Вчені, які вивчають хімію Конопля листя виявили те, що ніколи раніше не було задокументовано в рослинах: докази рідкісної групи природних флавоалкалоїдних сполук.
Хіміки-аналітики з Університету Стелленбоша (SU) зробили це відкриття, досліджуючи складну суміш хімічних речовин, вирощених комерційно. Конопля з Південної Африки. Їхні висновки показують, що листя, яке можна вважати малоцінним рослинним матеріалом або відходами, може містити багатшу колекцію потенційно корисних сполук, ніж вважалося раніше.
Рідкісні сполуки приховані в листі коноплі
Флавоалкалоїди належать до більш широкого сімейства рослинних хімікатів, відомих як фенольні сполуки. Фенольні сполуки природно виробляються рослинами і включають речовини, що беруть участь у пігментації, захисті та захисті від стресу навколишнього середовища.
Одна основна підгрупа, флавоноїди, особливо добре відома. Ці сполуки привернули велику увагу фармацевтичних дослідників, оскільки багато з них пов’язані з антиоксидантними, протизапальними та антиканцерогенними властивостями.
А ось флавоалкалоїди в природі зустрічаються набагато рідше.
У новому аналізі дослідники виявили 79 фенольних сполук у трьох штамах Конопля промислово вирощується в Південній Африці. Про 25 із них раніше не повідомлялося Конопля.
16 сполук було попередньо ідентифіковано як флавоалкалоїди, що є першим доказом того, що цей унікальний клас хімікатів у Конопля лист Ще більш вражаюче те, що більшість флавоалкалоїдів були знайдені в основному в одному з трьох штамів.
Висновки опубліковані в журналі Журнал хроматографії А.
Конопля містить сотні різних метаболітів
Вивчення рослинних фенолів може бути особливо складним, каже доктор Магрієт Мюллер, хімік-аналітик у лабораторії РХ-МС Центрального аналітичного центру (CAF) Університету Стелленбоша та перший автор статті.
Ці сполуки часто присутні в дуже низьких концентраціях, і їх хімічні структури можуть дуже відрізнятися. Це ускладнює виділення, ідентифікацію та відмінність однієї сполуки від іншої в і без того складному зразку рослини.
«Більшість рослин містять дуже складні суміші фенольних сполук, і хоча флавоноїди широко поширені в царстві рослин, флавоалкалоїди рідко зустрічаються в природі», — сказав він.
Хімічна проблема Конопля зробив результати особливо дивовижними. Вже відомо, що рослина містить сотні метаболітів, широкий термін для малих молекул, що утворюються в результаті біологічних і хімічних процесів у живих організмах.
«Ми це знаємо Конопля надзвичайно складний – він містить понад 750 метаболітів – але ми не очікували такої високої варіації фенольних профілів між трьома штамами, а також не вперше виявили таку кількість сполук у цих видах. Особливо перший доказ флавоалкалоїдів у Конопля Це було дуже хвилююче».
Передова хімія показує, як можна пропустити попередні експерименти
Відкриття стало результатом аналітичних методів, які Мюллер розробив під час навчання в аспірантурі на факультеті хімії та полімерів університету.
Його методи поєднують комплексну двовимірну рідинну хроматографію з мас-спектрометрією високої роздільної здатності.
Рідинна хроматографія розділяє багато різних хімічних речовин у суміші, щоб дослідники могли вивчати їх окремо. У двовимірній рідинній хроматографії сполуки розділяються двома різними способами, що дає вченим більшу роздільну здатність під час роботи зі зразками, які містять багато близьких хімічних речовин.
Потім мас-спектрометрія високої роздільної здатності допомагає ідентифікувати ці сполуки, вимірюючи їх молекулярні маси з дуже високою точністю.
Разом ці методи дозволили дослідникам вивчити фенольну хімію Конопля більш детально.
«Ми шукали нове застосування для методів, які я розробив після успішного тестування їх на чаї, винограді та вині. Тому я вирішив використати методи для Конопля тому що я знав, що це складна модель і таке інше Конопля Фенольні сполуки охарактеризовані недостатньо”, – сказав він.
Відділення рідкісних сполук від поширених сполук
За словами професора Андре де Вільєрса, дослідницького керівника Мюллера та головного автора статті, розділення за допомогою цієї техніки стало ключем до ідентифікації рідкісних сполук.
Він сказав, що був здивований результатами хроматографії, отриманими Мюллером.
«Чудова продуктивність двовимірної рідинної хроматографії дозволила відокремити флавоалкалоїди від більш поширених флавоноїдів, тому ми змогли ідентифікувати ці рідкісні сполуки вперше в Конопля“.
Де Вільєрс очолює дослідницьку групу аналітичної хімії на факультеті хімії та полімерів університету.
Результат показує важливу проблему хімії рослин. Рідкісні сполуки можна легко замаскувати іншими хімікатами, які містяться у дуже великих кількостях. Таким чином, кращі методи розділення можуть виявити речовини, які завжди були присутні, але їх було важко відрізнити менш потужними методами.
Подивіться не тільки на THC та інші канабіноїди
Найбільше наукового інтересу навколо Конопля історично зосереджувався на канабіноїдах, групі сполук, що містять речовини, відповідальні за багато фармакологічних і психоактивних ефектів рослини.
Де Вільєрс стверджує, що нові відкриття показують, скільки ще належить дізнатися про неканабіноїдну хімію рослини.
Листя, зокрема, заслуговують на більшу увагу. Рослинний матеріал, який зараз вважається відходами, може містити фенольні сполуки з властивостями, які роблять його привабливим для майбутніх біомедичних досліджень.
«Наш аналіз ще раз підкреслює його лікувальний потенціал Конопля рослинний матеріал, який зараз вважається відходами. Конопля демонструє багатий і унікальний неканабіноїдний фенольний профіль, який може бути актуальним з точки зору біомедичних досліджень», – підсумовує він.
