CC BY
129
/V7 Сетевой научно-практический журнал Ж" ТА У Ч Н Ы Й
У/ серия Медицина и фармация Нрезультат
УДК 615.322: 615.071: 615.074 DOI: 10.18413/2313-8955-2015-1-3-97-103
Севрук ИА., ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА
Писарев Д.И., ЭФИРНОГО МАСЛА БАЗИЛИКА
Новиков О.О., ОБЫКНОВЕННОГО - OCIMUM
Алексеева КА., BASILICUM L. Флоры БЕЛГОрОДСКОй
Малютина А.Ю. ОБЛАСТИ
Севрук Инна Александровна, ассистент кафедры фармацевтической химии и фармакогнозии, Медицинского института, НИУ «БелГУ»
308015, г. Белгород, ул. Победы, 85, Россия e-mail: [email protected]
Писарев Дмитрий Иванович д.фарм.н, доцент кафедры фармацевтической химии и фармакогнозии, Медицинского института, НИУ «БелГУ»
308015, г. Белгород, ул. Победы, 85, Россия e-mail: [email protected]
Новиков Олег Олегович, д.фарм.н. заведующий кафедрой фармацевтической химии и фармакогнозии, Медицинского института, НИУ «БелГУ»
308015, г. Белгород, ул. Победы, 85, Россия e-mail: [email protected]
Алексеева Ксения Александровна студентка Медицинского института НИУ «БелГУ»
308015, г. Белгород, ул. Победы, 85, Россия e-mail: [email protected]
Малютина Анастасия Юрьевна, к.фарм.н., старший преподаватель кафедры фармацевтической химии и фармакогнозии, Медицинского института НИУ «БелГУ»
308015, г. Белгород, ул. Победы, 85, Россия e-mail: [email protected]
НОТАЦИЯ
Одним из перспективных для медицины растений является базилик обыкновенный - Ocimum basilicum L. В народной медицине трава O. basilicum L. используется в качестве отхаркивающего, противовоспалительного средства, гастритах, колитах, нефрите и др. Многочисленными исследованиями было установлено, что эфирное масло O. basilicum L. в эксперименте обладает хорошей антиоксидантной, противомикробной и цитостатической активностью. Методом газовой хроматографии - масс-спектрометрии определён химический состав эфирного масла в н-гексановом извлечении базилика обыкновенного O. basilicum L. произрастающего на территории Белгородской области. Установлено, что в его составе присутствует 11 компонентов, доминирующими из которых являются монотерпеновый спирт - в-линалоол, фенол - эвгенол и сесквитерпен - гермакрен D. Также в значительном количестве присутствует высокомолекулярный алифатический спирт - фитол. Изученный образец можно отнести к линалоол - эвгенольному типу. Эвгенол существенно преобладает в сумме, поэтому в дальнейшем стандартизацию сырья O. basilicum L. можно проводить в пересчёте на данный компонент.
АХлючевые слова: базилик обыкновенный; эфирное масло; газовая хроматография - масс-спектрометрия; эвгенол; линалоол.
№3 2015
98
Сетевой научно-практический журнал
серия Медицина и фармация
Нр
:аучныи РЕЗУЛЬТАТ
UDC 615.322: 615.071: 615.074
Sevruk IA.,
Pisarev D.I.,
Novikov O.O., Alekseeva KA., Malyutina A.Yu.
