CC BY
350
УДК 668.52:581. 135.51
ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВЕННОГО СОСТАВА ЭФИРНОГО МАСЛА ДУШИЦЫ ОБЫКНОВЕННОЙ, ПРОИЗРАСТАЮЩЕЙ В ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ
© В.М. Мирович1, Т.А. Коненкина2, Г.М. Федосеева1, Н.Н. Головных1
1 Иркутский государственный медицинский университет, ул. Красного Восстания, 1, Иркутск, 664003 (Россия) E-mail: [email protected] 2Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН, ул. Лермонтова, 132, Иркутск, 664054 (Россия) E-mail: [email protected]
Методом хромато-масс-спектрометрии исследован химический состав эфирного масла душицы обыкновенной Origanum vulgare L. (Lamiaceae) дикорастущей и культивируемой из восточносибирского региона России. Обнаружено 136 (в культивируемой 155) компонентов, из них идентифицировано 36 (в культивируемой 39) соединений. Основными составляющими эфирного масла являются кариофиллен оксид, спатуленол, (-)-4-терпинеол. Эфирное масло душицы этого региона характеризуется низким содержанием фенольных соединений тимола и карвакрола (в сумме не более 1,34%).
Ключевые слова: душица обыкновенная, эфирное масло.
Введение
Душица обыкновенная - евроазиатский вид, широко распространена в европейской части России (кроме Арктики), на Украине, Кавказе, в Южной Сибири и горных районах Средней Азии. Это - лесостепное растение. Растет на суходольных, пойменных, лесных, реже степных лугах, в разреженных хвойных и березовых лесах, по их опушкам и в кустарниках. В горных районах душица приурочена к нижнему лесному поясу и лесистым долинам рек [1].
Для растений рода Origanum L. характерно накопление эфирного масла, тритерпеновых соединений, флавоноидов, дубильных веществ.
Содержание эфирного масла в душице обыкновенной определялось многими авторами. При анализе результатов их исследований можно сделать вывод, что количество накапливаемого эфирного масла зависит от климатической зоны и условий произрастания. Так, в районах с умеренным климатом количество его колебалось от 0,10 до 0,71%. В душице обыкновенной, произрастающей в Узбекистане, найдено 0,86% эфирного масла. В культивируемой душице обыкновенной отмечается повышение содержания эфирного масла в сравнении с растениями, произрастающими в естественных местообитаниях [2].
Качественный состав эфирного масла душицы обыкновенной разными авторами изучался методами газожидкостной и тонкослойной хроматографии. Было идентифицировано более 40 компонентов, таких как а-пинен, ß-пинен, мирцен, селинен, камфен, сабинен, оцимен, лимонен, а-терпинен, ß-кариофиллен, борнеол, 1,8-цинеол, а-терпинеол, ундеканон-2, тимол, тимолацетат, карвакрол, метиловые эфиры тимола и карвакрола [3].
По данным литературы, для душицы обыкновенной характерен значительный полиморфизм как морфологических признаков, так и по составу компонентов эфирного масла.
По содержанию в составе эфирного масла фенольных соединений душица обыкновенная образует 4 хеморасы. В первой отмечается высокое содержание тимола, во второй - высокое содержание карвакрола, третья имеет умеренное содержание тимола, для четвертой было характерно низкое содержание фенолов до
* Автор, с которым следует вести переписку.
полного отсутствия и высокое содержание углеводородов. Общее содержание фенолов в эфирном масле, выраженное по тимолу, может составлять 75,9% [4].
Качественный состав эфирного масла душицы обыкновенной и соотношение его компонентов зависят от условий местообитания и географического места произрастания.
Вследствие полиморфизма некоторые исследователи подразделяют душицу на несколько подвидов, в большинстве случаев по содержанию компонентов в эфирном масле. Так, биотопы Origanum vulgare ssp. virens характеризуются высоким содержанием линалоола и терпинеола, количество же тимола и карвакрола в эфирном масле данного подвида незначительно и составляет менее 0,5% [5, 6].
