REFERAT
MAVZU:Alkaloidlar miqdorini XI-DF usulida aniqlash Itsigak (anabuzis), kuchala, rauvolfiya, xitoy choyi, jung'or parpisi, bo'lakli ituzum o'simliklari
BAJZRDI:______________________
TEKSHIRDI:_____________________________
TOSHKENT-2023 Alkaloidlar miqdorini XI-DF usulida aniqlash Itsigak (anabuzis), kuchala, rauvolfiya, xitoy choyi, jung'or parpisi, bo'lakli ituzum o'simliklari
Alkaloidlarning xromatografik tahlili. Alkaloid saqlovchi o‘simliklar va alkaloidlarni tahlil qilishda xromatografik usullaming hamma turlari (adsorbsion, ion almashish, taqsimlanish, bo‘linish va boshqalar) keng miqyosda qo'llaniladi. Bu usullardan alkaloidni ajratmada qancha va qanday birikmalar borligi, alkaloidlar yig‘indisidan ayrimlarini ajratib olishda hamda ulaming miqdorini aniqiashda foydalaniladi. Xromatografik tahlil qilish uchun awal mahsulotdan tegishli ajratma tayyorlanadi. Buning uchun maydalangan mahsulotdan 1 g olib, 100 ml hajmli kolbaga solinadi, ustiga xlorid kislotaning 1% li eritmasidan 25 ml quyib, vaqt-vaqtida chayqatib turgan holda bir necha soat davomida qo‘yib qo‘yiladiyoki qaynab turgan suv hammomi ustida 5 daqiqa qizdiriladi, so‘ngra uni sovitib, paxta orqali 100 ml li bo‘luvchi voronkaga filtrlanadi. Filtratda alkaloidlar tuz holida bo‘ladi. Keyin ajratma fenoftalien bo‘yicha ishqoriy sharoitga o‘tguncha filtratga ammoniy gidrooksidining konsentrik eritmasidan tomchilab quyiladi va asos holiga o‘tgan alkaloidlar 5 ml xloroform bilan chayqatib ajratib olinadi. Shu ajratma xromatografik analiz uchun ishlatiladi. Alkaloidlarning qog‘ozli xromatografik (Qx yoki BX) tahlili. Xromatografik qog‘ozning «start» chizig‘iga (pastki chetidan 2—3 sm balandligida) kapillar naycha yordamida tayyorlangan ajratmadan 0,1 ml hamda alkaloidlarning «guvoh» eritmalaridan bir-biridan 2 sm masofada tomiziladi. Tomizilgan ajratma va «guvoh» eritmalar qurigandan so‘ng xromatografik qog‘oz bir sutka oldin n—butenol—sirka kislota—suv aralashmasi (5:1:4) qo‘yib qo‘yil- gan xromatografik kameraga joylashtirilib, 14—15 soat davomida xromatografiya o'tkaziladi (xromatografik kameraning qopqog'i yopiq holida bo‘ladi). Ko‘rsatilgan vaqt o‘tgandan so‘ng, xromato- gramma kameradan olinadi, quritiladi va unga Dragendorf reaktivi purkaladi. Natijada ajratmadagi va «guvoh» alkaloidlar zarg‘aldoq dog‘lar holida ko'riladi. Dog'laming Rf aniqlanadi va ajratmadagi hamda «guvoh» alkaloidlarning Rf ni taqqoslab ko‘rib, o‘simlik ajratmasida qanday alkaloid borligi to‘g‘risida xulosa chiqariladi. Alkaloidlarning yupqa qavatli xromatografik (YuQX yoki TSX) tahlili. KSK markali silikat yopishtirilgan 12 x 9 sm li oyna plastinkasi yoki «silufol» plastinkasining «start» chizig‘iga kapillar naycha yordamida o'simlikdan tayyorlangan ajratmadan hamda «guvoh» alkaloidlar eritmasidan bir-biridan 2 sm masofada 0,1 ml dan tomiziladi. Dog‘lar quriganidan so‘ng plastinka oldindan xloroform — atseton — dietilamin (5:4:1) suyuqliklar aralashmasi qo‘yib qo‘yilgan xromatografik kamerasiga joylashtiriladi. Xromato- grafiya qilish vaqti (30—40 