ИСТИНА

В рамках настоящего проекта изучается возможность разделения физиологически активных компонентов растений, в том числе веществ, обладающих благоприятным воздействием на организм человека: флавоноидов, тритерпеновых сапонинов, витаминов, органических кислот, изопреноидов и др. Были созданы подходы к групповому и компонентному анализу лекарственных растений с использованием метода "Зеленой хроматографии". Для этого изучили поведение соединений различных классов в условиях повышенных температур на сорбентах различной природы (силикагелевых, полимерных и др.), выявили закономерности влияния условий эксперимента на хроматографическое разделение, оценили сравнительные характеристики предлагаемых подходов (в сравнении с традиционным вариантом ВЭЖХ). Одним из возможных направлений по углублению темы исследований является изучение принципиально новых высокотемпературных сорбентов на основе диоксида циркония.

n this project, we study the possibility of separating the physiologically active components of plants, including substances with beneficial effects on the human body:. Flavonoids, triterpene saponins, vitamins, organic acids, isoprenoids and others have been established approaches to group and component analysis of medicinal plants using method of "green chromatography". To do this, studied the behavior of different classes of compounds at elevated temperatures on sorbents of different nature (silica gel, polymer, etc.), Identified patterns of influence of experimental conditions on chromatographic separation, evaluated the comparative characteristics of the proposed approaches (in comparison with the traditional option HPLC). One of the possible areas for deepening research topics is the study of innovative high-temperature sorbents based on zirconium dioxide.

1. Разработка схемы разделения в варианте "Зеленой хроматографии" физиологически активных компонентов таких лекарственных растений (и продуктов на их основе) как женьшень (азиатский и американский), лимонник, элеутерокок и др. 2. Изучение закономерностей удерживания в "зеленой хроматографии" на силикагелевых и полимерных колонках на примере веществ классов трирепенов и сапонинов. 3. Проведение идентификации выделенных с использованием нового подхода компонентов при помощи сочетания разделения и масс-спектрометрического детектирования.

1. Разработаны схемы разделения в варианте "Зеленой хроматографии" физиологически активных компонентов таких лекарственных растений (и продуктов на их основе) как женьшень (азиатский и американский), лимонник, элеутерокок и др. 2. Изучены закономерности удерживания в "зеленой хроматографии" на силикагелевых и полимерных колонках на примере веществ классов трирепенов и сапонинов. 3. Проведена идентификация выделенных с использованием нового подхода компонентов при помощи сочетания разделения и масс-спектрометрического детектирования. В качестве объектов исследования нами были выбраны 3 природных фенольных соединения, содержащиеся в высших растениях и относящиеся к классу флавоноидов: рутин, гиперозид, кверцетин. Работу выполняли на приборе Shimadzu LC-30 (Shimadzu, Япония). В качестве подвижной фазы выступала деионизированная вода. Разделение проводили на колонке Zorbax StableBond С-18 (150 мм ? 2.1 мм, 5 мкм). Детектирование проводили при помощи диодно-матричного детектора на длине волны 254 нм. Для оптимизации времени выхода соединений были проведены изотермические испытания в интервале температур от 60 до 110 °С. Верхний предел соответствовал температуре, максимально допустимой для работы на данной колонке. Также, в ходе экспериментов варьировалась скорость потока подвижной фазы в целях получения приемлемого времени удерживания. Испытания в изотермическом режиме в диапазоне от 60 до 90 °С при скоростях потока от 2 до 4 мл/мин не принесли адекватных результатов по временам удерживания. При температуре ниже 90 °С соединения удерживались так сильно, что приходилось добавлять ацетонитрил в подвижную фазу, чтобы элюировать их из колонки. При 90 °С и скорости потока в 4 мл/мин рутину требуется порядка часа для выхода из колонки. При 100 °С и скорости потока 2 мл/мин рутин выходит на 37.5 минуте. При увеличении скорости потока до 4 мл/мин при температуре в 100 °С время удерживания рутина уменьшается, но все равно остается достаточно большим и неприемлемым для анализа.При дальнейшем увеличении температуры колонки до 110 градусов, удалось резко уменьшить время удерживания рутина до 13 минут при скорости потока в 1 мл/мин. Очевидно, что при дальнейшем увеличении скорости потока и температуры возможно достичь хороших результатов по времени удерживания рутина. Но при температуре в 110 °С время жизни данной колонки сильно сокращается, поэтому использовать такую температуру не желательно. По этой причине мы решили воздержаться от дальнейших экспериментов при данной температуре. Для гиперозида были получены хорошие результаты на 100 °С и различных скоростях подвижной фазы.Наилучшее время удерживания было получено при скорости потока 4 мл/мин. Для кверцетина не удалось получить адекватного времени удерживания при температуре 100 °С и скоростях потока подвижной фазы от 2 до 4 мл/мин. Таким образом, по результатам исследований очевидно, что колонка Zorbax StableBond, при использовании чистой воды в качестве подвижной фазы, не пригодна для работы, так как вода при температуре 100 °С не обладает достаточной элюирующей способностью. Следовательно, дальнейшие исследования были проведены с использованием в качестве подвижной фазы не чистой воды, а ее смеси с бутанолом при температурах в диапазоне от 90 до 100 °С. В качестве второго компонента был выбран бутанол, так как он имеет более длинную углеродную цепочку, чем метанол или ацетонитрил, и таким образом является более неполярным. Следовательно, его содержание в подвижной фазе можно сильно минимизировать, сохраняя элюирующую способность, свойственную на много большим содержаниям метанола или ацетонитрила. Работу проводили на той же колонке Zorbax StableBond С-18 (150 мм ? 2.1 мм, 5 мкм), в качестве подвижной фазы выступали смеси вода/бутанол (95/5), вода/бутанол (96/4), вода/бутанол (97/3). Скорость потока подвижной фазы варьировалась от 1 до 1,2 мл/мин. Определение проводили при температурах от 90 до 100 °С. Сначала для определения рутина подвижная фаза состояла из смеси вода/бутанол (97/3). Скорость потока составляла 1,2 мл/мин. Определение проводили при температуре колонки, равной 90 °С. Детектирование вели при длине волны 254 нм. Далее содержание бутанола было увеличено на 1%. При дальнейшем увеличении содержания бутанола, время удерживания аналогично уменьшалось. Далее температура была увеличена до 100 °С и скорость потока снижена до 1 мл/мин. В результате для рутина было получено приемлемое время удерживания. Все эти результаты свидетельствуют о том, что высокотемпературная хроматография открывает широкие возможности в анализе. Комбинируя температурный градиент и градиент подвижной фазы можно достичь результатов, неосуществимых ранее при применении только градиента подвижной фазы, либо максимально оптимизировать разделение. Также при правильном выборе колонки открываются необозримые просторы применения воды в субкритическом состоянии в качестве единственного компонента подвижной фазы. Это превратит хроматографию в еще более безвредный и экологичный метод анализа.