По данным Е.Л. Тумановой, в составе эфирного масла душицы, выращенной в условиях среднетаежной подзоны Республики Коми, преобладающими компонентами являются 1,8-цинеол (17,2%), В-кариофиллен (11,8%) и обнаружено низкое содержание фенолов от 0,4 до 2,3%, а в некоторых образцах менее 0,1% [7].
В эфирном масле душицы обыкновенной из Алтайского края фенольная фракция составляет менее 0,5%, основными компонентами масла являются сабинен (13,5%), 1,8-цинеол (8,2%), транс-В-оцимен (16,2%), ка-риофиллен (9,9%) [8].
Кроме эфирного масла, в химическом составе душицы обыкновенной значительное место занимает по-лифенольный комплекс, в который входят флавоноиды (лютеолин, лютеолин-7-глюкуронид, космосиин, хризин-7-глюкуронид, 5-оксифлавон), антоцианы, фенолкарбоновые кислоты (кофейная, хлорогеновая, ванилиновая), дубильные вещества [9, 10].
В медицине траву душицы используют в виде настоев, она входит в состав сборов, комплексных препаратов. Препараты и настой душицы назначают при бронхитах и бронхоэктазах как отхаркивающее, при ги-по- и анацидных гастритах для усиления секреции желудка, при энтероколитах, сопровождающихся запорами и метеоризмом, для улучшения работы пищеварительного тракта, при холециститах и дискенезии желчевыводящих путей, для возбуждения аппетита. Кроме того, душицу используют при бессоннице, нервных расстройствах и как противосудорожное средство.
В России и за рубежом запатентованы комплексные средства с душицей обыкновенной, обладающие антимикробным, противовоспалительным, седативным действием, а также для профилактики и лечения заболеваний печени и желчевыводящих путей [11].
Для душицы обыкновенной характерна изменчивость химического состава, поэтому нами проведено исследование качественного состава эфирного масла душицы обыкновенной, произрастающей и культивируемой в условиях Восточной Сибири. Сравнительный анализ состава эфирного масла дикорастущей и культивируемой душицы решит вопрос о возможном ее возделывании в данном регионе.
Экспериментальная часть
Для проведения исследования в 2005-2006 гг. были заготовлены образцы сырья дикорастущей душицы обыкновенной в Иркутской области Тайшетского района, произрастающей на лесных лугах, а также душицы культивируемой на суглинистых почвах питомника лекарственных растений Иркутского медицинского университета из семян, представленных Центральным ботаническим садом. Надземную часть растения длиной 20 см срезали серпами, сушку проводили воздушно-теневым способом.
Эфирное масло получали методом дистилляции. Масло высушивали безводным сульфатом натрия и запаивали в ампулы. Химический состав масла исследовали на газовом хроматографе Agilent Technologies (6890N) с квадрупольным масс-спектрометром (MSD 5973) в качестве детектора, на кварцевой колонке HP- 5MS (30 м х 0,25 мм). В хроматограф вводили 1%-ный метанольный раствор масел. Температура испарителя 280 °С. Начальная температура колонки - 60 °С (1 мин), далее 60-250 °С (2 °С/мин), 250 °С (1 мин). Температура интерфейса между газовым хроматографом и масс-селективным детектором - 280 °С. Температура источников ионов - 173 °С. Энергия ионизирующих электронов - 70 эв. Данные собирались со скоростью 1,2 скан./сек в диапазоне 30-650 а.е.м.
Содержание компонентов вычисляли по площадям хроматографических пиков без использования корректирующих коэффициентов. Качественный анализ основан на сравнении времен удерживания и полных масс-спектров с чистыми соединениями и базой данных электронной библиотеки NIST 02.
Обсуждение результатов
Надземные органы дикорастущей душицы содержали 0,11% эфирного масла, а культивируемой - 0,12%. Эфирное масло светло-желтого цвета, с приятным запахом.
