ИНФРАКРАСНЫЕ СПЕКТРЫ ЛЕПЕСТКОВ ЦВЕТКОВ

ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК РЕСПУБЛИКИ ТАДЖИКИСТАН
2008, том 51, №5
ОПТИКА
УДК 535.34+535.375.54
Т.Шукуров, А.А.Джураев, З.М.Хаитова, Ан.А.Джураев,
академик АН Республики Таджикистан Р.Марупов
ИНФРАКРАСНЫЕ СПЕКТРЫ ЛЕПЕСТКОВ ЦВЕТКОВ ОДУВАНЧИКА
ЛЕКАРСТВЕННОГО (Taraxacum officinale Wigg.) В ЗАВИСИМОСТИ
ОТ МЕСТА ПРОИЗРАСТАНИЯ
В работах [1-4] были исследованы спектральные характеристики корней и листьев
одуванчика в зависимости от места их произрастания. На основании полученных результатов
был установлен факт существенного влияния окружающей среды на формирование молекулярной структуры органических веществ в составе изученных образцов.
В связи с вышеизложенным большой интерес представляет изучение влияния места
произрастания на структурные свойства и других частей растения, в частности лепестков
цветков одуванчика лекарственного.
Для проведения спектральных исследований образцы предварительно промывали
дистиллированной водой, потом обрабатывали раствором четыреххлористого углерода
(CCl4) и сушили при комнатной температуре в течение суток в эксикаторе. Высушенный образец тщательно измельчался в ступке. Для записи ИК-спектров поглощения 10 мг измельченного образца тщательно перемешивалось с 600 мг спектрально чистого порошка KBr,
затем смесь прессовали в специальной пресс-форме под вакуумом. Используя полученные
таким способом таблетки, регистрировали ИК–спектры на двулучевом спектрофотометре
“SPECORD – 75 IR” в диапазоне частот 4000-400 см-1.
На рис.1 (кривые1-5) приведены ИК-спектры лепестков цветков одуванчика в области
частот 3800-2600 см-1, произрастающего в различных экологических условиях [1,2]. Как видно из приведенных рисунков, им характерна широкая интенсивная полоса поглощения валентных колебаний ОН– и NН– групп, а на низкочастотном крыле проявляются слабые по
интенсивности полосы, относящиеся к симметричным и асимметричным валентным колебаниям СН2– и СН3– групп.
Анализ полученных ИК-спектров лепестков цветков одуванчика показывает, что в зависимости от места произрастания полосы поглощения отличаются друг от друга как по
форме и положению частоты максимума (
мак.),
так и по интегральной интенсивности полос.
Как видно из рис.1, в спектре лепестков цветов одуванчика, собранных вблизи автомагистрали,
мак.
полосы поглощения валентных колебаний ОН– групп наблюдаются при 3340 см-1,
(кривая 1). В спектре образца, взятого вдали от автомагистрали,
в низкочастотную область на 40 см-1 и равна 3300 см-1 (кривая 2).
351
мак. данной
полосы смещена
Доклады Академии наук Республики Таджикистан
2008, том 51, №5
Рис. 1. ИК-спектры лепестки цветков одуванчика в области частот 3800-2600 см-1:
1 – вблизи от автомагистрали, 2 – вдали от
автомагистрали, 3 – Малый Игизак, 4 – Игизак и 5 – Большой Игизак.
В спектрах образцов лепестков
цветков одуванчика, собранных у притоков реки Сиѐма, максимумы полосы поглощения
в
области
частот
3800-
-1
3000 см проявляются: у образца, взятого
у притока Игизак (кривая 4), – при
3300 см-1, у притока Малый Игизак (кривая 3) – при 3350 см-1, а у образца, собранного у притока Большой Игизак (кривая 5), наблюдается два пика с
мак.
при
-1
3300 и 3230 см .
Для определения вклада групп, участвующих в межмолекулярной водородной связи,
была проведена оценка интегральной интенсивности ИК-полос поглощения, относящихся к
валентным колебаниям ОН– и NН– групп (область 3800-3000 см-1). За единицу принято значение интенсивности этих групп в спектре лепестков цветков одуванчика, собранного вблизи
автомагистрали. Полученные численные значения показывают, что самые максимальные
интегральные интенсивности имеют образцы, собранные у притока Малый Игизак – 1.64.
Известно [5], что изменение межмолекулярного взаимодействия в спектрах проявляется различным образом, в частности, как изменение интегральной интенсивности ИК-полос поглощения. Следовательно, наблюдаемые изменения интегральной интенсивности полос свидетельствуют о сильном влиянии места произрастания, приводящем к существенному изменению энергии межмолекулярного взаимодействия, которое связано с процессом биосинтеза
органических веществ, входящих в состав лепестков цветка одуванчика, в частности различных форм гликозидов, ответственных за поглощение в рассматриваемой области спектра [1].
В средней спектральной области частот 1800-1400 см-1 в спектрах исследованных образцов лепестков цветков одуванчика, собранных вдоль и вдали автомагистрали, наблюдается относительно широкая полоса поглощения с
мак.
около 1600 см-1. Для образцов, собран-
ных у притоков реки Сиѐма Большой (рис.1, кривая 5) и Малый Игизак (рис.1, кривая 3), соответственно на высоте 2180 и 2477 м над ур. м., с радиационным загрязнением почвы 110
352
Оптика
Т.Шукуров, А.А.Джураев, З.М.Хаитова, Ан.А.Джураев, Р.Марупов
Бк/кг по Сs-137 и 710 Бк/кг по Pb-210; и 200 Бк/кг по Сs-137 и 900 Бк/кг по Pb-210 соответственно, полосы поглощения в данной области отличаются как по интенсивности, так и по
форме (рис.1, кривые 5 и 3).
