Розробка методів виділення, встановлення структури і біологічної активності тритерпенових глікозидів рослин родини аралієвих. Дослідження вмісту глікозидів у різних органах рослин. Оцінка напрямків хімічної еволюції структур тритерпенових глікозидів.
Аннотация к работе
Національна академія наук України Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня доктора хімічних наукТритерпенові глікозиди, або сапоніни, являють собою один з чисельнних класів природних сполук, що належать до вторинних метаболітів складного, інакше, сумішного біогенезу. Значний інтерес до природних тритерпенових глікозидів обумовлений не тільки суто науковою стороною питань вилучення та встановлення структур нових глікозидів, часто з незвичайними структурами вуглеводних чи агліконних частин, використання відомостей щодо розповсюдження визначених глікозидів для рішення проблем відокремлення видів, родів, родин (тобто вирішення хемотаксономічних питань), але й тим, що сапоніни виявляють дуже широкий спектр біологічної активності. Інтерес до тритерпенових глікозидів рослин родини аралієвих (Araliaceae) значною мірою обумовлений фармакологічними, головним чином стимулюючими центральну нервову систему, та адаптогенними властивостями препаратів на основі женьшеня (Panax ginseng), елеутерококу (Eleutherococcus senticosus), заманіхи (Oplopanax elatus), аралії (Aralia mandshurica), що давно отримали світове визнання, та діючим фактором яких є тритерпенові глікозиди. Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити такі завдання: · оцінка вивченості тритерпенових глікозидів рослин родини аралієвих, вибір обєктів та методів дослідження; · Вивчено тритерпенові глікозиди 50 видів з 24 родів родини аралієвих, з котрих 36 видів та 14 родів вивчалися вперше.Зроблений висновок, що рівень таксономічної специфічності як агліконних, так і вуглеводних частин глікозидів не є постійним та не характеризує якусь визначену таксономічну категорію - вид, рід, триби родів або родину в цілому, хоча структури вуглеводних частин глікозидів порівняльно з агліконними мають більш високу специфічність та більшу діагностичну цінність у якості ознак-індикаторів у вирішенні хемотаксономічних завдань. На підставі попередніх хроматографічних і хімічних методів, а також з використанням комплексу фізико-хімічних методів (ІЧ-, Мас-спектрометрії і головним чином одно-та двовимірних методик ЯМР) встановлено повну хімічну будову агліконних частин, що представлені тритерпеноїдами b-аміринового ряду (олеанолова (1), ехіноцистова (2) кислоти, еритродіол (3), хедерагенін (4), каулофілогенін (5) та гіпсогенін (6)), 30-нор-b-аміринового ряду (норолеанолова кислота (7) та норхедерагенін (8)), а-аміринового ряду (урсолова кислота (9), 23-гідроксіурсолова (10) та 27-гідроксіурсолова (11) кислоти) і лупанового ряду (23-гідроксибетулінова (12) та 23,27-дигідроксибетулінова (13) кислоти). Зі спектру HSQC (С-Н кореляції через один звязок) знайдено положення сигналу Н-3 (як і положення сигналів усіх нижчезгаданих далі Н-або С-атомів за кореляціями с з відповідними С-або Н-атомами). Наявність лише одного протону у С-19 свідчить про імовірну присутність у цього атому ізопропенільної групи, що було точно доведено наявністю крос-піка Н-19 у спектрі ROESY з протонами останньої невіднесеної метильної групи (С-30) та одним з протонів при sp2-гібридному С-атомі (С-29), та крос-піка у спектрі НМВС між протонами Н-29 і С-19 та С-30. На підставі аналізу ефектів ацилювання у порівнянні з неацильованими глікозидами (від 0,5 до 1,5 м.ч.на а-Н атомах, від 1,5 до 3,5 м.ч на а-С-атомах. та від-2,0 до-3,5 м.ч.на b-С-атомах) та з огляду на знаходження крос-піків у спектрі НМВС між сигналом карбонільного С-атому залишку ацилюючої карбонової килоти та скелетним протоном С-атома, що містить О-ацильну групу, встановлено місця приєднання ацильних груп до вуглеводних частин - за гідроксильними групами у С-2, С-3 або С-4 залишку арабінопіранози, що звязана з С-3 атомом аглікону, за гідроксильними групами у С-6 внутрішнього залишку глюкопіранози або за гідроксильними групами у С-2, С-3 або С-4 кінцевого залишку рамнопіранози у трисахаридному фрагменті-Glc6-Glc4-Rha у карбоксильній групі аглікону для залишків оцтової кислоти та у гідроксильній групі С-6 кінцевого залишку глюкопіранози у тетрасахаридному фрагменті Glc®4Xyl®3Rha®2Ara® для залишку кофейної кислоти.Розроблені засоби якісної та кількісної первинної оцінки рослинного матеріалу на вміст тритерпенових глікозидів, схеми підготовки рослинної сировини, отримання глікозидних сум, та їх розподілу з урахуванням хімічної природи груп вмісних глікозидів. Розроблені підходи до встановлення структур на підставі хімічних, ферментативних методів аналізу та одно-і двовимірних варіантів спектроскопії ЯМР. Встановлена структура раніше невідомого тритерпеноїда - 23,27-дигідроксибетулінової кислоти, виділеної як глікозид. Встановлено структури деяких вуглеводних фрагментів, що раніше не зустрічалися у тритерпенових глікозидах.