Bioaktivni lipidi in profil maščobnih kislin Cistanche Phelypaea

za več informacij:ali.ma@wecistanche.com

Mohamed Fawzy Ramadan, et al

Povzetek

Olje, pridobljeno iz divje rastlineCistanche phelypaeaje bila analizirana na vsebnost maščobnih kislin, sterola, ogljikovodikov in tokoferola. Vsebnost skupnih lipidov (TL) je bila 10 g/kg (na osnovi suhe teže). Večina maščobnih kislin je bila nenasičenega tipa (50,4 odstotka skupnih maščobnih kislin), medtem ko je bilo nasičenih (predvsem palmitinske kisline) približno 43,2 odstotka maščobnih kislin. skupnih maščobnih kislin. Oleinska kislina je bila prevladujoča maščobna kislina, sledili sta ji palmitinska in linolna kislina. V olju z glavno sestavino b-sitosterol so bile najdene visoke količine sterolov. Drugi fitosteroli (npr. stigmasterol, D7-avenasterol in D5-avenasterol) so bili prisotni v približno enakih količinah (6–9 odstotkov vseh sterolov). Glavne ugotovljene ogljikovodikove spojine so bile C21, C26 in C32, ki predstavljajo približno 61,2 odstotka vseh ogljikovodikov. Zaznane pa so bile tudi majhne količine C12, C18 in C22. Raven tokoferola je bila visoka v olju (3,36 g/kg olja), pri čemer je bil b-tokoferol glavna komponenta, ki mu je sledil a-izomer. Obe komponenti tokoferola sta obsegali več kot 87 odstotkov celotne vsebnosti vitamina E v olju. Poleg tega so bili v olju odkriti c- in d-tokoferoli v majhnih količinah, ki predstavljajo 14–16 odstotkov celotne vsebnosti vitamina E. Informacije, ki jih zagotavlja to delo, bodo pomembne za uporabo v hrani in kemotaksonomijoCistanchephelypaea.

Ključne besede: Cistanchephelypaea, olje, maščobne kisline, steroli, ogljikovodiki, tokoferoli

cistanche deserticola d

Kliknite za izvleček Cistanche, ki koristi izdelkom Cistanche

1. Uvod

Rod Cistanche, ki spada v družino Orobanchaceae, vključuje 16 vrst. Tvorijo privlačno skupino fanerogamnih koreninskih parazitov. Pojavnost rodu je omejena na nekatere sušne in polsušne regije Afrike, Azije in sredozemskega območja, vključno z deli južne Evrope. Družina Orobanchaceae predstavlja dva rodova Cistanche in Orobanche. Rod Cistanche je v Egiptu predstavljen s tremi vrstami, in sicer C. phelypaea (slika 1), C. tubulosa in C. violacea po Tackholmu (1974). Temu rodu pripisujejo številne užitne in medicinske namene. Celotna rastlina Cistanche tubulosa se v Pakistanu uporablja v medicini kot zdravilo za drisko in rane (Kobayashi et al. 1987). Poganjki in stebla vrste Cistanche se lahko uporabljajo za hrano in kot tonik v tradicionalni kitajski medicini pri okvari ledvic. Poleg tega se uporablja za mrzle občutke v levih in kolenih, žensko neplodnost in zaprtje zaradi suhega črevesja v senilu (Mabberley 1997; Namba 1994). Rod Orobanche (Orobanchaceae) obsega približno 100 vrst holoparazitskih rastlin. Beack-Mannagetta (1930) je predlagal subgenerično klasifikacijo rodu v štiri dele: Gymnocaulis Nutt., Myzorrhiza(Phil.) Beck., Trionychen Wallr. in Osproleon Wallr. Slednji je danes znan kot sekta. Orobanche v skladu s pravili Mednarodnega kodeksa botanične nomenklature (Greuter 1988). Za nekatere vrste te družine so poročali o številnih bioloških aktivnostih, vključno z antimikrobnimi, protivnetnimi aktivnostmi (Endo et al. 1982), antispazmodiki, relaksanti gladkih mišic (El-Shabrawy et al. 1989) in kardio aktivnostjo (Pennacchio et al. 1969). Poleg tega se Orobanche uživa tako kot šparglji, kot so nedavno omenili Rubiales et al. (1999).