daqiqa) o‘tgandan so‘ng plastinka kameradan olinadi, quritiladi va unga Dragendorf reaktivlari purka- ladi. Natijada o‘simlikdan ajratib olingan va «guvoh» alkaloidlar zarg'aldoq dog‘lar holida ko‘riladi. Dog‘laming Rf lari hisoblanadi. So‘ngra o‘simlik ajratmasidagi va «guvoh» alkaloidlarning Rf larini taqqoslab ko‘rib, o‘simlikda qanday alkaloid borligi aniqlanadi. Alkaloidlar miqdorini aniqlash usullari. Alkaloidlar miqdorini aniqlash usullari alkaloidlarni cho‘ktirish, oksidlash, asos sifatida neytrallash hamda turli rangdagi birikmalar hosil qilishga asoslangan. Mahsulot tarkibidagi alkaloidlar miqdorini aniqlash usullari uch bosqichdan iborat: 1.Alkaloidlarni mahsulotdan erituvchilar yordamida ajratib olish. 2. Alkaloidlarni turli aralashmalardan tozalash. 3. Toza alkaloidlar miqdorini turli usullar bilan aniqlash. Maydalangan bargdan aniq 10 g tortib olib, 250 ml li shishaga solinadi, ustiga 150 ml efir va ammiakning konsentrlangan eritmasidan 7 ml qo'shib, bir soat davomida chayqatiladi. Bunda asos hamda efirga o‘tgan alkaloid eritmasini darrov 200 ml hajmga boshqa shishaga paxta orqali filtrlanadi, ustiga 5 ml distillangan suv qo'shib chayqatiladi va tindirish uchun biroz qo‘yib qo‘yiladi. Tingan efirli ajratmadan 90 ml li silinrda o‘lchab 200 ml li bo‘luvchi voronkaga quyiladi. Silindiga ikki marta 10 ml dan efir solib chayiladi va uni voronkadagi efirli ajratmaga qo‘shiladi. Alkaloidlar tuz holida erib o‘tgan 1 % li xlorid kislotani 200 ml li boshqa bo‘luvchi voronkaga diametri 5 sm li filtr qog‘oz orqali filtrlanadi. Kislota qismi ajratib olingandan so‘ng efirli ajratmaga 15 ml 1% li xlorid kislota qo‘shib, 3 daqiqa davomida chayqatiladi. Shundan keyin kislota qismi ajratib olinib, oldingi kislota qismiga qo‘shiladi. Efirli ajratmaga oxirgi marta 1% li xlorid kislotadan 10 ml qo‘shib, 3 daqiqa davomida chayqatiladi va ajratib olingan kislota qismi oldingi ajratmalarga qo'shiladi. Uch marta 1% li xlorid kislota qo £ shib, chayqatib, kislota qismi ajratib olingan efirli ajratmada alkaloid qolmaydi. (Meyer reaktivi yordamida tekshiriladi). Alkaloidlar eritmasi filtrlangan filtr qog‘oz 2 marta 5 ml dan 1% li xlorid kislota bilan chayiladi va shu voronkaga quyiladi. Filtrat ammiak eritmasi yordamida ishqoriy holatga keltiriladi va asos holidagi alkaloid 3 marta xloroform bilan 3 daqiqadan chayqatiladi. Alkaloidlarning xloroformdagi eritmasi 4—5 g yangi suvsizlantirilgan natriy sulfat solingan filtr qog‘oz orqali 100 ml li kolbaga filtrlanadi. Filtr qog £ oz 2 marta 5 ml dan xloroform bilan shu kolbaga yuviladi. Natijada asl holdagi alkaloidlarning hammasi erib xloroformga butunlay o£ tgan boUishi kerak. Filtrdan xloroform suv qatlami ustida haydaladi. Qolgan 1—2 ml xloroform eritmaga purkab havo yuborib, xloroform butunlay uchirilsa, kolbada mahsulotdan ajratib olingan asos holidagi alkaloidlar yig‘indisi qoladi. Bu yig£ indi miqdorini aniqlash uchun kolbaga 15 ml 0,02 n xlorid kislota eritmasidan qo£ shib, suv hammomi ustida biroz qizdiriladi, so £ ngra indikator qo£ shib, reaksiyaga kirishmay qolgan, ortiqcha xlorid kislota natriy ishqoming 0, 02 n eritmasi bilan kolbadagi aralashma yashil rangga kelgunga qadar titrlanadi. 