Научная статья на тему 'Перспективное направление переработки кипрея узколистного, как источника биологически активных веществ'

Перспективное направление переработки кипрея узколистного, как источника биологически активных веществ Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
744
102
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КИПРЕЙ УЗКОЛИСТЫЙ / ЭФИРНОЕ МАСЛО / ESSENTIAL OIL / ДИСТИЛЛЯЦИЯ / DISTILLATION / ФАРМАКОГНОЗИЯ / PHARMACOGNOSY / CHAMERION ANGUSTIFOLIUM (L.) HOLUB

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Горбунова Елена Викторовна, Горбунов Роман Витальевич

В статье представлены результаты исследований кипрея узколистного, распространенного в предгорной и горной зоне Республики Крым. Приведены исследования эфирного масла и его компонентного состава. Кипрей узколистный давно и успешно применяется в фармацевтической и пищевой промышленности. Изучены результаты исследований, свидетельствующие о высоком содержании в кипрее биологически активных веществ.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Горбунова Елена Викторовна, Горбунов Роман Витальевич

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

PERSPECTIVE DIRECTION OF PROCESSING OF THE CHAMERION ANGUSTIFOLIUM (L.) OF HOLUB, AS SOURCE OF BIOLOGICALLY ACTIVE AGENTS

In article results of researches of the Chamerion angustifolium (L.) Holub, widespread in a foothill and mountain zone of the Republic of Crimea are provided. Researches of essential oil and its component structure are given. The Chamerion angustifolium (L.) Holub is also successfully applied long ago in the pharmaceutical and food industry. The results of researches testimonial of high content in a ivan-tea of biologically active agents are studied.

Текст научной работы на тему «Перспективное направление переработки кипрея узколистного, как источника биологически активных веществ»

УДК 633.88:665.528

ПЕРСПЕКТИВНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ ПЕРЕРАБОТКИ КИПРЕЯ УЗКОЛИСТНОГО, КАК ИСТОЧНИКА БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

Горбунова Е. В., кандидат сельскохозяйственных наук; Горбунов Р. В., специалист; Академия биоресурсов и природопользования ФГАОУ ВО «КФУ имени В. И. Вернадского»

В статье представлены результаты исследований кипрея узколистного, распространенного в предгорной и горной зоне Республики Крым. Приведены исследования эфирного масла и его компонентного состава. Кипрей узколистный давно и успешно применяется в фармацевтической и пищевой промышленности. Изучены результаты исследований, свидетельствующие о высоком содержании в кипрее биологически активных веществ.

Ключевые слова: кипрей узколистый, эфирное масло, дистилляция, фармакогнозия.

PERSPECTIVE DIRECTION OF

PROCESSING OF THE CHA-MERION ANGUSTIFOLIUM (L.) OF HOLUB, AS SOURCE OF BIOLOGICALLY ACTIVE AGENTS

Gorbunova E. V. Candidate of Agricultural Science;

Gorbunov R. V. Specialist; Academy of Life and Environmental Sciences FSAEI HE «V. I. Vernadsky Crimean Federal University»

In article results of researches of the Chamerion angustifolium (L.) Holub, widespread in a foothill and mountain zone of the Republic of Crimea are provided. Researches of essential oil and its component structure are given. The Chamerion angustifolium (L.) Holub is also successfully applied long ago in the pharmaceutical and food industry. The results of researches testimonial of high content in a ivan-tea of biologically active agents are studied.

Keywords: Chamerion angustifolium (L.) Holub, essential oil, distillation, pharmacognosy.

Введение. Важнейшем направлением Доктрины продовольственной безопасности Российской Федерации, утвержденным приказом Президента РФ от 20 января.2010 г. № 120, т.е. мероприятия направлены на повышение качества жизни граждан, благодаря повышенных стандартов качества пищевых продуктов. Реализация мероприятий невозможна без повышения конкурентоспособности экономики и ее отдельных отраслей. К их числу, разумеется, можно отнести эфиромасличную и фармацевтическую промышленность, потенциал их существенно повысился с вхождением Республики Крым в состав Российской Федерации. Вследствие этого, особую актуальность приобретают вопросы обоснованного и рационального использования доступного и распространенного отечественного растительного сырья, как важного источника биологиче-

ски активных веществ, а также разработка продуктов здорового питания с их использованием. К таким видам можно отнести кипрей узколистный.

