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Zur Analytik der Flavone. IV. ber die Anwendung des Zirkon-Zitronensure-Tests als SprUhreaktion in der Papierchromatographie

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Arrlliv der
Pharmazie
B a r ha ni nz er und M u 1 1er
310
1315. L. H o r h a m m e r und K. H. M u l l e r
Zur Analytili: der Flavone
IV. uber die Anwendung des Zirkon-Zitronensaure-Tests als Spriihreaktion in der Papierchromatographie
AURdcin Institiit fur Pnsrmazeutische Arzneimittellehre der Univeraitat Munchen
Dircktor: Prof. Dr. L. Horhammer
(Eingegangen am 24. Fehruar 1954)
Der Zirkon-Zitroilenslure-Test1) ermiiglicht es, Bussagen uber die Sulistitution
a m C', und a m c', der Flavone zu machen. Er beruht - wie in der 11.Xitteilung2)
eingehend dargclegt wurde - auf dcr unterschiedlicheri Stabilitat der heiden
Zirkon-Chelate gegeniiber Zitronensaure.
U'ir konnten diesen in Losung recht empfindlichcn und eindeutigen Tcst zu
eincr Spruhreaktion auf dcni Papierchromatograrnm rnodifizicren. %war gelren uns
die Fluoreszenzfarben der unhehandelten sowie die der mit Reagenzien (so vor
alleni mit Aluminiumsulfatlosung) bespriihten Flecke der Flavonkorper auf den1
Papierchromatogramm ungefahre Hinweise auf die Substitutionsverhaltnisse am
C,, doch sind sie namentlich bei niedrigen Flavonkonzeiitrationen nicht schr
eindeutig.
Wir verwendeten Zirkonoxychlorid- und %itronensaurelosungen als dpriihreagenzien auf dem Papierchromatogranim und gelangten zu denselhen Ergebnissen
wie bei der Ausfuhrung des Tests im Reagenzglas : nach Behandlung mit Zitroilensaure bleibt lediglich die Fluoreszenz derjenigen Flecke erhalten, die \Ton den
stabilereri funfgliedrigen Zr-Chelaten dcr Flavonole init freiem Hydroxyl in 3-Xtellung (I) herriihren.
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I
II
0
HO
I1
I11
Die sechsgliedrigen Zr-Chelate der 5-Oxy-flavone (11) einerseits und der 5-Oxyflavonol-3-glykoside oder -3-ester (111)andererseits werden gleichermaBen durch
Zitronensaure gespalten, lassen sich also dureh den Zirkon-Zitronensaure-Test allein
iiicht auseinanderhalten. Gelingt es jedoch, die Zucker- oder Saurereste abzuspalten
und damit die Flavonol-3-Uerivate in die freien Plavonole iiberzufiihren, so diirfen
deren Zr-Komplexe im Gegensatz zu denen der Flavone durch Zitronensaure nicht
zerstort werden. Tatsachlich lie0 sich die Hydrolyse der Glykoside und Ester
direkt auf dem zuvor mit Zirkonoxychlorid und Zitronensaure behandelten Papierchromatogramm ausfiihren durch die Einwirkung warmer Salzsaurenebel.
AnschlieWend zeigten die Fleclie der Flaronole, deren Hydroxylgruppe a m c',
L.Horhmnmer urid R. Hamel, Arch. Pharmaz. Ber. dtsch. pharmaz. Ges. 284156, 270
(1951); 285/57, 438 (1962).
2, L. Horhanmer uiid R. Hansel, Arch. Pharmaz. Ber. dtsch. pharinaz. Ges. 286'/58. 423
(1953).
Bd. 287.159
1954, Nr. 6
Zur Analytik der FlaQone
31 1
ursprunglich durch einen Zucker- oder Saurerest blockiert war, eine kraftige Gelbfluoreszenz, die der Flavone dagegen blieben geloscht. - Bei Verwendung von
Aluminiumsulfat als Komplexbildner erhielten wir entsprechende Ergebnisse,
allerdings in nicht so eindeutiger Weise.
Tabelle 1
Reaktionen einiger 5-Oxy-flavonkorper beim modifizierten Zirkon-Zitronensaure-Test
auf dem Papierchromatogramm. (Die Stoffe sind entsprechend ihrer Steighohe im
hhylazetat-Ameisensaure-Gemisch angeordnet.)
