5.Capitolul IV

8/16/2019 5.Capitolul IV

1/14

CAPITOLUL IVDETERMINAREA CONCENTRA IEI DE ANTOCIANIȚ

(PELARGONIDINĂ) DIN DIFERITE PĂR I ALE PLANTEIȚ PELARGONIUM SPP. (MU CATA ROMÂNEASCĂ) ÎN DIFERITEȘ

MOMENTE ALE VEGETA IEIȚ

Antociani (derivă din grecescul ἀνθός (anthos) = floare + κυανός (kyanos) =albastru ) sunt pigmenţi vacuolari solubili în apă,care pot fi roşii, violeţi, sau albaştri înfuncţie de pH !i aparţin unei clase de molecule numite flavonoi"i sinteti"aţi prin caleafenilpropanoidului# ei sunt lipsiţi de miros şi aproape fara aromă,contribuind la gust ca osen"aţie moderată astringentă Antocianii apar in toate ţesuturile plantelor superioare, inclusivfrun"e, tulpini, rădăcini, flori şi fructe Anto$antinele lor sunt clare, albe la omologii galbenicare apar in plante Antocianii sunt derivaţi din antocianidine, care conţin "a%aruri suspendate

&elargonidina se află în florile de muşcată, cianidina în florile de cicoare şi de

centauree, delfinidina în florile de nemţişor ('elfinum consolida) n antociani, glucidele(monoglucidele, diglucidele) se leagă de antocianidine (aglicon), de obicei la %idro$ilul de la*+ de pe %eterociclu n natură predomină antocianii monoglico"idici, dar se cunosc şiantociani diglico"idici &rin metilarea antocianidinelor menţionate, se obţin noi pigmenţi cuculori diferite, cum sunt peonidina, pentunidina şi malvidina

-ig./ 0u cata rom1neascăș

'enumirea tiin ifică pentru mu cată esteș ț ș Pelargonium spp i se pare că planta esteșoriginară din Africa de 2ud, fiind adusă în !uropa în secolul al 3455*lea 6ulpina plantei estefoarte cărnoasă, iar frun"ele au formă de potcoavă, fiind u or rotun7ite pe margini uloareașrepre"entativă a petalelor florilor este ro u aprins, dar cu toate astea planta este raspanditășîntr*o largă varietate de culori de la alb la ro" i liliac%iuș

61


2/14

n general, mu cata înflore te doar primăvara i vara, dar în ca"ul în care sunt păstrateș ș și iarna într*un loc foarte luminos i cu o temperatură constantă de 89 grade elsius, esteș ș

posibil să înflorească i iarnaș .Această lucrare pre"intă contribu ii cu privire la identificarea con inutului de antocianiț ț

sinteti"a i în anumite păr i ale acestor plante 0aterialele vegetale de ba"ă utili"ate au fostț țfrun"ele (lob i pe iol) din specia &elargonium spp cu privire la varia ia con inutului deș ț ț ț pelargonidină de*a lungul unui ciclu vegetal 'easemenea s*a studiat influen a diferi ilor ț țsolven i asupra e$trac iei (metanol, etanol, 8*butanol, ciclo%e$anol) 'e*a lungul cicluluiț țvegetal s*au ob inut date e$perimentale privind variatia con inutului de pelargonidină precumț ți informa ii despre migrarea pigmen ilor pe lobul, dar i pe pe iolul frun"eiș ț ț ș ț

a

62


3/14

b

-ig.:a,.:b -ormule structurale (+') pentru pelargonidina +*gluco"idică

IV.1. Materiale i et!"e e#$erie%taleș

IV.1.1. Eta$ele "eteri%&rii '!%'e%tra iil!r "e $elar!%i"i%&ț

Pr!'earea aterialel!r *eetale+ , 'at& r!-%ea'& (ș Pelargonium spp.)

&rima etapă, numită i procesarea materialelor vegetale implică spălarea, uscarea iș șsepararea de păr ile cu clorofilă a frun"elor dar i a pe ioalelor de mu cată, dacă este ca"ulț ș ț ș(adică numai dacă acestea con in pigmen i antocianici) urmată de c1ntărirea acestora, pentru aț ț

putea calcula cu e$actitatea concentra ia de pelargonidină e$istentă în specia noastră, lațmomentul determinării 'e specificat este că s*a lucrat cu cantită i apro$imativ egale (ț ;.,899:g)


4/14

se ob ine re"iduul vegetal i solu ia alcoolică (filtratul) folosit mai departe, în etapeleț ș țurmătoare

-ig.> &rocesarea materialului vegetal, în vederea ob inerii solu iei alcooliceț ț

Se$ararea '!$!%e%tel!r $!lare (a%t!'ia%i) "e 'ele %e$!lare (la*!%e/ 'ar!te%e/'l!r!ile/ #a%t!ile/ et'...

64


5/14

A doua*a etapă presupune utili"area metodei de e$trac ie ba"ată pe distribu iaț ținterfa"ică dintre solven ii polari*nepolari (alcool etilic, eter de petrol, ciclo%e$an) &entru ațob ine fa"a alcoolică, am amestecat solu ia noastră cu un solvent nepolar, ciclo%e$anul nț țurma acestei separări am ob inut fa"a organică ce cuprinde clorofilele, $antofilele, carotenii,țetc i fa"a apoasă în care se găse te di"olvată pelargonidina cu un volum egal cu 89? mlș ș

a b

-ig.@ 2olu ia alcoolică înainte i după separarea cu ciclo%e$anț ș

O0 i%erea e#tra't,l,i a%t!'ia%i' '!%'e%tratț

2olu ia alcoolică astfel ob inută este supusă mai departe unor metode cum ar fi e$trac iaț ț ț pe coloană cromatografică 8> i evaporarea la vid în vederea ob inerii antocianilor in formaș țsolidă

&rimul pas din ulima etapă este separarea antocianilor pe coloană cromatografică de tip8> pentru a concentra solu ia alcoolică i prin urmare i concentra ia antocianilor în solu ieț ș ș ț ț

65


6/14

-ig+? 2epararea pe coloană cromatografică a solu iei alcoolice de pelargonidinăț


7/14

!tapele e$trac iei, separării i purificării e$tractelor naturale de pelargonidină suntț șdescrise în sc%ema următoare

• Pr!'earea aterialel!r *eetale+ , 'at& r!-%ea'& (ș Pelargonium spp.)

!$tractie

!tHBHl (pH=.) (@?B8?)

-iltrare(%1rtie de filtru)

Se$ararea '!$!%e%tel!r $!lare (a%t!'ia%i) "e 'ele %e$!lare (la*!%e/ 'ar!te%e/

'l!r!ile/ #a%t!ile/et')

2eparare cuHe$an

67

0< A6A C0DE!A2F (Ș Pelargonium spp.)-run"ă G pe iol, spălate, uscate,ț separate de

partea cu clorofilă,

!$tract etanolic

Ce"iduu vegetal 2olu ie alcoolicăț(filtrat)

2olutie alcoolică (filtrat)

Fa2a a$!a&

omponente polare antociani,flavonoide polare, aci"iorganici, glucide, alti compu ișsolubili in a ă

Fa2a !ra%i'&

omponente nepolareclorofile, lipide, flavonoidenepolare, carotenoide


8/14

O0 i%erea e#tra't,l,i a%t!'ia%i' '!%'e%tratț

&urificarea antocianilor pecoloană cromatografică de tip 8>.I

oncentrare prin evaporare, Ceducerea volumului la vid.I

a b c-ig+.a,+.b,+.c ristale de pelargonidină (+a i +c J fotografii făcute la o scală de 8?? Km)ș

IV.1.3. Re2,ltate i "ate e#$erie%taleș

&ornind de la o cantitate de ;.,899: g de material vegetal am ob inut o solu ieț ț%idroalcoolică cu un volum egal cu 89? ml 'in acest volum s*au e$tras +? mg pelargonidină,aceasta repre"ent1nd cantitatea ma$imă de e$tract antocianic ob inut La un interval de douățluni s*au repetat determinările, oper1nd de fiecare dată cu aceia i masă de material vegetalș'e i nu a fost posibilă utili"area unei cantită i de 8?? g material vegetal, s*au făcut calculeș ț

pentru determinarea concentra iei de pelargonidină raportată la 8?? g material vegetalțn urma studiilor efectuate pe aceia i plantă de*a lungul unui ciclu vegetal s*au ob inutș ț

următoarele date e$perimentale6abel 8 oncentra ia pelargonidinei in diferite momente ale vegeta ieiț ț

68

Fa2a a$!a&omponente polare antociani,flavonoide polare, aci"i organici,glucide, alti compu i solubili in apăș

E#tra't al'!!li' '!%'e%trat

E#tra't a%t!'ia%i' '!%'e%trat


9/14

&erioada

-ebruarie J

martie

Aprilie J

mai

5unie J

iulie

August ̶

septembrie

ctombrie J

noiembrie

'ecembrie J

ianuarie

oncentra iaț

solu iilor ț%idroalcoolice

(0oliBlitru)

.,9 M 8?*; 8,> M 8?*; +,: M 8?*; : M 8? *; +,: M 8?*; .,@9 M 8?*;

oncentra iațantocianilor raportată lamaterialul

vegetal

(mgBg)

88B;.,899:=?,./?@

>B;.,899:=?,8>@:

8/B;.,899:=?,+:@9

+?B;.,899:= ?,:88/

8/B;.,899:=?,+:@9

8+B;.,899:=?,+?>+

oncentra iațantocianilor raportată la

8?? g materalvegetal (N)

?,?./ ?,?8@ ?,?+> ?,?:8 ?,?+> ?,?+8

-ig++ !volu ia pelargonidinei în mu cata rom1neascăț ș

6


10/14

oncentra ia de pelargonidină precum i modul în care pigmen ii naturali migrea"ă peț ș țfrun"a de mu cată se poate observa in figura :, unde 8 J repre"intă imaginea frun"ei în lunilieșaprilie*mai (pigmen ii se găsesc predominant pe pe iolul frun"ei), . J imaginea din iunie*iulie,ț ț+ J august* septembrie (unde este sinteti"ată si cea mai mare cantitate de colorant natural), ; J octombrie*noiembrie, 9 J decembrie*ianuarie, / J februarie*martie

2e remarcă faptul că pigmen ii antocianici migrea"ă de*a lungul unui ciclu vegetal,țîncep1nd din lunile febroarie * martie unde se găsesc predominant pe pe iolul frun"ei, p1nă lațmarginile acesteia în lunile noiembrie * decembrie, urm1nd ca în ianuarie J februarie ciclul săse reia

'upă cum se poate observa concentra ia cea mai mare de pelargonidină se poatețe$trage din frun"ele de mu cată în perioada august J septembrie, c1nd dintr*o cantitate de 8??șg material vegetal se pot ob ine :8 mg pelargonidinăț

-ig+; oncentra ia pelargonidinei de*a lungul unui ciclu vegetal (mgBg)ț

7!


11/14

-ig+9 oncentra ia de pelargonidină de*a lungul unui ciclu vegetal (milimoliBl)ț

IV.1.4. Vali"area $,rit& ii '!%'e%tratel!r "e $elar!%i"i%& !0 i%,te "i% e#tra'teț ț

%at,rale

&entru a verifica puritatea e$tractelor naturale de pelargonidină ob inute am apelat lațmetoda analitică spectrofotometria


12/14

că atat etalonul de pelargonidină, c1t i e$tractul de pelargonidină ob inut din mu cataș ț șrom1nească pre"intă ma$imul spectral la aceia i lungime de undă, i anume 98+,/ nmș ș

-ig+/ 2pectrul


13/14

&olaritatea solven ilor folosi i în e$trac ia antocianilor influen ea"ă în mod semnificativț ț ț țeficacitatea acesteia &rin urmare, antocianii compu i organici cromofori cu moleculă polarășsunt solubili în solven i polari, sau mai corect spus, în solven i c1t mai polariț ț

-ig+> &olaritatea solven ilor ț

'upa cum se poate observa în figura anterioară, alcooli fac parte din categoriasolven ilor foarte polari, alături de aci"i, săruri i cetoneț ș

n ca"ul alcoolilor, polaritatea acestora scade cu cre terea numărului de atomi de carbonșdin catenă, alcoolii primari fiind mai polari dec1t alcoolii secundari&olaritatea unui fenol estedeasemena mai mică dec1t polaritatea alcoolilor

&entru a observa care din cei patru solven i folosi i (metanol, etanol, 8*butanol iț ț șciclo%e$anol) e$trag mai bine antocianii s*au utili"at ; eprubete, fiecare cu c1te apro$imativ8,9 grame material vegetal (frun"e i pe iol de mu cată), peste care s*au adagat solven iș ț ș țdiferi i dupa cum urmea"aț

&roba 5 . ml metanol&roba 55 . ml etanol

&roba 555 . ml 8*butanol&roba 54 . ml ciclo%e$anol

73


14/14

-ig+@ &robele de antociani cu solven i diferi iț ț

Anali"a a început la fel ca în ca"ul determinării concentra iei de pelargonidină prinț

procesarea materialelor vegetale, solubili"area acestora (în solven i diferi i)ț țn fiecare probă s*a adaugat c1te 8 ml Hl pentru prote7area ionului flavilium care estestabil la pH acid &robele au fost lăsate timp de 8*. ore, timp în care antocianii s*au e$tras maimult sau mai pu in în solven ii folosi iț ț ț 'upă cum se poate observa, antocianii se e$trag celmai bine folosind drept solvent metanolul i etanolul, însa din cau"a efectelor to$ice pe care leșare metanolul (în cantită i mici provoacă orbire, iar în cantită i mari poate provoca c%iar ț țmoartea), cel mai des utili"at este etanolul &olaritatea celor ; alcooli folosi i cre te înț șordinea ciclo%e$anol 8*butanol etanol metanol &rin urmare, cu c1t solventul este mai

polar, cu at1t antocianii se e$trag mai bine

74

5.Capitolul IV

Documents