В составе эфирного масла дикорастущей душицы обыкновенной обнаружено 136 компонентов (идентифицировано 33), а в культивируемой - 155 компонентов (идентифицировано 39) (табл.). Состав эфирного масла душицы обыкновенной в период цветения в условиях Восточной Сибири представлен в основном сесквитерпенами (31 компонент). Из монотерпенов идентифицировано 9 компонентов, а фенолы представлены 2 соединениями.
Качественный состав эфирного масла душицы обыкновенной
№ Компоненты Содержание в э( ирном масле, %
Дикорастущая Культивируемая
1. Амилвинилкарбинол 0,50 -
2. п-цимен 1,40 0,12
3. п-цинеол 1,66 0,21
4. В-линалоол 2,00 1,74
5. 2-циклогексен-1-ол, транс- 0,49 0,05
6. 2-циклогексен-1-ол, цис- 0,53 0,08
7. (-)-4-терпинеол 14,38 2,15
8. и-цимен-8-ол 0,71 0,12
9. а-терпинеол 5,14 0,85
10. цис-пиперитол 0,50 0,13
11. тимол 1,06 0,10
12. карвакрол 0,27 0,17
13. эдулан I, дигидро- 0,52 0,74
14. (-)-В-боурбонен 0,19 0,62
15. кариофиллен 2,59 5,62
16. а-кариофиллен (гумулен) 0,68 1,22
17. В-кувебен 0,44 1,41
18. а-мууролен - 0,42
19. (+,-)-В-бисаболен 2,84 3,70
20. (-)-кадинен 0,32 0,90
21. лонгипинокарвеол, транс- 1,78 -
22. 2-[4а,8-диметил-1,2,3,4,4а,5,6,7-октагидро-нафтален-2-у]-1- проп-2-ен-1-ол - 0,80
23. (-)-спатуленол 7,89 25,02
24. т-мууролол 0,27 1,90
25. т-химахален - 1,12
26. а-кадинол - 2,603
27. кариофиллен оксид 27,20 13,77
28. виридифлорол 0,57 0,63
29. аристолен эпоксид - 1,23
30. 12-оксабицикло[9.1.0]додека-3,7-диене, 1,5,5,8-тетраметил-12-оксабицикло[9.1.0]додека-3,7-диен 3,58 3,95
31. трицикло[5.2.2.0(1, 6)]ундекан-3-ол 2,22 1,00
32. каларен эпоксид - 0,48
33. кубенол - 0,49
34. 4,4-диметил-тетрацикло[6.3.2.0(2,5).0(1,8)]тридекан-9-ол 0,70 0,87
35. 10-перокси-муролан-3,9(11)-диен - 0,986
36. аромадендрен-2-оксид 0,74 1,38
37. изоаромадендрен эпоксид 0,85 0,74
38. диепицедрен-1-оксид 0,50 -
39. 3-изопропил-6,7-диметилтрицикло [4.4.0.0(2,8)] декано-9,10-диол 2,04 -
40. (1,5,5,8-тетраметилбицикло[4.2.1]нон-9-ил)-уксусная кислота 0,54 0,36
41. 3,7,11-триметил-додека-2,4,6,10-тетраенол - 0,46
42. спиро [трицикло [4.4.0.0(5,9)] декан-10,2 -оксиран]-1 -метил-4-изопропил-7,8-дигидрокси-, [8Б]- 0,25 0,72
43. 1-нафталенол - 1,41
По нашим данным, в составе эфирного масла дикорастущей душицы обыкновенной содержание фенольной фракции невысокое, суммарное количество тимола и карвакрола составляет 1,34%. Основными компонентами эфирного масла являются: монотерпены - (-)-4-терпинеол (14,38%), а-терпинеол (5,14%), В-линалоол (2,00%); сесквитерпены - кариофиллен оксид (27,20%), (-)-спатуленол (7,89%), (+,-)-В-бисаболен (2,84%), 12-оксабицикло [9.1.0] додека-3,7-диен (3,58%), кариофиллен (2,59%) .