Slika 1 Spektakularna rastlina je članica družine metličarjev (Orobanchaceae), vendar ima obliko volčjega boba, petkrpaste dvoustne cvetove in lahko zraste pol metra visoko

Rastlina vsebuje številne sestavine, ki vključujejo feniletanoidne glikozide (včasih imenovane fenilpropanoidi), iridoide (Xiong et al. 1996) in polisaharide (Naran et al. 1995). Aminokisline so bile določene in identificirane v Cistanche solesa (Jiao et al. 1989). Poročali so o maščobni kislini in nedavno raziskali sestavo tokokromanolov v semenih družine Orobanche (Velasco et al. 2000). Informacije o lipidni sestaviCistanchephelypaeavendar je neustrezen in razpoložljivi podatki so nepopolni. V pričujoči študiji smo analizirali celotno rastlino, da bi pridobili informativno profile lipidov vCistanchephelypaeaki bo služil kot podlaga za nadaljnje podrobne kemične raziskave in prehransko oceno zelišča.

2 Materiali in metode

2.1 Materiali

Celotne divje rastlineCistanchephelypaeaso bili zbrani iz Južnega Sinaja (Egipt) aprila 2008. Pristnost rastlin je prijazno potrdil prof. dr. El Hadidy, Fakulteta za znanost, Univerza v Kairu, Egipt. Vzorci herbarija so bili shranjeni na Oddelku za kmetijsko biokemijo, Fakulteta za kmetijstvo, Univerza Zagazig. Standardi, uporabljeni za karakterizacijo sterolov, holesterola, b-sitosterola, stigmasterola, lanosterola, ergosterola, kampesterola, D5-avenasterola in D7-avenasterola, so bili kupljeni pri Supelco (Bellefonte, PA, ZDA). Standardi, uporabljeni za karakterizacijo vitamina E (a-, b-, c- in d-tokoferol), so bili kupljeni pri Mercku (Darmstadt, Nemčija). Vsi uporabljeni reagenti in kemikalije so bili najvišje razpoložljive čistosti.

Cistanche phelypaea

2.2 Metode

2.2.1 Ekstrakcija skupnih lipidov (TL)

Nepoškodovane rastline smo posušili in zmleli. Celotne lipide smo ekstrahirali s petrol etrom pri 60–80 C z uporabo aparata Soxhlet. Topilo smo uparili do suhega na rotacijskem uparjalniku pri 40 °C pod znižanim tlakom.

2.2.2 Analiza metilnih estrov maščobnih kislin s plinsko tekočinsko kromatografijo

Maščobne kisline smo transesterificirali v metilne estre s segrevanjem v borontrifluoridu (10 odstotna raztopina v metanolu, Merck, Darmstadt, Nemčija) v skladu s postopkom, ki so ga poročali Metcalfe et al. (1966). Metilni estri maščobnih kislin (FAME) so bili identificirani na aShimadzu GC-14A, opremljenem z detektorjem plamenske ionizacije in integratorjem C-R4AX chromatopac (Kyoto, Japonska). Hitrost pretoka nosilnega plina (helija) je bila 0,6 ml/min in uporabljena je bila vrednost razdelitve z razmerjem 1:40. Vzorec 1 l je bil vbrizgan na 30 m 9 0.25 mm 9 0.2 g debelino filma Supelco SPM-2380 (Bellefonte, PA, ZDA) kapilarno kolono. Temperatura injektorja in detektorja je bila nastavljena na 250stopnjaZačetna temperatura kolone je bila 100stopnjaprogramirano s 5stopnja/min do 175 stopinj in vzdržujemo 10 minut pri 175stopnja, nato 8stopnja/min do 220stopnjain vzdrževali 10 minut pri 220stopnja. Za lažjo identifikacijo je bila opravljena primerjava med retenzijskimi časi vzorcev in tistimi iz avtentične standardne mešanice (Sigma, St. Louis, MO, ZDA; 99-odstotna čistost, specifična za GLC), vodenih na isti koloni pod enakimi pogoji. Kvantifikacija vsake maščobne kisline je bila izvedena s primerjavo površine vrha njenega metil estra s površino vrha metil nonadekanoata brez uporabe kakršnega koli korekcijskega faktorja.

