@phdthesis{Weckerle2001,
  author    = {Weckerle, Bernhard},
  title     = {Instrumentell-analytische Techniken zur Charakterisierung von Naturstoffen aus Rucola (Eruca sativa Mill.) und Rohkaffee (Coffea arabica)},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-1180944},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2001},
  abstract  = {Unsere Lebensmittel haben eine zweifache, auch vom Gesetz vorgegebene Zweckbestimmung, d.h. sie dienen einerseits dem Genuss und andererseits der Ern{\"a}hrung. Aktuelle For-schungsstrategien in der Lebensmittelchemie auf diesen Gebieten lassen sich dahingehend zusammenfassen, dass im ersten Bereich die Suche nach wirksamen Aromastoffen und deren Vorl{\"a}ufern sowie auch zunehmend Probleme der Herkunftsanalytik im Vordergrund stehen. Auf dem Gebiet der Ern{\"a}hrung spiegeln die Schlagworte „Funktionalit{\"a}t" und „Bioaktivit{\"a}t" die derzeitigen Entwicklungen wider. F{\"u}r alle Bereiche bilden instrumentell-analytische Techniken die Grundlage f{\"u}r Bewertungen. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit haben wir daher das uns zur Verf{\"u}gung stehende analytische Potential genutzt, in den oben genannten Gebieten einschl{\"a}gige Beitr{\"a}ge zu leisten, d.h. die Suche nach wertgebenden Aromastoffen fortzuf{\"u}hren, Zuckerkonjugate zu untersuchen, die sowohl als Aromavorl{\"a}ufer als auch im Hinblick auf Bioaktivit{\"a}tsstudien von Bedeutung sein k{\"o}nnen, und schließlich Methoden zur Herkunftsanalytik zu forcieren. Zu diesen Studien sind als attraktive und wirtschaftlich be-deutsame Rohwaren Rucola (Eruca sativa Mill.) und Kaffee (Coffea arabica) eingesetzt worden. Mit Hilfe der Kopplung aus S-selektiver Detektion und strukturselektiver massen-spektro-metrischer Analytik sind in Extrakten von Rucolabl{\"a}ttern 22 schwefelhaltige Verbindungen strukturell charakterisiert worden. Darunter befanden sich neben Minorkomponenten wie 3-Sulfanyl-1-hexanol, Glucosinolatabbauprodukte wie 4-Methylthiobutylnitril, 4-Methylthiobutylthiocyanat und 4-Methylthiobutylisothiocyanat. Mit [1,3]-Thiazepan-2-thion ist eine bislang nicht bekannte Komponente erstmals beschrieben wor-den. Das Vorkommen von 3-Sulfanyl-1-hexanol, welches im {\"U}brigen anhand von MDGC-MS-Analytik in nahezu racemischer Form (44:56 Prozent, R:S) in Rucola gefunden wurde, forderte dazu heraus, in einer Modellstudie eine allgemeine Methode zur Bestimmung der Absolutkonfiguration azyklischer 2- und 3-Sulfanyl-1-alkanole mittels der ECCD-Methode zu entwickeln. Dabei wurden in einer Ein-Schritt-Synthese die funktionellen Grup-pen der 2- und 3-Sulfanyl-1-alkanole (in der Studie handelte es sich um enantiomerenreine 2- und 3-Sulfanyl-1-hexanole) jeweils mit dem Chromophor 9-Anthroylflourid derivatisiert. Die ent-sprechenden CD-Splitkurven erlaubten eine eindeutige Zuordnung der Konfiguration. Die entwickelte Mikro-Maßstab-Methode wurde ebenfalls er-folgreich zur Bestimmung der Absolutkonfiguration von in der Studie als zus{\"a}tzliche Modellverbindungen eingesetzten 1,2- und 1,3-Diolen angewendet. 