, дымқылдандыратын, белгілі бір түсті, тонды және былғарыдан жасалған косметика жағдайында терінің кемшіліктерін беретін) ғана емес, сондай-ақ әр түрлі функционалдық қасиеттері бар заттарды антиоксидантты белсенділік, әжімдерді азайту, коллаген синтезін ынталандыру және т.б.).
Бүгінгі күні тері жасушаларын тотығу стресінен, ультракүлгін сәулеленуінің теріс әсерінен және ерте қартаюдан қорғайтын антиоксиданттармен қамтылған косметикаға ерекше көңіл бөлінеді[1].
Флавоноидтар өсімдіктерде, жемістерде, гүлдерде, тұқымдарда, сабақтарда және өсімдіктердің тамырларында болады, олар олардың жануарлар мен адам ағзасына түсу көзі болып табылады. Сондықтан да осы антиоксиданттық қасиетін зерттеу бізге қызығушылық тудырды.
Зерттеудің мақсаты мен міндеттері. Дипломдық жұмыстың мақсаты жүзім сығындысын физикалық-химиялық және биологиялық белсенді қасиеттерін зерттеу болды.
Осы мақсатқа жету үшін келесі міндеттер қойылды:
1) жүзімнің биологиялық белсенді заттарын зерттеу;
2) жүзімнің физика-химиялық қасиеттерін зерттеу;
3) жүзім экстрактісін алу жолын қарастыру
Табиғи антиоксиданттардың ең перспективалы көздерінің бірі - полифенолдардың бірнеше түрі бар жүзім: антоцианиндер, фенолдық қышқылдар, флавонолдар, лейкоцианиидтер, катациндер және олардың таниндер олардың олигомерлері деп аталады Сондықтан, косметикалық өнімдерді өндіруде диеталық қосымша ретінде жүзім сығындысын пайдалану, оның қасиеттерін және терінің физиологиялық әсерлерін зерттеу маңызды және перспективалы болып табылады.
Әдебиетке шолу
1.1 Жүзім сорттарында кездесетін фенолдық қосылыстар туралы
Жүзім-ежелгі егін шаруашылығы дақылдарының бірі. Ол Еуропа-Азия құрлығының бүкіл оңтүстік аймағы арқылы Еуропаның Атлантикалық жағалауынан кең аумақта таралған. Оны оңтүстік және Солтүстік Африкада, Солтүстік Американың батыс жағалауында (Калифорния), Мексикада, Оңтүстік Америкада, Австралияда және Жаңа Зеландияда өсіреді.Мәдени жүзім 75 түрі бар Vitis түріне жатады. Географиялық таралуы бойынша олар үш топқа бөлінеді: Еуропа-Азия (бір түрі), Шығыс Азия (44 түрі) және Солтүстік Америка (30 түрі) бар.
Әлемдегі бар жүзімнің 9 мың сорттарының көпшілігі еуропалық-азиялық, немесе оны еуропалық түр деп атайды -- Vitis Vinifera. Сорттар мыңжылдықтар бойы жасанды іріктеу арқылы құрылды, ол жидектердің түсі, өлшемі мен дәміне, жидектер мен жапырақтардың пішініне, өнімнің пісу мерзімдеріне әкелді. Жүзім сорты, өсімдіктердің топырақ-климаттық жағдайлары жидектердің химиялық құрамына айтарлықтай әсер етеді.
Соңғы онжылдықта шетелдік ғалымдар өсімдіктердің биологиялық белсенді заттарын белсенді зерттейді, олардың қасиеттері зерттеледі, оларды Өсімдік шикізатынан бөлу тәсілдері жетілдіріледі, сондай-ақ оларды өнеркәсіптің әртүрлі тамақ, медициналық, фармацевтикалық, косметикалық салаларында қолданады[2].
Биологиялық белсенді заттарға көмірсулар, ақуыздар, липидтер, витаминдер, органикалық қышқылдар, алкалоидтар, гликозидтер, фенолдық қосылыстар, минералды элементтер, терпендер және эфир майлары жатады.
Фенолдық қосылыстар құрамында еркін немесе гидроксиль тобымен байланысты хош иісті сақиналар бар биологиялық белсенді заттардың ең көп таралған және көптеген кластарының бірі болып табылады. Хош иісті сақинада бір гидроксильді топ бар фенолды қосылыстар полифенол деп аталады.
Өсімдік тектес фенолдық қосылыстарға қызығушылық кездейсоқ емес және олардың биологиялық белсенділігінің кең спектрімен және уыттылығы төмен (фенолдан басқа) байланысты. Полифенолды заттар аскорбин қышқылының табиғи синергистері бола отырып, капиллярлардың беріктігін арттырады, олардың өткізгіштігін азайтады,қалқанша безінің гиперфункциясы кезінде гормондарының әсерін төмендетеді[3].
Көптеген полифенолдар қандағы қант мөлшерін өзгертеді, жүрек бұлшықетінің қысқаруын жиілейді және күшейтеді, ми, өкпе, бауыр және бүйрек қызметін реттеуге қатысады. Полифенолды заттардың мұндай кең спектрі осы қосылыстардың әртүрлі топтары құрылымының әртүрлі вариацияларымен байланысты. Осылайша, катехиндер, флавонолдар және антоцианалар сәулелік зақымданудың теріс салдарын ескертуге немесе азайтуға қабілетті. Осыған байланысты адам ағзасын полифенолды заттардың жеткілікті мөлшерімен тұрақты жабдықтау атмосфералық сәулелік зақымданулардың алдын алу шараларының бірі бола алады. Жемістер мен жидектер адамның тамақтану рационында полифенолды заттардың негізгі жеткізушілері болып табылады[4].
Химиялық құрылыс бойынша өсімдік фенолдарын жіктеу сұлбасы 1-суретте көрсетілген.
Сурет 1. Фенолды табиғаттың биологиялық белсенді заттарының жіктелуі
Табиғи фенол қосылыстарының ең көп сыныбы флавоноидтар болып табылады. "Өсімдік фенолдары" ұғымы химиялық құрылымы бойынша біртекті емес органикалық қосылыстар тобын біріктіреді. Өсімдік фенолдарының көптеген жіктелуі бар: көзі, физиологиялық белсенділігі және басқалары бойынша, бірақ химиялық құрылым бойынша жіктеу ең дәл болып табылады, оған сәйкес барлық өсімдік фенолдары келесі топтарға бөлінеді: I фенолдар-тек гидроксильді функцияны қамтиды; II фенолқышқылдар - гидроксильді және карбоксильді функциялардан тұрады; пиран қатарының III хош иісті қосылыстары - α-және γ-пирондар; IV бензол, нафталин және антрацен қатарының хинондары.
