Biochemie und analytische Biochemie

Abstrakt

Optimierte Analysetechniken zur Extraktion und Trennung bioaktiver Verbindungen aus verschiedenen Pflanzenarten

Suparna Mandal Biswas

Bioaktive Verbindungen (BACs) aus Pflanzen bieten aufgrund der enormen Vielfalt an sekundären Verbindungen unbegrenzte Möglichkeiten für die Entwicklung von Arzneimitteln und natürlichen Agrochemikalien. Die erfolgreiche Identifizierung und Entwicklung natürlicher Produkte aus Pflanzen erfordert einen standardisierten und integrierten Ansatz zum Screening der Verbindungen, der bei der Bestimmung der Dosis-Wirkungs-Aktivität hilft. Wir untersuchten Peperomia pellucida (Kraut mit faseriger Wurzel), Cleome viscosa (Kraut mit Pfahlwurzel), Piper chaba (Kletterpflanze) und Artocarpus lakoocha (Baum). Bei C. viscosa-Pflanzen wurden BACs mit einem „Root Exudates Trapping System“ gesammelt, das aus einem Büchner-Trichter und einem Erlenmeyerkolben besteht, während Verbindungen aus P. pellucida mit einem selbst entworfenen horizontalen, röhrenförmigen Glasgefäß mit Stopfen und Trichter an beiden Enden gesammelt wurden. BACs werden aus dem Stamm- und Blattstaub von P. chaba bzw. A. lakoocha extrahiert. Die grundlegenden aufeinanderfolgenden Schritte sind dieselben und umfassen das Mahlen von Pflanzenteilen, Homogenisierung, Vakuumfiltration und anschließende Flüssig-Flüssig-Extraktion, bei der die BACs in zwei Hauptphasen (Ethylacetatschicht und Wasserschicht) fraktioniert wurden. Die Extrakte wurden durch wiederholtes Durchlaufen einer Säule zu einer einzigen reinen Verbindung weiter gereinigt, worauf eine Dünnschichtchromatographie folgte und sie schließlich einer Spektralanalyse (nämlich MS, IR, 1H-NMR und 13C-NMR) zur vollständigen molekularen Charakterisierung unterzogen wurden. Ein neues Phenolglykosid wurde aus Peperomia pellucida isoliert und Lactamnonansäure wurde aus Cleome viscosa gewonnen. Vier Hauptverbindungen mit bemerkenswerter Bioaktivität wurden aus Piper chaba und Artocarpus lakoocha gewonnen, aber hier werden nur die wichtigen Fraktionen beschrieben. Diese neuen Extraktionstechniken werden den Nutzen von Pflanzen als erneuerbare Ressourcen für wertvolle Chemikalien erweitern und steigern.