Φυτοχημική Μελέτη, Απομόνωση & Ταυτοποίηση Δευτερογενών Μεταβολιτών των ριζών του φυτού Alkanna methanaea Hausskn.- (Boraginaceae)

Το τεκμήριο παρέχεται από τον φορέα :
Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών   

Αποθετήριο :
Πέργαμος   

δείτε την πρωτότυπη σελίδα τεκμηρίου
στον ιστότοπο του αποθετηρίου του φορέα για περισσότερες πληροφορίες και για να δείτε όλα τα ψηφιακά αρχεία του τεκμηρίου*



Φυτοχημική Μελέτη, Απομόνωση & Ταυτοποίηση Δευτερογενών Μεταβολιτών των ριζών του φυτού Alkanna methanaea Hausskn.- (Boraginaceae)

Παπάζογλου Γεωργία (EL)
Papazoglou Georgia (EN)

born_digital_postgraduate_thesis
Διπλωματική Εργασία (EL)
Postgraduate Thesis (EN)

2023


Το φυτό Alkanna methanaea Hausskn. είναι ένα ενδημικό ελληνικό είδος, το οποίο ανήκει στην οικογένεια Boraginaceae. Παρόλο που το γένος Alkanna είναι ευρέως γνωστό για τις λιπόφιλες κόκκινες χρωστικές των ριζών του τις αλκαννίνες/σικονίνες και τους εστέρες τους, επιπλέον περιέχει ένα καθόλου αμελητέο φορτίο από τα ηπατοτοξικά αλκαλοειδή πυρρολιζιδίνης. Έτσι, κύριο στόχο της παρούσας εργασίας αποτελεί η φυτοχημική διερεύνηση, καθώς και η απομόνωση δευτερογενών μεταβολιτών ιδιαίτερης βιολογικής σημασίας των ριζών του φυτού Alkanna methanaea Hausskn., χρησιμοποιώντας σύγχρονες αναλυτικές μεθόδους. Συνοπτικά, σε πρώτο στάδιο έλαβε χώρα εκχύλιση των ριζών με δύο διαφορετικούς διαλύτες (κυκλοεξάνιο-cHex και μεθανόλη-MeOH) και ακολούθησε ποιοτικός έλεγχος των εκχυλισμάτων με τη χρήση αναλυτικών τεχνικών όπως Χρωματογραφία Λεπτής Στιβάδας (TLC), Υγρή Χρωματογραφία Υψηλής Πίεσης -συνδεδεμένη με ανιχνευτή φωτοδιόδων (HPLC-DAD), Υγρή Χρωματογραφία Υπερύψηλης Πίεσης συνδεδεμένης με Φασματογράφο Μάζας Υψηλής Διακριτικής Ικανότητας (UPLC-HRMS/MS) και Αέρια Χρωματογραφία συνδεδεμένη με φασματογράφο μάζας (GC-MS). Η απομονωτική διαδικασία ξεκίνησε με την αρχική κλασμάτωση και των δύο εκχυλισμάτων, για την οποία χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος της Yγρής Xρωματογραφίας κατ΄Aντιρροή (FCPC) και συγκεκριμένα η μέθοδος της σταθερής έκλουσης-εξώθησης. Η απομόνωση των περιεχόμενων μεταβολιτών, σε καθαρή μορφή, συνεχίστηκε με την περεταίρω επεξεργασία επιλεγμένων κλασμάτων με Χρωματογραφία στήλης Χαμηλής Πίεσης (CC), Παρασκευαστική Χρωματογραφία λεπτής στιβάδας (Prep-TLC), Υγρή Χρωματογραφία μοριακού αποκλεισμού όπου χρησιμοποιήθηκε ως στατική φάση γέλη δεξτράνης (Sephadex) καθώς και Ημιπαρασκευαστική Υγρή Χρωματογραφία Υψηλής Απόδοσης (Semi Preparative-HPLC). H απόδοση της δομής των απομονωθέντων μεταβολιτών πραγματοποιήθηκε με διάφορες φασματοσκοπικές μεθόδους και κυρίως με φασματοσκοπία ΝMR και δίδυμη φασματομετρία μάζας υψηλής διακριτικής ικανότητας (HRMS/MS). Συνολικά από τα δύο εκχυλίσματα απομονώθηκαν 20 δευτερογενείς μεταβολίτες, εκ των οποίων οι 5 από το cHex και οι υπόλοιποι 15 από το MeOH εκχύλισμα, ενώ ανιχνεύτηκαν συνολικά επιπλέον 22 άπολα συστατικά με τη μέθοδο GC-MS. Συγκεκριμένα από το cHex εκχύλισμα παρελήφθησαν σε μίγμα 3 μονομερείς και 1 διμερής εστέρας αλκαννίνης και σε καθαρή μορφή 1 φυτοστερόλη, η καμπεστερόλη. Όσον αφορά το MeOH εκχύλισμα, απομονώθηκαν 3 απλά φαινολικά παράγωγα, 6 λιγνάνια, 1 ενδογενής ριβονουκλεοζίτης αλλά και 5 αλκαλοειδή πυρρολιζιδίνης στην Ν-οξειδική μορφή τους, δύο εκ των οποίων αποτελούν νέα φυσικά προϊόντα. (EL)
