Классификация icon

Классификация


9 чел. помогло.
Смотрите также:
Лекция
Лекция 2 часа, самостоятельная работа 2 часа, пр...
Т. Н. Данцева Классификация формальных источников права...
Вопрос 29 Классификация экскурсий...
1. Предмет и проблемы философии науки. Классификация наук...
Классификация туберкулеза...
Сущность затрат и их классификация в бухгалтерском управленческом учете...
Вопросы: краткая характеристика и классификация пожаро- и взрывоопасных объектов...
Программа междисциплинарного экзамена для поступающих в магистратуру по направлению 222000...
Программа междисциплинарного экзамена для поступающих в магистратуру по направлению 220600...
Виды инноваций и их классификация...
7. Подземные воды (классификация, законы движения)...







«ЛР, ЛРС, СОДЕРЖАЩИЕ ЭФИРНЫЕ МАСЛА»

КЛАССИФИКАЦИЯ


1. Понятие об эфирных маслах.

2. Понятие о терпенах и терпеноидах.

3. Классификация эфирных масел и эфирно-масличного сырья.

3. Физические и химические свойства эфирных масел.

4. Локализация эфирных масел в растениях и факторы, влияющие на их накопление.

5. Особенности сбора, сушки и хранения эфирно-масличного сырья.

6. Распространение в растительном мире. Сырьевая база их в России.

7. Влияние условий среды и онтогенетических факторов на накопление эфирных масел в растениях.

8. Методы выделения (получения) эфирных масел из растительного сырья.


^ Эфирные масла (Olea aetherea)

являются сложными природными смесями душистых веществ, относящихся к различным классам органических соединений, преимущественно к терпеноидам, реже к ароматическим или алифатическим соединениям и обладающих способностью перегоняться с водяным паром.

Маслами называются за внешнее сходство с жирными маслами. Название обусловлено физическими свойствами: это маслянистые жидкости, которые при нанесении на бумагу оставляют жирное пятно, они летучие (пятно с бумаги со временем исчезает без остатка).

Термин «эфирные масла» появился в средине XVIII века, не отражает свойств, но сохранился до настоящего времени во многих странах.

Эфирные масла - это всегда смеси веществ. Выделено свыше 1000 компонентов эфирных масел. Это различные типы углеводородов, в том числе спирты, кетоны, кислоты, сложные эфиры, лактоны, ароматические компоненты.

Терпены - углеводороды, имеющие общую формулу (С5Н8)n, .а кислородосодержащие их производные называются терпеноидами.

Терпены и терпеноиды относятся к различным классам природных соединений, однако в основе структуры всех этих соединений лежит изопрен.

В зависимости от числа изопреновых звеньев все терпены и терпеноиды можно разделить на следующие группы:

С5Н8 - полутерпены;

С10Н16 - монотерпены, составляющие легколетучие фракции эфирных масел;

С15Н24 - сесквитерпены, составляющие тяжелолетучие (часто не перегоняются с водяным паром) фракции эфирных масел;

С20Н32 - дитерпены, входящие в состав ряда смол;

С30Н48 - тритерпены, являющиеся агликонами сапонинов;

С40Н64 - тетратерпены, образующие разные пигменты, в том числе каротиноиды;

10Н16)n – политерпены, К ним относятся каучук и гуттаперча.


Высказано много предположений о происхождении терпенов. Например, известный швейцарский фармакогност А.Чирх пола­гал, что терпены могут образовываться из аминокислот (β-аминомасляной кислоты, γ-лейцина и др.). Рассматривался и вариант образования из про­дуктов распада жиров.

В настоящее время общепринято, что терпены обра­зуются из продуктов распада сахаров, в частности из уксусной кислоты.

Изопреновая основа терпенов была подмечена еще в 1860 г. Бертоле.

Однако признание изопреновая структура получила только после работ немецкого ученого Отто Валлаха, который в 1887 г. предложил "изопреновое правило" и классифицировал известные тогда терпеноиды исходя из С5Н8 единицы.

В 1953 г. польский ученый Лавослав Ружичка в результате обширных иссле­дований по определению структуры терпеноидов сформулировал "биогене­тическое изопреновое правило", различая в нем общие и частные изопреновые правила.

Правило первое - "Общее изопреновое правило" гласит, что терпеноиды состоят из изопреновых звеньев, крайние из которых получили названия "голова" и "хвост".

Правило второе - частное: звенья изопрена присоединяются в определенной последовательности по типу "голова к хвосту".