2.2.3 Analiza sterolov s plinsko-tekočinsko kromatografijo

Ločevanje sterolov (ST) je bilo izvedeno po umiljenju vzorcev olja (Ramadan in Morsel 2002a). Po dodatku holesterol acetata (1,5 mg; Sigma, MO, ZDA) kot notranjega standardnega lipida (250 mg) so sonde refluktirane s 5 ml etanolne raztopine KOH (6 odstotkov, m/v) in nekaj zrnc proti udarcem 60 min. Neumiljive snovi smo najprej trikrat ekstrahirali z 10 ml petroletra. Ekstrakte smo združili in trikrat sprali z 10 mL nevtralnega etanola/vode (1:1, v/v), nato jih čez noč posušili z brezvodnim natrijevim sulfatom. Ekstrakt smo uparili v rotacijskem uparjalniku pri 25 stopinjah pod znižanim tlakom, nato pa topilo popolnoma uparili pod dušikom. Plinska kromatografska analiza neumiljivega je bila izvedena z uporabo serije Mega (HRGC 5160, Carlo Erba Strumentazione; Milano, Italija), opremljene s FID. Kolona je bila ID faza DB 5, napolnjena s 5 odstotki fenilmetil polisiloksana (J&W science; Falsom, CA, ZDA), dolžina 30 m, debelina filma id1.0 0,25 mm s pretokom nosilnega plina (helij) 38 ml/min in brez deljenja. injekcijo. Detektor in injektor sta bila nastavljena na 280stopnja. Temperatura pečice je bila konstantna pri 310stopnjain vbrizgani volumen je bil 2 l. Vsi homologi ST so bili eluirani v 45 minutah in skupna analiza je bila nastavljena na 60 minut, da se zagotovi elucija vseh ST. Kvantifikacija sterolnih spojin je bila izvedena z internim standardom holesterol acetata in izračunana z uporabo odziva detektorja sitosterola. Testirana je bila ponovljivost analiznega postopka in relativno standardno odstopanje treh ponovljenih analiz enega vzorca<5 %.="" quantitative="" analyses="" were="" performed="" with="" a="" shimadzu="" (c-r6a="" chromatopac;="" kyoto,="" japan)="">

2.2.4 Analiza ogljikovodikov s plinsko-tekočinsko kromatografijo

2.2.4.1 Priprava neumiljivih snovi je bila določena v skladu z metodo, opisano v AOAC (2000). Znano težo olja (5 g) smo raztopili v etanolu (30 mL), nato smo dodali 1,5 mL alkoholnega KOH (50 odstotkov). Olje je bilo umiljeno na vodni kopeli 30 minut pod povratnim zračnim kondenzatorjem. Alkoholno raztopino smo koncentrirali in kvantitativno prenesli v lij ločevalnik z uporabo skupno 50 mL destilirane vode in 50 mL petroletra. Neumiljivo snov smo trikrat ekstrahirali s petroletrom, večkrat sprali z destilirano vodo, posušili nad brezvodnim natrijevim sulfatom in nato filtrirali v stehtano bučko. Topilo smo uparili z uporabo vrele vodne kopeli in bučko posušili pri 105 °C.stopnjadokler ne dosežemo konstantne teže.

2.2.4.2 Analiza ogljikovodikov z GLC Ogljikovodikove spojine smo identificirali s plinskim kromatografom PYEUNICAM PRO-GC, opremljenim s plamensko ionizacijskim detektorjem (FID). Kolona, uporabljena za ločevanje neumiljive snovi, je bila kapilarna kolona (OV-17)1,5 m 9 4 mm id iz taljenega silicijevega dioksida, prevlečena z metil fenil silikonsko tekočino. Izvedeni so bili naslednji kromatografski pogoji: delitveno razmerje 1:200, velikost vzorca 1 ml, nosilni plin dušik pri pretoku 1 ml/min, temperatura vbrizgavanja 250 °C.stopnja, pečica programirana od 70stopnjana 270stopnjaob 5stopnja/min intervalih, ki jim sledi 20 min pri 270stopnja, temperatura detektorja je bila 300stopnja; hitrost pretoka pomožnega (dopolnjevanje detektorja) plina dušika pri 30 ml/min, hitrosti pretoka vodika in zraka so bile 33 oziroma 330 ml/min. Površine vrhov so bile izmerjene z integratorjem Hewlett-Packard 3392.

