Analýza složení plodu rostlin rodu Lycium

Bc. Radka MIKEŠOVÁ

Master's thesis

Analysis of the composition of the fruit of plants of genus Lycium

Abstract:

V této práci bylo studováno složení plodů rostliny rodu kustovnice (Lycium), konkrétně kustovnice cizí (Lycium barbarum), kustovnice čínské (Lycium chinense) a rovněž sušených plodů kustovnice čínské. K analýze extraktů plodů bylo využito několik analytických technik. Optimální technikou pro necílený screening je kombinace kapalinové chromatografie s hmotnostní spektrometrií. Touto metodou bylo v plodech detekováno různorodé spektrum látek. Byly zde nalezeny nízkomolekulární látky jako jsou fenolické kyseliny (kyselina vanilová, p-kumarová a ferulová), zástupce flavonoidních látek (rutin), derivát kumarinu (skopoletin) a dále pak vitamíny rozpustné ve vodě (riboflavin (vit. B2) a askorbová kyselina (vit. C)). Dále byla identifikována velmi polární látka betain a aminokyselina arginin. Byly také navženy struktury dalších látek s heterocyklickým skeletem (indolin, deriváty indolu a chinolinu). Další použitou analytickou metodou byla hmotnostní spektrometrie s MALDI ionizací. MALDI-MS se ukázala být užitečnou doplňkovou technikou k LC/MS. S pomocí MALDI byl jednoznačně identifikován karotenoid zeaxanthin dipalmitát a byla také zachycena řada neznámých polárních víceglykosylovaných látek. Pro extrakci obsahových látek bylo použito sedm rozpouštědel s různou polaritou (voda, dimethyl sulfoxid, methanol, aceton, ethylacetát, terc-butylmethylether a hexan). Práce současně kvalitativně porovnává zastoupení těchto látek v plodech mezi druhy kustovnic, stejně jako mezi slupkou a dužinou jednotlivých plodů.

Abstract:

In this study, composition of goji berries (Lycium) - lycium barbarum, lycium chinese and dried lycium chinese was studied. Several analytical techniques in analysis of fruit extracts. Optimal technique for untargeted screening is liquid chromatography tcombined with mass spectrometry. Wide range of substances was found using this method. Several classes of compounds was found, i,e, phenolic acids (vanillic acid, p-coumaric acid and ferulic acid), flavonoid compound (rutin), coumarin derivative (scopoletin) and water-soluble vitamins (riboflavin (B2) and ascorbic acid (C)). Polar substance betaine and amino acid arginine were identified as well Beside, structures of another compounds with heterocyclic skeleton were proposed (indoline and derivatives of indole and quinoline). MALDI mass spectrometry appeared to be useful complementary analytical method to LC/MS. Using MALDI-MS carotenoid zeaxanthin dipalmitate was unambiguosly identified. Beside, several unknown polar polyglycosylated compounds were found. Seven solvents with different polarity was used for fruit extraction (i.e. water, dimethyl sulfoxide, methanol, acetone, ethyl acetate, tert-butylmethylether and hexane). This study also qualitatively compares the content of the found compounds among the goji species, as well as between peel and pulp of each fruit.

Keywords

kustovnice, lycium, vysokoúčinná kapalinová chromatografie, hmotnostní spektrometrie, UV/VIS spektrometrie

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 30. 4. 2013

Accessible from:: 30. 4. 2013

Thesis defence

• Date of defence: 21. 5. 2013
• Supervisor: Doc. RNDr. Petr Bednář, Ph.D.

PALACKÝ UNIVERSITY IN OLOMOUC

Faculty of Science

Master programme / field:
Chemistry / Učitelství chemie pro střední školy - Učitelství biologie pro střední školy