Правило третье -биогенетическое: у каждого класса терпенов есть свой простой ациклический предшественник.

^ Предшественником всех монотерпенов является гераниол, сесквитерпенов – фарнезол, ди- и тетратерпенов – геранилгераниол, тритерпенов – сквален.

Сначала из изопреновых остатков образуются простые предшественники различных классов терпенов. Далее, путем перегруппировок, циклизацией, возникают индивидуальные терпены.

^ Одним из таких частных правил является "правило гераниола", по которому изопре­новые звенья всегда соединяются "голова к хвосту":

«голова»

«хвост»

гераниол

"Правило гераниола" справедливо только по отношению к наиболее простым терпеноидам.

В более сложных структурах (каротиноиды, стероиды и тритерпеноиды) звенья изопрена могут соединяться по типу "хвост к хвосту". Характер соединения не всегда четко виден из-за циклизации.

^ Биосинтез монотерпнов.

Биосинтез терпенов в растениях начинается с окисления глюкозы – продукта фотосинтеза. Образуется пировиноградная кислота, а затем уксусная.

КоASH,АТФ

C6H12O6 CH3^ COCOOH CH3COOH CH3COSKoA

- СО2 - АДФ,-H3PO4

Глюкоза пировиноградная уксусная ацетилкоэнзим-А

кислота кислота

Уксусная кислота под влиянием кофермента-А в присутствии АТФ, как источника энергии, превращается в ацетилкоэнзим-А.

^ Все последующие стадии биосинтеза идут при участии специфических ферментов, в присутствии АТФ, как источника энергии.

Из трех молекул уксусной кислоты, которая вступает в биосинтез в активной форме – в виде ацетилкоэнзима-А, образуется через ряд промежуточных продуктов мевалоновая кислота, а из нее изопентинилпирофосфат.

OH


3 CH3COSKoA H3C – C – CH2CH2OH H3C –C – CH2 – CH2 - O – P2O6H3

CH2 – COOH CH2

Ацетилкоэнзим-А мевалоновая кислота изопентинилпирофосфат

Далее идет изомеризация с образованием диметилаллилпирофосфата.

H3C

C = CH – CH2 – P2O6H3

H3C

Диметилаллилпирофосфат

Оба непредельных активных соединения конденсируются по типу «голова к хвосту», возникает геранилпирофосфат, а из него гераниол и другие монотерпены.

Если к геранилпирофосфату присоединяется еще одна молекула изопентинилпирофосфата, то образуется фарнезилпирофосфат, а из него фарнезол и затем другие сесквитерпены.


По коли­честву индивидуальных соединений терпеноиды - большая груп­па природных растительных соединений, являются важ­нейшими промежуточными продуктами биосинтеза. Существенный для жизни растений процесс фотосинтеза зависит от присутствия некоторых производных терпеноидов (витамины группы К, хлорофиллы). Многие рас­тительные гормоны также относятся к терпеноидам.

Терпеноиды входят в состав многих лекарственных растений и сырья, которые содержат эфирные масла, смолы и бальзамы, сердечные гликозиды, стероидные сапонины, тритерпеновые сапонины, горькие гликозиды, каротиноиды, каучук и гутту.

Наряду с ними имеются растения, в эфирных маслах которых преобладают ароматические соединения. Эти растения имеют в медицине не меньшее значение.

Поэтому пришли к выводу, что наиболее пригодна классификация, в основу которой положены главные ценные составные части, являющиеся носителями запаха данного эфирного масла.

При этом, носители запаха в количественном отношении по массе не всегда могут быть преобладающими в масле.

По этому принципу эфирно-масличное сырье и их эфирные масла можно разделить на группы, содержащие

  1. ациклические монотерпены

  2. моноциклические монотерпены

  3. бициклические монотерпены

  4. сесквитерпены

  5. ароматические соединения


Монотерпены С 10Н 16.


  1. Ациклические или Алифатические монотерпены – простейшие из монотерпеноидов, их можно рассматривать как ненасыщенные соединения жирного ряда с тремя двойными связями.




мирцен

Они представляют собой главную, наиболее ценную часть эфирного масла таких ра­стений, как хмель (мирцен), роза, герань, эвкалипт (гераниол), лаванда, жасмин, цитрусовые (цитронеллол). Эфирные масла обладают тонким приятным запахом и применяются в пар­фюмерии.