1.2 Флавоноидтардың негізгі түрлерінің жіктелуі және қысқаша сипаттамасы
Флавоноидтар терминінің астында көміртекті скелеттің С6-С3-С6 жалпы формуласының өзара генетикалық байланысқан әртүрлі қосындылары және олардың туындылары біріктірілген. Флавоноиды латын flavus - сары, бірақ олардың барлығы сары түске боялған емес.
Қазіргі уақытта флавоноидтардың физикалық-химиялық сипаттамалары сипатталған және құрылымы 7500-ден астам табиғи белгіленген. Флавоноидтарға ең бай (1 - ден 30% - ға дейін) тұқымдастардың өсімдіктері: күрделі түсті (астралар), бұршақты, қолшатырлар тұқымдастардың (сельдерей), ерінгүлділер (яснотковые), қызғылт түсті, қарақұмық, рутты, қайың және т.б. негізінен гүлдерде, жапырақтарда, жемістерде, аз мөлшерде-сабақтарда және тамырларда, флавоноидтар бутонизация және гүлдену фазасында ең жоғары мөлшерге жетеді. Флавоноидтар микроорганизмдер мен жәндіктердің тіндерінде едәуір сирек кездеседі
Барлық флавоноидтарды 2(3)(4) ретінде қарастыруға болады-хроманның фенилдік туындылары: флавондар, изофлавондар, изофлавондар немесе 1,1-, 1,2 - және 1,3 - дифенил туынды пропан, ашық тізбекті қосылыстар - халкондар мен дигидрохалкондарды қоспағанда.
Флавандар тобы ең кең таралған. Бұл флавондар (VII), флавонолдар (VIII), флавондар, Флаванондар (V), флаван-3-олдар (катехиндер) (II), флаван-4-олдар, флавандиолдар (лейкоантоциан) (III), антоцианидиндер (IV), сондай - ақ неғұрлым күрделі құрылымдар-пиранофлаванолдар мен флаволиганандар.
2-суретте флавоноидтардың құрылымдық формулалары көрсетілген. Осылайша, флавоноидтардың көп түрлілігі анықталады: гетеросақинаның тотығу дәрежесі; ароматты сақиналарды біріктіру сипаты; конденсация дәрежесі бойынша;табиғатты; олардың орналасуы бойынша; оптикалық белсенді формалардың болуы.
Жүзім құрамындағы дәрумендер миға өте пайдалы. Түстен кейін қос уыс жүзім немесе жүзімнің бір кесе таза сығынды шырынын ішу денеге де, ми жасушаларына да өте пайдалы. Калория тұрғысынан 1 келі жүзім, 1,150 грамм сүт, 390 грамм ет, 300 грамм нан және 1,200 грамм картопқа тең деп саналады. Бұған қоса, емдік қасиеті бар амин қышқылы, А және В дәрумені (В1, В2), калий, магний, кальций, силиций, йод, цинк, күкірт және маргенец секілді микроэлементтері де жүзімнің құрамында кездеседі. Жүзім адамның иммунитетін күшейтеді, жүйкені тыныштандырып, терінің түлеуін арттыра түседі. Жүзімнің құрамындағы табиғи фруктоза денедегі жұмсалатын қуаттың аз уақытта қайта қалпына келуін қамтамасыз етеді. Шырынындағы биофлавонойдтары арқылы С дәруменінің белсенділігін арттырады. Неге десеңіз, қандағы оттегін жүргізетін гемоглабин синтезіне қажетті темір мен бүйректердің жұмыс істеуі және жүрек соғысының реттелуінде жұмсалатын калий онда өте көп кездеседі.
Сурет 2. Флавоноидтардың құрылымдық формулалары
Флавондар өсімдіктердің сары бояғыш заттары. Флавон табиғатының 40 - тан астам агликондары белгілі-лютеолин, апигенин, трицин, хризин, тинатин және т.б. агликондар түрінде өсімдіктерде кездеседі, бірақ екі қатар гликозидтер түрінде жиі кездеседі: О-гликозидтер және С-гликозидтер. Соңғы Білім флавондардың тән ерекшелігі болып табылады. С-гликозидтер қышқыл гидролизге үлкен төзімділікке ие және гидролитикалық ферменттерге шабуыл жасамайды.
Флавоноидтар флавондармен қатар ұлпаларды бояу үшін қолданылған сары бояғыш заттарға жатады. Бұл флавоноидты қосылыстардың ең көп тобы. 70 - ке жуық агликондар белгілі, олардың ең көп тараған: - кемпферол (вереска жапырақтарынан, жарма жидектерінен және т. б [5].Кверцетин бояйтын емен қабығында (Quercus tinctoria) және жалпы бірқатар басқа өсімдіктерде (жүзім, құлмақ, шай, ясень, молочай, шегіргүл және т.б.); рутин (3 - рутинозид кверцетин) - рутадан (Ruta graveolens) алғаш рет бөлінген кверцетин гликозидінің ең танымал гликозиді және т. б. табылған, содан кейін көптеген басқа өсімдіктер. Рутин медицинада капиллярлаушы зат ретінде қолданылады, бірақ оның белсенділігі катехиндерге жол береді; басқа гликозидтер түрінде және еркін түрде құлмақ, шай, қызыл раушан гүлдері кверцетин - рамнетин, ал метил эфирі- крушина жидектерінде гликозид түрінде болады.
Флаванондар басқа флавоноидтермен салыстырғанда өте сирек кездеседі, осы топтың 30-ға жуық өкілдері белгілі. Олар Rosaceae, Fabaceae, Leguminosae, Compositae тұқымдастарында табылған. Әсіресе Citrus отбасының жемістеріне тән. Флаванондардың тән ерекшелігі-олардың тиісті халкондарға изомерлеуінің жеңілдігі: нарингенин -- халконарингенин. Сілтілік жағдайлар халкондардың түзілуіне қолайлы, қышқылдар - флавоноидтардың жиналуына әкеледі.
Флаванонолдар (дигидрофлавонолдар) көміртектің екі асимметриялық атомынан (С2 және С3) тұрады және төрт изомер және екі рацемат түрінде өмір сүре алады. Дигидрофлавонолдардың ең көп саны өсімдіктердің қылқан жапырақты және жапырақты тұқымдарының ағаштарында анықталған, алайда олар бұта және шөпті өсімдіктерде табылған.
