В.И. Дейнека, И.С. Ефимова, А.В. Туртыгин, В.Н. Сорокопудов
Белгородский государственный университет
В работе методом обращенно-фазовой ВЭЖХ с рефрактометрическим детектированием исследован триглицеридный и рассчитан жирнокислотный состав масел семян некоторых растений семейства Pinaceae. Показано,что 5Z-,9Z-,^Z-октадекатриеновая(пиноленовая)кислота в количестве 20-30 моль % входит в состав триглицеридов большинства исследованных масел, причем триглицериды, содержащие более одного радикала, для этих масел не характерны. Установлено, что в ряде семян растений трибы сосновые возможно снижение содержания пиноленовой кислоты вплоть до полного отсутствия.
Введение
Семейство Pinaceae насчитывает 10 - 11 родов и не менее 250 видов, по распространению почти нацело ограниченных северным полушарием [1]. Семейство делится на 3 трибы: пихтовые (Abieteae), лиственничные (Lariceae) и сосновые (Pinасeae). В трибе пихтовые - 6 родов, среди которых пихта (Abies) и ель (Picea). В трибе лиственничные - 3 рода, среди которых лиственница (Larix) и кедр (Cedrus). Триба сосновые содержит род сосен (Pinus), среди которых имеется группа видов, объединенная в секцию Cembra, одну из древнейших в роде. В секцию Cembra включают несколько растений: сосну кедровую сибирскую (кедр сибирский) - Pinus sibirica; сосну кедровую корейскую (кедр корейский) - P. koraiensis; сосну кедровую европейскую (кедр европейский) - P. cembra и кедровый стланник (сосна кедровая стланниковая) - P. pumila. Именно кедр сибирский представляет наибольший интерес как источник растительного масла, которое в наше время поступает в аптеки от целого ряда производителей. Строго говоря, семена пиний (P. pinea) крупнее и считаются вкуснее «кедровых орешек», но по площадям естественного произрастания сосне сибирской нет равных.
Кедровое масло в настоящее время рассматривается как ценный питательный и лечебнопрофилактический продукт [2]. Но, как отмечалось в работе [3], относительно жирнокислотного состава кедрового масла даже в научной литературе можно найти работы с невнятным или неверным определением октадекатриеновой кислоты. На сайте http://www.siberiagoldenherbs.com/, ориентированном на экспорт продукта, обоснование ценности масла начинается с названия, в котором кедровое масло рекламируется как продукт, обогащенный у-линоленовой кислотой. Основная октадекатриеновая (пиноленовая) кислота масла содержит двойные связи в положениях 5, 9 и 12 [4], что лишь довольно близко к расположениюдвойныхсвязейв у-линоленовой кислоте (6Z-, 9Z-, ^Z-октадекатриеновой кислоте). Соответственно ошибочно утверждение на другом сайте - о благоприятном, по современным представлениям, соотношении 1:4 для ю-3 и ю-6 жирных кислот в кедровом масле, поскольку в нем ю-3 кислот вообще нет. Ошибочно и утверждение о том, что кедровое масло многократно упоминается в Священном писании (речь идет о кедре ливанском). Впрочем, на сайте http://www.pinenut.com/ приводится верная информация о жирнокислотном составе масла; наконец весьма интересно сообщение об исследовании, выполненном голландской фирмой Lipid Nutrition, показавшем способность кедрового масла подавлять аппетит, защищая организм от переедания.
Цель настоящей работы - исследование триглицеридного состава масел семян растений семейства сосновые методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Данная работа является продолжением серии исследований триглицеридного состава растительных масел белгородской флоры.
Экспериментальная часть
Для обращенно-фазовой ВЭЖХ использовали хроматографическую систему, составленную из насоса Altex 110A, крана-дозатора Rheodyne 7100 с петлей объемом 20 мкл, детектора RI 401 Waters. Для регистрации и обработки хроматограмм использовали ПП Мультихром 1,5 (Ampersand Ltd. 2005). Хроматографические условия: колонка 250x4 мм, Диасфер-110-С18, 5 мкм; подвижная фаза ацетонитрил - ацетон (10 : 90 об.) 1 мл/мин.
Масла экстрагировали ацетоном из семян, измельченных с кварцевым песком, в течение 30 мин. При определении времен удерживания триглицеридов первоначально использовали предварительную экстракцию гидрофильных составляющих ацетонитрилом.
Определение триглицеридного состава, расчет жирнокислотного состава масел выполняли по инкрементной модели [3]. Способ обозначения кислот и триглицеридов: Х - радикалы пиноленовой, Л - линолевой, О - олеиновой, П - пальмитиновой и С - стеариновой кислот; ХЛ2 - триглицерид, содержащий радикалы пиноленовой и два радикала линолевой кислот без уточнения их положения в молекуле. В качестве образца сравнения использовали масло кедрового ореха (ООО ТПК «Ароматы жизни»).
Результаты и обсуждение
Типичные хроматограммы ряда исследованных масел представлены на рис. 1.
Рис.1. Разделение триглицеридов масел семян некоторых растений семейства Pinaceae:
А - сосна обыкновенная, Б - ель обыкновенная, В - пихта сибирская,
Г - лиственница сибирская. Триглицериды: 1 - Х2Л; 2 - ХЛ2; 3 - Л3; 4 - ХЛО;
5 - ХЛП; 6 - Л2О; 7 - ХО2+Л2П; 8 - ЛО2; 9 - ЛОП+Л2С Основным триглицеридом исследованных масел является ХЛ2, конкуренцию ему составляют только триглицериды состава ХЛО, особенно при высокой доле олеиновой кислоты (табл.1). В данном отношении очевидно преимущество использованного в работе метода анализа триглицеридного состава. В работе [5], в которой исследовали позиционное распределение пиноленовой кислоты анализом продуктов частичного омыления триглицеридов, пришли к выводу о том, что положение 2 глицерина практически не ацилируется этой кислотой. По полученным в настоящей работе результатам можно утверждать, что для масел исследованных семян вообще маловероятно образование триглицеридов, содержащих более одного радикала пиноленовой кислоты.
