Общая характеристика березового гриба (чаги) и его химического состава

В качестве растворителей  использовали этиловый спирт. Экстракцию прекращали, когда растворитель в аппарате Сокслета прекращал окрашиваться и оставался бесцветным. Полученный после экстракции раствор (экстракт) изучали с помощью тонкослойной хроматографии с применением цветных реакций.

1-экстрагируемое вещество; 2-пористая гильза; 3-трубка сифона; 4-растворитель

Рисунок 2.6 - Аппарат Сокслета

 

Для этого на пластинки “Silufol” наносили анализируемые экстракты. Путем предварительного подбора выявляли наиболее подходящую систему растворителе для хроматографирования флавоноидов.

Для этого использовали следующие системы растворителей:

1. н-бутанол - уксусная кислота - вода (4:1:5);
2. бензол - хлороформ - муравьиная кислота - этанол - этиловый эфир (30:5:5:5:10);
3. хлороформ - бензол – этилацетат (4:8:1).

Анализ хроматограмм в различных системах растворителей показало следующее:

1. в первой системе флавоноиды проявились в виде одного пятна с Rf=0,71, но не проявились другие индивидуальные компоненты (Рисунок 2.7,а);
2. во второй системе наблюдается частичное разделение флавоноидов, но пятна имеют достаточно низкий Rf до 0,1. Однако в данной хроматограмме можно    наблюдать     другие       индивидуальные     компоненты     такие    как

фенолокислоты, стерины, терпеновые соединения (Рисунок 2.7,б);

3. третья система часто применяется для терпеновых  соединений, хорошо показала    разделение    фенолокислот    кислот    от    терпеновых соединений. Однако флавоноиды также остались на старте (Рисунок 2.7,в).

                                                                    

 

 

 

 

                               а                            б                        в

Рисунок 2.7 – Спиртовый экстракт чаги в различных системах растворителей

  

Следовательно, наиболее подходящая система растворителей для хроматографирования флавоноидов является система: н-бутанол – уксусная кислота –   вода  (4:1:5) (Таблица 2.5).

 

Таблица 2.5 – Качественные реакции на флавоноиды

Реактив	Источник света	Окраска пятен
		Флавонолы	Флавононы	Халконы	Изофлавоны
	Видимый	бл-жел	-	жел	-
	УФ-свет	корич	-	жел-зел	корич
Пары NH3	УФ-свет	яр-зел	бл-жел	красная	тем
5% р-р Na2CO3	Видимый	жел	жел-зел	красная	бл-жел
5% р-р АlCl3	УФ-свет	жел-зел	-	жел	корич

 

После хроматографирования спиртового извлечения в различных системах растворителей  и обработки хроматограмм специфическими проявителями пришли к выводу, что в спиртовом экстракте чаги содержится  представители следующих классов: флавоноиды (халконы), терпеновые соединения, фенолокислота, стерины.

 

 

2.3 Комплексное   исследование химического   состава березового

      гриба – чаги

 

По литературным данным березовый  гриб – чага содержит большое количество соединений, принадлежащих к различным классам биологически активных соединений, что требует дальнейшего их изучение и идентификации.

Для этого последовательно экстрагируем сырье растворителями с повышающимся градиентом полярности (гексан, толуол, этилацетат) в аппарате Сокслета (Рисунок 2.6) с целью разделения биологически активных комплексов по полярности.

Березовый гриб - чагу измельчаем до мелкодисперсного состояния при помощи электрического измельчителя (РМ-120). Измельченной чагой в виде порошка заполняли изготовленный из фильтровальной бумаги патрон. Затем патрон помещали в аппарат Сокслета  и проводим последовательно экстракцию гексаном, толуолом, этилацетатом до полного извлечения всех экстрактивных веществ, которые растворимы в гексане, толуоле, этилацетате. Экстракцию прекращали, когда растворитель в аппарате Сокслета прекращал окрашиваться, и оставался бесцветным.

 

2.3.1 Исследование гексановой фракции  чаги

Согласно схеме   (Рисунок 2.8) проводим   последовательную   экстракцию в аппарате Сокслета.

Первоначально проводим экстракцию гексаном при температуре 78°С (Т_кип растворителя) до полного извлечения всех экстрактивных веществ, растворимых в гексане.

Полученный гексановый экстракт упариваем до 10 мл, охлаждаем  и наблюдаем выпадение осадка №1. Надосадочную жидкость сливаем  и оставляем испарятся при нормальных условиях. В результате чего после 1 часа испарения также наблюдаем выпадение осадка №2 в надосадочной жидкости. Операцию повторяем, в результате чего получаем  пять осадков (Таблица 2.6).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                    - раствор;

                    - осадок.

Рисунок 2.8 – Схема последовательной экстракции чаги растворителями с повышающимся градиентом полярности

 

Таблица 2.6 – Выход осадков гексановой фракции

№ осадка	Масса гексанового осадка, г	Процентный выход, %
1	0.09	0.20
2	0.06	0.13
3	0.05	0.11
4	0.03	0.07
5	0.01	0.02
Σ	0.24	0.53

Исследование  осадков  гексановой фракции

Полученные осадки перекристаллизовываем этиловым спиртом и проводим хроматографический анализ полученных осадков с помощью тонкослойной хроматографии на пластинках “Silufol”.