phenylethanoid glycosides in Cistanche deserticola

2.2.5 Analiza tokoferolov s tekočinsko kromatografijo visoke ločljivosti (NP-HPLC) z normalno fazo

2.2.5.1 Postopek NP-HPLC je bil izbran, da bi se izognili dodatni obdelavi vzorca (npr. umiljenju). Analizo smo izvedli z LC-9A HPLC za dostavo topila (Shimadzu, Kyoto, Japonska). Kromatografski sistem je vključeval model 87.00 detektor s spremenljivo valovno dolžino in 250 9 4 mm id LiChrospher-Si 60, 5 lm, kolono (Knauer, Berlin, Nemčija). Ločevanje vseh komponent je temeljilo na izokratičnem eluiranju, kjer je bila hitrost pretoka topila vzdrževana pri 1 ml/min pri protitlaku kolone približno 65–70 barov. Sistem topil, izbran za elucijo tokoferolov, je bil izooktan/etil acetat (96:4, v/v) z detekcijo pri 295 nm. 20 l razredčene raztopine TL v izbrani mobilni fazi smo neposredno vbrizgali v kolono HPLC. Tokoferole so identificirali s primerjavo njihovih retenzijskih časov s časi pristnih standardov.

2.2.5.2 Priprava standardnih krivulj Standardne raztopine tokoferolov smo pripravili s serijskim redčenjem do koncentracije približno 5 mg/mL vitamina E. Standardne raztopine smo pripravljali dnevno iz osnovne raztopine, ki smo jo hranili v temi pri -20 C. 20 Injiciran je bil lL in določena so bila območja vrhov za generiranje podatkov standardne krivulje.

2.2.5.3 Kvantifikacija Vsa kvantifikacija je bila izvedena z merjenjem površine vrhov z uporabo kronotopnega integratorja ShimadzuC-R6A (Kyoto, Japonska). Standardne krivulje (koncentracija proti površini vrha) so bile izračunane iz šestih ravni koncentracij z linearno regresijo. Na podlagi vzpostavljenih kromatografskih pogojev smo na sistem HPLC trikrat vbrizgali različne koncentracije standardnih tokoferolov. Vse delo je bilo izvedeno v pogojih umirjene svetlobe. Vsi predstavljeni rezultati so povprečne vrednosti vsaj treh poskusov, pri čemer med poskusi ni bilo ugotovljene statistično pomembne razlike (P [0.05).

3 Rezultati in razprava

Podatkov o lipidni sestavi rodu Orobanche je malo. Ugotovljeno je bilo, da skupni lipidi, ekstrahirani iz celotne rastline Orobanche, znašajo 10 g/kg na suho težo. To je prvič, da preučujemo lipidni profil rodu Orobanche.

3.1 Sestava maščobnih kislin

Podatki o kvalitativni in kvantitativni sestavi maščobnih kislin so povzeti v tabeli 1. Med skupnimi lipidi, prisotnimi vCistanchephelypaea, profil maščobnih kislin kaže na lipide kot dober vir prehransko bistvene linolne kisline, pri čemer je bilo razmerje med oleinsko kislino in linolno kislino približno 3:2. Oleinska kislina (28,1 odstotka) je bila prevladujoča maščobna kislina, sledili sta ji palmitinska kislina (25.0 odstotkov) in linolna kislina (16,6 odstotka). Aurand et al. (1987) je omenil, da je hranilna vrednost linolne kisline posledica njene presnove na ravni tkiva, ki proizvaja hormonom podobne prostaglandine. Dejavnost teh prostaglandinov vključuje znižanje krvnega tlaka in zoženje gladkih mišic. Večina maščobnih kislin je bila nenasičenih maščobnih kislin (50,4 odstotka vseh maščobnih kislin), medtem ko so bile nasičene maščobne kisline (predvsem palmitinska kislina) približno 43,2 odstotka vseh maščobnih kislin. Sestava maščobnih kislin in visoke količine nenasičenih maščobnih kislin naredijoCistanchephelypaeaposebno zelišče, primerno za prehranske namene.

