CC BY
51
УДК 615.322:547.913 ИД. Зыкова, Л.В. Наймушина
BUPLEURUMAUREUM (APIACEAE): КОМПОНЕНТНЫЙ СОСТАВ ЭФИРНОГО МАСЛА СТЕБЛЕЙ,
ЦВЕТКОВ И ЛИСТЬЕВ
I.D. Zykova, L.V. Naimushina
BUPLEURUM AUREUM (APIACEAE): COMPONENT COMPOSITION OF ESSENTIAL OIL OF STALKS, FLOWERS AND LEAVES
Зыкова ИД - канд. техн. наук, доц. каф. химии Политехнического института Сибирского федерального университета, г. Красноярск. E-mail: [email protected]
Наймушина Л.В. - канд. хим. наук, доц. каф. технологии и организации общественного питания Торгово-экономического института Сибирского федерального университета, г. Красноярск. E-mail: [email protected]
Володушка золотистая (Bupleurum aureum), по данным Всемирной организации здравоохранения, относится к числу популярных лекарственных растений. Физиологическую активность растения связывают с наличием в ней тритерпеновых гликозидов, получивших название сайкосапонинов, или буплейрозидов, и эфирных масел, содержащихся в различных органах как надземной части, так и в корнях растения. Имеющиеся сведения по его компонентному составу приводятся в основном для растений, произрастающих за пределами России. Целью исследования явилось изучение компонентного состава эфирного масла стеблей, цветков и листьев В. aureum, произрастающей в окрестностях г. Красноярска. Эфирное масло получали методом исчерпывающей гид-ропародистилляции в течение не менее 9 часов. Проба воздушно-сухого сырья составляла 1200 г. По данным хромато-масс-спектрометрического анализа в эфирном масле стеблей, листьев и цветков B. aureum содержится более 40 компонентов, многие из которых являются известными соединениями и легко идентифицируются. Показано, что в фазе цветения B. aureum в составе эфирного масла преобладают сесквитерпеновые углеводороды, причем наибольшее их количество содержит эфирное масло листьев и цветков растения, кислородсодержащие соединения
Zykova I.D. - Cand. Tech. Sci., Assoc. Prof., Chair of Chemistry, Polytechnical Institute, Siberian Federal University, Krasnoyarsk. E-mail: [email protected]
Naymushina L.V. - Cand. Chem. Sci., Assoc. Prof., Chair of Technology and Organization of Public Catering, Trade and Economic Institute, Siberian Federal University, Krasnoyarsk. E-mail: [email protected]
содержатся в основном в эфирном масле листьев B. aureum, а в составе эфирного масла стеблей B. aureum преобладают монотерпены и углеводороды. Основные компоненты эфирного масла стеблей - в-пинен (9,0 %), карио-филлен (18,7 %) и ундекан (12,4 %), эфирного масла листьев - кариофиллен (19,6 %) и би-циклосесквифелландрен (8,5 %). Кариофиллен (28,0 %), в-пинен (10,6 %) и н-ундекан (8,4 %) -основные компоненты эфирного масла цветков B. aureum.
Ключевые слова: Bupleurum aureum, эфирное масло, компонентный состав, хромато-масс-спектрометрия.
Golden thoroughwax (Bupleurum aureum), according to World Health Organization, is among popular herbs. Physiological activity of the plant is connected with the existence in it of triterpen glycosides which received the name of saikosaponins, or bupleyrozids, and the essential oils containing in such bodies as elevated part, and in plant roots. The available data on its component structure are provided on the whole for the plants growing outside Russia. The research objective was studying the component composition of essential oil of stalks, flowers and leaves of Bupleurum aureum, growing in the vicinities of Krasnoyarsk. Essential oil was received by the method of an exhaustive hydrovapourdistillation within not less than 9 hours.
The test of air and dry raw materials made 1200. By the data of chromate mass and spectrometer analysis in essential oil of stalks, leaves and flowers of B. aureum are more than 40 components; many of them are known connections and are easily identified. It was shown that in the phase of blossoming B. aureum as a part of essential oil sesquit-erpenic hydrocarbons prevailed, and their greatest number were in essential oil of leaves and flowers of the plant, oxygen-containing connections in the basic in essential oil of leaves B. aureum, and as a part of essential oil of stalks B. aureum monoter-penes and hydrocarbons prevail. The main components of essential oil of stalks - в-pinene (9.0 %), caryohyllene (18.7 %) and n-undecane (12.4 %), essential oil of leaves - caryohyllene (19.6 %) and bicyclosesquiphellandrene (8.5 %). Caryohyllene (28.0%), в-pinene (10.6 %) and n-undecane (8.4 %) - the main components of essential oil of flowers B. aureum.
