CC BY
64
Химия растительного сырья. 2002. № 1. С. 53-5б.
УДК 581.135.5:582.949.2:581.135.51:668.52
ЭФИРНОЕ МАСЛО ИЗ ДВУХ ВИДОВ SCHIZONEPETA, ПРОИЗРАСТАЮЩИХ В ГОРНОМ АЛТАЕ
© Е.А. Королюк, А.В. Ткачев*
Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН, пр. Академика Лаврентьева, 9, Новосибирск, 63GG9G (Россия)
Работа выполнена при поддержке научно-технической программы Министерства образования РФ «Фундаментальные исследования высшей школы в области естественных и гуманитарных наук. Университеты России» (грант УР.05.01.036 «Моно- и сесквитерпеноиды растений: изучение строения и химических свойств»)
Авторы благодарят О.Н. Бурчак, Е.В. Малыхина, А.М. Чибиряева (НИОХ СО РАН), А.А. Алексеева (ИХКиГ СО РАН) и М.С. Юсубова (Томский медицинский университет) за помощь в сборе сырья и подготовке образцов эфирных масел.
Приводятся данные по химическому составу эфирного масла Schizonepeta multifida (L.) Briq. и S. annua (Pallas) Schischkin из пяти алтайских популяций. Эфирное масло получено из свежего сырья, собранного в фазе цветения. Количественный выход колеблется: для вида S. annua от 0,38 до 0,58% и для вида S. multifida от 0,03 до 0,1б%. По данным хромато-масс-спектрометрии, основными компонентами эфирного масла для вида S. annua являются тимол (39-53%), п-цимол (9-15%), у-терпинен (11-19%) и карвакрол (7-10%), что не всегда согласуется с немногочисленными литературными данным. Для вида S. multifida - лимонен (27-35%) и пулегон (42-44%).
В роде Schizonepeta (Bentham) Briq. (syn.: Nepeta sect. Schizonepeta Benth.) семейства Lamiaceae содержится 3 вида. Южная часть Сибири является северной границей ареала двух видов этого рода [1] -S. multifida (L.) Briq. (syn.: Nepeta multifida L., N. lavandulaceae L. fil.) и S. annua (Pallas) Schischkin (syn.: Nepeta annua Pallas, N. multifida L. fil., N. botrioides Sol.). S. multifida (Схизонепета многонадрезанная) -многолетнее азиатское растение, произрастающее на остепненных склонах и суходольных лугах в степной зоне и горно-степном поясе Сибири, Монголии и Дальнем Востоке. Ксеромезофит. S. annua (Схизонепета однолетняя) - однолетнее азиатско-монгольское растение, ареал его более узкий по сравнению с близкородственным видом, произрастает на степных щебнистых склонах, скалах, осыпях и галечниках на юге Сибири и в Монголии. Ксерофит. Оба растения издавна применяются в традиционной тибетской и бурятской медицине, в настоящее время трава этих видов входит в различные фармакопейные сборы [2], близкородственный вид S. tenuifolia (Benth.) Briq. последнее время активно изучается [3]. Изучено анатомическое строение листа и динамика количественного накопления эфирных масел двух видов рода Schizonepeta из Алтая [4], а также антифунгинальная активность их эфирного масла [5]. Выход масла - 1,8-2,б% для S. cmnua и 0,3-1,8% для S. multifida. У вида S. multifida отмечено повышенное содержание эфирного масла в фазу конца цветения. Для вида S. annua колебания изменения накопления эфирного масла имеют двувершинный характер [б]. Содержание и качественный состав эфирного масла этих растений изучен недостаточно и, по имеющимся данным, различно [7-9]. По данным китайских авторов в образцах S. multifida обнаружено 17 компонентов, из которых большую часть составляют ментон (27,б7%) и пулегон (41,б3%) [10].
* Автор, с которым следует вести переписку: atkachev@nioch.nsc.ru
В настоящей работе приводятся данные по составу эфирного масла растений S. multifida (L.) Briq. и S. annua (Pallas) Schischkin, произрастающих в Горном Алтае.
Материалы и методы
Изученные нами образцы эфирного масла были получены из надземной массы S. annua и S. multifida (табл. 1). Образцы представляют собой мелкоизрубленную надземную часть растений собранных в фазе конца цветения - начала плодоношения. Гербарные образцы хранятся в коллекциях Центрального сибирского ботанического сада СО РАН (NS). Эфирное масло получали перегонкой с паром при атмосферном давлении из сырого, свежесобранного сырья в полевых условиях в аппарате из нержавеющей стали. Однократно обрабатывали паром 2-7 кг свежесобранной травы, время перегонки составляло 2 ч.
