Научная статья на тему 'Изучение химического состава эфирного масла Aegopodium podagraria L. флоры Сибири'

Изучение химического состава эфирного масла Aegopodium podagraria L. флоры Сибири Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
254
70
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Химия растительного сырья
Scopus
ВАК
AGRIS
CAS
RSCI
Ключевые слова
AEGOPODIUM PODAGRARIA L. / ФЛОРА СИБИРИ / ЭФИРНОЕ МАСЛО / ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ

Аннотация научной статьи по химическим технологиям, автор научной работы — Агеев Виталий Аркадьевич, Макарова Дарья Леонидовна, Домрачев Дмитрий Васильевич, Родин Анатолий Петрович, Ханина Миниса Абдуллаевна

Методом хромато-маcс-спектрометрии исследован состав эфирного масла, полученного экстракцией перегретым водяным паром из воздушно-сухого сырья сныти обыкновенной (Aegopodium podagraria L.), собранной в естественных местах произрастания. Основными компонентами эфирного масла, полученного из надземной части растения, являются: β-пинен (до 3%), п-цимол (до 7 %), лимонен (до 23%), цис-β-оцимен (до 2%), γ-терпинен (до 14%), β-элемен (до 4%), β-Е-фарнезен (до 11%), гермакрен Д (до 12%), Е,Е-α-фарнезен (до 3%).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим технологиям , автор научной работы — Агеев Виталий Аркадьевич, Макарова Дарья Леонидовна, Домрачев Дмитрий Васильевич, Родин Анатолий Петрович, Ханина Миниса Абдуллаевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Изучение химического состава эфирного масла Aegopodium podagraria L. флоры Сибири»

Химия растительного сырья. 2011. №1. С. 129-132.

УДК 547.913:543.544.45

ИЗУЧЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ЭФИРНОГО МАСЛА AEGOPODIUM PODAGRARIA L. ФЛОРЫ СИБИРИ

© В.А. Агеев1, Д.Л. Макарова1, Д.В. Домрачее2, А.П. Родин1, М.А. Ханина1

1 Новосибирский государственный медицинский университет, Красный проспект, 52, Новосибирск, 63QQ91 (Россия) e-mail: [email protected] 2Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН, пр. Академика Лаврентьева, 9, Новосибирск, 63QQ9Q (Россия)

Методом хромато-масс-спектрометрии исследован состав эфирного масла, полученного экстракцией перегретым водяным паром из воздушно-сухого сырья сныти обыкновенной (Aegopodium podagraria L.), собранной в естественных местах произрастания. Основными компонентами эфирного масла, полученного из надземной части растения, являются: Р-пинен (до 3%), п-цимол (до 7 %), лимонен (до 23%), цис-Р-оцимен (до 2%), у-терпинен (до 14%), Р-элемен (до 4%), Р-Е-фарнезен (до 11%), гермакрен Д (до 12%), Е,Е-а-фарнезен (до 3%).

Ключевые слова: Aegopodium podagraria L., флора Сибири, эфирное масло, основные компоненты.

Введение

Сныть обыкновенная (Aegopodium podagraria L.) — представитель сем. зонтичных (Apiaceae), широко распространена практически во всех районах Европы, в Западной и Восточной Сибири, на Кавказе и в Саянах, в горных районах Казахстана и Средней Азии. Произрастет в лесной и лесостепной зонах. Часто встречается в лиственных, смешанных и еловых лесах, ме^ду кустарниками и на вырубках, лесных полянах и пойменных заливных лугах, около жилых домов и животноводческих помещений, в парках, образуя обширные заросли.

С. обыкновенная — многолетнее поликарпическое травянистое корневищное растение 50-110 см высоты. Цветет в июне-июле. Плодоносит в июле-августе [1]. Благодаря большому количеству семян, а также обилию почек на корневищах (до б000 на одном растении) с.обыкновенная быстро размножается, для нее характерна высокая скорость освоения территорий [2-4], в связи с этим очень трудно искореняется, поэтому ее принято считать злостным сорняком. В сильно затененных местах не цветет, образуя густой покров прикорневых листьев.

На территории Сибири род Aegopodium представлен тремя видами: A.podagraria L. - с.обыкновенная; A.alpestre Ledeb. - с.альпийская; A.latifolium Turcz. - с.широколистная [1]. На территории Новосибирской области произрастает один вид - A.podagraria [5].

С. обыкновенная поедается скотом, используется для получения кормового силоса, издавна применялась на Руси как красильное и пищевое растение. В народной медицине накоплен многовековой опыт употребления с.обыкновенной при широком спектре заболеваний как противовоспалительное, детоксикационное, болеутоляющее, мягчительное, мочегонное и ранозаживляющее средство [б, 7].

С.обыкновенная является хорошим медоносом, каждый сложный зонтик цветков выделяет до б0 мг сахара в день, а одно растение в период цветения - до 2,5 кг меда [В]. При цветении растение источает приятный, ароматный запах, что обусловлено выделением летучих компонентов эфирного масла, среди которых преобладают сабинен (б3%), а-, р-пинены (3,б и 3,8%), мирцен (2,2%), а-гераниол (0,9%), а-туйен (0,б3%), Р-фелландрен (0,б5%), остальные компоненты содержатся в минорных количествах (у-терпинен, терпино-лен, камфора, цитронеллол, ацетат линалоола, ацетат изоборнеола, ацетат терпинеола, ионон [8-10]. Содержание эфирного масла в надземной части растения, произрастающего в европейской части России невелико

*Автор, с которым следует вести переписку.

(до 0,04%), в его составе обнаружены лимонен, Р-фелландрен [6]. Эфирное масло с.обыкновенной обладает фунгицидной активностью в отношении фитопатогенных грибов и используется для увеличения сроков хранения плодоовощей [11-13]. Этанольный экстракт надземной части с.обыкновенной, содержащий эфирное масло, показал высокую антибактериальную активность в отношении патогенных для человека бактерий (1,25-5 мг/мл). Комбинация этанольного экстракта с.обыкновенной со стрептомицином и хлорамфени-колом приводила к усилению их антибактериальной активности, что позволяет снизить дозу антибиотика в 4 раза [14]. Сведения о химическом составе эфирного масла с.обыкновенной, произрастающей на территории Сибири, отсутствуют, в связи с этим целью нашей работы было получить эфирное масло из надземной части растения, исследовать его компонентный состав.

Материалы и методы

Материал для исследований (надземная часть A.podagraria, фаза цветения) был собран в естественных местах произрастания в Новосибирской области (Тогучинский район). Собранные растения подвергались естественной сушке в тени на сквозняке. Растения связывались в пучки и подвешивались. Эфирное масло из воздушно-сухого сырья экстрагировали перегретым водяным паром. Время перегонки составляло 6 ч. Полученное эфирное масло исследовали методом хромато-масс-спектрометрии. Хромато-масс-спектрометрические данные получены на газовом хроматографе Agilent 5890N с квадрупольным масс-селективным детектором (масс-спектрометром) Agilent 5973N EI/PCI. Использовалась 30 м кварцевая колонка HP-5ms (сополимер 5%-дифенил-95%-диметилсилоксана) с внутренним диаметром 0,25 мм и толщиной пленки неподвижной фазы

0,25 цм, газ-носитель - гелий с постоянным потоком 1 мл/мин. Температура колонки: (1) выдержка 2 мин при 50 °С, (2) подъем температуры от 50 до 240 °С со скоростью 4 °С/мин, (3) подъем температуры от 240 до 280 °С со скоростью 20 °С/мин, (4) выдержка 5 мин при 280 °С. Температура испарителя - 280 °С. Температура источника ионов - 150 °С. Температура интерфейса между ГХ и МС детектором - 280 °С. В испаритель вводился 1 цл 1%-ного ацетонового раствора эфирного масла с разделением потока 20 : 1. Ионизация молекул осуществлялась электронами (70 эв). Данные собирались со скоростью 1,2 скан./сек при массовой области 30650 а.е.м. Количественное содержание компонентов эфирных масел вычислялось по площадям газохроматографических пиков без использования корректирующих коэффициентов. Качественный анализ проводили путем сравнения линейных индексов удерживания и полных масс-спектров компонентов с соответствующими данными чистых соединений и данными специализированной библиотеки [15].

