ИК-спектроскопическое исследование жидкого экстракта Березы повислой (Betula pendula Roth)

Введение 1
1. Обзор литературы 3
1.1. Биологически активные вещества коры березы 3
1.2. Применение ИК-спектроскопирования при исследовании биологически активных веществ 6
2. Материалы и методы исследования 9
2.1. Характеристика образца, материалы и оборудование 9
2.2. Приготовление препаратов сухого экстракта 9
2.3. ИК-спектроскопирование 10
3. Исследование сухого экстракта бересты 11
3.1. Полученные результаты эксперимента 11
3.2. Обсуждение результатов 19
Заключение 22
Литература 23

1.1. Биологически активные вещества коры березы
Береза (Betula) — род листопадных деревьев семейства Березовые (Betulaceae), широко распространена в Северном полушарии, принадлежит к числу наиболее распространённых древесных пород и насчитывает более 110 видов [6].
На большей части территории России распространена Береза повислая (Betula pendula Roth.) [6]. Дерево высотой 10-20 м. Кора гладкая, белая, у старых деревьев в основании ствола – черно-серая, глубокотрещиноватая. Ветви обычно повислые, годовалые красно-бурого цвета, густо усаженные смолистыми борродавочками. Почки заостренные, клейкие, покрытые черепитчато расположенными чешуйками. Листья очередные, черешковые, треугольно-ромбические, двоякоострозубчатые, гладкие с обеих сторон, длиной 3,5-7 см. Черешки в 2-3 раза короче пластинки. Тычиночные (мужские) цветы по 3 собраны в сидячие, при цветении – повислые сережки, длиной 5-6 см, по 2-3 на концах ветвей.
...

1.2. Применение ИК-спектроскопирования при исследовании биологически активных веществ
Явление взаимодействия веществ с ИК-излучением было открыто У.Эбни и И.Фестингом в 1861 г. В России впервые ИК-спектры адсорбированных молекул были получены в 1938г. А.Н. Терениным и К.Я. Каспаровым [14].
Впервые метод стал фармакопейным в 1968г. (ГФ X), где он рекомендовался для контроля качества трех лекарственных веществ: фторотана, оксациллина и метициллина натриевых солей.
ИК-спектроскопия — метод исследования веществ, основанный на поглощении ИК-излучения, в результате чего происходит усиление колебательных и вращательных движений молекул. Большее проявление имеют колебательные движения, поэтому ИК-спектры, называются колебательными [14].
Энергия, необходимая для возбуждения колебаний атомов в молекуле, соответствует энергии квантов света с длиной волны 1-15 мкм или волновым числом 400-4000 см–1, т.е. электромагнитному излучению средней инфракрасной области.
...

2.2. Приготовление препаратов сухого экстракта
Для проведения ИК-спектроскопирования было приготовлено несколько образцов препарата.
Исходный образец в небольшом количестве залили в чашку Петри. Затем, поставили ее в сушильный шкаф высыхать при температуре 45-60ºС. Получили порошок светло-кремового цвета.
Затем исходный образец центрифугировали сначала при 1000 об/мин в течении 15 минут. Полученный осадок поместили на предметное стекло и поставили высыхать в сушильный шкаф при температуре 45-60ºС. Получили порошок светло-кремового цвета. Надосадочную жидкость центрифугировали при 3000 об/мин в течении 15 минут. Полученный осадок так же переместили на предметное стекло и поставили высыхать в сушильный шкаф. Повторили вышеописанные манипуляции, проводя центрифугирование надосадочной жидкости последовательно при 5000, 7000, 9000 об/мин в течении 15 минут. Осадок так же сушили на предметных стеклах в сушильном шкафу.
Полученные образцы ИК-спектроскопировали.
2.3.
...

3.1. Полученные результаты эксперимента
В результате ИК-спектроскопирования получили ИК-спектры, представленные на рисунках 4-10, интерпретированные по положению максимумов значения представлены в виде таблицы с комментариями (табл. 1. Значение максимумов поглощения для разных образцов)
Таблица 1.
...

3.2. Обсуждение результатов
Анализируя литературу, выяснили, что некоторые исследователи [2] утверждают, что подлинными полосами поглощения бетулина являются полосы при 3430,1716, 1641, 1600, 1581,1291, 881 см-1, в то время как бетулиновой кислоты при 3508, 1710, 1690, 1641, 1600, 1580, 1290 см-1.
Следует отметить, что в статье [2] приводятся данные, что особый интерес должны представлять полосы в диапазоне 1032-1006 см-1, которые отражают вклад тритерпеновых соединений. Так, за бетулин отвечает полоса поглощения при 1006 см-1, в то время как за бетулиновую кислоту и лупеол отвечает полоса поглощения при 1032 см-1.
Помимо этого, в работе [3] приводится характерные полосы чистого бетулина, расположенные в 2979, 2929, 2909, 2870, 1642, 1486, 1465, 1441, 1194, 780, 732, 702 см-1. Бетулиновая кислота проявляет характеристическую ИК-полосу 1361 см-1, которая позволяет определить ее среди тритерпеновых соединений [1].
...

Заключение
Подводя итог можно отметить, что было проведено ИК-спектроскопирование жидкого экстракта коры Betula Pendula Роth, полученного по технологии ООО «ТПК «КАВИТА», и установленные его основные компоненты. Проведенное исследование показало наличие в жидком экстракте соединений тритерпенового ряда. Таких как бетулин, бетулиновая кислота и лупеол. Предположительно, в данном экстракте находятся так же некие соединения, не содержащие в своем строении двойных связей и гидроксильных групп.
Так же было установлено, что все полученные образцы, количественно отличаются друг от друга содержанием экстрактивных веществ. В сухом экстракте и в цинтрифугатах II, III и IV общая доля экстрактивных веществ постепенно уменьшается. В препаратах V и VI отсутствуют неустановленные соединения. Доля бетулина и бетулиновой кислоты уменьшается, доля же лупеола возросла.
...