table 1

3.2 Sestava sterolov in ogljikovodikov

Analiza prostih sterolov zagotavlja bogate informacije o kakovosti in identiteti preiskovanega olja. Pri nehlapnih oljih ni bilo ugotovljeno, da bi niti gojenje novih vzrejenih linij niti okoljski dejavniki bistveno spremenili vsebnost in sestavo prostih sterolov v nasprotju s sestavo maščobnih kislin, ki se je dramatično spremenila s programi vzreje (Lechner et al. 1999; Ramadanet al. 2006) . Poleg tega steroli predstavljajo večino neumiljivih snovi v mnogih oljih. Zanimivi so zaradi vpliva na zdravje. Nedavno so bili steroli dodani rastlinskim oljem kot primer uspešne funkcionalne hrane (Ntanios 2001; Ramadanet al. 2009). Ta vrsta izdelka je zdaj na voljo in znanstveno dokazano znižuje holesterol LDL v krvi za približno 10–15 odstotkov kot del zdrave prehrane (Jones et al. 2000). Vsebnost in sestava večine sterolov vCistanchephelypaeaolja so predstavljene v tabeli 2. V olju so bile ocenjene visoke vsebnosti sterolov, ki so predstavljale 29,4 g/kg olja. Glavne sestavine so bili b-sitosterol, D7-avenasterol, stigmasterol in D5-avenasterol . Glavna sestavina je bil b-sitosterol, ki je predstavljal ca. 77,4 odstotka celotne vsebnosti sterola. Druge sestavine, npr. stigmasterol, D7-avenasterol in D5-avenasterol, so bile prisotne v približno enakih količinah (6-9 odstotkov skupnih sterolov).

table 1

Profil ogljikovodikovCistanchephelypaeaje bila ocenjena s plinsko-tekočinsko kromatografijo v neumiljivi snovi in predstavljena v tabeli 3. Glavne identificirane spojine so bile C21, C26 in C32, ki skupaj predstavljajo približno 61,2 odstotka vseh identificiranih ogljikovodikov. Majhne količine C12, C18 in C22 so bile odkrite tudi v neumiljivi snoviCistanchephelypaea. Slika ogljikovodikov je lahko koristna v kemotaksonomiji rastlin.

table 3

3.3 Sestava tokoferolov

Prehransko pomembne sestavine, kot so tokoferoli (vitamin E), izboljšajo stabilnost olj. Podatki o kvalitativni in kvantitativni sestavi vitamina E so povzeti v tabeli 4. Tehnika NP-HPLC je bila uporabljena za odpravo težav s kontaminacijo kolone in omogočanje uporabe splošne lipidekstrakcije za ločevanje tokoferolov (Ramadan in Mo¨rsel 2002b, 2003). V naši raziskavi umiljenje vzorcev olja ni bilo potrebno, kar je omogočilo krajši čas analize in večjo stabilnost vitamina med analizo. V obeh vzorcih so bili identificirani vsi derivati tokoferola. Vsebnost vitamina E je bila v olju visoka (3,35 g/kg). Glavna sestavina je bil b-tokoferol, sledil mu je a-tokoferol. Oba izomera tokoferolov sta obsegala več kot 87 odstotkov celotne vsebnosti vitamina E v olju. c- in d-tokoferoli so bili odkriti v majhnih količinah v olju, kar je predstavljalo 14–16 odstotkov celotne vsebnosti vitamina E. Visoke ravni vitamina E, odkrite v oljih, lahko prispevajo k veliki stabilnosti proti oksidaciji.

table 4

4 Sklepi

Trend k naravnim sestavinam in izdelkom za krepitev zdravja se bo verjetno povečal. Pridobljeni podatki bodo pomembni kot pokazatelj potencialne prehranske in ekonomske uporabnostiCistanchephelypaea. Cistanchephelypaeazagotavlja majhen izkoristek olja, vendar je bogat vir esencialnih maščobnih kislin, sterolov in vitaminov, topnih v maščobi.