Изучение летучей фракции lentinus edodes (berk.) singer

В статье приведены данные о качественном составе и количественном содержании компонентов летучей фракции, полученных из шиитаке. В результате проведенных исследований идентифицированы 17 компонентов. Доминирующими компонентами летучей фракции являются производные диизопропилнафталена и эфир 1,2-бензолдикарбоновой кислоты. В малых количествах присутствуют бензенацетальдегид, кадинол и 3-метил-6-(1-метилэтил) 2-циклогексен-1-он. Определено маркерное вещество – лентионин. Лентионин представляет собой серосодержащее соединение, которое проявляет антимикробную активность. Полученные результаты могут использоваться при стандартизации шиитаке.

Ключевые слова: шиитаке, летучая фракция, газовая хроматография

Введение. Шиитаке (Lentinus edodes (Berk.) Singer) относится к семейству Tricholomataceae. Данный гриб распространен в Азии, особенно в Японии и Китае [1,9].

Химический состав полисахаридов представлен, в частности таким веществом как лентинан. Лентинан является β-(1→3)-D- глюканом, который имеет разветвление в положении β - (1→6) [1,10].

Количественное содержание полисахаридов может достигать 60¿ [9].

Кроме полисахаридов, шиитаке содержит комплексы: полисахарид-пептид или полисахарид-протеин, протеогликаны, протеины (до 23¿), эритаденин, жирные кислоты, терпеноиды, стеролы, в частности эргостерол, витамины группы В, а именно В1, В2, В12, минеральные элементы (железо, марганец, калий, кальций, магний, кадмий, медь, фосфор, цинк) [1,3,6,9,10,11].

По данным ученых из Бангладеш компоненты летучей фракции представлены спиртами, кетонами, сульфидами, алканами, жирными кислотами. Основными компонентами летучей фракции являются октен-1-ол-3 и этил-н- амилкетон. Кроме того, присутствует характерное для шиитаке вещество - 1,3,3,5,6-пентатиепан [9].

Шиитаке применяется в качестве иммуномодулиирующего и противоопухолевого средства. Кроме того, он проявляет антисклеротическое, гепатопротекторное,

антиоксидантное, антибактериальное, противовирусное, противогрибковое действие [1,5,6,7,8,11,12].

Компоненты летучей фракции шиитаке изучены недостаточно. Поэтому существует необходимость детального изучения летучей фракции методом газовой хроматографии в грибе шиитаке.

Цель исследования. Целью работы было изучение летучей фракции шиитаке методом газовой хроматографии.

Материалы и методы исследования. Исследования проводили по следующей методике.

Навеску материала (0,5 г) помещали в виалу на 20 мл, добавляли внутренний стандарт. В качестве внутреннего стандарта использовали тридекан (из расчета 50 мкг на навеску) с последующим расчетом получившейся концентрации внутреннего стандарта. В пробу добавляли 10 мл воды и отгоняли летучие соединения пробы с водяным паром в течение 2-х часов с использованием обратного холодильника с воздушным охлаждением.

В процессе отгонки летучие вещества адсорбировались на внутренней поверхности обратного холодильника. Адсорбированные вещества после охлаждения системы смывали медленным добавлением 3 мл чистого пентана в сухую виалу на 10 мл. Смыв концентрировали продувкой (100 мл/мин) чистым азотом до остаточного объема экстракта 10 мкл, который полностью отбирали хроматографическим шприцом.

Дальнейшее концентрирование пробы проводили в самом шприце до объема 2 мкл. un〇 а n⊂e

Эксперимент проводили с помощью хроматографа Agilent Technologies 6890 с масс-спектрометрическим детектором 5973. Хроматографическая колонка - капиллярная DB-5 внутренний диаметр 0,25 мм и длиной 30 м. Скорость газа- носителя (гелий) 1,2 мл/мин. Температура нагревателя ввода пробы - 250º С. Температура термостата программировалась от 50 до 320º С со скоростью 4 град/мин.

Для идентификации компонентов использовалась библиотека масс-спектров NIST05 и WILEY 2007 с общим количеством спектров более 470000 в сочетании с программами для идентификации AMDIS и NIST [4].

Для количественных расчетов использовался метод внутреннего стандарта.

Расчет содержания компонентов (мг/кг) проводили по формуле:

С=К1*К2, где

К1=П1/П2 (П1 - площадь пика исследуемого вещества, П2 - площадь пика стандарта);

К2=50/M (50 - вес внутреннего стандарта (мкг), введенного в образец, М - навеска образца (г)).

Результаты и обсуждение. В результате проведенного эксперимента в летучей фракции шиитаке было идентифицировано 17 веществ.

Газовая хроматограма летучей фракции шиитаке приведена на рисунке 1.

Результаты эксперимента приведены в таблице 1. В таблице 1 приведены только идентифицированные вещества.

