CC BY
135
УДК 668.52:581.135.5:582.998.2
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЭФИРНОГО МАСЛА ПОЛЫНИ ХОЛОДНОЙ (ARTEMISIA FRIGIDA WILLD.), ПРОИЗРАСТАЮЩЕЙ В ЗАБАЙКАЛЬЕ
© Н.В. Бодоев,а С.В. Базарова,3 Л.М. Покровский,6 Б.Б. Намзалов,а А.В. Ткачев6,в*
а Бурятский государственный университет, кафедра органической химии, ул. Смолина, 24а, Улан-Удэ, 670000 (Россия) е-mail: [email protected]
б Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН, проспект Академика Лаврентьева, 9, Новосибирск, 630090 (Россия) в Новосибирский государственный университет, кафедра органической химии, ул. Пирогова, 2, Новосибирск, 630090 (Россия) e-mail: [email protected]
Авторы благодарят Конкурсный центр фундаментального естествознания при Санкт-Петербургском университете за финансовую поддержку настоящей работы (грант “Изучение летучих терпеноидов полезных растений Сибири и Дальнего Востока ”).
Методом хромато-масс-спектрометрии исследован химический состав эфирного масла полыни холодной Artemisia frigida, произрастающей в степных сообществах Иволгинской впадины Забайкалья (Республика Бурятия, Российская Федерация). Обнаружено 140 компонентов, из них идентифицировано 45 соединений. Основными составляющими эфирного масла являются камфора (33%), борнеол (15%), 1,8-цинеол (15%), терпинеол-4 (7%),борнилацетат (4%).
В Забайкалье одним из наиболее распространенных видов полыней является полынь холодная Artemisia frigida Willd. Она играет господствующую роль в формировании растительного покрова и нередко выступает эдификатором степных сообществ Байкальской Сибири [1]. A. frigida Willd - ценное лекарственное растение, ее широко применяют в тибетской (тибетское название кхан-ба, хан(хам)-ба, мхан-ба) и других медицинах при лечении ран, авитаминозов, туберкулеза, нервных расстройств, для регулирования давления, ослабления процессов опухания суставов, а также при головной и зубной болях [2-6]. Наряду с тысячелистником обыкновенным и ромашкой аптечной данный вид является, как полагают [7], перспективным проазуленсодержащим сырьем для изготовления косметических изделий. Экстракт полыни холодной входит в состав тонизирующих напитков “Тэрэлж”, “Байкал” [8]. Активность Artemisia frigida обусловлена разнообразием содержащихся в ней биологически активных веществ, в том числе эфирного масла, проявляющего бактерицидное, антифунгальное, антигельминтное действие [9].
Высокий ресурсный потенциал полыней Сибири, Казахстана и Монгольской Народной Республики привлекает пристальное внимание к изучению состава эфирных масел [8, 10-14]. Особый интерес вызывает исследование растительности Байкальской Сибири в связи с тем, что данная территория относится к наиболее богатому по разнообразию полыней (44 вида) региону и составляет сложнейший фитогеографический узел на пересечении экосистем Северной и Центральной Азии [1].
В настоящей работе приводится химический состав эфирного масла полыни холодной Artemisia frigida Willd, произрастающей в Забайкалье.
Автор, с которым следует вести переписку.
Материалы и методы
Материалом для исследования служили образцы, собранные в Иволгинской впадине Селенгинского среднегорья Забайкалья в августе 1998 г. (фаза цветения). Содержание влаги, экстрактивных водорастворимых веществ и золы определены по общепринятым для растительного сырья методикам [15-17]. Влажность исследованного сырья составила 11.7%, содержание экстрактивных веществ (в пересчете на абсолютно сухое сырье) - 23.4%, общей золы - 8.6%, золы, нерастворимой в НС1, - 2.2%
Эфирное масло полыни получено методом перегонки с водяным паром (гидродистилляцией). Содержание эфирного масла определяли объемным методом (метод 2а ГФХ1, время перегонки - два часа). Выход эфирного масла из различных частей полыни неодинаков: цветков - 0.580%, стеблей - 0.001%, листьев - 0.130%, корней - 0.010%, из общей надземной части - 0.100% в пересчете на абсолютно сухое сырье. Масло, полученное из надземной части, представляло собой маслянистую жидкость желто-зеле-
20
ного цвета с характерным приятным запахом, показатель преломления пв 1,4757 (ср. 1,4787 [18]). Химический состав масла, полученного из надземной части, исследован методом хромато-масс-спектромет-рии в условиях анализа, приведенных в работе [19]. Результаты анализа приведены в таблице.