-
~~~
~~
~
-
~
Rhamnazin
Kampferol
-i-
Morin
+
-t
Querzetin
Myrizetin
Spiraeosid
Hyperosid
Rhamnazin-3-Ka1.bisulfat-ester
Rutin
~
+
+
+
+
.-~
-~
f
-
i
I
t'
!
1
-1-
Flavone ohne Substitution am C,$:
I
Luteolin
I
__
+
I
I
-
l
-
Mit der Ubertragung des Zirkon-Zitronensaure-Tests auf das Papierchromatogramm ist es nunmehr moglich, die einzelnen Flavonkorper (ab etwa 2 r) in ihren
Mischungen als solche mit freier, als solche mit glykosidierter oder veresterter
und als solche ohne eine Hydroxylgruppe am C, zu charakterisieren.
Man darf nicht verkennen, daW die Untersuchungen mit Reinsubstanzen einzig
dem Zweck dienten, dem Analytiker neue und vorteilhafte Mittel in die Hand eu
geben fur den Nachweis der in Pflanzen vorliegenden Flavone. So konnte erst die
Ubertragung der erarbeiteten Mikromethoden auf die Untersuchung von Pflanzenextrakten, in denen die Flavonkorper zusammen mit anderen meist unbekannten,
zum Teil auch storenden Stoffen und auljerdem in extrem differierenden Konzentrationen vorliegen konnen, deren Brauchbarkeit in der Analytik der Pflanzeninhaltsstoffe beweisen.
Wir extrahierten deshalb eine Reihe von Frischpflanzen aus der Familie der
Labiaten, einer Pflanzenfamilie, von der bekannt ist, daB zumindest mehrere ihrer
Ar&iv der
Pharmazie
Horhamme r und M u l l e r
312
Arten Flavanone und vor allem Flavone3) enthalten, bei der jedoch nach unserem
Wissen bisher keine Flavonolderivate festgestellt worden sind. Tatsachlich zeigte
auf dem Papierchromatogramm der Extrakte von 24 Labiatenarten der ZirkonZitronensaure-Test an, daR mit Ausnahme von vier Arten iiberall Anthoxanthine
(aber nie freie Flavonole) vorkommen4). Jedoch gahen nur einige wenige nach der
Hydrolyse auf dem Papier die Flavonolreaktion. Diese Ergebnisse konnten wir
bestatigen durch die Zink-Salzsaure-Reduktionauf dem Chromatogramm, uber
welche wir vor einem Jahr berichtet haben5), wenigstens in den Fallen, bei denen
geniigend hohe Flavonolkonzentrationen zur Erreichung einer eindeutigen Rot farbung vorlagen (ab etwa 15 r). Obzwar der Zn-HC1-Reduktionstest beim Nachweis von Flavonol-3-glykosiden und -estern dem Zirkon-Zitronensaure-Spriihtest
a n Beweiskraft iiberlegen ist, besitzt letzterer namentlich bei Xerienuntersuchungen
zwei Vorteile : einmal spricht er auf bedeutend geringere Flavonkonzentrationen
an, zum anderen IaBt er sich wesentlich einfacher ausfiihren.
Auf diese Weise konnten wir in Labiaten E”lavonol-3-Deri~-ate,
wahrscheinlich
-glykoside, nachweisen (Tabelle 2).
Tabelle 2
Vorkommen von Flavonol-3-Derivaten in einigen Lahiaten
1
in
’ Ameisonsaure-W.
I
Lamiurn album L.
Lamium maculatum L.
Lamium purpureum L.
Marrubium peregrinum L.
Prnnella grandiflora
5 RF
Zr-ZitronensaureTest nach
Hydrolyse
1
I
Athylazetat-
Pflanze
~
I
1
Satureja grandiflora Scheele
~
I
1
038
0,28
I
I
I
~
-
0,28
0,49
0,38
+
+
Zn-HC1-Reduktions-Test
+
+
+
i
1
I
0,28
0,40
Jacq.
Prunella vulgaris L.
OJ8
0,28
0,28
I
-
I
i
I
i
I
I
I
-
+
+
I
+
I
-
Bei vierzehn weiteren Rrten bildeten sich mit Zr’IV wohl auch his zu vier gelbe
Flecke (so vor allem bei Mentha-, Salvia-, Xcutellaria-, Teucrium- und Thymusarten), doch wurden ihre Fluoreszenzen mit Zitronensaure geloscht, stammten also
wahrscheinlich von 5-Oxy-flavonen.