В эфирном масле культивируемой душицы сумма фенолов составила только 0,27%. Основные компоненты эфирного масла: монотерпены - (-)-4-терпинеол (2,15%), В-линалоол (1,74%), а-терпинеол (0,85%); сесквитерпены - (-)-спатуленол (25,02%), кариофиллен оксид (13,77%), кариофиллен (5,62%), 12-окса-бицикло[9.1.0]додека-3,7-диен (3,95%), (+,-)-В-бисаболен (3,70%), а-кариофиллен (1,22%).
Кроме того, в анализируемых образцах масла обнаружены другие компоненты, которые приводятся в литературе как характерные для эфирного масла душицы: п-цимен, 1,8-цинеол, (-)-В-боурбонен, В-кариофиллен, п-цимен-8-ол и др.
Качественный состав эфирного масла душицы, культивируемой в условиях Восточной Сибири, незначительно отличается от дикорастущей душицы этого же региона. Разница основных компонентов эфирного масла заключается в их количественных соотношениях.
Таким образом, анализ состава эфирного масла показал, что душица обыкновенная, произрастающая и культивируемая в сибирском регионе по содержанию фенолов относится к четвертой хеморасе, а именно, с низким содержанием тимола и карвакрола. В составе эфирного масла преобладают сесквитерпены.
Выводы
Качественный состав эфирного масла душицы обыкновенной зависит от географического места ее произрастания. В эфирном масле душицы, произрастающей в Восточной Сибири, в период цветения содержится 136 компонентов, а в культивируемой - 155.
Основными компонентами эфирного масла являются кариофиллен оксид, спатуленол, (-)-4-терпинеол. Эфирное масла душицы этого региона характеризуется низким содержанием фенольных соединений тимола и карвакрола (менее 1,34%).
Количественное содержание эфирного масла и качественный состав основных компонентов масла душицы обыкновенной, культивируемой в сибирском регионе, равноценны дикорастущей, и сырье душицы, культивируемой в сибирском регионе, может использоваться в медицинской практике.
Список литературы
1. Черепанов С.К. Сосудистые растения СССР. Л., 1981. 510 с.
2. Станкявичене Н.А., Юкнявичене Г.К., Маркунас Г.К. Качественная и количественная характеристика эфирного масла душицы обыкновенной (Origanum vulgare), культивируемой в Ботаническом саду АН Литовской ССР // Актуальные вопросы изучения и использования эфиромасличных растений и эфирных масел. Симферополь, 1980. С. 252-253.
3. Растительные ресурсы СССР: цветковые растения, их химический состав; использование. Семейства Hippuridaceae - Lobeliaceae. СПб., 1991. С. 59-61.
4. Werker E., Putievky E., Ravid U. The essential oils and glandular hais in different chemotipes of Origanum vulgare L. // Ann. Bot. 1985. V. 55, №6. P. 793-801.
5. Alves-Pereira I.M.S., Fernandes-Ferreira M. Essencial oils and Hydrocarbons from leaves and calli of Origanum vulgare ssp. virens // Phitochem. 1998. V. 48, №5. P. 795-799.
6. Briscorn C.H. Die Terpenoide verschiedener Origanumole // Planta med. 1967. №15. S. 96-101.
7. Туманова Е.Л., Кучин А.В., Пунегов В.В. Выделение монотерпенов эфирного масла Origanum vulgare L. методом твердофазной экстракции // Лесохимия и органический синтез. Сыктывкар, 1998. 57 с.
8. Ткачев А.В., Королюк Е.А., Юсубов М.С., Гурьев А.М. Изменение состава эфирного масла при разных сроках хранения сырья // Химия растительного сырья. 2002. №1. С. 19-30.
9. Мирович В.М. Исследование фенольных соединений душицы обыкновенной // Ресурсоведческое и фармако-гностическое изучение лекарственной флоры СССР. М., 1987. Т. 25. С. 105-109.
10. Пешкова В.А., Мирович В.М. Флавоноиды Origanum vulgare // Химия природных соединений. 1984. №4. С. 522.
11. Машковский М.Д. Лекарственные средства. М., 2001. Т. 1, 2.
Поступило в редакцию 18 декабря 2007 г.
После переработки14 апреля 2008 г.
