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

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.