Diese lediglich zur Priifung der Leistungsfahigkeit der Mikroreaktionen auf dem
Papierchromatogramm durchgefiihrten Untersuchungen zeigen, daR diese Methode
durchaus fur eine schnelle Orientierung iiber das Vorkommen von Flavonol-3Derivaten in irgendeiner Pflanzenfamilie geeignet ist .
3,
4,
5,
H . Molisch und G . Goldschmidt, S. B. Akad. Wiss. Wien, Abt. I 110, 185 (1901).
K . H. MuZler, Dissertation Miinchen 1953.
L. Hcirhmmer und R . Hansel, Arch. Pharrnaz. Ber. dtsch. pharmaz. Ges. 286/58,153( 1953).
BB. 287.159
1954, pir. 6
Uber einige die Keimung von Samen und dm Wachstum von Bakterien
313
Versuchsteil
Extraktbereitung
Das Kraut von 24 Labiatenarten wurde sofort nach dem Einsammeln zerschnitten
und in Reagenzgliisern drei Tage lang mit so vie1 Methanol, daB die Drogen gerade bedeckt
waren, mazeriert. Die Ausziige trennten wir ab und engten sie etwa auf den vierten Teil
ihres Volumens ein.
Papierchromatographie
J e 0,2 om3 dieser Extrakte wurden 6 om vom Rand entfernt auf einem Chromatogrammbogen (Schleicher t Schull 204313, 30x60 cm) in Streifen von 6 cm mit 1 cm
gegenseitigem Abstand aufgetragen und absteigend chromatographiert ; als Losungsmittelgemisch verwendeten wir Atthylazetat-Ameisensaure-Wasser (l0+2 3).
+
Reaktion auf dem Papierchromatogramm
Die Laufbahnen der einzelnen Extrakte wurden nach dem Trocknen voneinander getrennt und diese Bander in die Streifen a bis e zerschnitten: Der Streifen a blieb un
behandelt; b, c und d bespriihten wir rnit einer 2%igen
Losung von ZrOC1, (Her&) in Methanol, bis das Papier
b
eben feucht glanzte und markierten die nach dem Trocknen
Front
gelb fluoreszierenden Flecke. Von diesen drei Streifen wurden c und d mit einer 5%igen waBrigen Zitronensaurelosung kraftig bespriiht. Aus dem Streifen d schnitten wir
sodann die markierten und nunmehr geloschten Zonen heraus,
numerierten sie und faDten sie in kleine Biindel zusammen.
Diese wurden mit einem Faden unterhalb der Offnung eines
durchlocherten Uhrglases befestigt und so etwa 2 Minuten
iiber ein Becherglas mit kochender 25%iger HC1 gehiingt
und anschlieBend unter der Analysenquarzlampe auf das
Wiederauftreten der Gelbfluoreszcnz hin gepriift. War demzufolge die Anwesenheit eines Flavonol-3-Derivats wahrStart
scheinlich gemacht, so fiihrten wir in entsprechender Hohe
auf dem Streifen e die Zn-HC1-Reduktion durch, wie sie
bereits beschrieben wurde5).
Der Deutschen Forschungsgemeinschaft, Bad Godesberg, danken wir herzlichst fur
die Forderung unserer Untersuchungen.
1316. J o s e f K l o s a
Uber einige die Keimung von Samen und das Wachstum von
Bakterien hemmenden Substanzen aus Vegetabilien
4. Mitteilung
(Eingegangen am 8.Februar 1954)
In friiheren Arbeitenl) wurde gezeigt, daIj zahleiche Pflanzen Stoffe fiihren,
welche sowohl gegeniiber Bakterien als auch gegeniiber der Keimung und dem
Wachstum junger Pflanzen hemmend wirken. Unsere Bemiihungen liefen nun
dahinaus, einmal Extrakte von einer Vielzahl von Pflanzen auf eine Keimhemmung und das Wachstum von Bakterien zu untersuchen und andererseits einen
l)
J. Klosa, Pharmazie 3, 410 (1948);
405 (1952).
4, 574 (1949); 5, 65 (1951); Naturwissenschaften 39,
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