Bioaktywne lipidy i kwasy tłuszczowe profil Cistanche Phelypaea

więcej informacji:ali.ma@wecistanche.com

Mohamed Fawzy Ramadan i inni

Abstrakcyjny

Olej pozyskiwany z dzikiej roślinyCistanche phelypeaprzeanalizowano pod kątem zawartości kwasów tłuszczowych, sterolu, węglowodorów i tokoferolu. Zawartość lipidów całkowitych (TL) wynosiła 10 g/kg (w przeliczeniu na suchą masę). Większość kwasów tłuszczowych była typu nienasyconego (50,4 procent wszystkich kwasów tłuszczowych), podczas gdy nasycone (głównie kwas palmitynowy) stanowiły około 43,2 procent całkowite kwasy tłuszczowe. Dominującym kwasem tłuszczowym był kwas oleinowy, a następnie palmitynowy i linolowy. W oleju z głównym składnikiem b-sitosterolem wykryto duże ilości steroli. Inne fitosterole (np. stigmasterol, D7-awenasterol i D5-awenasterol) były obecne w mniej więcej równych ilościach (6–9% wszystkich steroli). Główne zidentyfikowane związki węglowodorowe to C21, C26 i C32 stanowiące około 61,2% wszystkich węglowodorów. Wykryto jednak również niewielkie ilości C12, C18 i C22. Poziomy tokoferolu w oleju były wysokie (3,36 g/kg oleju), przy czym b-tokoferol był głównym składnikiem, a następnie a-izomer. Obydwa składniki tokoferolu stanowiły ponad 87 procent całkowitej zawartości witaminy E w oleju. Co więcej, c- i d-tokoferole wykryto w oleju w małych ilościach, stanowiących 14–16 procent całkowitej zawartości witaminy E. Informacje dostarczone w niniejszej pracy będą miały znaczenie dla zastosowań żywnościowych i chemotaksonomiiCistanchephelypea.

Słowa kluczowe: Cistanchephelypea, Olej, Kwasy Tłuszczowe, Sterole, Węglowodory, Tokoferole

cistanche deserticola d

Kliknij, aby uzyskać korzyści z ekstraktu Cistanche Produkty Cistanche

1. Wstęp

Rodzaj Cistanche należący do rodziny Orobanchaceae obejmuje 16 gatunków. Stanowią atrakcyjną grupę fanerogamicznych pasożytów korzeniowych. Występowanie rodzaju ogranicza się do niektórych suchych i półpustynnych regionów Afryki, Azji oraz obszaru śródziemnomorskiego, w tym części Europy Południowej. Rodzina Orobanchaceae reprezentuje dwa rodzaje Cistanche i Orobanche. Rodzaj Cistanche jest reprezentowany w Egipcie przez trzy gatunki, a mianowicie C. phelypaea (ryc. 1), C. tubulosa i C. violacea według Tackholma (1974). Wiele zastosowań jadalnych i leczniczych przypisuje się temu rodzajowi. Cała roślina Cistanche tubulosa jest stosowana medycznie w Pakistanie jako lek na biegunkę i rany (Kobayashi i wsp. 1987). Pędy i łodygi gatunków Cistanche mogą być używane do zastosowań spożywczych oraz jako tonik w tradycyjnej medycynie chińskiej na niedobór nerek. Ponadto stosuje się go w przypadku odczuć zimna w lwie i kolanach, kobiecej bezpłodności oraz zaparć z powodu suchości jelita starczego (Mabberley 1997; Namba 1994). Rodzaj Orobanche (Orobanchaceae) obejmuje około 100 gatunków roślin holopasożytniczych. Beack-Mannagetta (1930) zaproponował podrodzajową klasyfikację tego rodzaju w czterech sekcjach: Gymnocaulis Nutt., Myzorrhiza (Phil.) Beck., Trionychen Wallr. i Osproleon Wallr. Ten ostatni znany jest obecnie jako sekta. Orobanche zgodnie z zasadami Międzynarodowego Kodeksu Nomenklatury Botanicznej (Greuter 1988). W przypadku niektórych gatunków z tej rodziny opisano wiele aktywności biologicznych, w tym działanie przeciwdrobnoustrojowe, przeciwzapalne (Endo i wsp. 1982), rozkurczowe, zwiotczające mięśnie gładkie (El-Shabrawy i wsp. 1989) oraz aktywność sercowo-naczyniową (Pennacchio i wsp.). 1969). Ponadto Orobanche jest spożywany, podobnie jak szparagi, o czym niedawno wspomnieli Rubiales i in. (1999).