Флаван-3-олдар (катехиндер) көптеген жеуге жарамды жемістер мен жидектерде, 3-суретте көптеген ағаш өсімдіктерінде, шай өсімдіктерінің жас өскіндерінде, какао бұршақтарында, кола жемістерінде және т.б. кездеседі. Басым(+)-катехиндер және (-)-эпикатехниндер.
Басқа флавоноидтермен салыстырғанда Р-витаминдік белсенділікке ие. Тазартылған катехин препараттары шай жапырақтарынан алынады және медицинада қолданылады[6].
Сурет 3. Катехиндердің құрылымдық формулалары
Флаван-3,4-диолдар (лейкоантоцианидиндер) конденсацияның әртүрлі дәрежесімен ерекшеленеді: мономерлік, димерлік және проантоцианидин деп аталатын жоғары полигомерлі туындылар. Флаван-3,4-диолдардың әртүрлілігі олардың құрылымында көміртектің үш асимметриялық атомдарының (С2, С3, С4) болуымен байланысты, бұл әрбір сегіз изомер мен төрт рацематтың лейкоантоцианидиніне мүмкіндік береді. 4-суретте лейкоантоцианидиндердің құрылымдық формулалары көрсетілген.
Сурет 4. Лейкоантоцианидиндердің құрылымдық формулалары
Антоцианидиндер және олардың антоциан гликозидтері катион флавилия (2-фенилбензопирилия) туындылары болып табылады. Антоциан - түстердің, жемістердің және т. б. аса маңызды пигменттері. Антоциан суда ериді, антоцианидиндер-ерімейді. Еркін оң зарядтың арқасында антоцианидиннің қышқыл ерітіндісінде өзін катион ретінде алып, қышқылдары бар тұздар, сілтілі аниондар сияқты түзеді және негіздері бар тұздар құрайды. Ортаның рН байланысты антоциандардың түсі өзгереді. Антоциан катиондарының тұздары түрлі реңктердің қызыл түске боялған. Антоциандардың сілтілі тұздары көк түске боялған.
Антоцианидинтердің түрін ажыратады: пеларгонидин, цианидин, дельфинидин, мальвидин, пеонидин және петунидин. Апигенин сирек кездеседі. Көптеген жемістер мен түстердің пигменттері әртүрлі антоциандардың қоспасы болып табылады. 1-кестеде ең көп таралған антоциандардың сипаттамасы берілген.
Жасушалар немесе липопротеиндер, флавоноидтардың антиоксиданттық тиімділігі сияқты гетерофазалық жүйелерде олардың липофильді және гидрофильділігімен анықталады.
Антоциандар арнайы органдармен келісілген рецептуралар бойынша дайындалған ірімшіктердің кейбір түрлеріне бояғыш ретінде пайдалануға рұқсат етіледі; сәйкес мөлшерде КР арнайы органдармен келісілген рецептуралар бойынша дайындалған шарап негізіндегі кейбір шарап шараптар мен хош иістендірілген сусындар; сәйкес мөлшерде зәйтүннен басқа сірке, тұздық немесе майдағы көкөністерге; дәнді, экструдирленген жәненемесе кедірілген жәненемесе 200 мг дейінгі мөлшерде хош иістендірілген жемістерден жасалған құрғақ таңғы асқа.кг; джемдерге, желге, мармеладтарға және сәйкес төмен калориялы жемістерді қоса алғанда, басқа да ұқсас қайта өңдеу өнімдеріне; сәйкес басқа да өнімдерге (бояуға жол берілмейтін сәйкес мөлшерде); бөлшек сауда үшін. Антоциандар азық-түлік өнімдерінде қолдануға рұқсат етілген.
Кесте 1- Антоциандардың кең таралған сипаттамасы
Антоциан
Антоцианидин
(агликон)
Көмірсу
Таралуы
Пеларгонин
Пеларгонидин
Екі глюкоза
Пеларгония,
астры, далия
Пеонин
Пеонидин
Екі глюкоза
Пион
Цианин
Цианидин
Екі глюкоза
Раушангүл
Керацианин
Цианидин
Рамноза,
глюкоза
Шие
Пруницианин
Цианидин
Рамноза,
глюкоза
Қара өрік
Дельфин
Дельфинидин
Рамноза,
глюкоза
Шпорник
Вигланин
Дельфинидин
Рамноза,
глюкоза
Мать-и-мачеха
Энин
Мальвидин
Глюкоза
Жүзім
Геснерин
Апигенин
Глюкоза
Гесснерия
Пиран сақинасында орналастырылмаған флавандар-қосылыстардың неғұрлым қалпына келтірілген тобы, өсімдіктердің он бір тобының жер үсті бөлігінен табылған. 5-суретте флавандардың құрылымдық формулалары көрсетілген.
Сурет 5. Флавондардың құрылымдық формулалары
Изофлавондар тобына изофлавондар, изофлавондар, изофлавондар, арилкумариндер, тетрациклді флавоноидтар кіреді: кумаронохромандар, птеро - және оксиптерокарпандар, дигидроптерокарпандар, куместандар, ротеноидтар, оксиротеноидтар және дигидроротеноидтер.
Изофлавондар Fabaceae, Iridaceae және Rosaceae тұқымдастарының өсімдіктерінде жиі табылған көптеген табиғи қосылыстар тобы болып табылады.
Изофлаванондар алғаш рет бұршақ тұқымдас өсімдіктерді зерттеу кезінде сипатталған. Дәстүрлі орынбасарлармен қатар бұл қосылыстар жиі бір немесе екі С - иірімсіз қалдығынан тұрады. 6-суретте изофлавондардың құрылымдық формулалары көрсетілген.
Изофлавондар В сақинасын ауыстырудың үлкен дәрежесімен ерекшеленеді, ал А сақинасында орынбасар жиі 7 күйде болады. 7-суретте изофлавандардың құрылымдық формулалары көрсетілген.
Құрылымдық типтердің едәуір аз санымен неофлаван туындылары ұсынылған. Оларға неофлаван, арилкумариндер және цинхониндер жатады (флаван-3-ола және неофлаван комбинациясы).
Сурет 6. Изофлавондардың құрылымдық формулалары
Сурет 7. Изофлавандардың құрылымдық формулалары
Неофлавандар қосылыстардың саны аз тобына жатады және 4-фенилкумариндер мен халкондардың серіктері болып табылады. 8-суретте неофлавондардың құрылымдық формулалары көрсетілген.
Сурет 8. Неофлавондардың құрылымдық формулалары
Халкондардың тотығу циклизациясының өнімі болып табылатын адрондар мен фураноаурондар ерекше топты құрайды.