В состав эфирного масла часто входят также сложные эфиры гераниола и линалоола с органическими кислотами, такими, как уксусная, изовалериановая, реже масляная, капроновая и др.

Структура ациклических монотерпенов и их производных в равной степени может изображаться в «свернутом» виде, внешне напоминая моноциклические терпены, но с незамкнутым кольцом.


^ Наиболее распространенными кислородными производными алифатических терпенов являются: из спиртов – гераниол, линалоол, а из альдегидов - цитраль.




мирцен гераниол линалоол цитраль


2. Моноциклические монотерпены

- это наиболее широко распростра­ненная группа терпенов и, как правило, количественно преоблада­ющая в эфирных маслах многих растений;

- используются как ценные лекарственные средства в индивидуальном виде (ментол) или являются основными компонентами ряда эфирных масел.



ментан ментол ментон


^ Мен­тол и его кетон ментон содержатся в эфирном масле мяты перечной

Двойные связи могут быть обе в кольце (тип терпинена) или одна из них может быть в кольце, а другая - в изопропильной группе (тип лимонена).

^ Из углеводородов в эфирных маслах наиболее распространены лимонен (скипидар, масло тмина, масло укропа), фелландрен, терпинен,

а из кислородсодержащих: спирты - терпинеол, ментол, кетоны - ментон, карвон, окиси - цинеол.

тип терпинена



терпинен терпинеол α-фелландрен β-фелландрен


тип лимонена



лимонен карвон 1,8-цинеол 1,4- цинеол


Цинеол содержится в эфирном масле листьев эвкалипта, шалфея лекарственного, соцветий цитварной полыни.

Цинеол встречается в виде двух изомеров (1-8 и 1-4).

^ Карвон - главный компонент эфирного масла плодов тмина.

Лимонен содержится в эфирном масле лимона, сосны.


Бициклические монотерпены

Бициклические монотерпены представляют собой соединения с двумя конденсированными неароматическими кольцами и одной этиленовой связью.

^ Известны четыре наиболее распространенных типа таких соединений:

Тип пинена

Тип карена

Тип сабинена

Тип камфена

Из них наибольшую цен­ность представляют следующие соединения:

камфора, борнеол, пинен.

Камфора — главный компонент эфирного масла камфорного лавра,

камфорного базилика, некоторых видов полыни и др.

Борнеол обычно встречается в виде сложных эфиров с уксусной (пихта), изовалериановой (валериана) и другими кислотами.

^ Пи­нен—главный компонент скипидара (сосна), имеющего широкое применение в медицине.

Пинен используется в органическом син­тезе и технике.

Туйон и туйол содержатся в эфирном масле полыни горькой, пижмы обыкновенной, шалфея лекарственного, туи и других растениях.
Тип пинена Тип сабинена



α – пинен β- пинен сабинен α - туйен

Тип камфена Тип карена



камфен фенхен -3 -карен 4-карен

Эти четыре углеводорода, имеющие общую формулу С 10 Н 16, отличаются друг от друга по положению малого цикла или, как еще иначе называют, «мостика".

^ У карена он «снаружи» между Сз и С4;

у всех остальных он "внутренний";

между С 2 и С 4 - у пинена;

С 1 и С 4 - у камфена и

С 4 и С 6. - у сабинена.

Карены различаются между собой по положению двойной связи.

К типу сабинена относится также широко распространенный туйен, встре­чающийся в двух формах (альфа и бета).

^

Кислородные производные бициклических терпенов


отличаются боль­шим разнообразием.

Из спиртов весьма обычны:

туйол, сабинол, борнеол, миртенол,

из кетонов - камфора, фенхон, туйон.



туйон туйол сабинол



камфора борнеол фенхон
^

Ароматические соединения


Ароматическими соединениями вначале называли различные вещества с "ароматическим" запахом, получаемые из природных продуктов (смол, бальзамов и т.д.). Однако вскоре это название потеряло свой первоначаль­ный смысл. Так стали называться все вещества, содержащие бензольное кольцо.

^ В эфирных маслах из ароматических соединений преимущественно содержатся их кислородные производные.

Основные из кислородных соединений:

  1. фенолы, имеющие гидроксильную группу, непосредственно связанную с ароматическими кольцами;

  2. ароматические спирты - соединения, имею­щие гидроксильную группу в боковой цепи.

^ Ароматические соединения, как правило, обладают сильным бактерицидным свойством, что находит использование в медицинской практике.

