Application of RP-HPLC for the determination of isoflavonoid content in soybean roots as effect of chilling stress

Kabziński, A. K. M.; Pałągiewicz, A.; Janas, K.; Juszczak, R.; Miękoś, E.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Application of RP-HPLC for the determination of isoflavonoid content in soybean roots as effect of chilling stress

Autorzy

Kabziński A. K. M. , Pałągiewicz A. , Janas K. , Juszczak R. , Miękoś E.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

http://beta.chem.uw.edu.pl/chemanal/

Identyfikatory

Warianty tytułu

Zastosowanie metody RP-HPLC do oznaczania zawartości flawonoidów w korzeniach soji, jako efektu stresu termicznego

Języki publikacji

Abstrakty

Soybeal1 (Glycine max. [L] Merr:) is a subtropical legume al1d requires a temperature in range 25-30°C. Phel1ylalal1i11e ammol1ia-lyase (PAL, EC.4.1.3.5) which catalyzes dea-mil1atiol1 of L-phe11ylalanine to tran.S'-ci11l1amic acid is regarded as enzyme that leads to phel1ylpl-opanoids, such as flavonoids, which can protect pla11ts agail1ts biotic al1d abiotic stresses. Additiol1aly flavonoids are klnow as very effective a11tica11Cer protectants in herbal medicil1e. The very useful method for identification and quantitation of flavonoids is HPLC techl1ique with the use of UV /VIS, DAD and MS detectio11. At a suboptimal root-zo11e temperature there is a decrease il1 soybeal1 roots growth proportio11al to the de-crease in temperature. In our experimel1t the PAL activity i11creases at 5° a11d 1 O°C but does 11Ot chal1ge at 15°C il1 compariso11 to the co11trol. Pl-elimi11aI4y RP-HPLC a11alyses of isoflavol1oids in col1trol roots letter tra11sferred to the temperature 1 O°C showed that the compositio11 offlavo11oids were cha11ged il1 the chilled roots. We suggest that PAL al1d its products ca11 disturb: (1) root growth of seedlings, (2) nodule 11umbers a11d (3) symbiotic 14elatio11Ships betwee11 the soybea11 a11d Bradyrrhizobium.

Soja (Glycine max. [L] Merr:) jest rośliną subtropikalną wymagającą do rozwoju temperatury w zakresie 25-30°C. Enzym amoniakoliaza L-fenyloalaniny (PAL, EC. 4.3.1.5) katalizuje deaminację L-fenyloalaniny do kwasu trans-cynamonowego jest uważana za enzym metabolizujący fenylopropanoidy takie jak na przykład flawonoidy, pełniące rolę ochronną w przypadku stresu o charakterze biotycznym jak i abiotycznym. Dodatkowo flawonoidy są znane jako substancje o bardzo efektywnych właściwościach przeciwkancerogennych i stosowane są w tradycyjnym ziołolecznictwie. Bardzo efektywną metodą analizy ilościowej i jakościowej flawonoidów jest technika HPLC z zastoso-waniem detektorów typu: UV/VIS, DAD oraz MS. W przedstawionych badaniach w suboptymalnej strefie temperaturowej następuje spadek wzrostu korzeni soi proporcjonalny do spadku temperatury. Aktywność PAL wzrasta w 5°C i 10°C lecz nie ulega zmianie w 15 stopniach C w porównaniu z próbką kontrolną. Przeprowadzona wstępna analiza zawartości izoflawonoidów, oznaczanych metodą RP-HPLC w kontrolnych próbkach korzeni przenoszonych do temperatury 10°C pokazuje, że zawartość flawonoidów zmienia się w schładzanych korzeniach. Sugeruje to, że PAL i jego produkty mogą przeszkadzać we: ( l) wzroście brodawek korzeni, (2) liczbie narośli oraz (3) symbiotycznym reakcjom pomiędzy soją i Bradyrrhizobium.

Słowa kluczowe

HPLC liquid chromatography flavonoids soybean roots chilling stress

chromatografia cieczowa HPLC flawonoidy soja stres termiczny

Wydawca

Komitet Chemii Analitycznej PAN

Czasopismo

Chemia Analityczna

Rocznik

1999

Tom

Vol. 44, No. 6

Strony

993--1005

Opis fizyczny

Bibliogr. 50 poz.

Twórcy

autor

Kabziński A. K. M.

University of Łódź, Department of General and Inorganic Chemistry, Chromatography, Biochromatography and Environmental Analysis Laboratory, Łódź 90-136, 68 Narutowicza Str., Poland

autor

Pałągiewicz A.

University of Łódź, Department of Biochemistry of Plants, Plants Growth Regulation Laboratory, Łódź 90-237, 12/13 Banacha Str., Poland

autor

Janas K.

University of Łódź, Department of Biochemistry of Plants, Plants Growth Regulation Laboratory, Łódź 90-237, 12/13 Banacha Str., Poland

autor

Juszczak R.

University of Łódź, Department of General and Inorganic Chemistry, Chromatography, Biochromatography and Environmental Analysis Laboratory, Łódź 90-136, 68 Narutowicza Str., Poland

autor

Miękoś E.