Результаты и обсуждение
В эфирном масле обнаружено более 140 компонентов, большинство из которых являются терпе-ноидами. Доминирующими компонентами исследованного образца являются камфора (33%), борнеол (15%), 1,8-цинеол (15%), терпинеол-4 (7%), борнилацетат (4%). Сравнение полученных данных с опубликованными в разное время сведениями о составе различных образцов масла А. frigida (табл.) показывает существенные расхождения как в качественном составе (т.е. наборе присутствующих компонентов), так и в количественном содержании основных составляющих. Наилучшее соответствие наблюдается между полученными данными и результатами работ наиболее поздних исследований Широкова и Шатара [8, 11], однако в отличие от упомянутых авторов нам не удалось идентифицировать ряд моно- и сесквитерпеноидов.
Различия между полученными результатами и данными, опубликованными ранее в работах [8, 101 3], могут быть объяснены рядом причин. Во-первых, в настоящей работе использован самый современный метод анализа - хромато-масс-спектрометрия, который во многом превосходит «старые» приемы с применением газовой хроматографии и дает надежные результаты. Во-вторых, известно, что для многих видов полыней состав эфирного масла зависит от фазы развития растения и условий произрастания - в основном это касается количественного содержания компонентов. Не случайно поэтому, что наилучшие совпадения по составу масла обнаруживаются при сравнении с данными, полученными Шатаром [11] на образце полыни, взятом из географически близкого региона, экологические условия произрастания полыней в котором сопоставимы с таковыми для Забайкалья. И, наконец, в-третьих, многие виды полыней очень схожи морфологически, что делает возможным получение достоверных данных только при условии точной ботанической идентификации.
Особенностью исследованного образца масла является наличие большого числа сесквитерпенов и сесквитерпеноидов (более 70), которые располагаются в очень узком интервале времен удерживания, причем содержание большинства из них не превышает 0.05%, что делает в настоящее время крайне затруднительную идентификацию этих минорных продуктов, хотя некоторые из них, содержащиеся в заметном количестве, идентифицировать удалось (табл.). Отметим, что в полученном образце эфирного масла А. frigida не найдено даже следов хамазулена, так что произрастающая в Забайкалье А. frigida непригодна с точки зрения использования в качестве источника эфирного масла с азуленовыми соединениями (ср. с [7, 13]).
Таблица. Состав эфирного масла полыни холодной Artemisia frigida Willd, произрастающей в Забайкалье, по данным хромато-масс-спектрометрии в сравнении с ранее опубликованными данными (содержание компонентов дано в процентах от цельного эфирного масла)
Названия компонентов Собственные данные* Горяев [12], 1962 9 9 о в е я р о Г Березовская [13], 1978 Широков [8], 1980 * * 00 ы оЗ л т
1 2 3 4 5 6
Гексаналь 0.06
Трициклен 0.05
а-туйен 0.01
а-пинен 0.25 + + 0.99 +
Камфен 0.65 +
Сабинен 0.01 + 1.80 +
р-пинен 0.15 + + 1.40 +
1-октен-3-ол 0.08 +
Дегидро-1,8-цинеол 0.08 +
Мирцен - + 7.80 2.30
а-фелландрен 0.06
а-терпинен 0.61 +
^-цимол 1.87 + 0.06 +
Лимонен - + + 28.80 +
1 ,8-цинеол 14.97 18-20 + 27.22
у-терпинен 1.25 +
Артемизиа кетон 0.07
Транс-сабинен- гидрат 0.37 +
Терпинолен 0.30 +
Цис-сабинен- гидрат 0.45 +
Линалоол 0.46 + 3.85 +
Нонаналь 0.33
^-мент-2-ен-1 -ол 0.75
а-камфоленовый альдегид 0.25
Камфора 32.80 + + + 18.10 35.03
1 2 3 4 5 6
Изоментон 4.32
Ментон 32.90
Пинокарвон 0.47
Борнеол 15.27 43.00 + + + 3.01
Терпинеол-4 6.65 + 4.51
а-терпинеол 1.45 + 2.98
Транс- пиперитол 0.32
Миртенол 0.23
Дг/с-пиперитол 0.58
Трбшс-карвеол 0.24 +
Борнилформиат 0.33
Цис-карвеол 0.16 +
Карвон 0.17
Борнилацетат 4.26
Тимол 0.07
Карвакрол 0.06 +
Сі5Н24 0.25
Сі5Н24 0.13
Сі5Н24 0.20
р-элемен 0.10
Борнил изобутират 0.15
Кариофиллен 0.08 +
Г ермакрен D 0.13 1.52
р-селинен 0.29
Спатчуленол 1.10 +
Окись 0.65 +
кариофиллена
МВ=218 0.76
? 0.64
Сі5Н2602 1.05
Г ексагидрофар-незилацетон 0.21
Борнилэнантоат - 35.6
Примечания:
* компоненты приведены в порядке увеличения времени удерживания;
** в составе масла также были обнаружены гексанол, 2-оцимен, в-туйон, фенхилацетат, а-копаен,
деканаль, октанол, изоборнилацетат, в-фарнезен, гумулен, 8-кадинен, а-кадинен, гераниол, 2-жасмон, £-неролидол;