Таблица 1
Триглицеридный состав масел семян некоторых растений семейства Pinaceae
Вид триг лице рида | Содержание триглицеридов, моль % | ||||||||||||
Abies | Picea | Pinus | Larix | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | |
Х2Л | 0,3 | 3,1 | 2,7 | 2,2 | 11,7 | 2,0 | 1,8 | 0,6 | 3,4 | 0,4 | Сл. | 5,9 | 9,9 |
ХЛ2 | 22,4 | 21,2 | 22,5 | 40,0 | 38,2 | 41,4 | 6,2 | 37,7 | 45,2 | 14,8 | 0,4 | 36,9 | 37,6 |
ХЛО | 22,3 | 18,8 | 23,6 | 25,4 | 26,3 | 28,7 | 3,6 | 19,0 | 19,2 | 7,8 | 0,5 | 27,6 | 23,9 |
ХЛП | 2,5 | 2,8 | 2,3 | 4,8 | 2,8 | 4,6 | 2,2 | 4,0 | 4,4 | 2,8 | 0,4 | 4,2 | 4,1 |
Х02 | 7,7 | 12,2 | 7,4 | 4,6 | 1,8 | 3,6 | 0,2 | 13,4 | 7,0 | 2,3 | 0,2 | 12,4 | 8,3 |
Лз | 14,2 | 11,0 | 12,5 | 8,2 | 9,8 | 7,7 | 32,0 | 8,7 | 10,7 | 33,5 | 17,3 | 6,5 | 5,1 |
Л20 | 15,5 | 12,2 | 13,3 | 6,3 | 5,2 | 6,5 | 25,5 | 7,9 | 7,4 | 20,9 | 28,6 | 4,1 | 5,5 |
Л2П | 6,8 | 2,8 | 7,4 | 6,8 | 2,6 | 3,5 | 7,1 | 1,1 | 0,9 | 3,6 | 6,6 | 0,3 | 2,8 |
Л02 | 6,5 | 6,6 | 5,7 | 1,1 | 1,1 | 1,3 | 10,4 | 4,0 | 1,0 | 7,2 | 19,9 | 1,6 | 2,1 |
ЛОП | 1,8 | 7,6 | 2,1 | 0,4 | 0,4 | 0,7 | 4,4 | 1,9 | 0,1 | 2,5 | 9,0 | 0,2 | 0,7 |
ЛП2 | Сл. | Сл. | Сл. | 0.1 | Сл. | Сл. | Сл. | 0,2 | Сл. | 0,6 | 2,0 | 0,2 | Сл. |
Оз | Сл. | 1,6 | 0,5 | 0,1 | Сл. | Сл. | 2,7 | 1,5 | 0,7 | 0,6 | 5,9 | 0,1 | Сл. |
Примечание. 1 - fraseri, 2 - mayriana, 3 - sibirica, 4 - abies, 5 - canadensis, 6 - pungens, 7 - brutia, 8 - pumilla, 9 - sylvestris, 10, 11 - неизвестн., 12 - deciduas, 13 - leptolepis.
По жирнокислотному составу (табл. 2) большая часть исследованных масел близка к кедровому маслу [3]. Это неудивительно, поскольку пиноленовая кислота используется как своеобразный таксохимический маркер для хвойных растений [6]. В маслах семян елей и лиственниц найдено высокое содержание пиноленовой кислоты (порядка 30,0 моль %), что согласуется с результатами исследования 26 видов и сортов елей и 10 видов и сортов елей, представленных в работе [6]. Высокое содержание этой кислоты характерно и для масел семян пихт.
Таблица 2
Жирнокислотный состав триглицеридов масел семян некоторых растений семейства Pinaceae
Содержание жирнокислотных радикалов, моль % | |||||||||||||
Abies | Picea | Pinus | Larix | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | |
Х | 18,6 | 20,6 | 20,6 | 26,8 | 31,2 | 27,8 | 5,2 | 25,5 | 27,9 | 9,6 | 0,5 | 31,4 | 31,6 |
Л | 55,6 | 48,6 | 53,8 | 55,8 | 55,1 | 55,2 | 68,7 | 50,4 | 56,5 | 68,9 | 51 | 47,9 | 50 |
O | 22,9 | 27,3 | 22,4 | 14,9 | 12,7 | 15,5 | 20,9 | 22,9 | 15,3 | 18,2 | 39,5 | 20,4 | 17,2 |
П+С | 2,9 | 3,5 | 3,2 | 2,5 | 1 | 1,5 | 5,2 | 1,2 | 0,3 | 3,3 | 9 | 0,3 | 1,2 |
Примечание. Радикалы кислот:Х- 5Z-,9Z-,12Z-октадекатриеновой (пиноленовой),
Л - 9Z-, 12Z-октадекадиеновой (линолевой), О - 9Z-октадекаеновой (олеиновой), П - гексадекановой (пальмитиновой), С - октадекановой (стеариновой). 1 - 13 - см. прим. к табл. 1.
У сосен состав масел семян не столь однороден. Для масел семян сосен секции Cembra высокое содержание пиноленовой кислоты в целом характерно. Но в упоминавшемся ранее масле семян P. pinea обнаружено следовое содержание этой кислоты, лишь порядка 5 % ее содержится в масле P. halepensis [7]. Известны и другие виды сосен с относительно невысоким содержанием пиноленовой кислоты [8].