Использовали следующие системы растворителей:

1. хлороформ - бензол - этилацетат (4:8:1);
2. бензол - хлороформ - муравьиная кислота - этанол - этиловый эфир (30:5:5:5:10).

Полученные хроматограммы  просушиваем при комнатной температуре, просматриваем их в видимом и УФ - свете, проявляем  ФМК.

Исследование  осадка №1

При хроматографическом анализе   осадка №1 определяем три пятна.

Распределение пятен в различных системах растворителей показано в таблице  2.7.

 

Таблица  2.7 – Хроматографический анализ осадка №1

№ пятна	Система 1				№ пятна	Система 2
	Rf пятна	Видимый свет	УФ	ФМК		Rf пятна	Видимый свет	УФ	ФМК
1	0.39	-	-	син	1	0.41	-	-	син
2	0.52	-	-	син	2	0.59	-	-	син
3	0.61	-	гол	син	3	0.72	-	гол	син

 

Исходя из полученных данных можно предположить, что в  осадке №1 содержится фенолокислота, так  как по литературным данным известно, что фенолокислоты флюоресцируют  голубым свечением, а при опрыскивании ФМК проявляются синим цветом. Оставшиеся два пятна можно отнести к терпеновым соединениям, так как терпеновые соединения не флюоресцируют в УФ-свете, а с ФМК дают синее окрашивание. Идентификацию проводили при “свидетелях” – бетулине и лупеоле, которые являются основными терпеноидами бересты березы. Пятна 1 и 2 оказались идентичны бетулину

(Rf₁=0.39; Rf₂=0.41) и лупеолу (Rf₁=0.52; Rf₂=0.59).

В  результате  хроматографического  анализа  осадка  № 1  можно   сделать вывод о том, что осадок №1 содержит фенолокислоту,  терпеновые

соединения, а именно бетулин и лупеол.

Исследование  осадков №2, №3

Хроматографический анализе  осадков №2, №3 выявил их идентичность. На  хроматограмме  выделены  четыре пятна.  Распределение  пятен  в  различных системах растворителей показано в таблице 2.8.

В  обеих  системах  наблюдаем  флюоресценцию  голубым  цветом  пятна с Rf₁=0.73 и Rf₂=0.78, которые при опрыскивании ФМК дают синее окрашивание, что предполагаем наличие фенолокислот.

Идентификацию проводили  при “свидетелях” – бетулине, бетулиновой  кислоте и лупеоле, которые являются основными терпеноидами бересты березы. Пятна 1, 2, 3 оказались идентичны бетулиновой кислоте (Rf₁=0.17; Rf₂=0.23), бетулину (Rf₁=0.38; Rf₂=0.47) и лупеолу (Rf₁=0.52; Rf₂=0.63).

Отличие фракции 2 и 3 заключается в том что, бетулиновая кислота в 

осадке №2 находится  в большей концентрации, чем в  осадке №3.

 

Таблица 2.8 – Хроматографический анализ осадка №2, №3

№ пятна	Система 1				№ пятна	Система 2
	Rf пятна	Видимый свет	УФ	ФМК		Rf пятна	Видимый свет	УФ	ФМК
1	0.17	-	-	син	1	0.23	-	-	син
2	0.38	-	-	син	2	0.47	-	-	син
3	0.52	-	-	син	3	0.63	-	-	син
4	0.73	-	гол	син	4	0.78	-	гол	син

 

В результате хроматографического  анализа осадков №2, №3 можно сделать  вывод о   том,   что   осадках   №2,   №3   обнаружены   фенолокислота,

терпеновые соединения, а именно лупеол, бетулин, бетулиновая кислота.

Исследование  осадка №4

При хроматографическом анализе осадка №4 определяем два пятна. Распределение пятен в различных системах растворителей показано в таблице 2.9.

Исходя из полученных данных можно предположить, что в осадке №4 содержится фенолокислота с Rf₁=0.71 и Rf₂=0.80, так как пятна в системах 1 и 2 флюоресцировали голубым свечением, а при опрыскивании ФМК проявлялись синим цветом.

Оставшееся одно пятно  можно отнести к терпеновым соединениям. Идентификацию проводили при “свидетелях” – бетулине и лупеоле, которые являются основными терпеноидами бересты березы. Пятно 1 оказалось идентично бетулину с Rf₁=0.39 и Rf₂=0.57.

 

Таблица  2.9 – Хроматографический анализ осадка №4

№ пятна	Система 1				№ пятна	Система 2
	Rf пятна	Видимый свет	УФ	ФМК		Rf пятна	Видимый свет	УФ	ФМК
1	0.39	-	-	син	1	0.57	-	-	син
2	0.71	-	гол	син	2	0.80	-	гол	син

 

В результате хроматографического  анализа осадка №4 были идентифицированы следующие классы соединений: фенолокислота, терпеновое соединение идентифицировано как бетулин.

Исследование  осадка №5

При хроматографическом анализе осадка №5 определяем одно пятно (Рисунок 2.9). Положение пятна в различных системах растворителей показано в таблице 2.10.

Исходя из полученных данных можно предположить, что в осадке №5 содержится фенолокислота, так как пятно с Rf₁=0.79 и Rf₂=0.85 флюоресцирует

голубым свечением, а  при опрыскивании ФМК проявляются синим цветом.