Антиоксидантні властивості рослинних екстрактів — стабілізаторів біодизелю

Автор(и)

  • І.В. Лагута Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України, Київ
  • О.М. Ставинська Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України, Київ
  • П.О. Кузема Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України, Київ
  • Р.В. Іванніков Національний ботанічний сад ім. М.М. Гришка НАН України, Київ
  • В.М. Аніщенко Інститут фізико-органічної хімії і вуглехімії ім. Л.М. Литвиненка НАН України, Київ
  • О.П. Ліннік Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України, Київ

DOI:

https://doi.org/10.15407/dopovidi2021.02.091

Ключові слова:

рослинні екстракти, фенольні сполуки, антиоксидантні властивості, стабільність біо ди зелю

Анотація

З використанням двох різних процедур екстракції одержано вісім етанольних екстрактів із листя рослин Magnolia X soulangeana Soul.-Bod., Magnolia kobus та двох зразків Camellia japonica L. За допомогою високо- ефективної рідинної хроматографії, методу Фоліна—Чокальтеу і DPPH тесту вивчено склад та анти- оксидантні властивості одержаних екстрактів. Показано, що основними складовими екстрактів магнолій є глікозиди кверцетину та похідні оксикоричних кислот, тоді як у екстрактах камелій переважають катехі- ни і похідні оксибензойних кислот. Склад екстрактів залежить не тільки від виду рослини, а й від способу екстрагування; загалом, екстракти, одержані при температурі 60 °C та під дією ультразвуку, мають біль- ший вміст поліфенолів, ніж екстракти, отримані кип’ятінням рослинного матеріалу у 70 %-му етанолі при ~85 °C ; загальна кількість фенольних сполук у екстрактах змінювалась у діапазоні 50—150 мг/л. Виявлено, що, попри значну різницю у вмісті фенолів, всі екстракти мають дуже високу антиоксидантну актив- ність як у тесті Фоліна—Чокальтеу, так і в реакції з DPPH радикалами. Показано, що екстракти мають загальний фенольний індекс 1,5—7,5, а протягом 30 хв реакції сім з восьми екстрактів інгібують понад 50 % радикалів DPPH навіть після розведення у 10 разів. Екстракт камелії з найвищими антиоксидантними властивостями було протестовано як добавку до біодизелю, що має запобігти його окисненню під час збе- рігання. Стабільність біодизелю, одержаного з Camelina sativa (L.) Crantz, досліджували за прискореною процедурою при 43 °C протягом чотирьох тижнів, критерієм окиснення біопалива слугувало його кислотне число. Попередні результати показали, що екстракт камелії може бути ефективним антиоксидантним агентом — запобіжником окиснення біодизелю.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

Pandey, K. B. & Rizvi, S. I. (2009). Plant polyphenols as dietary antioxidants in human health and disease.

Oxid. Med. Cell. Longev., 2, No. 5, pp. 270-278. https://doi.org/10.4161/oxim.2.5.9498

Stavinskaya, O., Laguta, I., Fesenko, T. & Krumova, M. (2019). Effect of temperature on green synthesis of

silver nanoparticles using Vitex agnus-castus extract. Chem. J. Mold., 14, No. 2, pp. 1857-1727. https://doi.

org/10.19261/cjm.2019.636

Varatharajan, K. & Pushparani, D. S. (2018). Screening of antioxidant additives for biodiesel fuels. Renew.

Sustain. Energу Rev., 82, No. 3, pp. 2017-2028. https://doi.org/10.1016/j.rser.2017.07.020

Laguta, I. V., Stavinskaya, О. N., Dzyuba, О. I. & Ivannikov, R. V. (2015). Analysis of antioxidant properties

of plants extracts. Dopov. Nac. akad. nauk. Ukr., No. 5, pp. 130-137 (in Russian). https://doi.org/10.15407/

dopovidi2015.05.130

Park, C. H., Park, S.-Y., Lee, S. Y., Kim, J. K. & Park, S. U. (2018). Analysis of metabolites in white flowers of

Magnolia denudata Desr. and violet flowers of Magnolia liliiflora Desr. Molecules, 23, No. 7, pp. 1558-1574.

https://doi.org/10.3390/molecules23071558

Yoon, I.-S., Park, D.-H., Kim, J.-E., Yoo, J.-C., Bae, M.-S., Oh, D.-S., Shim, J.-H., Choi, C.-Y., An, K.-W., Kim,

E.-I., Kim, G.-Y. & Cho, S.-S. (2017). Identification of the biologically active constituents of Camellia japonica

leaf and anti-hyperuricemic effect in vitro and in vivo. Int. J. Mol. Med., 39, No. 6, pp. 1613-1620. https://doi.

org/10.3892/ijmm.2017.2973

Alonso, A. M., Domínguez, C., Guillén, D. & Barroso, C.G. (2002). Determination of antioxidant power of

red and white wines by a new electrochemical method and its correlation with polyphenolic content. J. Agric.

Food Chem., 50, No. 11, pp. 3112-3115. https://doi.org/10.1021/jf0116101

Brand-Williams, W., Cuvelier, M.E. & Berset, C. (1995). Use of a free radical method to evaluate antioxidant

activity. LWT, 28, No. 1, pp. 25-30. https://doi.org/10.1016/S0023-6438(95)80008-5

Westbrook, S. R. (2005). An evaluation and comparison of test methods to measure the oxidation stability of

neat biodiesel. San Antonio, Texas: Southwest Research Institute.

Yakovlieva, A. V., Boichenko, S. V., Hudz, A. V. & Zubenko, S. O. (2020). Physical-chemical properties of

biodiesel fuels based on camelina oil ethyl esters. Catalysis and petrochemistry, No. 29, pp. 24-31 (in

Ukrainian). https://doi.org/10.15407/kataliz2020.29.027

DSTU 4350:2004 Oils. Methods for determining the acid number (ISO 660:1996, NEQ). Kyiv, 2005.

Laguta, I.V., Stavinskaya, О.N., Oranskaya, E.I. & Chernyavskaya, T.V. (2009). Interaction of ascorbic acid

with highly dispersed silica. Dopov. Nac. akad. nauk Ukr., No. 12, pp. 152-157 (in Russian).

Zenkevich, I.G., Eshchenko, A.Yu., Makarova, S.V., Vitenberg, A.G., Dobryakov, Y.G. & Utsal, V.A. (2007).

Identification of the products of oxidation of quercetin by air oxygen at ambient temperature. Molecules, 12,

No. 3, pp. 654-672. https://doi.org/10.3390/12030654

Volf, I., Ignat, I., Neamtu, M. & Popa, V.I. (2014). Thermal stability, antioxidant activity, and photo-oxidation

of natural polyphenols. Chem. Pap., 68, No. 1, pp. 121—129. https://doi.org/10.2478/s11696-013-0417-6

McCormick, R.L. & Westbrook, S.R. (2010). Storage stability of biodiesel and biodiesel blends. Energy Fuels,

, No. 1, pp. 690—698. https://doi.org/10.1021/ef900878u

##submission.downloads##

Опубліковано

30.04.2021

Як цитувати

Лагута, І., Ставинська, О., Кузема, П., Іванніков, Р., Аніщенко, В., & Ліннік, О. (2021). Антиоксидантні властивості рослинних екстрактів — стабілізаторів біодизелю. Доповіді Національної академії наук України, (2), 91–99. https://doi.org/10.15407/dopovidi2021.02.091

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають