Profilul lipidelor și acizilor grași bioactivi al Cistanche Phelypaea

pentru mai multe informații:ali.ma@wecistanche.com

Mohamed Fawzy Ramadan și colab

Abstract

Ulei extras din planta sălbatică deCistanche phelypaeaa fost analizat pentru conținutul de acizi grași, sterol, hidrocarburi și tocoferol. Conținutul de lipide totale (TL) a fost de 10 g/kg (pe bază de greutate uscată). Majoritatea acizilor grași au fost de tip nesaturat (50,4 la sută din acizii grași totali), în timp ce acizii saturati (în principal acid palmitic) a fost de aproximativ 43,2 la sută din acizi grași totali. Acidul oleic a fost acidul gras dominant, urmat de acizii palmitic și linoleic. S-au găsit cantități mari de steroli în uleiul cu componenta principală b-sitosterol. Alți fitosteroli (de exemplu, stigmasterol, D7-avenasterol și D5-avenasterol) au fost prezenți în cantități aproximativ egale (6-9 la sută din totalul sterolilor). Principalii compuși de hidrocarburi identificați au fost C21, C26 și C32, constituind aproximativ 61,2% din totalul hidrocarburilor. Cu toate acestea, au fost detectate și cantități mici de C12, C18 și C22. Nivelurile de tocoferol au fost ridicate în ulei (3,36 g/kg ulei), în care b-tocoferolul a fost componenta principală urmată de izomerul a. Ambele componente de tocoferol au cuprins mai mult de 87 la sută din conținutul total de vitamina E din ulei. În plus, c- și d-tocoferoli au fost detectați în cantități mici în ulei, reprezentând 14-16 la sută din conținutul total de vitamina E. Informațiile furnizate de prezenta lucrare vor fi importante pentru aplicațiile alimentare și chimiotaxonomiaCistanchephelypea.

Cuvinte cheie: Cistanchephelypea, Ulei, Acizi grași, Steroli, Hidrocarburi, Tocoferoli

Click to Cistanche extract beneficiază Produsele Cistanche

1. Introducere

Genul Cistanche care aparține familiei Orobanchaceae include 16 specii. Ei formează un grup atractiv de paraziți rădăcină fanerogamică. Apariția genului este limitată la anumite regiuni aride și semi-aride din Africa, Asia și zona mediteraneană, inclusiv părți din sudul Europei. Familia Orobanchaceae reprezintă două genuri Cistanche și Orobanche. Genul Cistanche este reprezentat în Egipt de trei specii și anume C. phelypaea (Fig. 1), C. tubulosa și C. violacea conform Tackholm (1974). Multe utilizări comestibile și medicinale sunt atribuite acestui gen. Întreaga plantă de Cistanche tubulosa este utilizată medical în Pakistan ca remediu pentru diaree și răni (Kobayashi și colab. 1987). Lăstarii și tulpinile speciilor Cistanche pot fi folosiți pentru aplicații alimentare și ca tonic în medicina tradițională chineză pentru deficiența rinichilor. Mai mult, este folosit pentru senzații de frig la lei și genunchi, sterilitate feminină și constipație datorată uscăciunii intestinului la senil (Mabberley 1997; Namba 1994). Genul Orobanche (Orobanchaceae) cuprinde aproximativ 100 de specii de plante holoparazitare. Beack-Mannagetta (1930) a propus o clasificare subgenerică a genului în patru secțiuni: Gymnocaulis Nutt., Myzorrhiza(Phil.) Beck., Trionychen Wallr. şi Osproleon Wallr.Acesta din urmă este cunoscut în zilele noastre ca o sectă. Orobanche conform regulilor Codului Internațional de Nomenclatură Botanică (Greuter 1988). Multe activități biologice au fost raportate pentru unele specii din această familie, inclusiv activități antimicrobiene, antiinflamatorii (Endo și colab. 1982), antispastice, relaxant muscular neted (El-Shabrawy și colab. 1989) și activitate cardio (Pennacchio și colab. 1989). 1969). În plus, Orobanche este consumată, ca și sparanghelul, așa cum a menționat recent Rubiales și colab. (1999).