Keywords: Bupleurum aureum, essential oil, component structure, chromate mass spectrometry.
Введение. Володушка золотистая (Bupleurum aureum L.) - растение семейства Зонтичные (Apiaceae), широко распространена в лесах европейской части России (северо-восток и восток), на Урале, в Сибири, в Иркутской и Читинской областях, Монголии, в горах Джун-гарского Алатау и Тянь-Шаня, Восточном Казахстане [1].
В Сибири В. aureum (Hofftn.) Fisch. ex Spreng., рассматриваемая по современной классификации в качестве подвида володушки длиннолистной - B. longifolium L. subsp. aureum (Fisch.) Soo., встречается на территории Красноярской, Канской и Ачинской лесостепей [2].
По данным Всемирной организации здравоохранения представители рода Bupleurum L. относятся к числу популярнейших лекарственных растений. В странах Юго-Восточной Азии официнальны такие виды рода Bupleurum L., как В. scorzionerifolium L., В. chinense L. и В. falcatum L. [2].
Российские ученые объясняют фармакологическую активность видов рода Bupleurum L. действием флавоноидов, содержащихся в различных органах растения [3]. За рубежом биологическую активность володушек связывают с наличием в ней тритерпеновых гликозидов, по-
лучивших название сайкосапонинов, или буплейрозидов, и эфирных масел, содержащихся в различных органах как надземной части, так и в корнях растения [4-7].
Имеющиеся сведения по компонентному составу эфирных масел растений рода Bupleurum касаются в основном растений, произрастающих за пределами России [4-7]. Эфирные масла володушек, произрастающих в Сибири, практически не изучены. Анализ литературных данных показывает, что сведения об их составе ограничиваются только результатами, полученными в работах [8, 9].
Цель исследования: изучение компонентного состава эфирного масла стеблей, цветков и листьев В. aureum, произрастающей в окрестностях г. Красноярска, с использованием метода хромато-масс-спектрометрии.
Задачи исследования: получение образцов эфирного масла стеблей, цветков и листьев В. aureum и сравнительное исследование их компонентного состава.
Материалы и методы исследования. Исследования проводили в 2013 г. в естественных популяциях В. aureum окрестностей г. Красноярска вдали от селитебных территорий. Опытный материал (надземную часть володушки золотистой: листья, стебли, цветки) собирали в сухую погоду в фазу цветения растения. Собранные образцы сушили на воздухе при температуре окружающей среды в затененном месте.
Эфирное масло получали методом исчерпывающей гидропародистилляции из воздушно-сухого сырья в течение не менее 9 часов до прекращения выделения эфирного масла. Продолжительность процесса гидропародистилля-ции была установлена экспериментально на основании изучения динамики изменения выхода эфирного масла во времени. Проба воздушно-сухого сырья составляла 1200 г.
Хромато-масс-спектрометрический анализ проводили на хроматографе Agilent Technologies 7890 А с квадрупольным масс-спектрометром MSD 5975 С в качестве детектора с использованием 30-метровой кварцевой колонки HP-5 (5 % -дифенил - 95 % - диметилсилоксан) с внутренним диаметром 0,25 мм. Температура испарителя - 280 оС, температура источника ионов -173 °С, газ-носитель - гелий - 1 мл/мин. Температура колонки - 50 °С (2 мин), программируе-
мый нагрев 50-270 °С со скоростью 4 оС в минуту, изотермический режим - при 270 °С в течение 10 мин.
Содержание компонентов оценивали по площадям пиков, а идентификацию отдельных компонентов производили на основе сравнения линейных индексов удерживания, рассчитанных для каждого компонента, и полных масс-спектров с соответствующими данными компонентов эталонных масел и индивидуальных соединений, представленных в работах [10-12]. Идентификацию считали окончательной в случае полного совпадения масс-спектров и линейных индексов удерживания идентифицируемых компонентов с библиотечными данными.
Физико-химические показатели определяли на плотномере и рефрактометре фирмы Mettler Toledo (ША).
Результаты исследования и их обсуждение. Ранее авторами работы [8] был изучен состав эфирного масла надземной части В. аигеит, произрастающей в Сибирском регионе, и установлено, что его основными компонентами являются кариофиллен (24,3 %), в-пинен (10,4 %) и бициклосесквифелландрен (7,4 %).
Нами были получены образцы эфирных масел стеблей, цветков и листьев В. аигеит. Эфирные масла исследуемых частей растения представляют собой жидкости от бирюзового до темно-желтого цвета, с характерным запахом, легче воды. Выход масла составил: для стеблей - 0,07 %, для листьев - 0,12 и для цветков -0,22 %. Физико-химические характеристики образцов эфирных масел представлены в таблице 1.
Таблица 1
Физико-химические показатели эфирного масла разных частей В. аигеит
Часть Плотность, г/см3 Показатель
растения преломления
Стебель 0,8745 1,4523
Листья 0,8544 1,4652
Цветки 0,8578 1,4687
По данным хромато-масс-спектро- жится более 40 компонентов, многие из кото-метрического анализа в эфирном масле рых являются известными соединениями и стеблей, листьев и цветков В. аигеит содер- легко идентифицируются (табл. 2).
Таблица 2
Компонентный состав эфирного масла различных органов В. аигеит
Линейный индекс удерживания Компонент Содержание, % от цельного масла
Стебли Листья Цветки
1 2 3 4 5
Монотерпены
932 а-Пинен 2,6 0,2 1,8
945 а-Фенхен 0,2 0,2 0,2
947 в-Пинен 9,0 6,2 10,6
991 в-Мирцен 5,0 0,2 0,2
1028 Лимонен 5,8 2,8 3,7
1048 транс-в-Оцимен 0,2 0,3 0,2
1058 Y-Терnинен 0,2 0,4 0,8
Всего 23,0 10,3 17,5
Окончание табл. 2
1 2 3 4
Сесквитерпены
1328 а-Копаен 0,8 0,6 0,3
1422 Кариофиллен 18,7 19,6 28,0
1423 в-Иланген 1,1 1,7 1,9
1444 0-0-Фарнезен 1,2 0,9 0,9
1456 Гумулен 3,0 2,5 0,2
1458 (Е)-в-Фарнезен 1,2 0,8 2,5
1465 цис-Мурола-4(14),5-диен 2,1 2,2 3,8
1484 Гермакрен Д 0,2 0,6 0,6
1494 Бициклосесквифелландрен 6,0 8,5 6,5
1496 ^)-а-Фарнезен 0,9 4,0 4,2
1510 (Е,Е)-а-фарнезен 0,5 2,0 2,0
1517 Y-Кадинен 2,8 2,5 0,9
1527 5-Кадинен 1,4 4,0 1,2
1536 транс-Кадина-1,4-диен 2,2 1,4 0,2
1541 а-Кадинен 0,5 0,6 1,2
1546 сс-Калакорен 0,6 0,8 0,3
Всего 43,2 52,7 54,7
Углеводороды
900 н-Нонан 1,8 2,5 1,4
1100 н-Ундекан 12,4 0,2 8,4
1300 н-Тридекан 3,0 2,4 0,8
1500 н-Пентадекан 1,4 7,2 6,3
1700 н-Гептадекан 0,2 0,2 0,4
Всего 18,8 12,5 17,3
Кислородсодержащие соединения
1033 Бензиловый спирт 0,9 2,6 1,0
1196 Дигидрокарвеол 0,8 0,4 0,6
1287 Борнилацеат 1,8 2,0 0,3
1288 Дигидроэдулан 0,8 1,4 0,6
1488 в-(Е)-Ионон 0,2 0,2 0,3
1554 ^)-Дигидрокариофиллен-5-он 0,6 0,4 0,4
1565 (Е)-Неролидол 0,3 0,5 0,8
1586 Кариофиллен оксид 1,6 1,8 0,2
1598 Салвиол-4(14)-ен-1-он 1,1 0,9 0,7
1613 Тетрадеканаль 1,1 2,6 0,2
1625 0-Азарон 2,6 2,4 0,3
1643 т-Кадинол 0,7 0,5 0,5
1658 а-Кадинол 0,2 2,4 1,7
1684 (Е)-Азарон 0,8 1,9 2,2
1686 а-Бисаболол 0,5 0,5 0,3
Всего 14,0 20,5 10,1
Итого 99,0 96,0 99,6
Из данных, представленных в таблице 2, видно, что в составе эфирного масла стеблей В. аигеит преобладают монотерпены и углеводо-
роды, сесквитерпенами богато эфирное масло листьев и цветков растения, а кислородсодержащие соединения содержатся в основном в
эфирном масле листьев B. aureum. Основные компоненты эфирного масла стеблей - в-пинен (9,0 %), кариофиллен (18,7 %) и ундекан (12,4 %), эфирного масла листьев - кариофиллен (19,6 %) и бициклосесквифелландрен (8,5 %). Кариофиллен (28,0 %), в-пинен (10,6 %) и н-ундекан (8,4 %) - основные компоненты эфирного масла цветков B. aureum.