University of Łódź, Department of General and Inorganic Chemistry, Chromatography, Biochromatography and Environmental Analysis Laboratory, Łódź 90-136, 68 Narutowicza Str., Poland

Bibliografia

1. Zhang F. and Smith D.L., J. Exp. Bot., 47, 785 (1996).
2. Cook N.C. and Samman S., J. Nutr. Biochem., 7, 66 (1996).
3. Ratty A.K. and Das N.P., Biochem. Med. Metabol. Biochem., 39, 69 (1988).
4. Setchell K.D.R., Lawson A.M., Mitchell F.L., Adlercreutz H., Kirk D.N. and Axelson M., Nature, 287, 740 (1981).
5. Harborne J.B., Ingham J.L., King L. and Payne M., Phytochemistry, 15, 1485 (1976).
6. Adlercreutz H. and Mazur W., Ann. Med., 29, 95 (1997).
7. Clarkson T.B., Anthony M.S. and Hughes C.L., Trends Endocrinol. Metab., 6, 11 (1995).
8. Mazur W.M., Duke J.A., Wahala K., Rasku S. and Adlercreutz H., J. Nutr. Biochem., 9, 193 (1998).
9. Larson R.A., Phytochemistry, 27, 969 (1988).
10. Fraga C.G., Martino V.S., Ferrara G.E., Coussio J.D. and Boveris A., Biochem. Pharmacol., 36, 717 (1987).
11. Cavallini L., Bindoli A. and Siliprandi N., Pharmacol. Res. Commun., 10, 133 (1978).
12. Afanas'ev I.B., Dorozhoko A.I., Brodskii A.V., Kostyuk V.A. and Potapovitch A.I., Biochem. Pharmacol., 38, 1763 (1989).
13. Pereira M.A., Barnes L.H., Rassman V.L., Kelloff G.V. and Steele V.E., Carcinogenesis, 15, 1049 (1994).
14. Peterson G. and Barnes S., Biochem. Biophys. Res. Commun., 179, 661 (1991).
15. Peterson G. and Barnes S., Prostate, 22, 335 (1993).
16. Adlercreutz H., Honjo H., Higashi A., Fotsis T., Hamalainen E., Hasegawa T. and Okada H., Am. J. Clin. Nutr., 54, 1093 (1991).
17. Yatani R., Chigusa I., Akazaki K., Stemmerman G.N., Welsh R.A. and Correa P., Int. J. Canc., 29, 611 (1982).
18. Coward L., Barnes N.C., Setchell K.R.D. and Barnes S., J. Agric. Food Chem., 41, 1961 (1993).
19. Farmakalidis E. and Murphy P.A., J. Chromatogr., 295, 510 (1984).
20. Nicollier G.F. and Thompson A.C., J. Chromatogr., 249, 399 (1982).
21. Wang G., Kuan S.S., Francis O.J., Ware G.M. and Carmen A.S., J. Agric. Food Chem., 38, 185 (1990).
22. Wang H. and Murphy P.A., J. Agric. Food Chem., 42, 1674 (1994).
23. Creaser C.S., Koupai-Abyazani M.R. and Stephenson G.R., J. Chromatogr., 478, 415 (1989).
24. Schmidt T., Merfort I. and Willihn G., J. Chromatogr., 669, 236 (1994).
25. Fenner G.P., J. Agric. Food Chem., 44, 3727 (1996).
26. Hollard D., Bleichert E., Gagnon H., Tahara S. and Ibrahim E., Z. Naturforsc., 47C, 346 (1991).
27. Cho J.M. and Charper J.E., Plant. Physiol., 96, (1991) 1277-1282.
28. Horvath C. and Melander W.R., J. Chromatogr., 15, 393 (1977).
29. Soczewiński E. and Wachmaister C.H., J. Chromatogr., 7, 311 (1962).
30. Cho M.J. and Harper J.E., Plant. Physiol., 95, 435 (1991).
31. Cho M.J. and Harper J.E., Plant. Physiol., 95, 1106 (1991).
32. Cho M.J. and Harper J.E., Plant. Physiol., 95, 1277 (1991).
33. Fukutake M., Takahashi M., Ishida K., Kawamura H., Sugimura T. and Wakabayashi K., Food Chem. Toxicol., 34, 457 (1996).
34. Graham T.L., Plant. Physiol., 95, 584 (1991).
35. Graham T.L., Plant. Physiol., 95, 594 (1991).
36. Rao J.R. and Cooper J.E., Mol. Plant. Microbiol. Int., 8, 855 (1995).
37. Graday H., Palmer R.G. and Imsande J., Am. J. Bot., 82, 964 (1995).
38. Ossipov V., Nurmi K., Loponen J., Prokonev N., Hankioja E. and Pihalaja K., Bioch. Syst. Ecol., 23, 213 (1995).
39. Gagnon H., Tahara S., Bleichert E. and Ibrahim R.K., J. Chromatogr., 606, 255 (1992).
40. Kabziński A.K.M., Rózga M., Wysokińska H. and Skrzypek Z., Herba Polon., 43, 437 (1997).
41. Kabziński A.K.M., Rózga M., Wysokińska H. and Skrzypek Z., Am. Biotech. Lab., 17, 96 (1999).
42. Kabziński A.K.M., Lisowska K., Wysokińska H., Juszczak R. and Miękoś E., J. Pharm. Biomed. Anal., in press.
43. Buszewski B., Jurasek A., Garaj J., Nondek L., Novak I. and Berek D., J. Liq. Chromatogr., 10, 2325 (1987).
44. Buszewski B., J. Pharm. Biomed. Anal., 8, 645 (1987).
45. Liska I., Brouwer E.R., Lingeman H. and Brinkman U.A.T., Chromatographia, 37, 13 (1993).
46. Nawrocki J. and Buszewski B., J. Chromatogr., 449, 1 (1988).
47. Buszewski B., Chem. Stosowana, 32, 203 (1988).
48. Buszewski B. and Leboda R., Pol. J. Appl. Chem., 34, 175 (1990).
49. Kirkland J.J. and Glajch J.L. and Farlee R.D., Anal. Chem., 61, 2 (1989).
50. Glajch J.L. and Kirkland J.J., J. Chromatogr., 384, 81 (1987).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BPP1-0012-0033