Тимол содержится в эфирном масле ажгона, тимьяна, чабреца, душицы и других растений.

^ Анетол — главный ком­понент эфирного масла плодов аниса, фенхеля.

Эвгенол содер­жится в эфирном масле гвоздики, эвгенольного базилика, эвгенольной камелии.



тимол карвакрол бензальдегид анисовый ванилин

альдегид




анетол эвгенол анискетон


Гидроксильные группы фенолов, их может быть до 3, имеют не­которые особенности по сравнению с гидроксильными группами спиртов. Они, обладая ясно выраженными кислотными свойствами, образуют с щелочами соли фенолов (феноляты) и фенолоэфиров.

Способ­ность фенолов образовывать феноляты, растворимые в воде, широко ис­пользуется при анализе эфирных масел и выделении из них фенольных компонентов в чистом виде.

^ Ароматические спирты могут быть с гидроксилом в метильном радикале при C 1, но чаще гидроксил находится в радикале при С 4.

В зависимости от количества гидроксильных групп могут образовываться эфиры разной слож­ности, полностью или частично этерифицированные.

Имеются соединения, содержащие одновременно с эфирными группами альдегидные и кетонные группы.
^

Из ароматических спиртов в эфирных маслах встречаются:


бензиловый спирт, анисовый спирт, фенилпропиловый спирт.

Фенолы и фенольные эфиры представлены:


тимолом, карвакролом, ане­толом, метилхавиколом, эвгенолом и другими соединениями.
^

Из ароматических альдегидов встречаются:


бензальдегид, анисовый аль­дегид, ванилин и некоторые другие соединения.

В качестве примера арома­тических кетонов можно назвать анискетон.

Сесквитерпены


^ Сесквитерпены, содержащиеся в эфирных маслах, подобно монотерпе­нам, могут быть ациклическими и циклическими.

Ациклические сесквитерпены

представляют собой ненасыщенные соеди­нения жирного ряда с 4 двойными связями. Предшественником ациклических сесквитерпенов является геранилпирофосфат.



фарнезен

^
Моноциклические сесквитерпены

Предшественниками циклических сесквитерпенов являются ациклические сесквитерпены – углеводород фарнезен и его кислородные производные –фарнезол, неролидол




фарнезол бисаболен кадинен




неролидол бисаболол селинен

Фарнезол входит в состав эфирного масла липы

^
Бициклические сесквитерпены

1) Тип бетуленола (содержится в эфирном масле листьев березы)




бетуленол


2) Тип акорана (с образованием 5-ти и 6-ти членных колец)

Производные акорана содержатся в эфирном масле аира.



акоран акорон


  1. Тип гвайана (с образованием 5-ти и 7-членных колец)



гвайан гвайазулен хамазулен



скелет азулена

Высоконепредельные гвайанолиды или их называют азуленами, типичны для эфирных масел семейства астровых. (содержатся в эфирном масле ромашки аптечной, тысячелистника)

^ Два основных типа производных азулена:

1 – хамазулен – масло голубого цвета

2 – гвайазулен – масло фиолетового цвета

  1. Тип селенена



селенен сантонин алантолактон

(сод. в эф. масле полыни (выделен из девясила

цитварной) высокого)

Трициклические сесквитерпены

Соединения с 3-мя конденсированными кольцами без этиленовых связей.

Аромадендрен (найден в эф. масле эвкалипта), ледол выделяют из эфирного масла багульника болотного.



аромадендрен ледол


^ Физические свойства.

Эфирные масла - бесцветные или желтоватые прозрачные жидкости, реже - темно-коричневые (коричное масло), красные (тимиановое масло), зеленые от присутствия хлорофилла (бергамотовое масло) или синие, зеленовато-синие от присутствия азулена (масло ромашки, тысячелистника, полыни горькой и цитварной).

^ Запах масел характерный, ароматный.

Вкус пряный, острый, жгучий.

Большая часть эфирных масел имеет относительную плотность меньше единицы, некоторые (коричное, гвоздичное) - тяжелее воды.

Эфирные масла почти не растворимы в воде, но при взбалтывании с водой образуют эмульсии, вода приобретает их запах и вкус; почти все масла хорошо растворяются в спирте, в жирных маслах, в минеральных маслах (вазелиновое масло) и смешиваются во всех пропорциях с хлороформом, петролейным эфиром.

Реактив Судан III окрашивает масло в оранжевый цвет.