Ryc. 1 Ta spektakularna roślina należy do rodziny broomrape (Orobanchaceae), ale ma kształt łubinu, pięciopłatkowe, dwuwargowe kwiaty i może osiągnąć pół metra wysokości

Roślina zawiera szereg składników, do których należą glikozydy fenyloetanowe (czasami nazywane fenylopropanoidami), irydoidy (Xiong i wsp. 1996) oraz polisacharydy (Naran i wsp. 1995). Aminokwasy oznaczono i zidentyfikowano w Cistanche solesa (Jiao i wsp. 1989). Doniesiono o kwasach tłuszczowych i niedawno zbadano skład tokochromanoli w nasionach z rodziny Orobanche (Velasco i wsp. 2000). Informacje o składzie lipidowymCistanchephelypeajest jednak niewystarczające, a dostępne dane są niekompletne. W niniejszym badaniu przeanalizowaliśmy całą roślinę, aby uzyskać informacyjny profiilość lipidów wCistanchephelypeaktóre posłużą jako podstawa do dalszych szczegółowych badań chemicznych i oceny wartości odżywczej zioła.

2. Materiały i metody

2.1 Materiały

Całe dzikie rośliny zCistanchephelypeazostały zebrane z Południowego Synaju (Egipt) w kwietniu 2008 r. Rośliny zostały uwierzytelnione przez prof. dr El Hadidy z Wydziału Nauki Uniwersytetu w Kairze w Egipcie. Wzorce stosowane do charakteryzacji steroli, cholesterolu, b-sitosterolu, stigmasterolu, lanosterolu, ergosterolu, kampesterolu, D5-awenasterolu i D7-awenasterolu zakupiono z Supelco (Bellefonte, PA, USA). Wzorce stosowane do charakteryzowania witaminy E (a-, b-, c- i d-tokoferolu) zakupiono w firmie Merck (Darmstadt, Niemcy). Wszystkie zastosowane odczynniki i chemikalia miały najwyższą dostępną czystość.

Cistanche phelypaea

2.2 Metody

2.2.1 Ekstrakcja całkowitych lipidów (TL)

Nienaruszone rośliny zostały wysuszone i zmielone. Całkowite lipidy wyekstrahowano eterem naftowym w 60-80°C przy użyciu aparatu Soxhleta. Rozpuszczalnik odparowano do sucha na wyparce obrotowej pod obniżonym ciśnieniem 40°C.

2.2.2 Analiza metodą chromatografii gazowo-cieczowej estrów metylowych kwasów tłuszczowych

Kwasy tłuszczowe transestryfikowano do estrów metylowych przez ogrzewanie w trifluorku boru (10procentowy roztwór w metanolu, Merck, Darmstadt, Niemcy) zgodnie z procedurą podaną przez Metcalfe i in. (1966). Estry metylowe kwasów tłuszczowych (FAME) zidentyfikowano na aShimadzu GC-14A wyposażonym w detektor płomieniowo-jonizacyjny i integrator C-R4AX chromatopac (Kyoto, Japonia). Szybkość przepływu gazu nośnego (hel) wynosiła 0,6 ml/min i zastosowano wartość podziału w stosunku 1:40. Próbkę 1 µl wstrzyknięto na 30 m 9 0,25 mm 9 0,2 g grubości filmu Supelco SPM-2380 (Bellefonte, PA, USA) kapilarnej kolumny. Temperatura wtryskiwacza i detektora została ustawiona na 250stopień.Początkowa temperatura kolumny wynosiła 100stopieńzaprogramowany przez 5stopień/min do 175 stopni i utrzymywane przez 10 minut w 175stopień, następnie 8stopień/min do 220stopieńi trzymany 10 min w 220stopień. W celu ułatwienia identyfikacji dokonano porównania między czasami retencji próbek z czasami autentycznej mieszaniny wzorcowej (Sigma, St. Louis, MO, USA; 99 procent czystości specyficznej dla GLC), prowadzonej na tej samej kolumnie w tych samych warunkach. Ilościowe oznaczenie każdego kwasu tłuszczowego przeprowadzono przez porównanie powierzchni piku jego estru metylowego z powierzchnią piku nonadekanianu metylu bez zastosowania jakiegokolwiek współczynnika korekcji.