Alkanna methanaea Hausskn. is an endemic Greek species belonging to the Boraginaceae family. Although the genus Alkanna is mostly known for its lipophilic red pigments alkannins/shikonins and related isohexenylnaphthazarins found in the roots, it also contains a non-negligible amount of hepatotoxic pyrrolizidine alkaloids. Thus, the aim of the present study was the extensive phytochemical investigation of A. methanaea root extracts. At first, the roots were extracted with two different solvents (cyclohexane-cHex and methanol-MeOH). After the extraction, a qualitative investigation of the extracts was performed using analytical techniques such as Thin Layer Chromatography (TLC), High Pressure Liquid Chromatography with a photodiode array detector (HPLC-DAD), Ultra High Pressure Liquid Chromatography coupled to a High Resolution Mass Spectrometer (UPLC-HRMS/MS) and Gas Chromatography coupled to a Mass Spectrometer (GC-MS). The isolation process started with the initial fractionation of both extracts, for which Liquid Countercurrent Chromatography (FCPC) was used, in particular the elution-extrusion method. The isolation of the secondary metabolites, in pure form, was performed by further treatment of selected fractions with Low Pressure Column Chromatography (CC), Preparative Thin Layer Chromatography (Prep-TLC), Size Exclusion Liquid Chromatography, for which dextran gel (Sephadex) was used as a stationary phase, as well as Semi Preparative High Performance Liquid Chromatography (Semi Preparative-HPLC). For the final structure elucidation of the isolated secondary metabolites, 1 & 2D NMR and Ultra High Pressure Liquid Chromatography coupled to a High Resolution Mass Spectrometer (UPLC-HRMS/MS) were employed. Conclusively, the phytochemical study of the cyclohexane extract led to the identification of 22 non-polar compounds and the isolation of a 4 known alkannins’ mixture, whereas 3 phenolic compounds, 1 nucleoside, 6 lignans the 3 of which were isolated for the first time in Alkanna genus. Moreover, 5 pyrrolizidine alkaloids among which 2 new natural products and 1 derivative which was isolated for the first time in Boraginaceae family, were isolated and identified from the methanol extract. To our knowledge, this is the first time that Alkanna methanaea Hausskn. is being phytochemically investigated. (EN)

Θετικές Επιστήμες

Θετικές Επιστήμες (EL)
Science (EN)

Ελληνική γλώσσα

Σχολή Θετικών Επιστημών » Τμήμα Φαρμακευτικής » ΠΜΣ Απoμόνωση, Ανάπτυξη, Παραγωγή και Έλεγχος Βιοδραστικών Φυσικών Προϊόντων » Κατεύθυνση Απομόνωση, Ανάπτυξη, Παραγωγή και Έλεγχος Βιοδραστικών Φυσικών Προϊόντων
Βιβλιοθήκη και Κέντρο Πληροφόρησης » Βιβλιοθήκη Σχολής Θετικών Επιστημών

https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/




*Η εύρυθμη και αδιάλειπτη λειτουργία των διαδικτυακών διευθύνσεων των συλλογών (ψηφιακό αρχείο, καρτέλα τεκμηρίου στο αποθετήριο) είναι αποκλειστική ευθύνη των αντίστοιχων Φορέων περιεχομένου.