1 ml 0,02 n li xlorid kislota eritmasi 0,00578 g alkaloidga to£ g £ ri keladi. Absolut quritilgan mahsulotdagi alkaloidlarning % miqdori quyidagi formula bo£ yicha hisoblanadi: X = (g-^)-0.00578-100-100 ~~ P(100-W0 ' Bunda: X — mahsulot tarkibidagi alkaloidlaming% miqdori; a — asos holidagi alkaloidni eritish uchun olingan 0,02 n xlorid kislotaning ml miqdori; b — reaksiyaga kirishmay qolgan 0,02 n HC1 ni titrlash uchun ketgan 0,02n NaOH ning ml miqdori; P — hisoblash uchun olingan mahsulot og‘irligi; W — mahsulotni absolut quritilganda yo‘qotilgan namlik miqdori. III. 6. 0‘simlik xomashyosidan alkaloidlarni ajratish va tozalash Yuqorida aytib o‘tilganidek, o‘simliklarda alkaloidlar juda ko‘p emas. Asosan ular o‘simliklarda turli kislotalar tuzlari ko‘rinishida bo‘ladi. Shuning uchun ularni awal maydalangan o‘simlik xomashyosining ishqor eritmasi bilan ivitib, ozod qilish kerak. Sanoat miqyosida alkaloidlarni ajratib olish usulini 2 ga bo‘lish mumkin: tuzlar ko‘rinishidagi ekstraksiyalar va erkin asoslar ko‘rinishidagi ekstraksiya. Birinchi holatda xomashyoga o‘ziga mos keluvchi ajratuvchi bilan ishlov beriladi, bunda ko‘p bo‘lmagan miqdorda (sirka, limon, uzum) kislota qo‘shiladi. Ekstraksiya qarama-qarshi oqim usuli bo‘yicha olib boriladi. Ushbu usul bilan alkaloidlarni o‘ta konsentrlangan ajratmalari kam miqdorda ajratuvchi sarflangan holda olinadi. Sanoatda, odatda, 5 tadan 16 tagacha bo‘lgan ekstraksion batareyalar yoki qarama- qarshi oqimli qurilmalar o‘rnatiladi. Yuqorida aytilgandek, alkaloidlar tuzlari suvda, spirtda (metil, etil) eriydi, efir, xloroform, dixloretan va boshqa organik eritmalarda erimaydi. Shuning uchun alkaloidlarning tuz holidagi ko‘rinishini ajratish uchun erituvchi sifatida asosan spirt yoki suv ishlatiladi. Biroq alkaloidlarning tuz holidagi ko‘rinishida ekstraksiyasining kamchilik tomonlari ham bor. Bular shundaki, ajratuvchi sifatida ishlatilayotgan spirt ayniqsa suv, alkaloidlar bilan birga mavjud yonma-yon bo'lgan moddalami ham ajratib, asosiy mahsulot ajralib chiqishini qiyinlashtiradi. Asos holidagi alkaloidlar ekstraksiyasi texnologiyada qo‘- shimcha ishlarni amalga oshirishni talab qiladi. Ushbu usulni qo‘llash bilan birgalikda, xomashyoda tuz holida bo‘lgan alkaloidlarni awal erkin holda ajratib olish kerak. Ushbu jarayonda xomashyoga awal ishqor eritmasi bilan ishlov beriladi va keyin ekstraksiyalanadi. Alkaloidlar faqatgina suv va spirtda eribgina qolmay ko‘pgina organik erituvchilarda ham eriydi, bu holda esa ajratuvchi tanlash imkoni juda ham kengdir. Bunday vaqtda ko‘pincha benzol, dixloretan, (III) xloretilen, ba’zida efir, xloroform, uglerod (IV) xlorit, petroley efiri ishlatiladi. Ekstraksiya jarayonining o‘zi qarama-qarshi oqim usulida nordon sharoitdagi ekstraksiya kabi boradi. Jarayon uchun mos keluvchi ishqomi tanlash o‘ta muhim hisoblanadi, chunki bunda ba’zi alkaloidlarning kuchli ishqorlarga o‘ta