2.2.3 Analiza steroli metodą chromatografii gazowo-cieczowej

Separację steroli (ST) przeprowadzono po zmydleniu próbek oleju (Ramadan i Morsel 2002a). Po dodaniu octanu cholesterolu (1,5 mg; Sigma, MO, USA) jako wewnętrznego wzorca lipidowego (250 mg) sondy ogrzewano pod chłodnicą zwrotną z 5 ml etanolowego roztworu KOH (6% wag./obj.) i kilkoma granulkami przeciw wstrząsowi przez 60 min. Substancje niezmydlające się najpierw trzykrotnie wyekstrahowano 10 ml eteru naftowego. Ekstrakty połączono i przemyto trzykrotnie 10 ml obojętnego etanolu/wody (1:1, v/v), a następnie suszono przez noc bezwodnym siarczanem sodu. Ekstrakt odparowano w wyparce obrotowej w temperaturze 25 stopni pod zmniejszonym ciśnieniem, a następnie rozpuszczalnik całkowicie odparowano w atmosferze azotu. Analizę chromatograficzną gazową substancji niezmydlających się przeprowadzono przy użyciu Mega Series (HRGC 5160, Carlo Erba Strumentazione; Mediolan, Włochy) wyposażonego w FID. Kolumna była w fazie ID DB 5, wypełniona 5% polisiloksanem fenylometylowym (J&W Scientific; Falsom, CA, USA), długość 30 m, grubość warstwy 0,25 mm id1,0 szpilki z gazem nośnym (hel) o natężeniu przepływu 38 ml/min i bez podziału zastrzyk. Detektor i wtryskiwacz ustawiono na 280stopień. Temperatura pieca była utrzymywana na stałym poziomie 310stopieńa wstrzykiwana objętość wynosiła 2 µl. Wszystkie homologi ST zostały wymyte w ciągu 45 min, a całkowitą analizę ustawiono na 60 min, aby zapewnić elucję wszystkich ST. Oznaczenie ilościowe związków sterolowych przeprowadzono z wewnętrznym standardem octanu cholesterolu i obliczono przez zastosowanie odpowiedzi detektora sitosterolu. Zbadano powtarzalność procedury analitycznej, a względne odchylenie standardowe trzech powtórzonych analiz jednej próbki wynosiło<5 %.="" quantitative="" analyses="" were="" performed="" with="" a="" shimadzu="" (c-r6a="" chromatopac;="" kyoto,="" japan)="">

2.2.4 Analiza metodą chromatografii gazowo-cieczowej węglowodorów

2.2.4.1 Przygotowanie substancji niezmydlających się zostało określone zgodnie z metodą opisaną w AOAC (2000). Olej o znanej masie (5 g) rozpuszczono w etanolu (30 ml), a następnie dodano 1,5 ml alkoholowego KOH (50 procent). Olej zmydlano na łaźni wodnej przez 30 min pod chłodnicą zwrotną z powietrzem. Alkoholowy roztwór zatężono i ilościowo przeniesiono do rozdzielacza przy użyciu łącznie 50 ml wody destylowanej i 50 ml eteru naftowego. Niezmydlającą się substancję trzykrotnie wyekstrahowano eterem naftowym, kilkakrotnie przemyto wodą destylowaną, osuszono nadwodnym siarczanem sodu, a następnie przefiltrowano do zważonej kolby. Rozpuszczalnik odparowano za pomocą wrzącej łaźni wodnej i kolbę osuszono w 105stopieńaż do osiągnięcia stałej wagi.