Кипрей узколистый (^атегюп а^шййэПит Но1иЬ) относится к семейству кипрейных (Onagraceae), его народные названия: иван-чай, ива-трава, плакун, копорский чай, скрыпник, хлебница, маточник и т.д. Кипрей - это травянистое многолетнее растение с прямым не ветвистым стеблем высотой от 75 до 150 см (Рис. 1.). Листья сидячие, очередные, вытянутой формы с заостренной верхушкой. Цветки широко раскрытые, окрашены в красный цвет с ярко-розовым оттенком, собираются в кисть в верхней части. Плод - продолговатая коробочка с множеством мелких семян. Цветет с июня по начало августа [1, 2]. Природный ареал кипрея узколистого распространяется по всей территория России. Обильно это растение растет в предгорной и горной зоне Крыма вдоль дорог, на полянах, горах и насыпях [2].

Кипрей узколистный широко известен как пищевое, а также как ценное кормовое растение, а также является прекрасным медоносом [3].

Как известно из литературных источников, кипрей узколистный содержит белки, дубильные вещества, клетчатку, каротин, витамины С и Р, лигнин, ан-тоцианы, минеральные вещества, свободные аминокислоты и эфирное масло [4]. Установлено, что иван-чай содержит 17 свободных аминокислот, 8 из них незаменимые. Выявлено высокое содержание лейцина, валина, изолейцина и фенилаланина [5]. Установлено, что кипрей накапливает А1, Са, Ва, Сг, Си, Fe, К, Мп, Mg,Na, 2п, они распределены неравномерно в зависимости от органа растения. Содержание химических элементов больше в листьях, за исключением Ba, Си, Ga, №, РЬ и Sr. Концентрации бериллия, висмута, кадмия, кобальта, селена, ртути и ванадия малозначительны. В 100 г зеленой массы травы содержится 23 мг Fe, 1,3 мг №, 2,3 мг Си, 16 мг Мп, 1,3 мг Т^ 0,44 мг Мо и 6 мг В, в большом количестве обнаружены К, Ca, Li и др. [6,7]. Есть сведения о наличии в кипрее 10 наиболее важных жирных кислот: миристиновая, олеи-

Рис. 1. Кипрей узколистый

новая, линолевая, линоленовая, пальмитиновая, пентадекановая, пальмитооле-иновая, маргариновая, стеариновая, арахидоновая [8].

Таким образом, кипрей узколистый является ценным ароматическим, лекарственным и эфиромасличным растением, содержащий большое количество биологически активных веществ, среди которых основным является эфирное масло. Недостаточная изученность иван-чая, как сырья для получения эфирного масла и привело к формированию основной цели нашего исследования.

Целью этой работы являлось изучение эфирного масла кипрея узколистого, собранного в предгорной и горной зоне Крыма.

Материал и методы исследований. Объектом исследования служили целые растения кипрея узколистого, собранного в предгорной и горной зоне Крыма в период массового цветения (июль) в 2015-2016 г.г. Компонентный состав эфирного масла и его количественное содержание устанавливали методом газожидкостной хроматографии. Хроматограф «Кристалл 2000 М» с пламенно-ионизационным детектором, используя капиллярную кварцевую колонку. Газ-носитель азот. Изучение объекта исследования проводилось с помощью комплекса физико-химических методов анализа. Эфирное масло кипрея узколистого, анализировали по общепринятым методикам, органолептическими, физико-химическими и биохимическими методами.

Результаты и обсуждение. Как известно из литературных данных, компонентный состав эфирного масла кипрея разнообразен и зависит от многих факторов, таких как природно-климатических условий, внутривидовая изменчивость, место произрастания и других [6]. Кроме того, в зависимости от места произрастания изменяется не только содержание эфирного масла, но и соотношение отдельных компонентов. В Республике Крым это растение практически не изучалось.

Эфирное масло кипрея получали методом дистилляции измельченного сырья (2-3 см) в течение 180 минут. Выход его составил от 1,4 до 1,6%. Полученное масло легкоподвижная жидкость светло-жёлтого цвета с травяным запахом.