Fig. 1 Planta spectaculoasă este un membru al familiei Broomrape (Orobanchaceae), dar are o formă de lupin, flori cu cinci lobi și două buze și poate crește până la jumătate de metru înălțime

Planta conține o serie de constituenți care includ glicozide feniletanoide (uneori numite fenilpropanoide), iridoide (Xiong și colab. 1996) și polizaharide (Naran și colab. 1995). Aminoacizii au fost determinați și identificați în Cistanche solesa (Jiao și colab. 1989). Au fost raportate acizi grași și compoziția tococromanolilor din semințele familiei Orobanche a fost recent investigată (Velasco et al. 2000). Informații despre compoziția lipidică aCistanchephelypea, cu toate acestea, este inadecvată și datele disponibile sunt incomplete. În studiul de față am analizat întreaga fabrică, pentru a obține un prof informativile a lipidelor dinCistanchephelypeacare va servi drept bază pentru investigații chimice detaliate și pentru evaluarea nutrițională a plantei.

2. Materiale și metode

2.1 Materiale

Toate plantele sălbatice aleCistanchephelypeaau fost colectate din Sinaiul de Sud (Egipt) în luna aprilie 2008. Plantele au fost cu amabilitate autentificate de Prof. Dr. El Hadidy, Facultatea de Științe, Universitatea Cairo, Egipt. Specimenele de herbar au fost păstrate la Departamentul de Biochimie Agricolă, Facultatea de Agricultură, Universitatea Zagazig. Standardele utilizate pentru caracterizarea sterolilor, colesterol, b-sitosterol, stigmasterol, lanosterol, ergosterol, campesterol, D5-avenasterol și D7-avenasterol au fost achiziționate de la Supelco (Bellefonte, PA, SUA). Standardele utilizate pentru caracterizarea vitaminei E (a-, b-, c- și d-tocoferol) au fost achiziționate de la Merck (Darmstadt, Germania). Toți reactivii și substanțele chimice utilizate au fost de cea mai înaltă puritate disponibilă.

2.2 Metode

2.2.1 Extracția lipidelor totale (TL)

Plantele intacte au fost uscate și măcinate. Lipidele totale au fost extrase cu eter de petrol la 60-80 C folosind aparatul Soxhlet. Solventul a fost evaporat până la uscare pe un evaporator rotativ la 40°C presiune subredusă.

2.2.2 Analiza prin cromatografie gaz-lichid a esterilor metilici ai acizilor grași

Acizii grași au fost transesterificați în esteri metilici prin încălzire în trifluorura de bor (soluție de 10 procente în metanol, Merck, Darmstadt, Germania) conform procedurii raportate de Metcalfe și colab. (1966). Esterii metilici ai acizilor grași (FAME) au fost identificați pe un Shimadzu GC-14A echipat cu un detector de ionizare cu flacără și un integrator cromatopac C-R4AX (Kyoto, Japonia). Debitul gazului purtător (heliu) a fost de 0,6 ml/min și a fost utilizată valoarea împărțită cu un raport de 1:40. O probă de 1 lL a fost injectată pe o coloană capilară de 30 m 9 0,25 mm 9 0,2 g grosime de peliculă Supelco SPM-2380 (Bellefonte, PA, SUA). Temperatura injectorului și detectorului a fost setată la 250grad.Temperatura inițială a coloanei a fost 100gradprogramat de 5grad/min până la 175 de grade și ținut 10 min la 175grad, apoi 8grad/min până la 220gradși ținut 10 min la 220grad. O comparație între timpii de retenție ai probelor cu cei ai amestecului standard autentic (Sigma, St. Louis, MO, SUA; puritate 99 la sută specifică pentru GLC), rulați pe aceeași coloană în aceleași condiții, a fost făcută pentru a facilita identificarea. Cuantificarea fiecărui acid gras a fost efectuată prin compararea aria de vârf a esterului său metilic cu cea a nonadecanoatului de metil fără aplicarea vreunui factor de corecție.

2.2.3 Analiza cromatografiei gaz-lichid a sterolilor

Separarea sterolilor (ST) a fost efectuată după saponificarea probelor de ulei (Ramadan și Morsel 2002a). După adăugarea de acetat de colesterol (1,5 mg; Sigma, MO, SUA) ca lipidă standard internă (250 mg), sondele au fost refluxate cu 5 ml soluție etanolică de KOH (6 procente, g/v) și câteva granule anti-bumping pentru 60 min. Nesaponificabilele au fost mai întâi extrase de trei ori cu 10 ml de eter de petrol. Extractele au fost combinate și spălate de trei ori cu 10 ml etanol neutru/apă (1:1, v/v) apoi uscate peste noapte cu sulfat de sodiu anhidru. Extractul a fost evaporat într-un evaporator rotativ la 25 de grade sub presiune redusă, iar apoi solventul a fost evaporat complet sub azot. Analiza cromatografică gazoasă a nesaponificabilului a fost efectuată folosind o serie Mega (HRGC 5160, Carlo Erba Strumentazione; Milano, Italia) echipată cu FID. Coloana a fost ID faza DB 5, umplută cu 5 procente fenilmetil polisiloxan (J&W scientific; Falsom, CA, SUA), lungime 30 m, grosime a peliculei de 0,25 mm id1,0 cu debit de gaz purtător (heliu) 38 mL/min și fără separare injecţie. Detectorul și injectorul au fost setate la 280grad. Temperatura cuptorului a fost menținută constantă la 310°Cgradiar volumul injectat a fost de 2 lL. Toți omologii ST au fost eluați în 45 de minute și analiza totală a fost stabilită la 60 de minute pentru a asigura eluția tuturor ST. Cuantificarea compușilor de sterol a fost efectuată cu un standard intern de acetat de colesterol și a fost calculată prin aplicarea răspunsului detectorului de sitosterol. A fost testată repetabilitatea procedurii analitice, iar abaterea standard relativă a trei analize repetate ale unei singure probe a fost<5 %.="" quantitative="" analyses="" were="" performed="" with="" a="" shimadzu="" (c-r6a="" chromatopac;="" kyoto,="" japan)="">

2.2.4 Analiza cromatografiei gaz-lichid a hidrocarburilor

2.2.4.1 Prepararea materiei nesaponificabile a fost determinată conform metodei descrise în AOAC (2000). O greutate cunoscută a uleiului (5 g) a fost dizolvată în etanol (30 mL), apoi s-a adăugat 1,5 mL KOH alcoolic (50%). Uleiul a fost saponificat pe o baie de apă timp de 30 de minute sub un condensator cu aer de reflux. Soluția alcoolică a fost concentrată și transferată cantitativ într-o pâlnie de separare folosind un total de 50 ml apă distilată și 50 ml eter de petrol. Materia nesaponificabilă a fost extrasă de trei ori cu eter de petrol, spălată de câteva ori cu apă distilată, uscată cu sulfat de sodiu supraanhidru și apoi filtrată într-un balon cântărit. Solventul a fost evaporat folosind o baie de apă clocotită și balonul a fost uscat la 105°Cgradpână s-a atins o greutate constantă.

2.2.4.2 Analiza hidrocarburilor prin GLC Compușii de hidrocarburi au fost identificați utilizând un cromatograf de gaze PYEUNICAM PRO-GC echipat cu un detector de ionizare cu flacără (FID). Coloana utilizată pentru separarea materiei nesaponificabile a fost o coloană capilară de silice topită (OV-17)1,5 m 9 4 mm id acoperită cu fluid siliconic metil fenil. Au fost efectuate următoarele condiții cromatografice: Raport de împărțire 1: 200, dimensiunea probei 1 ml, azot de gaz purtător la un debit de 1 ml/min, temperatura de injectare 250grad, cuptor programat de la 70gradla 270gradla 5gradintervale /min urmate de 20 min la 270grad, temperatura detectorului a fost 300grad; Debitul de azot gazos auxiliar (de amenajare cu detector) la 30 mL/min, debitele de hidrogen și de aer au fost de 33 și 330 mL/min, respectiv. Suprafețele de vârf au fost măsurate folosind integratorul Hewlett-Packard 3392.