Заключение. Результаты исследования компонентного состава эфирного масла стеблей, листьев и цветков В. aureum, произрастающей в Сибирском регионе, показали, что в фазе цветения в составе эфирного масла преобладают сесквитерпеновые углеводороды. Причем из основных компонентов кариофиллен и в-пинен локализованы в основном в цветках, а бициклосесквифелландрен - в листьях.
Литература
1. Атлас ареалов и ресурсов лекарственных растений СССР / ВНИИ лекарств. растений. -М., 1983. - 340 с.
2. Махлаюк В.П. Лекарственные растения в народной медицине. - М.,1992. - 477 с.
3. Кучеров Е.В., Никитина B.C., Оразов О.Э. и др. Bupleurum longifolium L. в Башкирии и содержание флавоноидов в ее надземных органах // Растительные ресурсы. - 1993. -Вып. 4. - С. 71-75.
4. Akin M., Hatice T, Demirci B. et al. Chemical Composition and Antibacterial Activity of Essential Oils from Different Parts of Bupleurum rotundifolium L. // Records of natural producs. -2012. V. 6, № 3. - P. 316-320.
5. Ashour M, El-Readi M., Youns M. et al. Chemical composition and biological activity of the essential oil obtained from Bupleurum marginatum (Apiaceae) / The Journal of pharmacy and pharmacology. - 2009. - V. 61, № 8. - P. 1079-1087.
6. Ashour M., Wink M. Genus Bupleurum: a review of its phytochemistry. pharmacology and modes of action // Journal of pharmacy and pharmacology. - 2011. - V. 63, № 3. -P. 305-321.
7. Hatice T, Akin M., Demirci B. et al. Chemical composition and antibacterial activity of essential oils from different parts of endemic Bupleurum L. species // Ankara universitesi veteriner
fakultesi dergisi. - 2012. - V. 59, № 4. - P. 265-270.
8. Зыкова И.Д., Ефремов А.А. Изучение компонентного состава эфирного масла и минерального состава володушки золотистой Cибирского региона // Химия растительного сырья. - 2013. - № 1. - С. 119-124.
9. Зыкова И.Д., Ефремов А.А. Володушка ко-зелецелистная: компонентный состав эфирного масла надземной части // Сиб. мед. журнал. - № 2. - С. 89-90.
10. Ткачев А.В. Исследование летучих веществ растений. - Новосибирск, 2008. - 969 с.
11. Adams R.P. Identification of essential oil components by gas chromatography/mass spectrometri. 4 th ed. Carol Stream. IL, 2006. -804 p.
12. McLafferty F.W. The Wiley. NBS Registry of Mass Spectral Data; Wiley. - London, 1989. -563 p.
Literatura
1. Atlas arealov i resursov lekarstvennyh rastenij SSSR / VNII lekarstv. rastenij [i dr.]. - M., 1983. - 340 s.
2. Mahlajuk V.P. Lekarstvennye rastenija v narodnoj medicine. - M.,1992. - 477 s.
3. Kucherov E.V., Nikitina B.C., Orazov O.Je. i dr. Bupleurum longifolium L. v Bashkirii i soderzhanie flavonoidov v ee nadzemnyh or-ganah // Rastitel'nye resursy. - 1993. - Vyp. 4. - S. 71-75.
4. Akin M., Hatice T, Demirci B. et al. Chemical Composition and Antibacterial Activity of Essential Oils from Different Parts of Bupleurum ro-tundifolium L. // Records of natural producs. -2012. V. 6, № 3. - P. 316-320.