Сурет 9. Аурондардың құрылымдық формулалары
Орынбасарларының оқшаулауымен ерекшеленетін аурондар гүлдерде, сирек қабықтарда, ағаштарда және жапырақтарда шағылыстырылады, ашық-сары түсті болады. 9-суретте аурондардың құрылымдық формулалары көрсетілген.
Ашық флавоноидтар, халкондар, агликондар мен гликозидтер түрінде өсімдіктердің барлық органдарында кеңінен ұсынылған және сақинадағы орынбасарларының санымен ерекшеленеді. Жиі олар, мысалы, күрделі түсті халкон бутеин отбасында жиі кездесетін түстердің бояуын негіздейтін хромофорлық кешендердің құрамына кіреді. Халкондардың тотығуы бояудың тереңдеуіне ықпал етеді. Көптеген халкондар фунгицидтік және бактерицидтік әсерге ие. Олардың кейбірінің биосинтезі өсімдіктердің патогенді микроорганизмдермен жұқтыруына жауап ретінде "іске қосылады", яғни белгілі бір халкондар қорғау қызметін атқарады (қарағай пиностробині және т.б.). Α - және β-қанықпаған кетондар бола отырып, халкондар өте реакцияға қабілетті заттар болып табылады және көптеген қайталама реакцияларға кіреді, олардың негізгілері димеризация, гликозилдеу және қалпына келтіру болып табылады[7].
Дигидрохалкондар сирек кездесетін флавоноидтар қатарына жатады, бірақ барлық өсімдік мүшелерінде агликондар, гликозидтер, сондай - ақ метокси-және пиран туындылары түрінде табылған. Дигидрохалкондардың ең танымал өкілі-флоридзин (флоретин-2'-глюкозид), сиболдин (3-оксифлоретин-4'- гликозид), 2'-гликозид азеботин түріндегі азебогенин.
Димерлік құрылымдар С-С және С-О-мономерлік фрагменттер арасындағы байланыс типтерімен ерекшеленеді және сондай-ақ өсімдіктерде флавоноидтердің Димерлік құрылымдары 10-суретте көрсетілген.
Сурет 10. Флавоноидтардың димерлік құрылымы
Флавоноидтардың өзіндік тобын фицин (1-66), (1-67) түріндегі флавоноидты алкалоидтар және терпеноидты флавоноидтар, мысалы, фистигматиндер (1-68), (1-69) 11 - суретте флавоноидты алкалоидтар бар.
Сурет 11. Флавоноидты алкалоидтар
Флаволон немесе конденсирленген илеу заттары деп аталатын конденсацияланған флавоноидтар негізінен қабықта, сүректе, тамырларда, тамыр тамырларында, аз мөлшерде - жапырақтар мен жемістерде, әсіресе піспеген жерлерде оқшауланады. Химиялық табиғатта бұл негізінен катехиндер мен флаван - 3,4-тиол табиғатының олиго-және полимерлері. Сондай - ақ 5-дезоксикатехиннің, 6 - дезоксигаллокатехиннің және олардың 3-гликозидтерінің аздаған флаволан туындылары да белгілі. Конденсирленген илеу заттарының қышқыл гидролизінде антоцианидиндер пайда болғандықтан, оларды проантоцианидин деп атайды. Проантоцианидиндердің құрылымдық формулалары 12-суретте көрсетілген.
Сурет 12. Проантоцианидиндердің құрылымдық формуласы
Гликозидтік формалар кең таралған, негізінен о-гликозидтермен ұсынылған, сирек топты С-гликозидтер құрайды. Көмірсулар фрагменттері әдетте моносахаридтің 1-3 қалдығынан тұрады, олардың рөлінде d-Glu, D-Gal, D-Xl, L-Rha, LAra және олардың ацилденген түрлері, мысалы, (1-76)-(1-80) [8]. 13-суретте флавоноидтардың гликозилденген формалары көрсетілген.
Сурет 13. Флавоноидтардың гликозилденген түрлері
Флавоноидтар өсімдіктерде, жемістерде, гүлдерде, тұқымдарда, сабақтарда және өсімдіктердің тамырларында болады, олар олардың жануарлар мен адам ағзасына түсу көзі болып табылады. Гликозилденген (гликозидтер) және гликозилденген емес (агликондар) түрлерде флавоноидтар көбінесе гүлдердің, жапырақтардың, діңдердің (сабақтардың), өсімдіктердің тамырларының, тұқымдары мен жемістерінің эпидермалдық жасушаларында жинақталады. Бұл ретте суда ерігіштігі төмен болғандықтан агликондар негізінен май тамшылары мен балауыз қабаттарында оқшауланады[9].
1.3 Флавоноидтардың биологиялық белсенділігі
Флавоноидтар-құрылымдық әртүрлілік, жоғары және жан-жақты белсенділік пен аз уыттылық тән табиғи фенолдық қосылыстардың көпсып келе жатқан класы.
Флавоноидтардың биологиялық әсерінің бағыты әртүрлі құрылымдардың физика - химиялық қасиеттерімен, оның ішінде молекулалардың конформацияларымен байланысты, олардың болуы, мысалы, радиопротекторлық және антиоксиданттық қасиеттерді қамтамасыз етеді.
Флавоноидтар антиаллергиялық, антиканцерогенді, қабынуға қарсы және вирусқа қарсы қасиеттерге ие екендігі анықталды.
Флавоноидтердің қабынуға қарсы әсеріне үлкен мән беріледі,онымен олардың қабынуға қарсы, жараны басатын, ыстықты түсіретін және тұтқыр әсері байланысты болуы мүмкін.
Флавоноидтердің антимикробты қасиеттері назар аударады. Мысалы, кверцетиннің грамоң бактерияларға, флавондар мен халкондарға - стафилококктерге теріс әсері анықталды. Стафилокококтарға, стрептококктерге және Escherichia coli антимикробтық қасиеттерге ие (-)- эпигаллокатехин (+-)-галлокатехин катехиндердің тазартылған және тотыққан сомасы. Жиынтық препараттар мен жеке флавоноидтар (кверцетин, кемпферол, изорамнетин) ақуыз алмасуына (ақуыздардың синтезін ынталандыру және ыдырауын тежеу) әсер етеді[10].
Сондай-ақ, осы қасиеттің арқасында ағзаның қалпына келтіру функциясына әсер етуі мүмкін изофлавондардың эстрогенді әсерін атап өту қажет. Кверцетин, изокверцитрин, популеннин және т.б. басым болатын гибридті трифолиден жасалған Жиынтық флавоноидты препарат жыныстық циклге, дене және ішкі мүшелердің салмағына әсер етеді.