Таблица 1. Характеристика исследованных образцов Schizonepeta
Номер
образца
География, экология, дата сбора сырья и получения эфирного масла
Выход
масла,
%*
Schizonepeta annua
A
B
C
Республика Алтай, Онгудайский р-н, по левому берегу р. Бол. Яломан, по сухим мелкощебнистым степям. 31.07.99.
Республика Алтай, Онгудайский р-н, в окрестностях с. Иня, на верхней террасе р. Катунь. Караганово-полынная степь. 31.07.99.
Республика Алтай, Кош-Агачский район, окр. с. Ортолык, крупнощебнистые полупустыни. 1809 м высоты над уровнем моря. 21.07.01__________________
Schizonepeta multifida
D
E
Республика Алтай, Онгудайский р-н, по правому берегу р. Урсул, по северным склонам Семинского хребта, в разнотравно-ковыльной степи. 29.07.99. Республика Алтай, Кош-Агачский район, южные отроги Курайского хребта, верховье р. Кокоря. Осоковое болото по пойме. 1980 м высоты над уровнем моря. 28.07.01.___________________________________________________________
0,53
0,58
0,38
0,1б
0,03
Примечание: * в расчете иа свежесобранное сырье.
Химический состав эфирного масла исследовали методом хромато-масс-спектрометрии на газовом хроматографе Hewlett-Packard 5890/II с квадрупольным масс-спектрометром (HP MSD 5971) в качестве детектора. Применяли 30 м кварцевую колонку НР-5 (сополимер 5% -дифенил - 95%-диметил-силоксана) с внутренним диаметром 0.25 мм и толщиной пленки неподвижной фазы 0,25 цм. Содержание компонентов, приведенное в таблице 2, вычисляли по площадям газохроматографических пиков без использования корректирующих коэффициентов. Качественный анализ основан на сравнении времен удерживания и полных масс-спектров с соответствующими данными компонентов эталонных масел и чистых соединений, если они имелись, и с данными библиотеки масс-спектрических данных Wiley275 (275000 масс-спектров) и каталога [11].
Результаты и обсуждение
Оба близкородственных вида хорошо различаются между собой по морфологии и биологии и не представляют сложностей в систематическом отношении, что так же хорошо прослеживается на примере компонентного состава эфирных масел. В маслах обоих исследованных нами видов преобладающими компонентами являются соединения п-ментанового ряда, однако в случае S. annua доминирующими являются у-терпинен и соединения ароматического ряда (п-цимол, тимол, карвакрол), в то время как для
S. multifida основную массу составляют лимонен и пулегон. Заметим, что полученные нами данные очень сильно отличаются от данных, приведенных монгольским автором [9], в меньшей степени - от результатов предшествующих исследований отечественных авторов [7, 8] (табл. 2).
Таблица 2. Состав эфирного масла образцов Schizonepeta а
Названия компонентов Schizonepeta annua Schizonepeta muШfїda
А В С [8] [9]° Б Е [9]в [7]г [8]д
3-туйен 2,3 3,0 1,9
а-Пинен 0,5 0,6 0,4 0,4 0,1 + сл,
Трицикл ен 2,4
Сабинен 0,1 0,1 38е 0,3 + 2,6
Р-Пинен 0,3 0,3 0,1 - сл,
1-октен-З-ол 0,1 сл, 1-3
Р-Мирцен 2,1 3,0 1,7 2,5 1,8 1,5 0,5
а-Фелландрен 0,4 0,5 0,3 3,8 сл,
3-карен 0,1 0,2
а-Терпинен 4,4 5,4 сл, 0,1 + сл,
П-цимол 9,0 12,1 15,4 8,4 5
Лимонен 1,4 1,5 0,4 13 35,5 27,2 сл, 10-26 3,9
Р-Фелландрен 0,6 1,2 сл, 31,0
1,8-цинеол 0,2 0,2 28,1
у-Терпинен 18,6 19,4 11,3 25,4 сл,
1[нс-Р-оцимен 6,7 3,3 38,3
1(г/осабинен-гидрат 0,6 0,6 0,3 сл,
7ранс-Р-оцимен 0,2 1,1 1,0 3,6
77-цимен 0,2 сл,
Алло-оцимен 0,5 0,6
Терпинолен 2,0 2,4 1,8 3,2 10,5
Транс- сабинен-гидрат 0,1
Линалоол сл, 5,0
Терпинеол-4 0,5 0,7 0,5
Борнеол 0,1
Ментон 0,2 0,8
Изо-ментон 5,3 7,9
а-Терпинеол 0,2 3,6 1
Пулегон сл, 42,3 44,1 сл, 55-58 58,2
2-ундеканон 0,4
Тимол 48,2 39,7 53,8 44,5
Карвакрол 9,6 8,9 7,8 7,0
Тимол ацетат 0,5 0,4 0,4
Изопулегон 1,0 0,6
Ментол сл, 7-14
а-Копаен 0,2 сл,
Р-Бурбонен 0,3 1,4 сл,
Кариофиллен 0,8 1,5
Гумулен 0,2 0,3 сл,
Г ермакрен Б 3,2 4,2
Бициклогермакрен 0,5 0,5
а-Зингиберен 0,5
5-Кадинен 0,2 сл,
Примечания; а обозначение образцов соответствует таблице 1, компоненты приведены в порядке увеличения времени удерживания, содержание компонентов дано в % по отношению к цельному эфирному маслу; знак «+» означает, что указанный компонент присутствует в смеси, но его содержание не превышает 0,1%; «сл.» -следовые количества; б присутствуют также Р-терпинеол (3%) и следовые количества камфары, ментофурана,
в ,
карвона, пиперитона; найдены также следовые количества митреналя, лавандулил ацетата, пиперитона, 3-нонанона, 3-октанола, розефурана, гераниола, ментилацетата; г обнаружены также цис-п-мента-2,8-диен-1-ол (1%), карвон (1%), пиперитенон (4%), цис-карвеол (1%), транс-карвеол (1%), окись кариофиллена (1%); д обнаружен также сабинол (0,7%); е указано содержание для суммы компонентов сабинен + мирцен.
При анализе количественного выхода масла следует отметить снижение выхода для образцов 2001 г. Возможно, это связано скорее с разностью погодных условий в 1999 и 2001 г., нежели с онтогенетическими особенностями или различиями в географии и экологии изученных популяций. Лето 1999 г. характеризовалось как теплое и влажное, лето 2001 г. - холодное и сухое. Особенно хорошо это видно на примере вида S. annua, однолетнем растении, исследованные популяции которого находились на небольшом географическом удалении друг от друга с близкими экологическими условиями.
Список литературы
1. Доронькин В.М. Род Schizonepeta (Bentham) Briq. Флора Сибири. Новосибирск, 1997. Т. 11. С. 167168.
2. Дикорастущие полезные растения флоры Монгольской народной республики. Л., 1985. Т. 23. 236 с.
3. Yang, Zhiyun; Ren, Jichang; Zhang, Shujia; Yu, Liangui. Studies on the chemical constituents of essential oil of spike of Schizonepeta tenuifolia (Benth.) Briq // Zhongcaoyao. 1996. Vol. 27(7), P. 396-397. (Chinese); Chem. Abs. 125, 284309, (1996).
4. Гуськова И.Н. Анатомическое строение листа и содержание эфирных масел у видов рода Schizonepeta Briq // Актуальные проблемы изучения эфирномасличных растений и эфирных масел. Кишинев, 1970. С. 43-44.
5. Делова Г.В., Гуськова И.Н. Антибактериальные и антифунгинальные свойства эфирных масел некоторых видов губоцветных // Комплексное изучение полезных растений Сибири. Новосибирск, 1974. С. 131-146.
6. Гуськова И. Н. Накопление эфирных масел у алтайских видов рода Schizonepeta Briq // Комплексное изучение полезных растений Сибири. Новосибирск, 1974. С. 151-157.
7. Шаварда А.Л., Маркова Л.П., Надежина Т.П., Синицкий В.С., Беленовская Л.М., Фокина Г.А.,
Лигаа У, Тумбаа Х. Эфирномасличные растения Монголии. Терпеноидный состав эфирных масел некоторых видов семейства губоцветных // Раститительные ресурсы. 1980. Т. 16 С. 286-292.
8. Румак А.В., Хан В.А. Химический состав эфирных масел растений рода Schizonepeta // Химия природных соединений. 1998. Т. 2. С. 290-291.
9. Sanduin Shatar. Chemical investigation of Essential Oil from Mongolian flora // Ulaanbaatar. Mongolia, 1998. 116 p.
10. Zang Y., Ma B., Yang L., Liu Sh. GC-MS analisis of essential oils is Schizonepeta multifida spikes // Baiqinen Yike Daxne Xuebao. 1988. Vol. 14(15), P. 418-420. (Chinense); Chem. Abs., 110, 160276n, (1989).
11. Joulain D., Konig W.A. Atlas of Spectral Data of Sesquiterpene Hydrocarbons. Hamburg: EB-Verlag,
1998. 658 p.
Поступило в редакцию 1 декабря 2001 г.