sezuvchanligi va bu holatda kutilmagan o‘zgarishlarga duch kelib qolishi bo‘lsa, boshqa tomondan esa ba’zi bir alkaloidlar o‘ta kuchli asos bo‘lgani uchun, ularni tuz holatdan ajratib olish uchun ammiak kabi kuchsiz asoslar yetarli bo‘lmay qoladi. Nordon, suvli yoki spirtli ajratmalar ishqorlantiriladi va alkaloidlar ajratiladi (agar ular suvda qiyin erib cho‘kmaga tushsa) yoki bo‘lmasa mos keluvchi, suv bilan aralashmaydigan erituvchi bilan (efir, xloroform, benzol, amil spirti yoki xloroform bilan fenol aralashmasi va b.) ajratib olinadi. Aslida biigina bunday ishlov berish kamlik qiladi, chunki organik eritmaga alkaloidlar bilan birga ko‘pgina yonma-yon uchraydigan moddalar ham o‘tadi (xlorofill, mumlar, yog‘lar, tarpenlar, murakkab efir va b.). Tozalash jarayonida uni yanada suyultirilgan (1—5%) vodorod xlorid yoki sulfat kislota bilan qayta ishlov beriladi, bunda katta qism ballast moddalar organik erituvchida qoladi, alkaloidlar esa to‘liq ajraladi. Tozalangan nordon eritmani yana ishqorlantiriladi va alkaloidlar suv bilan aralashmaydigan erituvchi bilan ta’sir ettirib ajratib olinadi. Olingan alkaloidli asos eritmasi ancha toza holda bo‘lib, erituvchi uchirib yuborilgandan so‘ng «alkaloidlar yig‘indisi» holida bo‘lib, keyingi ishlov berish jarayoniga yuboriladi. Nordon reaksiyali spirtli eritmadan foydalangan holatda esa 30— 40°C haroratda awal spirtni yo‘qotish kerak. BugMatkichda qolgan kub qoldig‘ni suv (yoki suyultirilgan kislota) bilan qayta ishlanadi. Bun(ja mumsimon moddalaming bir qismi erimay qoladi va ular, odatda, filtrlash yo‘li bilan ajratiladi. Ko‘pincha bu mum- simon moddalar sezilarli miqdorda alkaloidlarni adsorbsiyalaydi- Shuning utihun alkaloidlar to‘liq ajralib chiqquncha bir necha marta qayi\Qq Suv (yoki suyultirilgan kislota) bilan yuviladi. Mumsimon moddalar to‘liq ajralib chiqqandan keyingi nordon suvJi eritmani efir, xloroform, petroley efiri bilan boshqa moddalard^n to‘liq ozod qilish uchun unga qayta ishlov beriladi. So‘nggi vaqtlarda alkaloidlarni suvli va nordon ajratmalardan olish uchun adsorbsion usullardan foydalaniladi. Ko‘pincha bunda eritmani ior\ almashuvchi smola to‘ldirilgan kolonkadan o‘tkazish yo'li bilan amalga oshiriladi. Alkaloidlar desorbsiyasini sorbentni dastlab ishqo>ming suvli eritmasi so‘ngra oiganik eritma bilan ishlov berish orqali Qlib boriladi. Organik erituvchi haydab olingandan keyin «alkaloidlar yig'indisi» hosil bo‘ladi va u keyingi individual modda olish uchun tozalash jarayoniga yuboriladi. Suv bil^n aralashmaydigan eritma orqali desorbsiyalashda alkaloidlarni eritmadan kislota orqali ajratiladi. Erkin alkaloidlarni ishqorli, ya’ ni o‘simlik xomashyosidan ishqoriy ekstraksiyalash yo‘li bilan ol ingan ajratmalari suvli, spirtli ajratmalarga qaraganda ballast moddalami kam saqlaydi. Tozalangan alkaloidlarni olish uchun ulargj^ awal suyultirilgan vodorod xlorit yoki sulfat kislota (1—5%) bilc^n ishlov beriladi, bunda barcha alkaloidlar eritmaga o‘tadi, so‘ngt~a konsentrlanadi. Nordon eritmani yuqorida ko‘rsatil- gandek, odcliy