Флавоноидтердің басқа биологиялық қасиеттерінен бұрын олардың қан капиллярларының қабырғаларына әсері табылды. Ағзаның капиллярлы жүйесін қалыпқа келтіру қабілеті флавондар мен флавонолдар, катехиндер, лейкоантоцианидиндер мен флаванондар үшін дәлелденген[9].
Көптеген зерттеулер Р-витаминдік белсенділікке флавоноид класына жататын құрылым бойынша әртүрлі қосылыстардың тұтас тобы ие екенін көрсетті. Сонымен қатар, кверцетин, рутин және капиллярлы күшейтетін гесперетиннен басқа антоциандар, кумариндер, фенолқышқылдар және өсімдік фенолдық қосылыстардың басқа топтарының өкілдері анықталды[10].
Флавоноидтардың қорғаныс қасиеттері туралы нақты деректер дәлелдейді: жылыжай өсімдіктерінде ашық топырақта өсетін полифенолдар аз болады; күн сәулесімен жарықтандырылған жапырақтар, көлеңкеде болатын рутинмен Бай; артық радиация және УК-сәулеленулер, аурулар полифенолды қосылыстардың биосинтезін ынталандырады, сондықтан ауру өсімдіктерде сау өсімдіктермен салыстырғанда флавоноидтар көп болады.
Бутонизация -- гүлдену кезеңіндегі флавоноидтардың жинақталуындағы күрт тербелістер және ортаның өзгеретін жағдайларында флавонол құрамының салыстырмалы тұрақтылығы зат алмасуының сыртқы жағдайларға бейімделуін және осы процестердегі флавоноидтардың рөлін көрсетуі мүмкін.
Бай резервтер адам өмірін ұзарту үшін күресуде флавоноидты препараттар ериді, өйткені олардың кейбіреулері ағзаның қартаю процесін баяулататын патеросклерозға қарсы әсерге және антиоксиданттық қасиеттерге ие. Флавоноидтардың антисклеротикалық әсері олардың өт айдайтын әсерімен байланысты, өйткені өт айдайтын дәрілер ағзадан холестерин шығарылуын арттыра отырып, липидті алмасуға қолайлы әсер етеді[20].
Өт айдайтын әсерді зерттеу кезінде өсімдіктердің жиынтық сығындылары белсенділік бойынша олардан бөлінген жеке флавоноидтерден асып түсетіні анықталды, олар өт бөлуді күшейте отырып, барбитураттар мен мышьяк сияқты заттарға қатысты детоксикациялау қабілетін жақсартады. Ағзаның детоксикациясы, сондай-ақ флавоноидтардың несеп айдайтын әсер ету қасиеті ықпал етеді, мысалы, норичник тұқымдас өсімдіктерден бөлінген кейбір флавоноидтар ішек пен несеп шығару жолдарының тонусын арттыра отырып, ас қорытуға қолайлы әсер етеді. Көптеген патологиялардың жалпы даму буыны асқын тотығуды, жиі липидтерді белсендіру болып табылатыны белгілі, көптеген зерттеушілер флавоноидтардың биологиялық әсерінің кең спектрін олардың антиоксиданттық белсенділігімен түсіндіреді. Қазіргі уақытта Биологиялық жүйелердегі флавоноидтардың антиоксиданттық әсерінің келесі үш молекулалық механизмі жалпыға танылған:
реакция биорадикалды;
металдарды ауыспалы валенттікпен байланыстыру (хелатты әсер);
прооксидатты ферменттерді тежеу.
Орталық Азия өсімдіктері өндіретін 27 флавоноидтардың құрылымы мен антиоксиданттық белсенділігінің өзара байланысы бес изофлавон, бес флавон, он флаванол және жеті флаванон мысалында зерттелген. Флавоноидтар полифенол ретінде еркін радикалдардың "тұзағы" болуы және тотығуды тежеуі мүмкін. Зерттелген қосылыстардың құрылымдық ерекшеліктерін салыстыру негізгі ядроның құрылысы (изофлавон - флавон) антиоксиданттық белсенділікке елеулі әсер етпейді, ал гликозилдеу және метоксилдеу тіпті осы қасиеттерді біршама төмендетеді.
Флавоноидтар антиоксиданттар ретінде әртүрлі патологиядағы бауыр құрылымы мен функциясының бұзылуының алдын алуда, регенерацияны жеделдетіп және гепатоциттердің функционалдық белсенділігін қалпына келтіре отырып, әсіресе жедел және созылмалы гепатит пен бауыр циррозының кешенді терапиясында маңызды рөл атқарады. Флавоноидтар липидті және су фазасында пайда болатын радикалдарға қатысты белсенді және липидтердің асқын тотығу процестерін инициация кезеңінде де, оттегінің белсенді түрлерімен өзара әрекеттесіп, сондай-ақ липидті радикалдарға арналған сутегі атомдарының донорларымен әрекет ете отырып, тізбекті жалғастыру кезеңінде де тежейді[22].
Құрылымдық талдау және эксперименттік деректер флавоноидтардың антиоксиданттық тиімділігі мен олардың молекулаларындағы фенолдық ОН-топтардың саны арасындағы тікелей өзара байланыс туралы куәландырады. Құрылымы бойынша әртүрлі флавоноидтарды зерттеу ол орынбасарларсыз немесе 5 флавонды ядро жағдайында бір гидроксильді топпен қосылыстар асқын радикалдарға қатысты қандай да бір маңызды белсенділікті көрсетпейтінін көрсетті; 3, 6, 2', 3' немесе 4' ережелеріндегі бір орынбасары бар флавондардың тиімділігі тролокс тиімділігінің 60%-нан кем екендігін көрсетті. Кемпферол, лютеолин, кверцетин, мирицетин сияқты флавонолдар мен флавондар, құрамында екіден алты он-топқа дейін фенолдық топ бар, тролокстан 2-4 есе артық, ал изофлавондар дайдзеин (екі ОН-топ) және генистеин (үш ОН-топ) тиісінше 1,6 және 2,4 есе асып түседі.