DOI: 10.18413/2313-8955-2015-1-3-97-103
INVESTIGATION OF OCIMUM BASILICUM L. ESSENTIAL OIL COMPOSITION OF THE FLORA OF BELGOROD REGION
Sevruk Inna Aleksandrovna, Assistant Lecturer Department of Pharmaceutical Chemistry and Pharmacognosy, The Institute of Medicine, Belgorod State National Research University, 85 Pobedy St., Belgorod, 308015, Russia
е-mail: [email protected]
Pisarev Dmitry Ivanovich, Doctor of Pharmacy, Associate Professor Department of Pharmaceutical Chemistry and Pharmacognosy, The Institute of Medicine, Belgorod State National Research University, 85 Pobedy St., Belgorod, 308015, Russia
е-mail: [email protected]
Novikov Oleg Olegovich, Doctor of Pharmacy, Professor Head of Department of Pharmaceutical Chemistry and Pharmacognosy, The Institute of Medicine, Belgorod State National Research University, 85 Pobedy St., Belgorod, 308015, Russia
e-mail: [email protected] Alekseeva Kseniya Aleksandrovna, Student The Institute of Medicine, Belgorod State National Research University,
85 Pobedy St., Belgorod, 308015, Russiа e-mail: [email protected]
Malyutina Anastasiya Yurevna, PhD of Pharmacy Senior Lecturer Department of Pharmaceutical Chemistry and Pharmacognosy, The Institute of Medicine, Belgorod State National Research University, 85 Pobedy St., Belgorod, 308015, Russia
e-mail: malyutina [email protected]
STRAKT
Ocimum basilicum L. is one of the most promising plants for medicine. The O. basilicum L. herb is used in folk medicine as an expectorant, anti-inflammatory agent, in gastritis, colitis, nephritis and other diseases. Numerous studies revealed that the O. basilicum L. essential oil in the experiment has a good antioxidant, antimicrobial and cytotoxic activity. The method of gas chromatography - mass spectrometry has determined the chemical composition of the essential oil in n-hexane extraction of O. basilicum L. growing on the territory of Belgorod Region. It was found that it contains 11 components, the dominant of which are monoterpene alcohol - P-linalool, phenol - eugenol and sesquiterpene - germakren D. Besides, it contains high molecular weight aliphatic alcohol - phytol in significant amounts. The studied sample can be attributed to linalool-eugenol type. Eugenol significantly predominates in the amount, so in the future the standardization of the O. basilicum L. raw material can be done in terms of this component.
JKeywords: Ocimum basilicum L.; essential oil; gas chromatography - mass spectrometry; eugenol; linalool.
№3 2015
99
Севрук И.А., Писарев Д.И., Новиков О.О., Алексеева К.А., Малютина А.Ю.
ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА ЭФИРНОГО МАСЛА БАЗИЛИКА ОБЫКНОВЕННОГО -OCIMUM BASILICUM L. ФЛОРЫ БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ
Н
'ЛУЧИ Ы И РЕЗУЛЬТАТ
Сетевой научно-практический журнал
Введение Пополнение ассортимента лекарственных препаратов на основе растительного сырья происходит в первую очередь в результате заимствования перспективных растений из народной медицины. Одним из таких растений является широко известный базилик обыкновенный - Ocimum basilicum L. В народной медицине трава O. basilicum L. используется в качестве отхаркивающего, противовоспалительного средства, гастритах, колитах, нефртие. Настой из листьев применяют при стоматите, неврозах, бронхиальной астме, снижении аппетита, крое того является эффективным лактогонным средством. Свежие и сухие листья используют в пищу в качестве приправы [1,2].
Многочисленными исследованиями было установлено, что эфирное масло O. ba-silicum L. в эксперименте обладает хорошей антиоксидантной активностью, например, что было продемонстрировано на торможении свободно-радикального окисления лино-левой кислоты. Эфирное масло in vitro имеет широкую антибактериальную активность в отношении бактериальных штаммов: золотистого стафилококка, кишечной палочки и патогенных грибов родов: аспергилл, мукор, фузариум и др. [3,4]. Также у эфирного масла листьев O. basilicum L., выявлены противосудорожные свойства, а в ряде экспериментов in vitro показано цитотоксическое действие при ряде опухолей [5,6].
Химический состав эфирного масла O. basilicum L. существенно варьирует в зависимости от места произрастания, сезона и погоды. Однако, американские исследователи установили, что O. basilicum L. образует 7 хемотипов по преобладанию тех или иных компонентов: линалооловый, линалооло-
во-эвгенольный, метилхавиколовый, метил-хавикол-линалооловый, метилэвгенол-лина-лооловый, метилциннамат-линалооловый и бергамотановый. Наличие таких разнообразных хемотипов у O. basilicum L. обуславливает разный запах их эфирных масел [7].
Несмотря на широкое применение настоящего растения в народной медицине в научной медицине его до настоящего времени не используют по причине отсутствия нормативной документации.
Базовой процедурой при изучении любого растения является установление его химического состава, в ходе которого определяется компонентный состав, и выделяются маркерные соединения, определяющие фар-
макологическую эффективность растения или характеризующие его подлинность, по которым в дальнейшем проводится стандартизация сырья. На основании аналитических исследований также делается заключение о безопасности растений по отсутствию токсичных компонентов.