2.2.5 Analiza cromatografiei lichide de înaltă performanță în fază normală (NP-HPLC) a tocoferolilor

2.2.5.1 Procedura NP-HPLC a fost selectată pentru a evita tratamentul suplimentar al probei (de exemplu, saponificarea). Analiza a fost efectuată cu un LC-9A HPLC cu livrare solvent (Shimadzu, Kyoto, Japonia). Sistemul cromatografic a inclus un detector cu lungime de undă variabilă model 87.00 și o coloană de 250 9 4 mm id LiChrospher-Si 60, 5 lm (Knauer, Berlin, Germania). Separarea tuturor componentelor s-a bazat pe eluție izocratică în care debitul de solvent a fost menținut la 1 ml/min la o contra-presiune a coloanei de aproximativ 65-70 bar. Sistemul de solvent selectat pentru eluarea cu tocoferoli a fost izooctan/acetat de etil (96:4, v/v) cu detectie la 295 nm. 20 1L din soluția diluată de TL în faza mobilă selectată au fost injectate direct în coloana HPLC. Tocoferolii au fost identificați prin compararea timpilor lor de retenție cu cei ai standardelor autentice.

2.2.5.2 Pregătirea curbelor standard Soluțiile standard de tocoferoli au fost preparate prin diluare în serie la concentrația de aproximativ 5 mg/mL de vitamina E. Soluțiile standard au fost preparate zilnic dintr-o soluție stoc care a fost depozitată la întuneric la -20 C. 20 lL a fost injectat și s-au determinat zonele vârfurilor pentru a genera date standard ale curbei.

2.2.5.3 Cuantificare Toată cuantificarea a fost efectuată prin măsurarea zonei de vârf folosind integratorul cronotopic ShimadzuC-R6A (Kyoto, Japonia). Curbele standard (concentrație față de aria vârfului) au fost calculate din șase niveluri de concentrație prin regresie liniară. Pe baza condițiilor cromatografice stabilite, s-au făcut injecții repetate cu diferite concentrații de tocoferoli standard de trei ori pe sistemul HPLC. Toate lucrările au fost efectuate în condiții de lumină scăzută. Toate rezultatele prezentate sunt valori medii ale a cel puțin trei experimente, în care nu a fost găsită nicio diferență semnificativă statistic (P [0.05) între experimente.

3. Rezultate si discutii

Datele privind compoziția lipidică a genului Orobanche sunt rare. Lipidele totale extrase din întreaga plantă de Orobanche au fost de 10 g/kg în greutate uscată. Este pentru prima dată când se studiază profilul telipidic al genului Orobanche.

3.1 Compoziția acizilor grași

Datele despre compoziția calitativă și cantitativă a acizilor grași sunt rezumate în Tabelul 1. Dintre lipidele totale prezente înCistanchephelypea, profilul acizilor grași evidențiază lipidele ca o sursă bună de acid linoleic esențial din punct de vedere nutrițional, în care raportul dintre acid oleic și acid linoleic a fost de aproximativ 3:2. Acidul oleic (28,1 la sută) a fost acidul gras dominant, urmat de acidul palmitic (25,0 la sută) și acidul linoleic (16,6 la sută). Aurand şi colab. (1987) au menționat că valoarea nutrițională a acidului linoleic se datorează metabolismului său la niveluri tisulare care produce prostaglandine asemănătoare hormonilor. Activitatea acestor prostaglandine include scăderea tensiunii arteriale și contracția mușchilor netezi. Majoritatea acizilor grași au fost acizi grași nesaturați (50,4 la sută din acizii grași totali), în timp ce acizii grași saturați (în principal acid palmitic) au reprezentat aproximativ 43,2 la sută din totalul acizilor grași. Compoziția acizilor grași și cantitățile mari de acizi grași nesaturați formeazăCistanchephelypeao plantă specială potrivită pentru aplicații nutriționale.