tozalanadi, ishqorlantiriladi va cho‘kma ko‘ri- nishidagi alkaloidlar aralashmasi ajratiladi yoki organik erituvchi bilan ajratma olinadi. Sanoat miqyosida alkaloidlar yig‘indisini bo‘lib, undan individual alkaloidlarni ajratish uchun adsorbsion xususiyatga ega bo‘lgan sorbsiion usuldan foydalaniladi. Adsorbent sifatida, odatda, aluminiy oksid, silikagel va bosh- qalardan foydalaniladi. Elyuent sifatida esa — petroley efir, benzol, spirt, xlorofokrm, geksan, etanol va boshqalardan foydalaniladi. 7. Alkaloidlar yig‘indisidan individual alkaloidlarni ajratish Bizga ma’lum bo‘lganidek, juda kam hollarda o‘simlik bir turdagi alkaloid saqlaydi. Yuqorida ajratish va tozalash usullari keltirildi. Quyida individual alkaloidlarni ajratishda yana bir necha usullar yoritiladi. Juda ko‘p hollarda ekstraksiya davomida murakkab asoslar aralashmasini olinadi. Shu sababdan oldimizda individual alkaloidlar ajratish masalasi kelib chiqadi. Bu ishni amalga oshirish uchun umumiy bir yo‘llanma berish qiyin. Lekin bir nechta umumiy ko‘rsatma berish mumkin: a) qaynash haroratiga asoslanib alkaloidlarni ajratish. Ayrim hollarda aralashmadagi alkaloidlar qaynash haroratiga ko‘ra bir- biridan keskin farq qiladi, shu sababdan kasrli haydash yo‘li bilan ulami ajratish mumkin. Masalan, Conium maculatum. L. tarkibidagi koniin va kongidrin qaynash haroratlari bilan bir-biridan farq qiladi va bunda qo‘pol birlamchi fraksiyalashni ko‘rish mumkin. Yanada to‘liq ajratishni asosli aralashmani mos erituvchi bilan qayta ishlashda olish mumkin, bundan asosiy maqsad bizga kerakli modda eritwchida erib, qolgan qismi erimaydi yoki aksi, asosli qism erituvchida erimasdan qolgan qism yaxshi eriydi. Erituvchi sifatida ko‘p hollarda suv, spirt (etil, metil), efir, atseton, xloroform, benzol va uning gomologlari, petroley efiri va ularning aralashmalari ishlatiladi. Ko‘pincha eruvchanlikdagi farq uncha katta bo‘lmaydi, bu holda eruvchanlik aralashmani qisman ajratadi. Bunda erituvchi qayta ishlatiladi, bu esa o‘z yo'lida qiyinchiliklar tug‘diradi. Erituvchilar bilan ajratish sovuqda yoki qizdirish yo'li bilan atnalga oshiriladi. Erigan modda (yoki moddalar aralashmasi) kristallanadi. Bu kristallami qayta kristallab, ulami tozalash mumkin. Alkaloidlar yuqori haroratga chidamsiz va bu harorat oson parchalanuvchan bo‘lganligi uchun bu haydash, odatda, past bosimda olib boriladi. Alkaloidning to‘liq tozalanishi uchun bitta kasrli haydash maqsadga muvofiq emas, bunday hollarda boshqa tozalash usullari ham qo£ llaniladi. b) Har xil erituMchanlikka asoslangan usullar. Alkaloidlar va tuzlarining har xil erituvchilarda erituvchanlik farqlari ularni ajratish va tozalashda qo‘llaniladigan asosiy usul bo‘lib hisoblanadi. Ekstraksiya davomida olingan birlamchi kislotali eritma tarkibidagi «alkoloidlar yig‘indisi»ni ajratishda aralashmaydigan organik erituvchilarni qo‘shish yordamida qisman qatlam ajralmasini kuzatish mumkin. Bu ajratish albatta toMiq bo‘lmaydi quyultiriladi (erituvchini haydash yoki oddiy haroratda bug‘latish yo‘li bilan), bunda moddalaming