Су жүйелеріндегі көптеген тәжірибелік зерттеулер антирадикалды белсенділік үшін маңызды флавоноид молекулаларының құрылымдық элементтерін анықтауға мүмкіндік берді:
3' және 4'ережелерде екі ОН-топ;
көміртегі атомдарының С2 және С3 арасындағы қос байланыс, карбонильді топпен 4 жағдайында бірге болғаны дұрыс;
карбонил тобымен бірге 3 және 5 ережелеріндегі ОН-топтар
Көптеген флавоноидтар ауыспалы валенттілік металл иондарының хелаторлары ретінде әрекет етеді және осылайша, металл иондары органикалық пероксидтердің гомолизін индуцирлейтін тізбектердің тармақталу сатысында липидтердің асқын тотығу процестерін липидті асқын тотық тежеуге қабілетті. Флавоноидтар (кверцетин, мирицетин, кемпферол, рутин және т.б.) валенттілік өзгермелі металл иондарын байланыстырып қана қоймай, қалпына келтіре немесе тотықтыра алады және осылайша, еркінрадикалды процестерді ынталандырады немесе тежей алады[23].
Флавоноидтардың метал кешені тікелей қан мен тіндерде түзілуі мүмкін, бұл жағдайда флавоноидтардың антиоксиданттық әсері - антирадикальды және хелатирлеуші екі механизмнің арасында оң кері байланыс орын алады.
Жасушалар немесе липопротеиндер, флавоноидтардың антиоксиданттық тиімділігі сияқты гетерофазалық жүйелерде олардың липофильді және гидрофильділігімен анықталады.
Республикамызда антоциандар арнайы органдармен келісілген рецептуралар бойынша дайындалған ірімшіктердің кейбір түрлеріне бояғыш ретінде пайдалануға рұқсат етіледі; сәйкес мөлшерде КР арнайы органдармен келісілген рецептуралар бойынша дайындалған шарап негізіндегі кейбір шарап шараптар мен хош иістендірілген сусындар; сәйкес мөлшерде зәйтүннен басқа сірке, тұздық немесе майдағы көкөністерге; дәнді, экструдирленген жәненемесе кедірілген жәненемесе 200 мг дейінгі мөлшерде хош иістендірілген жемістерден жасалған құрғақ таңғы асқа.кг; джемдерге, желге, мармеладтарға және сәйкес төмен калориялы жемістерді қоса алғанда, басқа да ұқсас қайта өңдеу өнімдеріне; сәйкес басқа да өнімдерге (бояуға жол берілмейтін сәйкес мөлшерде); бөлшек сауда үшін. АҚШ-та антоциандар азық-түлік өнімдерінде қолдануға рұқсат етілген[24].
Көптеген in vitro зерттеулерінде флавоноидтарда антиоксиданттық және прооксидтік әсері, әсіресе ауыспалы валенттілік металл иондарының қатысуымен анықталады. Темір мен мыс иондарының болуы флавоноидтардың прооксидантты қасиеттерін күшейтеді[25].
Флавоноидтардың прооксидантты және антиоксиданттық қасиеттері көбінесе олардың ерігіштігіне, ортадағы тотықтырғыштар мен қалпына келтіргіштердің арақатынасына, валенттілік ауыспалы металдардың, ортадағы рН және басқа факторлардың болуына байланысты. Егер органикалық асқын тотықтар болған кезде флавоноидтар индукцияланған липопротеиндердің тотығуын басса, онда сутегі асқын тотығы болмаған кезде олар өздерін негізінен прооксиданттар ретінде танытады және тотығуды күшейтеді: бұл ретте флавоноидтардың прооксидті белсенділігі, сондай - ақ ол-радикалдар мен асқын радикалдар тежелген жағдайда, ол-орынбасарларының болуына және А және В сақиналары арасындағы С2-С3 Қос байланысына байланысты. Тірі ағзаларда мәселе адамның тамақтану рационында флавоноидтардың (Еуропа елдерінде күніне орташа 23 мг-ға жуық) болу фактісіне қарамастан, in vivo ағзасындағы қандай да бір процестерде осы қосылыстардың басым антиоксиданттық әсерінің сенімді дәлелдері жоқ.
Тыныс алу процестерінен басқа, флавоноидтар көптеген тотығу-қалпына келтіру реакцияларына қатысады, өйткені орто-хинондар басқа қосылыстардан сутегі атомдарын оңай алып, орто-фенолдарға айналады, олар өз кезегінде басқа метаболиттерге қатысты тотығу функцияларын орындай отырып, сутегі доноры болуы мүмкін.Ең күшті тежегіш әсері бар (көрсетілген ретпен): мирицетин кверцетин лютеолин 3(5)-мирицетин глюкозидтері 3,7-кемпферол дирамнозид.
Флавоноидтардың биологиялық әсерлерінің спектрі жеткілікті кең және олардың антиоксиданттық әсерімен ғана шектелмейді. In және ex vivo зерттеулерінде флавоноидтар ісікке қарсы, антиишемияға қарсы, аллергияға қарсы және қабынуға қарсы белсенділікті көрсетті, радиопротекторлар ретінде шығып, тромбоциттер агрегациясын тежеді. Сонымен қатар, флавоноидтар липоксигеназа, циклооксигеназа, монооксигеназа, ксантиноксидаза, митохондриальды сукцинатдегидрогеназа және NADH-оксидаза, А2 фосфолипаза және протеинкиназа, мембраналық және цитозольды тирозинкиназа сияқты әртүрлі ферменттердің белсенділігін басады[13].
Зерттеушілердің үлкен қызығушылығын флавоноидтар перспективалы ісікке қарсы дәрілер ретінде тудырады. Ісікке қарсы белсенділігі бар флавоноидтар әдетте емде қолданылатын дәрілерге қарағанда улы емес және лимфосаркоманың кейбір түрлерінде метастазалардың алдын алуға қабілетті[15]. Егер сыналған флавоноидтарды ісікке қарсы белсенділіктің кемуі бойынша қатарға орналастырса, онда ол мынадай түрде көрінеді: лейкоантоциандар (сарколизиннен асып түседі) халкондар флавонолдар (агликондар қатты ісіктерге, ал гликозидтер - асциттерге әсер етеді) катехиндер. Ісікке қарсы белсенділікке салыстырмалы зерттеуге өсімдік флавоноидтары және олардың синтетикалық туындыларын қолданылған. Нитротоптар мен галогендердің құрылымына енгізу ісікке қарсы белсенділікті арттырып қана қоймай, олардың ісікке әсер етуінің ерекшелігіне әсер ететіндігі анықталды.