5. Ashour M., El-Readi M., Youns M. et al. Chemical composition and biological activity of the essential oil obtained from Bupleurum marginatum (Apiaceae) / The Journal of pharmacy and pharmacology. - 2009. - V. 61, № 8. - P. 1079-1087.
6. Ashour M., Wink M. Genus Bupleurum: a review of its phytochemistry. pharmacology and modes of action // Journal of pharmacy and pharmacology. - 2011. - V. 63, № 3. -P. 305-321.
7. Hatice T, Akin M., Demirci B. et al. Chemical composition and antibacterial activity of essen-
tial oils from different parts of endemic Bupleu-rum L. species // Ankara universitesi veteriner fakultesi dergisi. - 2012. - V. 59, № 4. - P. 265-270.
8. Zykova I.D., Efremov A.A. Izuchenie kompo-nentnogo sostava jefirnogo masla i miner-al'nogo sostava volodushki zolotistoj Cibirskogo regiona // Himija rastitel'nogo syr'ja. - 2013. - № 1. - S. 119-124.
9. Zykova I.D., Efremov A.A. Volodushka kozelecelistnaja: komponentnyj sostav
jefirnogo masla nadzemnoj chasti // Sib. med. zhurnal. - № 2. - S. 89-90.
10. TkachevA.V. Issledovanie letuchih veshhestv rastenij. - Novosibirsk, 2008. - 969 s.
11. Adams R.P. Identification of essential oil components by gas chromatography/mass spectro-metri. 4 th ed. Carol Stream. IL, 2006. - 804 p.
12. McLafferty F.W. The Wiley. NBS Registry of Mass Spectral Data; Wiley. - London, 1989. -563 p.
УДК 582.71 (571.54) М.В. Баханова, А.Н. Шелкунов
ХОЗЯЙСТВЕННО-БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЦЕНОПОПУЛЯЦИЙ ЯБЛОНИ ЯГОДНОЙ (MALUS BACCATA (L.) BORKH.) В ЗАБАЙКАЛЬЕ
M.V. Bakhanova, A.N. Shelkunov
ECONOMIC AND BIOLOGICAL CHARACTERISTIC OF MALUS BACCATA (L.) BORKH. COENOPOPULATIONS IN TRANSBAIKALIA
Баханова М.В. - канд. биол. наук, доц. каф. бо- Bakhanova M.V. - Cand. Biol. Sci., Assoc. Prof.,
таники Бурятского государственного университе- Chair of Botany, Buryat State University, Ulan-Ude.
та, г. Улан-Удэ. E-mail: [email protected] E-mail: [email protected]
Шелкунов А.Н. - инженер по охране труда и тех- Shelkunov A.N. - Safety Engineer, City Policlinic
нике безопасности Городской поликлиники № 6, No. 6, Ulan-Ude. E-mail: [email protected] г. Улан-Удэ. E-mail: [email protected]
В 2010-2012 гг. проведены исследования 10 природных ценопопуляций М. Ьасоа\а на территории Республики Бурятия и Забайкальского края. Изучены хозяйственно-биологические признаки: общая степень подмерзания дерева, общее состояние дерева, степень повреждения насекомыми-вредителями, степень плодоношения, качество плодов. Минимальная средняя степень подмерзания обнаружена у деревьев Нюковской и Романовской ценопопуляций Кабанского района. У четырех особей восточ-нозабайкальской ценопопуляции (Нижнецасу-чейская) летом 2010 г. было поражено более 50 % листьев, побегов и плодов вредителями семечковых культур: яблонной плодожоркой и зеленой тлей. Это объясняется сухостью
климата: максимальной средней температурой воздуха и минимальной средней относительной влажностью воздуха в сентябре 2010 г. по сравнению с другими районами исследования. Эти факторы способствовали увеличению численности насекомых-вредителей. Наибольший средний урожай дали особи яблони Курдюмовской и Романовской ценопопуляций (1399,0 и 1708,1 г соответственно). На деревьях Гусиноозерской ценопопуляции М. Ьа^а располагалось всего от 180 до 274 плодов. Глазомерный урожай здесь варьировал от 31 до 143 г с дерева. Выявлена форма с хорошими вкусовыми качествами (Бурлаковская, Нюков-ская и Сотниковская ценопопуляции). Плоды данных ценопопуляций имеют хороший столо-
