Введение к работе
Актуальность темы. Проблема рационального использования древесного сырья является одной из самых важных в лесном хозяйстве. Особого внимания заслуживает комплексная переработка быстрорастущих лиственных пород. Береза особенно перспективна, так как является наиболее используемой среди лиственных пород, а также из-за своих лекарственных свойств. Однако для лиственных пород, в отличие от хвойных, не разработаны технологии переработки кроны дерева - отхода лесозаготовки. Одним из видов отходов лиственной древесины, в зависимости от времени заготовки, являются ветви с почками или листьями. При заготовке березы теряется до 1.5 кг почек и 500 кг ветвей. Почки (заготовленные в весеннее время) являются официнальным сырьем, настои, мази из которых применяются как диуретическое, желчегонное и бактерицидное средства. Однако недостаточная изученность состава экстрактивных веществ почек березы (ПБ), влияния времени заготовки на их состав сдерживает развитие технологий переработки отходов и целенаправленного их использования. Решение задач поставленных в работе, позволило бы решить часть проблем комплексного и рационального- использования биомассы березы.
Цель и задачи исследования. Целью данной работы являлось определение качественного и количественного состава соединений этанольного экстракта почек березы повислой {Betulapendula Roth.) и его биологической активности.
Основные задачи работы:
разработать схему анализа этанольного экстракта почек березы повислой;
выделить и установить строение индивидуальных соединений этанольного экстракта;
изучить сезонную динамику накопления и расходования отдельных групп и индивидуальных соединений этанольного экстракта;
определить основные токсикометрические показатели и биологическую активность этанольного экстракта ПБ.
Научная новизна. Показано, что преобладающими компонентами этанольного экстракта являются флавоноиды, относящиеся к четырем различным типам: флаванонам, флавонам, флаванонолам и флавонолам. В составе экстракта обнаружены соединения неизвестного ранее в ПБ типа флавоноидов -флаванонолов: 7-метиларомадендрин и аромадендрин. Определен состав неизвестной среди природных веществ группы соединений - сложных эфиров кумаровых кислот и сесквитерпеновых спиртов. Установлено строение соединений, неизвестных ранее: (1R, 5S) 10, 10-диметил-5-метилол-4 (13), 7 (14)-диметиленбицикло [6.2.0.]-декана, (1R, 3Z, 5R, 6S) 11, 11-диметил-5, 6-дигидрокси-3, 8 (15)-диенбицикло[7.2.0]-ундекан и (1R, 5R, 6S) 11,11-диметил-5, 6-дигидрокси-4 (14), 8 (15)-бисметиленбицикло [7.2.0]-ундекан. Первое соединение относится к новому типу сесквитерпеноидов. Впервые изучена динамика накопления и расходования большинства фенольных компонентов, входящих в состав этанольного экстракта ПБ. Определено, что вещества ПБ, растворимые в этаноле, обладают фунгицидной и бактерицидной активностью и относятся к веществам IV класса опасности.
Практическая ценность. Предложена схема переработки ПБ, основанная на
разделении экстрактивных веществ на две части методом последовательной '
экстракции сначала петролейным эфиром, затем этиловым спиртом с получением
1 двух продуктов: березовое масло и спиртовая настойка.
Апробация работы. Основные результаты работы доложены на шести '
конференциях: Всероссийские конференции "Химия и технология растительных '
веществ" (Сыктывкар, 2000; Казань, 2002; Саратов, 2004), Sixth European Working on I
Lignocellulossing and Pulp (Франция, Бордо, 2000), Актуальные проблемы лесного
I комплекса (Брянск, 2001), The international conference on Sino-Russian economic,
scientific and technical cooperation in forestry contributed paper. (Китай, Харбин,
2002) -
Работа поддержана Государственным контрактом № 13.802.1 1.03.10 Минпромнауки России 2003 г.
Публикации. По теме диссертации имеется 12 публикаций. ,
і і
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на страницах машинописного текста и состоит из введения, шести разделов, заключения и списка литературы (124 наименования). Диссертация содержит 24 рисунка и 34 таблицы.