Для идентификации компонентов эфирного масла кипрея узколистого применяли метод газожидкостной хроматографии. В состав летучих компонентов входило 19 компонентов, из них было идентифицировано 15, на которые приходится от 90 до 91% от общей суммы, компонентный состав эфирного масла представлен в таблице 1.

Как показали исследования, преобладающими компонентами эфирного масла кипрея узколистого является бензоацетоальдегид (от 25,6 до 28,4%), эвгенол (от 17,2 до 19,3%), 3-гексен-1-ол (от 13,9 до 14,6%) и линалоол (от 10,5 до 10,9%).

Ценность эфирного масла заключается не только в возможности получения дополнительного количества компонентов (бензоацетоальдегида, эвгенола, 3-гексен-1-ола), но и в его биологической активности. Эвгенол применяется в стоматологии в качестве активного антисептика или анальгетика местного действия [9]. В разбавленном виде 3-гексен-1-ол имеет запах листьев и свежей травы - используется для составления различных парфюмерных композиций [9].

Таблица 1. Компонентный состав эфирного масла кипрея узколистого

Название компонента Массовая доля компонентов эфирного масла, %

Годы исследования

2015 г. 2016 г.

Бензоацетоальдегид 28,4±0,01 25,6±0,04

Эвгенол 17,2±0,01 19,3±0,01

3-гексен-1-ол 14,6±0,02 13,9±0,02

Линалоол 10,9±0,01 10,5±0,01

а-пинен 1,8±0,02 2,3±0,01

Линалил пропиат 7,8±0,01 7,6±0,02

4-этил-1,2-диметил-бензол 0,52±0,02 0,51±0,05

Лимонен 1,43±0,03 1,33±0,02

Д3-туйен 1,6±0,01 1,8±0,02

Бензальдегид 1,5±0,02 1,8±0,01

Фелландрен 1,6±0,02 1,4±0,01

Камфара 0,6±0,01 0,8±0,01

АЗ-карен 0,3±0,01 0,2 ±0,01

Терпинеол 2,0±0,01 2,1±0,01

Камфен 0,3±0,01 0,5±0,01

Еще издавна известно, что отвар травы кипрея узколистного использовался как жаропонижающее, обволакивающее, ранозаживляющее средство, вяжущее, применяют при головных болях, эпилепсии, как снотворное, а также активно используется при лечении различного типа злокачественных опухолей [4]. Экстракты иван-чая применяются, как противовоспалительное, антиокси-дантное, противогрибковое, антимикробное средство [6].

Один из основоположников отечественной фармакогнозии М. И. Варлаков считал, что иван-чай превосходное растение по противовоспалительному действию [10]. Кипрей узколистный является великолепным источником витаминов и жизненно необходимых микроэлементов, которые участвуют в окислительно-восстановительных процессах, повышают иммунитет, влияют на кровеносную систему и на активность витаминов в организме, а также имеют огромное значение при заболеваниях крови, атеросклерозе, некоторых видах опухолей.

В начале 70-х гг. группой российских ученых из соцветий кипрея, собранных в фазу массового цветения, был получен лекарственный препарат «Хане-рол», обладающий противоопухолевым действием [11].

Выводы. Обобщив все данные, с уверенностью можно назвать кипрей узколистный кладезем биологически активных веществ, необходимых отечественному производству. Богатый химический состав кипрея узколистного, а также широкий спектр фармакологического действия позволяют сделать вывод, что кипрей узколистный превосходное растительное сырье для получения эфирного масла, которое может найти свое применение в различных областях промышленности.

Список использованных источников:

1. Минаева В. Г. Лекарственные растения Сибири. Новосибирск, 1991. 431 с.

2. Лавренов В. К., Лавренова Г. В. Полная энциклопедия лекарственных растений. Т. 1. СПб., М., 1999. 736 с.

3. Валов Р. И. Фармакогностическое исследование надземной части Chamae-nerion angustifolium (L.) Scop. Дис. канд. фарм. наук. Улан-Удэ, 2012. 192 с.

4. Злобина Т. Целительная сила Алтая. Барнаул, 2009. 272 с.

5. Полежаева И. В., Полежаева Н. И., Меняйло Л. Н. Аминокислотный и минеральный состав вегетативной части Chamerion angustifolium (L.) Holub. Химико-фармацевтический журнал. 2007. Т. 41. № 3. С. 27-29.