2.2.4.2 Analiza węglowodorów metodą GLC Związki węglowodorów zidentyfikowano za pomocą chromatografu gazowego PYEUNICAM PRO-GC wyposażonego w detektor płomieniowo-jonizacyjny (FID). Kolumną użytą do oddzielenia substancji niezmydlającej się była kolumna kapilarna z topionej krzemionki (OV-17)1,5 m 9 4 mm id, pokryta płynem metylofenylosilikonowym. Przeprowadzono następujące warunki chromatograficzne: stosunek podziału 1:200, wielkość próbki 1 ml, azot jako gaz nośny przy przepływie 1 ml/min, temperatura wtrysku 250stopień, piekarnik zaprogramowany od 70stopieńdo 270stopieńw5stopień/min interwały, a następnie 20 min przy 270stopień,temperatura detektora wynosiła 300stopień; przepływ azotu pomocniczego (uzupełniający detektor) przy 30 ml/min, wodór i przepływ powietrza wynosiły odpowiednio 33 i 330 ml/min. Powierzchnie pików mierzono stosując integrator Hewlett-Packard 3392.

phenylethanoid glycosides in Cistanche deserticola

2.2.5 Analiza tokoferoli metodą wysokosprawnej chromatografii cieczowej w fazie normalnej (NP-HPLC)

2.2.5.1 Procedura Wybrano NP-HPLC, aby uniknąć dodatkowej obróbki próbki (np. zmydlania). Analizę przeprowadzono przy użyciu rozpuszczalnika LC-9AHPLC (Shimadzu, Kioto, Japonia). System chromatograficzny obejmował detektor o zmiennej długości fali model 87.00 i kolumnę 250 9 4 mm id LiChrospher-Si 60, 5 lm (Knauer, Berlin, Niemcy). Rozdział wszystkich składników oparto na izokratycznej elucji, w której szybkość przepływu rozpuszczalnika utrzymywano na poziomie 1 ml/min przy przeciwciśnieniu kolumny około 65-70 barów. Układem rozpuszczalników wybranym do wymywania tokoferoli był izooktan/octan etylu (96:4, v/v) z detekcją przy 295 nm. 20 µL rozcieńczonego roztworu TL w wybranej fazie ruchomej wstrzyknięto bezpośrednio na kolumnę HPLC. Tokoferole zidentyfikowano porównując ich czasy retencji z tymi z autentycznych standardów.

2.2.5.2 Przygotowanie krzywych wzorcowych Roztwory wzorcowe tokoferoli przygotowano przez seryjne rozcieńczenie do stężenia około 5 mg/ml witaminy E. Roztwory wzorcowe przygotowywano codziennie z roztworu podstawowego, który przechowywano w ciemności w -20 C. 20 1L wstrzyknięto i określono powierzchnie pików w celu wygenerowania danych krzywej standardowej.

2.2.5.3 Ocena ilościowa Całą ocenę ilościową przeprowadzono przez pomiar powierzchni piku przy użyciu chronotopowego integratora ShimadzuC-R6A (Kyoto, Japonia). Krzywe standardowe (stężenie w funkcji powierzchni piku) obliczono z sześciu poziomów stężeń metodą regresji liniowej. W oparciu o ustalone warunki chromatograficzne, trzykrotnie wykonano wielokrotne nastrzyki różnych stężeń wzorcowych tokoferoli do układu HPLC. Wszystkie prace prowadzono w warunkach przytłumionego światła. Wszystkie przedstawione wyniki są wartościami średnimi z co najmniej trzech eksperymentów, w których nie stwierdzono statystycznie istotnej różnicy (P [0.05) pomiędzy eksperymentami.

3. Wyniki i dyskusja

Dane dotyczące składu lipidów z rodzaju Orobanche są skąpe. Stwierdzono, że całkowite lipidy wyekstrahowane z całej rośliny Orobanche wynoszą 10 g/kg suchej masy. Po raz pierwszy badano profil lipidowy rodzaju Orobanche.

3.1 Skład kwasów tłuszczowych

Dane dotyczące składu jakościowego i ilościowego kwasów tłuszczowych zestawiono w tabeli 1. Wśród lipidów ogółem obecnych wCistanchephelypea, profil kwasów tłuszczowych wskazuje, że lipidy są dobrym źródłem niezbędnego odżywczo kwasu linolowego, przy czym stosunek kwasu oleinowego do kwasu linolowego wynosił około 3:2. Dominującym kwasem tłuszczowym był kwas oleinowy (28,1 procent), następnie kwas palmitynowy (25,0 procent) i kwas linolowy (16,6 procent). Aurand i in. (1987) wspomniał, że wartość odżywcza kwasu linolowego wynika z jego metabolizmu na poziomie tkankowym, który wytwarza podobne do hormonów prostaglandyny. Działanie tych prostaglandyn obejmuje obniżenie ciśnienia krwi i skurcz mięśni gładkich. Większość kwasów tłuszczowych stanowiły nienasycone kwasy tłuszczowe (50,4 procent wszystkich kwasów tłuszczowych), podczas gdy nasycone kwasy tłuszczowe (głównie kwas palmitynowy) stanowiły około 43,2 procent wszystkich kwasów tłuszczowych. Skład kwasów tłuszczowych i duże ilości nienasyconych kwasów tłuszczowych sprawiająCistanchephelypeaspecjalne zioło odpowiednie do zastosowań odżywczych.