3-Sulfanyl-1-hexanol wurde abschließend in einer Zwei-Schritt-Synthese mit 9- und 2-Anthroylflourid derivatisiert, auch diese Variation erlaubte eine eindeutige Zuordnung der Absolutkonfiguration. Mittels pr{\"a}parativer HPLC-Techniken wurden drei neue Flavonoidglykoside aus Rucolabl{\"a}ttern isoliert. Deren Charakterisierung erfolgte mittels Tandemmassenspektrometrie sowie ein- und zweidimensionalen NMR-Messungen. Die Verbindungen sind als Quercetin-3,3',4'-tri-O-beta-D-glucopyranosid, Quercetin-3'-(6-sinapoyl-O-beta-D-gluco-py-ra-nosyl)-3,4'-di-O-beta-D-gluco-pyranosid und Quercetin-3-(2-sinapoyl-O-beta-D-gluco-pyranosyl)-3'-(6-sina-poyl-O-beta-D-glucopyranosyl)-4'-O-beta-D-gluco-py-rano-sid identifiziert worden. Diese Quercetin-Derivate zeigten sowohl hinsichtlich der Glucosilierung des Aglykons (an den Positionen 3, 3' und 4') als auch bez{\"u}glich der Acylierung ungew{\"o}hnliche Strukturen. Bei Rohkaffee hat man bislang keine Studien {\"u}ber das Vorkommen von Zuckerkonjugaten als Aromastoffvorl{\"a}ufer durchgef{\"u}hrt. Wir konnten diese L{\"u}cke anhand der Strukturaufkl{\"a}rung der nachfolgend aufgef{\"u}hrten Verbindungen schließen. Durch Kombination verschiedener pr{\"a}parativer Techniken (CCC, LC und HPLC) mit verschiedenen Methoden der Strukturaufkl{\"a}rung (HRGC-MS, HPLC-MS/MS, ein- und zweidimensionale NMR) sind aus Rohkaffee f{\"u}nf Aromastoffprekursoren isoliert und identifiziert worden. F{\"u}r die beiden aus Rohkaffee isolierten Linalyldisaccharide wurden als Strukturen 3(S)-Linalyl-3-O-beta-D-glucopyranosyl-(1-6)-alpha-L-arabinofuranosid (AK1) und 3(S)-Linalyl-3-O-beta-D-gluco-pyranosyl-(1-6)-beta-D-apiofuranosid ermittelt. Weiterhin sind erstmals drei neue Aromastoffprekursoren in Form von Zuckerestern, d.h. (3-Methylbutanoyl)-1-O-beta-D-glucopyranosyl-beta-D-apiofuranosid, (3-Methylbuta-noyl)-6-O-alpha-D-gluco-pyranosyl-(1-2)-beta-D-fructofuranosid und (3-Methyl-2-butenoyl)-O-beta-D-gluco-pyranosyl-beta-D-apio-furanosid in Rohkaffee charakterisiert worden. Die Kenntnis der Herkunft bestimmter Lebensmittel bzw. einzelner In-haltstoffe spielt f{\"u}r die Lebensmittelindustrie eine wichtige Rolle. F{\"u}r die Zuordnung der geographischen Herkunft von Rohkaffee wurden in dieser Arbeit die 13C/12C-, 2H-/1H- und 18O/16O-Verh{\"a}ltnisse von extrahiertem Coffein mittels Elementaranalysator-Isotopen-massen-spektro-metrie (EA-IRMS) bestimmt. Zur Bewertung der Multielement-Messwerte wurden diese statistischen Berechnungen unterzogen. Zur Anwendung kamen die Lineare Diskrimi-nanzanalyse (LDA) und die Auswertung mittels sog. „Classification and Regression Trees" (CART). In der Anpassung wurde dabei eine Probe aus der Klasse 1 (Provenienz Afrika) der Klasse 2 (Provenienz Amerika) zugeordnet und eine Probe der Klasse 2 der Klasse 1 zugeordnet (Fehlerrate von 5,1 Prozent). Bei Kreuzvalidierung wurden drei der 39 Proben falsch zugeordnet (jeweils zwei der Klasse 1 und eine der Klasse 2), die Fehlerrate betrug hier somit 7,7 Prozent. Die Proben der Klasse 3 (synthetisches Coffein) ließen sich zu 100 Prozent von denjenigen nat{\"u}rlichen Ursprungs unterscheiden.},
  subject      = {Gartenrauke},
  language  = {de}
}