בואו נדבר על חומצות טריטרפן המשמשות לצמחים. זהו מרכיב פעיל המווסת את צמיחת הצמח. המוצר משמש לטיפול בזרעים וביבולים כבר בוגרים. תרכובות אורגניות יקרות ערך אלו מגבירות את נביטת השדה ומגבירות תהליכי צמיחה והתפתחות. חומר זה גם מאיץ את הבשלת הפירות ומגביר את היבול של רוב הגידולים.
חומצות טריטרפן: תיאור כללי
אנו מסתכלים על טריטרפנים צמחיים - אחת מקבוצות חומצות הטריטרפן המבודדות ממקורות טבעיים. טריטרפנואידים ממקור טבעי מופרשים על ידי צמחים שונים - הם צוברים את החומר הזה בצורה של גליקוזידים ואסטרים. שמן אשוח מכיל ריכוז גבוה במיוחד של תרכובות טריטרפן.
תכונות כימיות ופיזיקליות של חומצות טריטרפן
טריטרפנואידים וטריטרפנים, בניגוד לתרכובות טרפן אחרות, נפוצים יותר בטבע. אז, המקורות של הכימיקל בעל הערך הזה הם סלעי משקע, שמן, רקמות בעלי חיים וצמחים.
לטריטרפנים יש פחות מגוון של מינים מבניים - בניגוד לטרפנים. טריטרפנים מסוגלים לשבור את שלד הפחמן של עצמם, וליצור תרכובות סטרואידים.
חלק מהצמחים הופכים למקורות של טריטרפנים, שהם סכום פעיל ביולוגית של תרכובות טבעיות. מקורות נפוצים של תרכובות אורגניות יקרות ערך אלה:
- צמחי מרפא שונים;
- פירות אשחר ים;
- אשוח סיבירי, כלומר הירוקים העציים שלו.
הכמות הפעילה ביולוגית של תרכובות טבעיות מכילה: חומצות בטוליניות, אורסוליות ואולאנואיות. הבה נבחן את התכונות הפיזיקליות הכימיות של רכיבים אלה:
- חומצה בטולינית היא תרכובת במשקל מולקולרי גבוה עם צפיפות גבוהה למדי, נקודת רתיחה ונקודת הבזק. הוא אינו מפעיל לחץ אדים משמעותי בטמפרטורת החדר, בעל מקדם שבירה גבוה יחסית ויש לקרר אותו ב-+4 מעלות צלזיוס.
- חומצה אורסולית - בעלת תכונות פיזיקליות דומות לחומצה בטולינית (צפיפות, משקל מולקולרי, לחץ אדים), אך בעלת הבדלים בנקודות רתיחה והבזק. נקודת ההיתוך של תרכובת כימית זו נמוכה מזו של חומצה בטולינית. חומצה אורסולית מאופיינת גם בעובדה שהיא בלתי מסיסה במים.
- חומצה אולאנית. בניגוד לחומצות כבדות יותר, לחומצה אולאנית יש צפיפות ולחץ אדים נמוכים למדי. יש לו גם נקודת רתיחה והתכה נמוכה יחסית. תרכובת כימית זו אינה מסיסה במים, אך יכולה להתמוסס במספר ממיסים אורגניים אחרים. חומר זה יציב באחסון ב-2-8 מעלות צלזיוס, אך אינו תואם לחומרי חמצון חזקים ואלומיניום.
השפעת חומצות טריטרפן על צמחים
חומרים טבעיים אלו משלבים מספר איכויות יקרות ערך המשמשות בחקלאות. לתרכובות אורגניות אלה יש את סוגי הפעילויות הבאים: ציטוטוקסי, אימונו-רגולטורי, אנטי-ויראלי, אנטי-מיקרוביאלי וקוטל פטריות.
יישומים של חומצות טריטרפן
חומרים פעילים ביולוגית אלה נמצאים בשימוש נרחב בייצור תרופות ומוצרי קוסמטיקה. במקרה זה, ניתן לכלול triterpenoids בהרכב כמרכיבים עזר ופעילים.
בייצור אגרו-תעשייתי, בעזרת תרכובות אורגניות המתקבלות מאשוח, מוגנים גידולים שונים בשלבי גידול שונים ומעבדים זרעים. הדבר נעשה על מנת להגביר את שיעור ההישרדות של הצמחים, לחזק את מערכת החיסון שלהם ולהגביר את התפוקה.
באמצעות מוצרים המכילים חומר זה, מעובדים: ענבים, ירקות, קטניות, גידולי תעשייה ותבואה. כאשר תרופה המכילה חומר פעיל זה נכנסת לגידולי צמחים, היא גורמת להפעלה של מערכת החיסון, ומגבירה משמעותית את עמידות הצמחים ללחץ.
תכונות רעילות ומאפיינים של חומצות טריטרפן
זהו חומר פעיל בעל סיכון נמוך. אם תמלא אחר כל התקנים והתקנות המומלצים לשימוש, החומר לא יגרום נזק לבני אדם, לבעלי חיים ולסביבה.
שיטות לייצור חומצות טריטרפן
קיימות מספר שיטות למיצוי טריטרפנואידים פעילים ביולוגית שניתן להשתמש בהן בייצור ובפעילויות אגרו-תעשייתיות. מקור הייצור העיקרי הוא ירקות אשוח כתושים. להלן שלוש שיטות תעשייתיות להשגת תרכובות אורגניות יקרות ערך אלה:
- שיטה אחת היא מיצוי החומר באמצעות מיצוי אורגני. בשיטה זו מבודדים את מוצר המטרה על ידי זיקוק של תערובת של אלכוהול או אצטון ומים. חלץ עם אלכוהול אליפטי 1, 2 או 3 פחמן או אצטון מרוכז מאוד. לאחר מכן ניתן להשתמש בנוזל המתקבל כחומר מיצוי לשלב הבא.
- מחטי אשוח מיובשות, המופרדות מהזרעים, מטופלות בתמיסה מימית רוויה של נתרן ביקרבונט ובתמיסה מימית של שני אחוזים של Na hydroxide. לאחר מכן מפרידים את תמיסות המים הביקרבונט והמים אלקליין, ולאחר מכן מחמצים את הנוזל ל-pH 2 עם חומצה הידרוכלורית ומוציאים עם דיאתיל אתר.
- שיטה נוספת היא טיפול בתמצית מחט האשוח באמצעות תמיסה מימית של חומר אלקליין. לאחר מכן, התמיסה המימית-אלקלית מופרדת, מחומצת ל-pH 2 ומחולצת באמצעות טרט-בוטיל מתיל אתר. שכבת אסטר זו תכיל חומצות טריטרפן. לאחר מכן, שכבת האתר נשטפת באמצעות תמיסת NaCl מימית רוויה, ולאחר מכן מיובשת באמצעות Mg סולפט נטול מים ומאדה לייבוש מוחלט. הפלט צריך להיות קצף מוצק. זו תהיה הצורה הסופית של מוצר היעד.