6. Полежаева И. В., Полежаева Н. И., Меняйло Л. Н., Павленко Н. И., Лев-данский В. А. Изучение экстрактивных веществ Chamerion angustifolium (L.) Holub. Химия растительного сырья. 2005. № 1. С. 25-29.

7. Полежаева И. В., Полежаева Н. И., Левданский В. А. Сравнительное исследование химического состава кипрея узколистного (chamerion angustifolium (l.) Holub).

8. Максютина Н. П., Середа П. И., Абудеитх З. Х., Брюзгина Т. С. Изучение жирнокислотного состава липид-ного комплекса кипрея узколистного (иван-чая). Фтотерашя. Часопис. 2010. № 4. С. 93-95.

9. Горяев М. И., Плива И. Методы исследования эфирных масел. - Алма-Ата: Издательство АН Казахской ССР, 1962. - 752 с.

10. Корсун В. Ф., Викторов В. К. и др. Русский Иван-чай. М.: Артес, 2013. 140 с.

References:

1. Minaev V. G. Medicinal plants of Siberia. Novosibirsk, 1991. 431 p.

2. Lavrenov V. K., Lavrenova G. V. Complete encyclopedia of medicinal plants. Vol. 1. SPb., M., 1999. 736 p.

3. Valov R. I. Pharmacognostic study of the aerial part of Chamaenerion angustifolium (L.) Scop. PhD thesis. Ulan-Ude, 2012

4. Zlobina T. The healing power of Altai. Barnaul, 2009

5. Polezhaeva I. V., Menyailo L. N., Polezhaeva N. I. Amino acid and mineral compositions of the vegetative part of Chamerion angustifolium. Pharmaceutical Chemistry Journal. 2007, 41(3): P. 146-148.

6. Polezhaeva I. V., Polezhaeva N. I., Menyailo L. N., Pavlenko N. I., Levdan-skiy V. A. Study of extractives of Chamerion angustifolium (L.) Holub. Khimija Rastitel'nogo Syr'ja. 2005, 1: P. 25-29.

7. Polezhaeva I. V., Polezhaeva N. I. Levdansky V. A. Comparative study of the chemical composition of epilobium angustifolium (chamerion angustifolium (l.) Holub).

8. Maksyutina N. P., Sereda P. I., Abudeitkh Z. Kh., Bryuzgina T. S. Study of fatty acid composition of the lipid complex of Chamaenerion angusti-folium. Fitoterapiya. Chasopis. 2010, 4: P. 93-95.

9. Goryaev M. I., Pliva I. Research Methods essential oils. - Alma-ATA: Publishing house of the Academy of Sciences of the Kazakh SSR, 1962. - 752.

10. Korsun V. F., Viktorov V. K. et al. Russian Ivan-chaj. Moscow: Artes, 2013.

11. Рабинович А. М. Фитотерапия 11. Rabinovich A. M. Phytotherapy против рака. Экология и жизнь. 2001. against cancer. Ecology and Life. 2001, № 5. С. 78-81. 5: P. 78-81.

Сведения об авторах:

Горбунова Елена Викторовна -кандидат сельскохозяйственных наук, Академия биоресурсов и природопользования ФГАОУ ВО «КФУ имени В. И. Вернадского», e-mail: alenaroma12@ mail.ru, 295492, Республика Крым, г. Симферополь, п. Аграрное,.

Горбунов Роман Витальевич -специалист, Академия биоресурсов и природопользования ФГАОУ ВО «КФУ имени В. И. Вернадского», e-mail: [email protected], 295492, Республика Крым, г. Симферополь, п. Аграрное

Information about the authors:

Gorbunova Elena Viktorovna -Candidate of Agricultural Science, Academy of Life and Environmental Science for scientific work of Academy of Life and Environmental Sciences FSAEI HE «V. I. Vernadsky Crimean Federal University», e-mail: alenaroma12@ mail.ru, 295492, Republic of Crimea, Simferopol, Agrarnoe.

Gorbunov Roman Vitalyevich -Specialist, Academy of Life and Environmental Sciences FSAEI HE «V. I. Vernadsky Crimean Federal Uni-versity», e-mail: [email protected], 295492, Republic of Crimea, Simferopol, Agrarnoe.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.