O. basilicum L. относится к ароматическим растениям, следовательно, наиболее значимой группой действующих соединений являются летучие компоненты - эфирные масла и фенолы. Изучение компонентного состава терпенов указанного растения позволит выявить доминирующие соединения, по которым в дальнейшем можно будет проводить стандартизацию сырья.
Цель исследования - химическое изучение состава эфирного масла O. basilicum L.
Материалы и методы. Сырьё для эксперимента - надземную часть заготавливали на территории Белгородской области во время цветения в сухую погоду. Высушивали в тени в хорошо проветриваемом помещении и измельчали.
Для получения суммы терпенов из изучаемого растения был использован метод экстракции. Для этого 1,0 г воздушно-сухого сырья (травы) O. basilicum L. помещали в аппарат «Soxlet» и экстрагировали в течение 2-х часов н-гексаном. Полученное извлечение далее хроматографировали методом газо-жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектором.
Измерение проводили методом газовой хроматографии - масс-спектрометрии на приборе хромато-масс-спектрометр модели GCMS-QP2010 Ultra, фирма-изготовитель «Shimadzu», Япония, регистрационный номер №46022-10. Тип средств измерений утверждён приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 декабря 2010 г. №5484.
Хромато-масс-спектрометр представляет собой настольную многоцелевую автоматизированную систему, состоящую из газового хроматографа модели GC-2010 Plus, квадру-польного масс-спектрометра, форвакуумного насоса, персонального компьютера, специализированного программного обеспечения и дополнительных аксессуаров.
Источник ионов масс-спектрометра работает в режиме электронного удара. Разделение ионов осуществляется квадрупольным масс-фильтром, детектирование - вторич-
СЕРИЯ Медицина и фармация
100
Севрук И.А., Писарев Д.И., Новиков О.О., Алексеева К.А., Малютина А.Ю.
ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА ЭФИРНОГО МАСЛА БАЗИЛИКА ОБЫКНОВЕННОГО -OCIMUM BASILICUM L. ФЛОРЫ БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ
Н
'ЛУЧИ Ы И РЕЗУЛЬТАТ
Сетевой научно-практический журнал
ным электронным умножителем с обращённым динодом. Детектирование может быть проведено в режимах селективного ионного детектирования (SIM), или по полному ионному току (SCAN) или в режиме одновременной регистрации SIM/ SCAN.
Разделение проводили на колонке:
Zebron ZB-5MS 30 m Lx 0,25 mm ID x 0,25 цт df;
Жидкая фаза: 5%-polysilarylene-
95polydimethylsiloxane;
Температурные пределы: от -60 С° до 325/350 С°;
Серийный номер № 238059.
Условия хроматографирования:
Газ-носитель - гелий с постоянным потоком - 0,7 мл/мин;
Анализ осуществлялся в режиме программируемых температур:
Температура колонки программировалась в диапазоне от 70 С° (изотерма 2 мин.) -230 С° (изотерма 5 минут). Скорость подъёма температуры 3 С°/мин
Температура испарителя - 240 С°;
Температура ионного источника - 250 С°;
Температура интерфейса - 250 С°;
Режим ввода пробы - с делением потока (Split ratio 1/50) - 1,5 мин;
Напряжение на детекторе - 0,84 кВ;
Поток эмиссии - 60 рА;
Объём вводимой пробы - 1р1.
Детектирование осуществляли в режиме полного ионного тока (SCAN) в диапазоне m/z 70 - 350 Da, со скоростью сканирования 769 и результирующим временем 0,4 сек.
Время анализа - 60 минут.
Результаты исследования и их обсуждения. Результаты хроматографирования представлены на рисунке 1.
-IIC 1 1 со 1 1 1 1 1 1
я
г
7
s
4
8 1
п
, 1 АЛ ,VaA
1 U. 1 ,1 yJi'J'VvL J Wyl V//
„JUA .аД*"* 'Кг*
Рисунок .1 - Хроматограмма н-гексанового извлечения травы O. basilicum L. Figure 1. - The chromatogram of n-hexane extraction of the O. basilicum L. herb
Рассчитанные критерии хроматографических пиков представлены в таблице 1.