3.2 Compoziția de steroli și hidrocarburi

Analiza sterolilor liberi oferă informații bogate despre calitatea și identitatea uleiului investigat. În uleiurile fixe, nici cultivarea liniilor noi de reproducere, nici factorii de mediu nu au modificat semnificativ conținutul și compoziția sterolilor liberi, în contrast cu compoziția acizilor grași, care a fost modificată dramatic prin programele de reproducere (Lechner et al. 1999; Ramadanet al. 2006) . Mai mult, sterolii cuprind cea mai mare parte a nesaponificabililor din multe uleiuri. Sunt de interes datorită impactului lor asupra sănătății. Recent, sterolii au fost adăugați în uleiurile vegetale ca exemplu de alimente funcționale de succes (Ntanios 2001; Ramadanet al. 2009). Acest tip de produs este acum disponibil și s-a dovedit științific că scade colesterolul LDL din sânge cu aproximativ 10-15%, ca parte a unei diete sănătoase (Jones et al. 2000). Conținutul și compoziția majorității sterolilor dinCistanchephelypeauleiul sunt prezentate în tabelul 2. Nivelurile ridicate de steroli au fost estimate în ulei, care au constituit 29,4 g/kg ulei. b-sitosterol, D7-avenasterol, stigmasterol și D5-ave nasterol au fost componentele majore . Componenta principală a fost b-sitosterolul care a reprezentat ca. 77,4% din conținutul total de steroli. Alte componente, de exemplu stigmasterol, D7-avenasterol și D5-avenasterol, au fost prezente în cantități aproximativ egale (6-9 procente din totalul steroli).

Profilul hidrocarburilor alCistanchephelypeaa fost estimat folosind cromatografia gaz-lichid în materia nesaponificabilă și prezentat în Tabelul 3. Principalii compuși identificați au fost C21, C26 și C32, care reprezintă împreună aproximativ 61,2% din totalul hidrocarburilor identificate. Cantități mici de C12, C18 și C22 au fost de asemenea detectate în materia nesaponificabilă aCistanchephelypea. Imaginea hidrocarburilor poate avea valoare în chimiotaxonomia plantelor.

3.3 Compoziția tocoferolilor

Componentele importante din punct de vedere nutrițional, cum ar fi tocoferolii (vitamina E) îmbunătățesc stabilitatea uleiurilor. Datele despre compoziția calitativă și cantitativă a vitaminei E sunt rezumate în Tabelul 4. Tehnica NP-HPLC a fost utilizată pentru a elimina problemele de contaminare a coloanei și a permite utilizarea extracției generale a lipidelor pentru separarea tocoferolilor (Ramadan și Mo¨rsel 2002b, 2003). În studiul nostru, nu a fost necesară saponificarea probelor de ulei, ceea ce a permis un timp de analiză scurt și o stabilitate mai mare a vitaminei în timpul analizei. Toți derivații de tocoferol au fost identificați în ambele probe. Nivelurile de vitamina E au fost ridicate în ulei (3,35 g/kg). b-tocoferolul a fost componenta majoră, urmată de a-tocoferol. Ambii izomeri de tocoferoli au cuprins mai mult de 87% din conținutul total de vitamina E din ulei. C- și d-tocoferolii au fost detectați în cantități mici în ulei, reprezentând 14-16% din conținutul total de vitamina E. Nivelurile ridicate de vitamina E detectate în uleiuri pot contribui la o mare stabilitate spre oxidare.

4. Concluzii

Tendința către ingrediente și produse naturale care promovează sănătatea este probabil să crească. Datele obținute vor fi importante ca un indiciu al potențialei utilitate nutraceutice și economice aCistanchephelypea. Cistanchephelypaeaoferă randamente scăzute de ulei, dar este o sursă bogată de acizi grași esențiali, steroli și vitamine solubile în grăsimi.

Din: ' Profilul lipidelor și acizilor grași bioactivi alCistanchephelypea' deMohamed Fawzy Ramadan și colab

---J. Verbr. Lebensm. (2011) 6:333–338 DOI 10.1007/s00003-010-0648-1 Journal of Consumer Protection and Food Safety