Витаминдер, әсіресе А, С, Е витаминдері косметика құралдарында бұрыннан қолданылады. Олардың жоғары антиоксиданттық белсенділігі, қабынуға қарсы әсері, теріні ылғалдандыру қабілетін көрсетеді. Рецептуралық құрамның косметикалық бұйымдардың қасиеттеріне сақтау процесіндегі әсері. косметикалық бұйымдардың рецептуралық құрамының басым бөлігін эмульсиялық және май негізіндегі майлар мен майлар құрайды, олар сақтау процесінде тотығуға ұшырайды.
Ауа оттегінің майларға әсері нәтижесінде органолептикалық және реологиялық қасиеттерін нашарлататын әртүрлі ыдырау өнімдерінің жиналуы орын алады. Ыдырау өнімдерінде су, көмірқышқыл газ, көміртек тотығы, құмырсқа және сірке қышқылы, альдегид және т. б. сияқты заттар бар.
Тотығу процестері басталған майлар одан әрі сақтауда төзімділігі төмен. Тотығу кезінде майлардың физикалық-химиялық қасиеттері айтарлықтай өзгереді: тығыздығы, тұтқырлығы артады, қышқылдық саны артады, төмен молекулалық қышқылдардың пайда болуымен байланысты сабындау саны өзгереді. Май молекулаларында гидроксильді топтардың пайда болуына байланысты тотығуына қарай ацетильді мөлшері өседі, ал йод саны төмендейді.
Органикалық заттардың, оның ішінде майлардың тотығу реакцияларының механизмі Бах-Энглердің асқын тотығу теориясы мен тізбекті реакциялардың теориясы түсіндіріледі. Асқын тотығу теориясына сәйкес, майлардың бастапқы тотығу өнімдері ыдырау кезінде тотығудың тұрақты өнімдерінің қатарын құруға қабілетті әртүрлі типтегі тұрақсыз асқын тотығу қосылыстары болып табылады[28].
Қанықпаған қышқылдардың тотығуы кезінде қанықпаған қышқылдардың тотығуы кезінде қанықпаған гидроперекиси пайда болады. Бұл жағдайда тотығу оттегінің қышқылдың Қос байланысына қосылуы нәтижесінде емес, қос байланыспен көршілес орналасқан метилен тобынан сутегінің үзілуі салдарынан болады. Ауыспалы қосылыстар тұрақсыз. Олар қайталама өнімдер, анағұрлым тұрақты қосылыстар - гидрокси қышқылдар, эпокис, альдегид, кетондар, сополимерлік және басқа да заттар пайда болатын әртүрлі агенттердің әсерінен ыдырайды.
Гидрооқышқыл, гидроксиқышқыл және қышқыл эпоксидтерінің дәмі мен иісі жоқ. Жағымсыз иіс пен тотыққан майлардың (ашыған) дәмінің тасымалдаушылары кетондар, альдегидтер және майдың тотығуының кейінгі сатыларында түзілетін төмен молекулалық қышқылдар болып табылады[29].
2. Зерттеу материалдары мен әдістері
Зерттеу нысаны ретінде Vitis vinifera жүзімінің Изабелла, Мускат және Тайфи сорттарына таңдалып аланды. Шикізат пен алынған сығындыларды зерттеу әдістерін зерттеу әдістері қолданылды.
Құрғақ заттардың құрамын анықтау. Шикізаттағы құрғақ заттардың құрамы МЕМСТ 28561-90 " жемістер мен көкөністерді қайта өңдеу өнімдері. Құрғақ заттарды немесе ылғалды анықтау әдістері".
Сығындылардағы құрғақ заттардың құрамын рефрактометриялық әдіспен МЕМСТ 28562-90 "жемістер мен көкөністерді қайта өңдеу өнімдері. Еритін құрғақ заттарды анықтаудың рефрактометриялық әдісі[17].".
Заттың құрамындағы клетчатканы анықтау. Кюршнер және Ганек әдісімен клетчатканың құрамы анықталды. 1 г ұсақталған өнім сыйымдылығы 120 см3 колбаға тасымалданады, 40 см3 қышқыл қоспасын (тығыздығы 1,4 және 36,4 см3 80% сірке қышқылы ерітіндісінің 3,6 см3 азот қышқылы) құйып, қақпақты кері тоңазытқышпен жауып, 1 сағатқа құм моншасында қыздырады. Колбаның ішіндегісін ыстық күйінде 105-108 °C кезінде тұрақты массаға дейін алдын ала кептірілген және өлшенген шыны сүзгі арқылы немесе асбест сүзгіші бар Гуч тигелі арқылы сүзеді (асбест сүзгілерін дайындау үшін азот және сірке қышқылдарының қоспасында қайнатады (1:10) және содан кейін сумен жуады). Сығынды сорғаннан кейін тұнбаны 1-2 рет натрий гидроксидінің ыстық 0,2 М спирт ерітіндісімен, содан кейін бірнеше рет тазартылған судың шағын бөліктерімен және одан кейін эфирмен спирттің 10 см3 қоспасымен жуады. Таза ақ шөгіндісі бар тиглдерді 100-105 °C кезінде тұрақты массаға дейін кептіреді, эксикаторда салқындатады және өлшейді[18].
Гемицеллюлоза мөлшерін анықтау. Алынған ерітінді тұз қышқылымен бейтараптандырылды,өлшенген сүзгі арқылы сүзіліп, кептірілді. Гемицеллюлозаның құрамы өлшеу және сүзгі салмағының айырмашылығы бойынша анықталды. Жауап: "Өсімдік шикізатының биологиялық белсенді заттарының және оны қайта өңдеу қалдықтарының биохимиялық негіздері" курсы бойынша зертханалық жұмыстарды орындауға арналған әдістемелік нұсқаулар.[15].
Лигниннің мөлшерін анықтау. Лигниннің құрамын анықтау сынып әдісімен жүргізілді. Салмағы 1 г өсімдік шикізатының ілмесі 24-25°C температурада 2,5 сағат бойы 15 см3 72% күкірт қышқылының тығыны бар колбада өңделеді. Содан кейін күкірт қышқылы бар лигнин қоспасы 200 см3 дистилденген суды сұйылтып, кері тоңазытқышы бар колбада 1 сағат қайнатылды. Содан кейін лигнинге тамшылап, алдын ала өлшенген сүзгі арқылы сүзілген. Лигнин бейтарап реакцияға дейін ыстық сумен жуып, кептірді және өлшеді. Лигниннің алынған мөлшері анықтауға алынған өсімдік шикізатының ылғалдылығын ескере отырып, мүлдем құрғақ ілме салмағының % - ына есептелген.[19].