Таблица 1
Критерии хроматографических пиков компонентного состава терпенов
O. basilicum L.
Table 1
Criteria of chromatog rraphic peaks of the O. basilicum L. terpenes component composition
№ Ret. time N Area, S T Xf
1. 11.416 212188 396474 1,022
2. 22.518 520741 808007 1,043
3. 28.233 852948 134128 1,077
4. 42.167 1663620 672254 1,037
5 43.687 1947579 187265 1,058
Ret. time - абсолютное время удерживания, Area, S - площадь пика, N - число теоретических
тарелок, Tf - коэффициент асимметрии
СЕРИЯ Медицина и фармация
101
Севрук И.А., Писарев Д.И., Новиков О.О., Алексеева К.А., Малютина А.Ю.
ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА ЭФИРНОГО МАСЛА БАЗИЛИКА ОБЫКНОВЕННОГО -OCIMUM BASILICUM L. ФЛОРЫ БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ
Н
'ЛУЧИ Ы И РЕЗУЛЬТАТ
Сетевой научно-практический журнал
Расшифровку компонентного состава терпенов O. basilicum L. проводили с использованием библиотечной базы данных NIST 11.
Компонентный состав эфирного масла O. basilicum L. представлен в таблице 2.
Таблица 2
Компонентный состав эфирного масла O. basilicum L.
Table 2
The component composition of the O. basilicum L. essential oil
Ret.
time
Mass-spectra
Base
peak,
m/z
Compound
beta-Linalool
(allo-Ocimenol)
Concentracion,%
11.416
%____
10^-7rt-
25-
0^
71,05
-r*
100 150 200 250 300 350
159 207 260 281 306 , , ,350
Eugenol
18,03
22.518
131
ib3121
164,10
207 239 281 322 341
100 150 200 250 300 350
Beta-elemen
36,8
24.253
in
m.
81,05
100 150 200 250 300 350
следы
27.147
0^ 9 5- : 80 0j IT 71 ^— —121— 1 -
m lu
23,05
7-epi-CiS-
sesquisabinene
hydrate
100 1 50 200 250 300 350
следы
28.233
| |
'05 -
81 11 9
133
04 Ц I--233 2 55. 281 f 325...., |
161,15
Germacrene D
100 150 200 250 300 350
alpha-acorenol
6,1
28.853
1 1 1
: 7993
161
ш 11
121,15
100 150 200 250 300 350
следы
75
50
93
80
121
%
50
77
71
%
100
E1
75
93
50
107
%
%
%
СЕРИЯ Медицина и фармация
102
Севрук И.А., Писарев Д.И., Новиков О.О., Алексеева К.А., Малютина А.Ю.
ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА ЭФИРНОГО МАСЛА БАЗИЛИКА ОБЫКНОВЕННОГО -OCIMUM BASILICUM L. ФЛОРЫ БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ
Н
'ЛУЧИ Ы И РЕЗУЛЬТАТ
Сетевой научно-практический журнал
29.560
1 |
1' 9
8 1 133 04
0- J LI М да „да I, 231 , ,.281, ,..3*2
100 1 50 200 250 300 350
161,15
4-epi-cubedol
(-)-Spathulenol
следы
32.213
—71 79 1 9
и г т 159 г
J в 1 ' 187 . , ■
119,10
100 150 200 250 300 350
tau-Cadinol
следы
34.820
71
щИ1
U
&
161,15
226 2*7, !281з01 324341
100 150 200 250 300 350
Phytol, acetate
следы
42.167
100
75-
82,05
100 150 200 250 300 350
30,6
43.687
-
9 23
109
да Hj да 179 07 1. 221 26? js22i 9 324 34,
81,05
3,7,11,15-
Tetrameth-
yl-2-hexade-
cen-1-ol
100 1 50 200 250 300 350
8,5
%
%
%
100
161
81
189
%
%
Выводы:
Данные таблицы 2 показывают, что в н-гексановом извлечении O. basilicum L. присутствуют 11 компонентов, доминирующими из которых являются монотерпеновый спирт - в-линалоол, фенол - эвгенол и сесквитер-пен - гермакрен D. Кроме того в значительных количествах присутствуют высокомоле-
кулярные алифатические спирты, а именно фитол. Поскольку доминирующими терпенами являются линалоол и эвгенол, то исследованный образец можно отнести к линало-ол-эвгенольному типу. Эвгенол существенно преобладает в сумме, поэтому в дальнейшем стандартизацию сырья O. basilicum L. можно проводить в пересчёте на данный компонент.