yangi qismi ajraladi. Bunday kasrli kristallash maqsadga olib keladi. Eruvchanlik farqi juda kichik bo‘lganda bu jarayon har bir fraksiya bilan bir necha marta takrorlanadi. Adabiyotlarda ko‘rsatilishicha to‘liq ajratish uchun qayta kristalla- nish yuz martagacha takrorlangan. Bunda bir narsaga ahamiyat berish kerak, bu ham bo‘lsa alkaloidlar aralashrtiasining erituvchanligi alohida komponentlar eruvchanligi o'rtachasiga teng boimasdan, uning oshish tomoniga tezlikda o‘zgaradi. Masalan, suvda umuman erimaydigan va organik erituvchilardan oson eriydigan morfm, boshqa alkaloidlar ta’sirida, ayniqsa oqsillar, mumlar va boshqa moddalar, suvli eritmaga oson o‘tadi. Qandaydir alkaloid ajratilganda uning eruvchanligi kamayadi, kristallanish xususiyati ortadi. Qiyin yoki umuman kristallanmaydigan ko‘pchilik asoslar (aralashma tarkibida joylashgan) birlamchi tozalangandan keyin oson kristallanadigan bo‘lib qoladi. Organik erituvchilarda kristall holda yomon eriydigan ko‘pchilik alkaloidlar, maydalangan, amorf holda bu erituvchiga oson o‘tadi. Tozalashni yana bir yaxshi usuli asosli aralashmani qandaydir tuzga o‘tkazishdir. Bundan maqsad tuzlar erkin asoslarga nisbatan oson kristallanadi. Shunday holatlar ham bo‘lganki, erkin asos kristali umuman olinmagan, lekin tuzi oson kristallanadi. Mineral kislotalardan bu maqsadda, odatda, xlorid, bromid, yodid va xlorli kislotalar ishlatiladi sulfat, nitrat, fosfat kislotalar kam ishlatiladi. Sanoatda qo‘sh tuzlar ham qo'llaniladi. Organik kislotalardan shavel, uzum, pikrin kislotalar ishlatiladi. Alkaloid tuzlari, odatda, suvda, spirtda, atsetonda va shunga o‘xshash erituvchilarda eriydi. Ko‘pincha xloridlar xloroformda erishi xususiyati va suvli eritmadan bu erituvchiga o‘tish xususiyati katta ahamiyatga ega. d) Har xil «asoslilik kuchiga» asoslangan ajratish usuli. Har xil alkaloidlar turli xil asoslilik kuchiga ega, bu usul shunga asoslangan. Agar bunday alkaloidlar aralashmasiga neytrallash uchun kamlik qiladigan kislota qo‘shsak, birinchi holda kuchli asoslar kislota bilan bogianadi, kuchsiz asoslar esa erkin holda keladi va aksi kislota bilan bog‘langan alkaloidlar aralashmasiga oz miqdorda ishqor qo‘shilsa, birinchi bo‘lib kuchsiz asoslar tuzi parchalanadi, kuchli asoslar kislota bilan birikkan holda qolaveradi. Fraksiyalash usuli qiyin sharoitda alkaloidlar aralashmasini ajratishning samarali usuli hisoblanib, kerakli maqsadga olib keladi. Kamchiligi — nisbatan qiyin va katta hajmligidadir, lekin bu kamchiliklar berayotgan samara bilan qoplanib ketadi. e) Har xil adsorbsiyalanish xususiyatiga qarab ajratish. Alkaloidlar aralashmasini ajratish uchun oxirgi yillarda xromata- grafiyadan keng qo‘llaniladi. Bu usulning mohiyati adsorbent bilan to'ldiriladigan kolonka orqali tekshirilayotgan eritma o‘tkaziladi. Eritma to‘liq adsorbent qavatidan o‘tgandan keyin kolonka organik erituvchi bilan yuviladi va kolonkadan birinchi chiqayotgan alohida fraksiyalar yig'ib olinadi. Alohida fraksiyalar keyingi qayta ishlash individual birikmalar olishga imkoniyat beradi