Результаты и обсуждение

Эфирное масло, полученное экстракцией воздушно-сухой травы сныти обыкновенной перегретым водя -ным паром, представляет собой легкую подвижную жидкость светло-желтого цвета с приятным ароматным запахом с выходом 0,06% (в пересчете на воздушно-сухое сырье).

При исследовании компонентного состава масла методом хромато-масс-спектрометрии обнаруживается 64 компонента, большая часть которых легко идентифицируется (см. табл. 1). Основными компонентами масла являются: лимонен (23,0%), у-терпинен (13,9%), р-Е-фарнезен (10,6%), п-цимол (7,2%), р-элемен (3,96%), Е,Е-а-фарнезен (3,1%), а- и р-пинен (1,2 и 2,6%), сабинен (1,6%), р-мирцен (1,6%), цис-Р-оцимен (2,1%), 9-эпи-изокариофиллен (1,2%), гермакрен Д (1,82%), остальные содержатся в минорных количествах. Идентифицированные соединения составляют 89,69% от массы масла, из которых 54,85% приходится на монотерпены и 34,84% - на сесквитерпены.

Сопоставление химического состава эфирного масла, испаряемого живыми растениями [9], и эфирного масла, полученного нами из высушенной надземной части растения экстракцией перегретым водяным паром, показывает, что живыми растениями испаряются легколетучие компоненты монотерпеновой фракции, в том числе сложные эфиры, содержащиеся в небольших количествах, но обусловливающих аромат растения, сесквитерпены в фитогенной эмиссии не обнаружены. В цельном эфирном масле, полученном перегонкой с водяным паром, присутствуют мою- и сесквитерпеновая фракции. По качественному составу монотерпенов исследуемое эфирное масло отличается от испаряемого живым растением отсутствием ряда компонентов - фелландрена, камфоры, цитронеллола, гераниола, ионона и всех сложных эфиров. Возможно, это связано с тем, что данные компоненты теряются, вследствие эмиссии в процессе сушки растений, или при экстракции перегретым паром.

Таблица 1. Химический состав эфирного масла Aegopodium podagraria L. по данным хромато-масс-

спектрометрии

№ п/п Время удерживания, мин Количественное соотношение, % Компонент № п/п Время удерживания, мин Количественное соотношение, % Компонент

1 3,258 0,267 - 33 19,590 0,168 -

2 4,545 0,014 - 34 21,229 0,065 -

3 4,599 0,019 - 35 22,083 0,338 Р-копаен

4 4,696 0,009 - 36 22,380 0,219 -

5 6,145 0,037 - 37 22,607 3,960 Р-элемен

6 6,886 0,528 а-туйен 38 22,834 0,262 -

7 7,080 1,221 а-пинен 39 23,461 1,160 9-эпи- изокариофиллен

8 8,329 1,595 сабинен 40 23,764 0,168 Р-копаен

9 8,416 2,660 Р-пинен 41 24,521 0,641 хумулен

10 8,794 0,092 - 42 24,640 10,588 Р-Е-фарнезен

11 8,919 1,594 Р-мирцен 43 24,770 0,053 -

12 9,308 0,176 - 44 24,808 0,073 -

13 9,751 0,166 а-терпинен 45 25,078 0,206 -

14 10,027 7,232 и-цимол 46 25,245 0,486 у-муролен

15 10,173 23,005 лимонен 47 25,386 11,782 гермакрен Д

16 10,340 0,042 - 48 25,532 0,519 аромадендрен

17 10,513 2,117 ^ис-Р-оцимен 49 25,802 5,851 -

18 10,870 0,612 га^акс-Р-оцимен 50 25,921 0,540 -

19 11,222 13,924 у-терпинен 51 26,105 0,802 гермакрен А

20 12,249 0,109 терпинолен 52 26,197 3,121 Е,Е-а-фарнезен

21 12,411 0,055 - 53 26,365 0,293 у-кадинен

22 12,670 0,080 - 54 26,651 0,900 5-кадинен

23 12,827 0,060 - 55 28,230 0,202 спатуленол

24 13,563 0,055 - 56 28,397 0,074 -

25 13,703 0,053 - 57 28,705 0,051 -

26 15,368 0,177 4-терпинеол 58 28,841 0,289 -

27 16,185 0,202 - 59 30,008 0,116 -

28 17,233 0,047 - 60 31,619 0,181 -

29 17,390 0,125 - 61 34,263 0,146 -

30 18,125 0,041 - 62 36,788 0,111 -

31 19,190 0,047 - 63 39,199 0,115 -

32 19,380 0,106 - 64 47,849 0,053 -

Примечание: знак «-» обозначает, что соединение не идентифицировано.