Пектиннің мөлшерін анықтау. Пектинді заттардың массалық үлесін анықтау көлемді әдіспен жүргізілді (С. Я. Райк бойынша). Тәжірибелі ерітіндіде қанттар болмауы тиіс болғандықтан, оларды этил спиртінің көмегімен мұқият алып тастайды. Ол үшін сыналатын материалдың аспабын 10-15 г ыстық этил спиртімен құйып, ауа тоңазытқышы бар қайнаған су моншасында 20-30 минут қыздырылады, содан кейін қағаз сүзгісі арқылы өлшеуіш колбаға сүзеді. Бұл операция 3-5 рет жүргізіледі, бұл қантты ілуден толық жоюды қамтамасыз етеді. Содан кейін сүзгіні қалдықпен бірге сыйымдылығы 150-200 см3 конустық колбаға орналастырады, спирттің иісі жоғалғанға дейін 50 °С кептіреді және температурасы 45°C болатын 50 см3 суды құяды. Суда еритін пектиннің экстракциясын 45°C температурада 1 сағат бойы су моншасында жүргізеді. Содан кейін сұйықтықты сыйымдылығы 100 см3 немесе 200 см3 өлшеуіш колбаға сүзеді, қалдығын сол колбаға сол температурадағы сумен жуады, колбаны 20°С температураға дейін салқындатады және су белгіге дейін жеткізеді[20].
Суда еритін пектинді алғаннан кейін қалдық экстракциялық колбаға тасымалданады, 50 см3 0,3 г құйылады. Содан кейін колбаның ішіндегісін сыйымдылығы 200 см3 өлшеуіш колбаға сүзеді , қалдық ыстық сумен 2-3 рет сол колбаға жуылады. Сүзгіні қалдықпен бірге экстракциялық колбаға қайта қайтарады, 50 см3 1% аммоний цитратының ерітіндісін құяды және жарты сағатқа қайнаған су моншасына қояды, содан кейін тұз қышқылды сору сүзгіші орналасқан өлшеуіш колбаға сүзеді. Сүзгі ыстық сумен жуылады және салқындағаннан кейін колбаны сумен белгіге дейін жеткізеді[21].
Алынған суда еритін пектин мен протопектин сығындыларынан әрқайсысы 50 см3-ден екі сынамадан алады және конустық шұжыққа 250 см3-ден апарады. Содан кейін суда еритін пектин сығындысы бар екі колбаға 50 см3 0,1 н-ден құйылады. Эфир байланыстарының соңғы қалдықтары әрең жуылады. Бұл шаю 3-4 сағаттан кем болмауы керек. Сірке қышқылы ерітіндісін және бірнеше минуттан кейін - 50 см3 5% мыс сульфатының ерітіндісін қосады. 30-40 минуттан кейін тұнбасы бар ерітіндіні саңылаусыз сүзгі арқылы сүземін. Тұнбаны ыстық сумен жуып, жуылған суда көк түс жоғалғанға дейін мұқият жуады. Содан кейін тұнбаны сүзгішпен бірге титрлеу үшін колбаға салып, 30-40 см3 құяды және еріту үшін бірнеше аммиак тамшысын қосады. Ерітіндіні сатып алады.
Мыстың кешенді аммиакатының бояуына байланысты көк түс. Содан кейін 8-10 см3 2 Н күкірт қышқылының ерітіндісін құйып, 5 г калий иодидін қосып, 0,01 микробюреткадан титрлейді. Кальций пектатының массалық үлесін мына формула бойынша есептейді
X=6,5·v * KT·100·100m(100-W) (1)
X - құрғақ заттарға қайта есептегенде пектаттың салмақтық үлесі, %;
6,5-кальций пектатына қайта есептеу коэффициенті;
V-титрлеуге кеткен натрий тиосульфатының мөлшері, см3;
K-натрий тиосульфаты титріне түзету коэффициенті;
T-мыс бойынша натрий тиосульфатының титрі, 0,06357 мг см3;
m - титрленетін көлемдегі өнім ілу салмағы, г;
W - өнімдегі ылғалдың салмақтық үлесі, %;100-пайыздарға қайта есептеу коэффициенті.
Жалпы азот пен ақуыздың мөлшерін анықтау. Жалпы азотты анықтау Несслер бойынша жүргізілді.
Талданатын материалдың ілмесі күкірт қышқылының қатысуымен алдын ала жағылады, аммоний сульфаты түзіледі. Жылдамдату үшін катализаторлар немесе сутегі пероксиді қосылады.
Иондардың концентрациясы Несслер реактивімен колориметриялық әдіспен анықталды. Несслер реактивінің құрамына калий гидроксиді кіреді және оны аммоний сульфатының ерітіндісіне қосқан кезде сары түсті қосу түзіледі. Бояудың қарқындылығы аммоний катиондарының концентрациясына тура пропорционалды. Колориметриялау толқын ұзындығы 420 нм кезінде жүргізілді және калибрлеу қисығы бойынша азот концентрациясын анықтады.
Ақуыз препараттарының көпшілігінде азоттың құрамы іс жүзінде тұрақты және орташа алғанда ақуыз массасының шамамен 16% құрайды. Сынамадағы азоттың мөлшерін біле отырып, Сынамадағы ақуыз құрамын нақты анықтауға болады (барлық ақуыз азот болған жағдайда) мына формула бойынша:
Б=N * 6,25, мұнда б - Сынамадағы ақуыз мөлшері; N-Сынамадағы азот мөлшері; 6,25 - қайта есептеу коэффициенті (10016). "Өсімдік шикізатының биологиялық белсенді заттарының және оны қайта өңдеу қалдықтарының биохимиялық негіздері" курсы бойынша зертханалық жұмыстарды орындауға арналған әдістемелік нұсқаулар.
Ақуыздың массалық үлесін анықтау Лоури әдісімен жүргізілді[19].
Лоури әдісі фолин реактивінің ақуыздағы кейбір амин қышқылдарының фенолдық радикалдарымен реакциясына негізделген, нәтижесінде ақуыз ерітіндісіне көк түс беретін қосылыс пайда болады. Бояу қарқындылығы Зерттелетін объектідегі ақуыз концентрациясына байланысты.
Ерітіндіні бояудың қарқындылығы колориметриялық әдіспен анықталды. Белокты созудың оптикалық тығыздығы бойынша Калибрлеу қисығының көмегімен белоктың массалық үлесін анықтады.
Редуцирулеуші заттардың мөлшерін анықтау Бертран әдісі бойынша жүргізілді. Құрамындағы қанттың, яғни бос немесе альдегидті топтары бар қанттар мыс тотығының сілтілі ерітінділерін ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz