GC-MS analýza acetylovaných extraktov vybraných rastlín za účelom identifikácie inozitolov

Primárne karty

GC-MS analýza acetylovaných extraktov vybraných rastlín za účelom identifikácie inozitolov

Mária Kopáčová1 , Vladimír Pätoprstý
1 Chemický ústav Slovenskej akadémie vied, v. v. i., Bratislava, SR
chemmari@savba.sk

     Inozitoly (1,2,3,4,5,6-cyklohexanoly), najrozšírenejšie cyklitoly v eukaryotických bunkách, existujú v deviatich možných stereoizoméroch. Päť z nich, myo-, scyllo-, muco-, neo- a d-chiro-inozitol sa vyskytujú v prírode, kým ostatné štyri možné izoméry (l-chiro-, allo-, epi- a cis-inozitol) sú odvodené z myo-inozitolu, ktorý tvorí štruktúrny základ pre množstvo sekundárnych  látok [1,2]. Inozitoly a ich metyléter deriváty ako rastlinné sekundárne metabolity sú zaujímavé pre ich mnohé farmaceutické vlastnosti [3]. Majú antioxidačné, protizápalové a protirakovinové vlastnosti a sú prospešné v redukcii rozvoja metabolických porúch (cukrovka, hypertenzia) a aterosklerózy. Známe sú aj inzulín-napodobujúce účinky D‑pinitolu, D-chiro-inozitolu a sequoyitolu. Myo-inozitol spolu s D-chiro-inozitolom dokáže zlepšiť vývoj kostí a minerálnu hustotu kostí, čím potláčajú osteoklastogenézu [4]. Preto cieľom tejto štúdie bolo metódou plynovej chromatografie a hmotnostnej spektrometrie (GC-MS) identifikovať inozitoly v listoch vybraných rastlín, a to lipy malolistej, púpavy lekárskej, pohánkovca japonského, ginka biloba, agáta bieleho, brezy bradavičnatej a sofory japonskej.

 

     Metanolové extrakty vybraných rastlín boli po ultrazvukovej homogenizácii a zásaditej acetylácii analyzované metódou GC-MS. Po prvotných meraniach bol teplotný gradient aj metóda optimalizovaná pre vhodnú separáciu identifikovaných inozitolov. Na separáciu bola použitá polárna kolóna SP-2330 a na detekciu MS s kvadrupólovým analyzátorom. Inozitoly boli identifikované porovnávaním retenčných časov a hmotnostných spektier eluovaných píkov vzoriek a rovnako pripravených štandardov a tiež pomocou databázy knižnice NIST.

 

     Takýmto spôsobom boli v študovaných rastlinách identifikované 3 inozitoly a 3 metyléter inozitoly v eluovanom poradí: d-pintol, chiro-inozitol, sequoyitol, ononitol, myo- a scyllo-inozitol. Čo sa týka ich plošného zastúpenia, myo-inozitol ako najviac vyskytujúci sa inozitol v prírode obsahovali všetky vybrané rastliny. V listoch ginka, agáta, či sofory bolo najväčšie zastúpenie d-pinitolu oproti zvyšným v nich obsiahnutých inozitolov (72,65-81,37 %). V púpave a pohánkovci je chiro-inozitol viac zastúpený v porovnaní s myo-inozitolom, (v pomere 2,1:1,2). V listoch brezy sa identifikoval iba myo-inozitol, kým v listoch lipy aj scyllo-inozitol. Sequoyitol bol prítomný v listoch ginka a sofory, d-ononitol vo vzorke agáta.

 

     Kolóna aj metóda sa ukázala ako vyhovujúca a bolo by možné ich použiť aj na analýzu ďalších rastlinných vzoriek, keďže inozitoly predstavujú niekoľko zdraviu prospešných vlastností. Táto štúdia nám priniesla tiež poznanie charakteristických hmotnostných spektier acetylovaných inozitolov a metyléter inozitolov. Hmotnostná spektrometria hrá významnú úlohu pri jednoznačnej identifikácii, z toho dôvodu je použitá metóda GC-MS považovaná za vhodnú na tento typ analýz.

Poďakovanie: 

Táto práca bola finančne podporená projektom VEGA 2/0096/20.

Zdroje: 

[1]         Al-Suod H., Ligor M., Raţiu I.-A., et al. (2017) Phytoch. Lett. 20, p. 507

[2]         Sanz M. L., Martínez-Castro I., Moreno-Arribas M. V. (2008) Food Chem. 111, p. 778

[3]         Endringer D. C., Pezzuto J. M., Braga F. C. (2009) Phytomed. 16, p. 1064

[4]         Owczarczyk-Saczonek A., Lahuta L. B., Ligor M., et al. (2018) Nutrien. 10, p. 1891