table 1

3.2 Skład steroli i węglowodorów

Analiza wolnych steroli dostarcza bogatych informacji o jakości i tożsamości badanego oleju. W olejach nielotnych ani hodowla nowych linii hodowlanych, ani czynniki środowiskowe nie zmieniły znacząco zawartości i składu wolnych steroli w przeciwieństwie do składu kwasów tłuszczowych, który został radykalnie zmieniony przez programy hodowlane (Lechner et al. 1999; Ramadanet al. 2006). . Ponadto sterole stanowią większość niezmydlających się substancji w wielu olejach. Są interesujące ze względu na ich wpływ na zdrowie. Ostatnio do olejów roślinnych dodawano sterole jako przykład udanej żywności funkcjonalnej (Ntanios 2001; Ramadanet al. 2009). Ten rodzaj produktu jest już dostępny i naukowo udowodniono, że obniża poziom cholesterolu LDL we krwi o około 10–15 procent w ramach zdrowej diety (Jones i wsp. 2000). Zawartość i skład większości steroli wCistanchephelypeaolej przedstawiono w tabeli 2. Oszacowano wysoki poziom steroli w oleju, co stanowiło 29,4 g/kg oleju. b-sitosterol, D7-avenasterol, stigmasterol i D5-ave nasterol były głównymi składnikami . Głównym składnikiem był b-sitosterol, który reprezentował ca. 77,4 procent całkowitej zawartości steroli. Inne składniki, np. stigmasterol, D7-awenasterol i D5-awenasterol, były obecne w przybliżeniu w równych ilościach (6-9% wszystkich steroli).

table 1

Profil węglowodorówCistanchephelypeazostały oszacowane za pomocą chromatografii gazowo-cieczowej w materii niezmydlającej się i przedstawione w Tabeli 3. Głównymi zidentyfikowanymi związkami były C21, C26 i C32, które razem stanowią około 61,2% wszystkich zidentyfikowanych węglowodorów. Niewielkie ilości C12, C18 i C22 wykryto również w niezmydlającej się materiiCistanchephelypea. Obraz węglowodorów może być cenny w chemotaksonomii roślin.

table 3

3.3 Skład tokoferoli

Składniki ważne odżywczo, takie jak tokoferole (witamina E), poprawiają stabilność olejów. Dane dotyczące jakościowego i ilościowego składu witaminy E podsumowano w Tabeli 4. Technikę NP-HPLC zastosowano w celu wyeliminowania problemów z zanieczyszczeniem kolumny i umożliwienia zastosowania ogólnej ekstrakcji lipidów do rozdzielania tokoferoli (Ramadan i Mo¨rsel 2002b, 2003). W naszym badaniu zmydlanie próbek oleju nie było wymagane, co pozwoliło na skrócenie czasu analizy i większą stabilność witamin podczas analizy. Wszystkie pochodne tokoferolu zidentyfikowano w obu próbkach. Poziom witaminy E w oleju był wysoki (3,35 g/kg). b-tokoferol był głównym składnikiem, a następnie a-tokoferol. Oba izomery tokoferoli stanowiły ponad 87 procent całkowitej zawartości witaminy E w oleju. c- i d-tokoferole wykryto w niewielkich ilościach w oleju, stanowiących 14-16% całkowitej zawartości witaminy E. Wysoki poziom witaminy E wykrytej w olejach może przyczynić się do dużej stabilności na utlenianie.

table 4

4. Wnioski

Prawdopodobnie wzrośnie trend w kierunku naturalnych składników i produktów promujących zdrowie. Uzyskane dane będą ważne jako wskazanie potencjalnej użyteczności nutraceutycznej i ekonomicznejCistanchephelypea. Cistanchephelypatakzapewnia niskie plony oleju, ale jest bogatym źródłem niezbędnych kwasów tłuszczowych, steroli i witamin rozpuszczalnych w tłuszczach.