*** по названием “терпиненол”.
Список литературы
1. Бурятия: растительный мир. Улан-Удэ, 1997. Вып. 2. 250 с.
2. Растительные ресурсы СССР: Цветковые растения, их химический состав, использование. Asteraceae (Compositae). СПб., 1993. 352 с.
3. Баторова С.М., Убашеев И.О. Лекарственные растения Забайкалья, используемые в тибетской медицине при лечении ран // Ресурсы растительного покрова Забайкалья и их использование. Улан-Удэ, 1991.С. 169-182.
4. Блинова К.Ф., Куваев В.Б. Лекарственные растения тибетской медицины Забайкалья // Вопросы фармакогнозии. 1965. Т. 3. С. 163-178.
5. Гусева А.П. Применение важнейших лекарственных растений тибетской медицины по рецептам врача П. А. Бадмаева // Элеутрококк и другие адаптогены из дальневосточных растений. Владивосток, 1979. С. 309-322.
6. Телятьев В.В. Целебные клады. Иркутск, 1991. 400 с.
7. Рослякова Т.К., Кошевой С.П., Попова С.А. Проазуленсодержащее сырье для косметических изделий: Обзор ЦНИИТЭИпищпром, 1976. 47 с.
8. Широков Е.П., Бадгаа Д., Кобзев И.В. Содержание эфирных масел в растениях, используемых при производстве тонизирующих напитков // Известия ТСХА. 1980. Вып. 3. С.187-191.
9. Михайлова Т.Н., Березовская Т.П., Усынина Р.В., Данилевич Л.С. Антимикробные свойства эфирных масел некоторых видов полыней сибирской флоры // Некоторые вопросы фармакогнозии дикорастущих и культивируемых растений Сибири. Томск, 1969. С. 32-39.
10. Горяев М.И., Ельчибекова Л. А., Шарипова Ф.С., Шатар С. Некоторые результаты исследований эфирных масел флоры МНР // Тезисы докладов научного семинара “Химия эфирных масел флоры МНР”. Улан-Батор, 1979. С. 14-26.
11. Shatar S. Chemical investigation of essential oil from Mongolian flora. Ulaan-baatar, 1998. 166 р.
12. Горяев М.И., Базалицкая В.С., Поляков П.П. Химический состав полыней. Алма-Ата, 1962. 152 с.
13. Березовская Т.П. Хемосистематика полыней Южной Сибири: Автореф. дис. ... докт. биол. наук. Новосибирск, 1978. 32 с.
14. Березовская Т.П., Амельченко В.П., Красноборов И.М., Серых Е.А. Полыни Сибири: систематика, экология, химия, хемосистематика, перспективы использования. Новосибирск, 1991.125 с.
15. Гринкевич Н.И., Сафронович Л.Н. Химический анализ лекарственных растений. М., 1983. 176 с.
16. Методы биохимических исследований. Изд. 3-е, перераб. и доп. / Под ред. А.И. Ермакова. Л., 1987. 429 с.
17. Государственная фармакопея СССР. Х1 изд. М., 1990. Вып. 2. 398 с.
18. Чердонова В.Ц., Цырендоржиева Э.Н., Максанова Л.А. Некоторые данные по фитохимическому анализу полыни холодной // Материалы Х научной конференции ВСТИ: секция химикотехнологическая. Улан-Удэ, 1971. С. 98-99.
19. Банаева Ю.А., Покровский Л.М., Ткачев А.В. Исследование химического состава эфирного масла представителей рода Thymus L., произрастающих на Алтае // Химия растительного сырья. 1999. №3. С. 41-48.
Поступило в редакцию 21 февраля 2000 года После доработки 23 июня 2000 года