СЕРИЯ Медицина и фармация
103
Севрук И.А., Писарев Д.И., Новиков О.О., Алексеева К.А., Малютина А.Ю.
ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА ЭФИРНОГО МАСЛА БАЗИЛИКА ОБЫКНОВЕННОГО -OCIMUM BASILICUM L. ФЛОРЫ БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ
Н
'ЛУЧИ Ы И РЕЗУЛЬТАТ
Сетевой научно-практический журнал
ЛИТЕРАТУРА:
1. Лавренёва Г.В., Лавренёв В.К. Полная энциклопедия лекарственных растений. Том 1. СПб. : Издательский дом «Нева»; М.: «ОЛМА-ПРЕСС», 1999. 736 с.
2. Соколов, С. Я. Фитотерапия и фитофармакология: Руководство для врачей. М.: Медицинское информационное агентство, 2000. 976 с.
3. Hussain A.I., Anwar F., Sheraz S.T.H. [et al.] Chemical composition, antioxidant and antimicrobial activities of basil (Ocimum ba-silicum) essential oils depends on seasonal variations. Food chemistry. 2008. Vol. 108, №3. P. 986-995.
4. Joshi R.K. Chemical composition and antimicrobial activity of the essential oil of Ocimum basilicum L. (sweet basil) from Western Ghats of North West Karnataka, India. Ancient Science of Life. 2014. Vol. 33, №3. Р151-156.
5. Kathirvel P., Ravi S. Chemical composition of the essential oil from basil (Ocimum ba-silicum Linn.) and its in vitro cytotoxicity against HeLa and HEp-2 human cancer cell lines and NIH 3T3 mouse embryonic fibroblasts. Nat. Prod. Res. 2012. Vol. 26, №12.
Р. 1112-1118.
6. Oliveira J.S., Porto L.A., Estevam C.S. [et al.] Phytochemical screening and anticonvulsant property of Ocimum basilicum leaf essential oil. Plant Med. Aromat. 2009 Vol.
8. P. 195-202.
7. Zheljazkov V.D., Callahan A., Cantrell C.L. Yield and oil composition of 38 basil (Ocimum basilicum L.) accessions grown in Mississippi. J. Agric. Food Chem. 2008. Vol. 56, №1. P 241-245.
REFERENCES:
1. Lavrenyova G.V., Lavrenyov V.K. The Complete Encyclopedia of Medicinal Plants. Volume 1. St. Petersburg. Publishing house “Neva”; M .: “Olma-Press”, 1999. 736 p.
2. Sokolov S.Ya. Phytopharmacology and Phytotherapy: A Guide for Physicians. M.: Medical Information Agency, 2000. 976 p.
3. Hussain A.I., Anwar F., Sheraz S.T.H. [et al.] Chemical composition, antioxidant and antimicrobial activities of basil (Ocimum basilicum) essential oils depends on seasonal variations. Food chemistry. 2008. Vol. 108, №3. P. 986-995.
4. Joshi R.K. Chemical composition and antimicrobial activity of the essential oil of Ocimum basilicum L. (sweet basil) from Western Ghats of North West Karnataka, India. Ancient Science of Life. 2014. Vol. 33, №3. Р 151-156.
5. Kathirvel P., Ravi S. Chemical composition of the essential oil from basil (Ocimum basilicum Linn.) and its in vitro cytotoxicity against HeLa and HEp-2 human cancer cell lines and NIH 3T3 mouse embryonic fibroblasts. Nat. Prod. Res. 2012. Vol. 26, №12. Р. 1112-1118.
6. Oliveira J.S., Porto L.A., Estevam C.S. [et al.] Phytochemical screening and anticonvulsant property of Ocimum basilicum leaf essential
oil. Plant Med. Aromat. 2009 Vol. 8. P. 195202.
7. Zheljazkov V.D., Callahan A., Cantrell C.L. Yield and oil composition of 38 basil (Ocimum basilicum L.) accessions grown in Mississippi. J. Agric. Food Chem. 2008. Vol. 56, №1. P 241-245.
СЕРИЯ Медицина и фармация