Заключение

Таким образом, проведенные исследования химического состава эфирного масла A.podagraria, произрастающей в Новосибирской области, показали, что в цельном эфирном масле, полученном экстракцией перегретым паром, обнаруживаются 64 компонента, из которых идентифицировано 27 соединений, составляющих около 90% от массы эфирного масла. Впервые для данного вида обнаружены следующие соединения: а-терпинен, и-цимол, цис-Р-оцимен, транс-Р-оцимен, 4-терпинеол, Р-копаен, р-элемен, 9-эпи-изокарио-филлен, хумулен, p-E-фарнезен, у-муролен, гермакрен Д, аромадендрен, Е,Е-а-фарнезен, у-кадинен, 5-кадинен, спатуленол.

Список литературы

1. Флора Сибири / сост. М.Г.Пименов, Н.В.Власова, В.В.Зуев и др.: В 14 т. Т. 10: Geraniaceae-Comaceae. Новосибирск, 1996. 254 с.

2. Михайлова Н.В., Богданова Н.Е., Михайлов А.В. Скорость освоения территории неморальными видами трав (модельный подход) // Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел биологический, 2006. Т. 111, №1. С. 37-44.

3. Ухачева В.Н., Ломова Е.И. Динамика заповедной ясеневой дубравы «Лес на Ворсле» // Растительность России. СПб., 2001. С. 71-86.

4. Михайлова Н.В., Михайлов А.В., Богданова Я.Е., Комаров А.С., Жукова Л.А. Имитационная решетчатая модель динамики популяций неморальных видов трав на неоднородной территории // Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел биологический. М., 2008. С. 68-76.

5. Красноборов И.М., Ломоносова М.Н., Шауло Д.Н. и др. Определитель растений Новосибирской области. Новосибирск, 2000. 492 с.

6. Растительные ресурсы СССР: Цветковые растения, их химический состав, использование. Семейства Rutaceae - Elaeagnaceae / под ред. П.Д. Соколова, Л., 1988. 357 с.

7. Королюк Е.А. Красильные растения Алтая и сопредельных территорий // Химия растительного сырья. 2003. №1. С. 101-135.

8. Штрыголь С.Ю., Степанова С.И., Товчига О.В., Койро О.О. Сныть обыкновенная (Aegopodium podagraria L.). Перспективы применения в медицине // Провизор. 2008. №7. С. 5-10.

9. Халилова А.З., Нуриев И.Ф., Шакурова Э.З., Парамонов Е.А., Одиноков В.Н., Халилов Л.М. // Химия и технология растительных веществ: тез. II Всерос. конф. Казань, 2002. C. 65.

10. Paramonov E.A., Khalilova A.Z., Odinokov V.N., Khalilov L.M. Identification and biological activity of volatile organic compounds isolated from plants and insects. III. Chromatogphy-mass spectrometry of volatile compounds of Aegopodium podagraria // Chemistry of Natural Compounds. 2000. V. 36, N6. Pp. 584-586.

11. Зейрук B.H. Уберечь картофель от вредителей и болезней // Картофель и овощи. 1998. №2. C. 46-47.

12. Старцева Л.И. Позаботьтесь о сохранности картофеля с осени // Картофель и овощи. 1998. №4. C. 17-19.

13. Бышко Н.А., Машанов А.И., Степень Р.А. Использование эфирных масел для подавления фитопатогенной микрофлоры плодоовощей // Фундаментальные исследования. 2004. №3. С. 97.

14. Stefanovic O., Comic L., Stanojevic D., Solujic-Sukdolak S. Antibacterial activity of aegopodium podagraria L. Extracts and interaction between extracts and antibiotics // Turkish Journal of Biology. 2009. V. 33, N2. Pp. 145-150.

15. Ткачев A.B. Библиотека хромато-масс-спектрометрических данных летучих веществ растительного происхождения. Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН. 2006.

Поступило в редакцию 11 января 2010 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.