На основании проведенного анализа ИК-спектров лепестков цветков одуванчика полосы поглощения в области частот 3800-3000 см-1 следует отнести к валентным колебаниям
как ОН– , так и NH–групп, входящих в состав брутто органических веществ. Обоснованием
наличия веществ с NH– группами в составе лепестков одуванчика является их желтый цвет,
свойственный цвету азокрасителей.
Наблюдаемые полосы поглощения в ИК-спектрах с
мак. при
1600 см-1 следует отнести
к валентным колебаниям –С=С– и –С=N– ароматических соединений, входящих в состав
брутто органических веществ лепестков цветов одуванчика. Слабый выступ пика при
1700 см-1 на левом крыле этих полос следует отнести к поглощениям валентных колебаний
С=О– групп.
Рис. 2. ИК-спектры лепестков цветков одуванчика
в области частот 1800-1200 см-1: 1 – вблизи от автомагистрали, 2 – вдали от автомагистрали, 3 –
Малый Игизак, 4 – Игизак и 5 – Большой Игизак.
Необходимо отметить, что полученные
ИК-полосы поглощения в области частот
1800-1480 см-1 в спектрах лепестков цветков
одуванчика для образцов, собранных у притоков Малый и Большой Игизак, существенно
отличаются от спектров других образцов как
по форме, так и по относительной интенсивности (рис. 2). Такое различие можно объяснить формированием брутто органи-ческих
веществ лепестков цветков в процессе интенсивного воздействия загрязненной радиоактивными веществами почвы в местах их произрастания, что является индикатором экологического состояния среды.
353
Доклады Академии наук Республики Таджикистан
2008, том 51, №5
Таким образом, установлено, что:
- максимумы полос поглощения валентных колебаний ОН– и NН– групп, входящих в
состав лепестков цветков одуванчика, отличаются и зависят от места их произрастания;
- форма и полуширина полосы поглощения в области частот 1800-1250 см-1 в спектрах
лепестков цветков одуванчика, собранных вблизи и вдали автомагистрали, свидетельствуют
об однородности их химического состава;
- обнаружено отличие ИК-спектров образцов лепестков цветков в области частот
1750-1250 см-1, собранных у притоков Малый и Большой Игизак, от спектров других образцов, которое может быть связано с влиянием радиоактивного загрязнения почвы на формирование физической структуры группы веществ, имеющих поглощение в данной области
ИК-спектров;
- по форме и соотношению относительной интенсивности полосы поглощения в области частот 1800-1480 см-1 можно судить об уровне загрязнения почвы (экологическом состоянии) места произрастания одуванчика лекарственного.
Физико-технический институт им. С.У.Умарова
Поступило 04.04.2008 г.
АН Республики Таджикистан
Л И Т Е РАТ У РА
1. Шукуров Т., Хаитова З.М., Джураев Ан.А., Марупов Р. – ДАН РТ, 2007, т. 50, №4, с. 334-339.
2. Шукуров Т., Джураев А.А., Хаитова З.М., Джураев Ан.А., Марупов Р. – ДАН РТ, 2007, т. 50, №7,
с. 607-612.
3. Shukurov T., Juraev A.A., Khaitova Z.M., Juraev An.A., Marupov R. – Health Phys., 2008, 95, №1,
pp. S18. (Supplement to the Health Physics Society Journal), USA.
4. Шукуров Т., Джураев А.А., Хаитова З.М., Джураев Ан.А., Марупов Р. – ДАН РТ, 2008, т.51, №3,
с. 193-199.
5. Бахшиев Н. Г. Спектроскопия межмолекулярных взаимодействий. Л. : Наука, 1972, 263 с.
Т.Шукуров, А.А.Джураев, З.М.Хаитова, Ан.А.Джураев, Р.Марупов
СПЕКТРИ ИНФРАСУРХИ ГУЛЊОИ ЌОЌУИ ДОРУВОРЇ
(Taraxacum officinale Wigg.) ВОБАСТА АЗ ЉОИ САБЗИШ
Дар маќола хусусиятњои спектроскопии гули ќоќуи доруворї вобаста аз чои сабзиш ва њолати экологии таркиби хок омўхта шудааст. Муайян карда шуд, ки структураи
моддањои дар таркиби гули ќоќу буда аз муњити сабзиш ва аз таркиби хок вобаста мебошад. Интенсивнокии интегралии порчањои фурўбарии инфрасурх вобаста аз мањали
сабзиш ва њолати экологии таркиби хок њисоб карда шуданд. Муайян карда шуд, ки
354
Оптика
Т.Шукуров, А.А.Джураев, З.М.Хаитова, Ан.А.Джураев, Р.Марупов
интенсивнокии аз њама зиёди порчаи фурўбарї дар хоки сатхи ифлосии-радиатсионаш
баланд ва дар заминљойњои аз сатњи баланди бањр меруида доро мебошанд.
T.Shukurov, A.A.Dzhuraev, Z.M.Chaitova, Аn.A.Dzhuraev, R.Marupov
INFRA-RED SPECTRA PETALS OF COLORS OF THE DANDELION MEDICINAL
(Taraxacum officinale Wigg.) DEPENDING ON THE PLACE OF GROWTH
In paper are stated spectroscopic properties petals of colors of a dandelion in medium depending on a place of growth and ecological a condition of ground. It is established, that the structure of the substances, colors a part petals depends on a place of growth of a dandelion and a condition of ground. The estimation of integrated intensity IR-bands of absorption depending on a place
of growth and an ecological condition of environment is lead. It is shown, that the greatest integrated intensity of bands of absorption are characteristic for samples grown in the most-polluted
ground and heights above sea level.
355