№ п/п

Компонент

Время удерживания,

мин

Содержа-ние, мг/кг

1

1-Октен-3-ол

7,3

55,0

2

Бензенацетальдегид

9,3

6,0

3

Ацетофенон

10

30,0

4

3-метил-6-(1-метилэтил) 2-циклогексен-1-он

16,4

29,0

5

2,4-бис (1,1-диметилэтил) фенол

24,5

47,0

6

1,2,4,6-Т етратиепан

24,98

50,0

Таблица 1 - Время удерживания и компонентный состав летучей фракции шиитаке

 

7

Бензофенон

28

61,0

8

Лентионин

28,38

103,0

9

Кадинол

28,52

22,0

10

Диизопропилнафтален (1,5 или 1,6 или1,7 или 1,8 или 2,6 или 2,7)

29,11

158,0

11

Диизопропилнафтален (1,5 или 1,6 или1,7 или 1,8 или 2,6 или 2,7)

29,33

188,0

12

Диизопропилнафтален (1,5 или 1,6 или1,7 или 1,8 или 2,6 или 2,7)

30,42

73,0

13

Диизопропилнафтален (1,5 или 1,6 или1,7 или 1,8 или 2,6 или 2,7)

30,56

164,0

14

Диизопропилнафтален (1,5 или 1,6 или1,7 или 1,8 или 2,6 или 2,7)

30,69

115,0

15

1,2-бензолдикарбоновой кислоты бис (2-метилпропил) эфир

34,3

182,0

16

1-Гексадеканол

34,9

41,0

17

Гексадекановая кислота

37,5

67,0

Как видно из таблицы 1, в летучей фракции шиитаке преобладали по количественному содержанию производные диизопропилнафталена и эфир 1,2-бензолдикарбоновой кислоты. В минорных количествах присутствовали такие соединения как бензенацетальдегид (6,0 мг/кг), кадинол (22,0 мг/кг), 3-метил-6-(1-метилэтил) 2-циклогексен-1-он (29,0 мг/кг), ацетофенон (30,0 мг/кг), 1-гексадеканол (41,0 мг/кг), 2,4-бис (1,1-диметилэтил) фенол (47,0 мг/кг) и 1,2,4,6-тетратиепан (50,0 мг/кг).

Следует обратить внимание на вещество лентионин, которое присутствует в количестве 103,0 мг/кг.

Лентионин - 1,2,3,5,6-пентатиепан, структурная формула приведена на рисунке 2.

Китайскими учеными было установлено, что лентионин проявляет антимикробную активность [2].

Опираясь на данные сведения можно предположить, что шиитаке проявляет антибактериальное действие за счет лентионина.

Кроме того, лентионин обуславливает характерный запах данного гриба [2,4].

По результатам проведенного исследования данное вещество можна рекомендовать в качестве маркера, что может быть исспользовано при стандартизации шиитаке.

Выводы.

  1. Методом газовой хроматографии в летучей фракции шиитаке были идентифицированы 17 веществ, а также установлено их количественное содержание.
  2. Среди веществ летучей фракции шиитаке было определено маркерное вещество - лентионин.
  3. Результаты проведенного эксперимента могут быть использованы при стандартизации шиитаке.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Гриби як перспективна сировина для застосування в медицині / В.С. Кисличенко, Т.П. Гарник, І.О. Журавель та ін. // Фітотерапія. Часопис. - 2013. - № 1. - С.31-35.
  2. A novel cysteine desulfurase influencing organosulfur compounds in Lentinula edodes / Ying Liu, Xiao-Yu Lei, Lian-Fu Chen et al. // Scientific Reports. - 2015. - Vol. 5. - P. 1-9.
  3. A review on general nutritional compounds and pharmacological properties of the Lentinula edodes mushroom / Tiane Cristine Finimundy, Aldo José Pinheiro Dillon, João Antonio Pêgas Henriques, Mariana Roesch Ely // Food and Nutrition Sciences. - 2014. - Vol. 5. - P. 1095-1105.
  4. Burda, N. Study of the volatile fraction Piptoporus betulinus (Fr.)Karst / N. Burda, V. Kyslychenko, I. Zhuravel // American Journal of Science and Technologies. - 2015. - № 2. - С. 816-821.
  5. Chemical characteristics and antioxidant properties of crude water soluble polysaccharides from four common edible mushrooms / Jin- Zhe He, Qiao-Mei Ru, Dan-Dan Dong, Pei-Long Sun // Molecules. - 2012. - Vol. 17. - P. 4373-4387.
  6. Lentinus edodes: A macrofungus with pharmacological activities / P.S. Bisen, R.K. Baghel, B.S. Sanodiya at al. // Current Medicinal Chemistry. - 2010. - Vol. 17. - P. 2419-2430.
  7. Mah-Lee, NG. Ingibition of human color carcinoma development by lentinan from Shiitake mushrooms (Lentinus edodes) / NG Mah-Lee, YAP Ann-Teck // The Journal of Alternative and Complementary Medicine. - 2002. - Vol. 8, № 5. - P. 581-589.
  8. Mizuno T. A. "Immimologycal special diets" Â Agaricus blazei, Ganoderma lucidum, Cordyceps sinensis, Grifora frondosa, and Letinus edodes / T. A. Mizuno // Gendi-shorin. - Toyko, 1998. - P. 188.
  9. Rahman, Taufiqur. Shiitake Mushroom / Taufiqur Rahman, MBK Choudhury // Bangladesh J. Med. Biochem. - 2012. - Vol. 5 (1). - P. 2432.
  10. Studies of ethanolic extract from Lentinus edodes on different cell lines and lymphocytes separated from cancer breast patients: [электронный ресурс] / W.A. Ahmed, M.E. Osman, O.H. Hassan et al. // Cancer Biology. – 2011. – Vol. 1(2). – Режим доступа: http://www.cancerbio.net.
  11. Variation of bioactive lentinan-containing preparations in Lentinula edodes strains and stored products / Monic M.M. Tomassen, E.A.H.J. Hendri[, A.S.M. Sonnenberg, H.J Wichers et al. // Proceedings of the 7th International Conference on Mushroom Biology and Mushroom products (ICMBMP7). – 2011. – P. 256-267.
  12. Wasser, S.P. Medicinal mushrooms as a source of antitumor and immunomodulating polysaccharides / S.P. Wasser // Appl. Microbiol. Biotechnol. - 2002. - Vol. 60. - P. 258-274.
Год: 2015
Город: Алматы
Категория: Медицина