Температура кипения эфирных масел от 40 0С, причем фракция монотерпенов кипит при 150-190 0С, фракция сесквитерпенов при 230-300 0С.

Эфирные масла оптически активны. Реакция масел нейтральная или слегка кислая.

Эфирные масла перегоняются с водяным паром, причем монотерпены перегоняются хорошо, сесквитерпены – хуже.

При охлаждении эфирных масел некоторые компоненты выкристаллизовываются (ментол, тимол, камфора). Твердую часть эфирного масла называют стеароптен, жидкую – элеоптен.


^ Химические свойства.

Эфирные масла являются сложными смесями различных органических соединений, среди которых основную группу составляют вещества с изопреновой структурой. Присутствуют монотерпены, сесквитерпены, реже - ароматические и алифатические соединения. Терпеноиды, содержащиеся в эфирных маслах, представлены альдегидами, кетонами, спиртами, фонолами, эфирами, лактонами, кислотами и другими соединениями.

Компоненты эфирных масел легко вступают в реакции окисления, изомеризации, полимеризации.

Легко подвергаются по двойным связям гидрогенизации, гидратации, галогенизации, присоединяют галогены, кислород, серу. Дают реакции, характерные для входящих функциональных групп.

При хранении на свету в присутствии кислорода воздуха эфирные масла окисляются, меняют цвет (темнеют) и запах. Некоторые эфирные масла загустевают после отгонки или при хранении.


^ Факторы, влияющие на накопление и локализация

эфирных масел в растениях.

Свойство вырабатывать эфирные масла не у всех растений выражено одинаково, например, злаки, осоки, пальмы почти лишены эфирных масел,

растения семейств яснотковые, астровые, сельдерейные, лавровые, миртовые, хвойные, померанцевые богаты эфирным маслом.

Количество эфирных масел в растениях колеблется в широких пределах - от тысячных долей процента до 25%.

^ Накопление эфирных масел зависит от различных факторов:

климата, света, почвы, фазы развития растений, возраста и т.д.

В южных районах, на открытых местах, рыхлой и удобренной почве содержание эфирных масел повышается, но при очень высокой температуре воздуха, после испарения оно снижается.

Молодые растения содержат больше эфирных масел.

На накопление эфирного масла в растениях влияют факторы внешней среды: географический, почвенный, климатический, температурный и другие. Так:

1. Ромашка ободранная - хамазулен в составе эфирного масла накапливается в больших количествах в южных районах страны.

2. У багульника болотного три типа популяций:

- с высоким содержанием эфирного масла и ледола в нем в северной части лесной зоны - зона тайги;

- много эфирного масла и мало ледола в нем в южной части лесной зоны;

- мало эфирного масла и ледола в нем в зоне смешанных лесов. В Ев­ропейской части страны и на Урале в эфирном масле багульника преобладает ледол, а в Сибири - палюстрол.

3. Мята перечная - в условиях северо-западного Кавказа накапливает максимум эфирного масла в средней зоне на высоте 1330 м над уровнем моря, где его вдвое больше, чем в пунктах 500, 2400 и 2700 м над уровнем моря.

На количество и качество эфирного масла в растениях влияет онтогенетический фактор. Например:

1. Максимальное количество эфирного масла накапливается в цветках растений в период начала цветения, в побегах багульника в период плодоношения, а в корневищах с корнями валерианы - осенью, когда отмирает надземная часть, в культуре накопление зависит от возраста - максимум осенью второго года жизни растений.

2. В эфирном масле кориандра в период цветения происходит изменение качественного состава - в начале вегетации запах растения неприятный «клоповный», а в период созревания плодов, когда в эфирном масле накапливается линалоол - запах приятный, ароматный

Эфирное масло накапливается чаще в надземной части растений:

в траве - чабрец, тимьян, тысячелистник, полынь;

в листьях - шалфей, мята,

в цветках - ромашка, тысячелистник;

в плодах - анис, фенхель, тмин,


^ Накопление эфирных масел

происходит в растениях во внешних и внутренних образованиях.

К внешним (экзогенным) образованиям эпидермального происхождения относятся железистые пятна, различные волоски и железки.

^ Железистые пятна – простейшие выделительные образования. Это мелкокапельные скопления эфирных масел сразу под кутикулой эпидермиса, вызывающее вздутие кутикулы. (в лепестках розы, в ландыше)

^ Железистые волоски состоят из одноклеточной или чаще многоклеточной ножки и «головки» шаровидной или овальной формы, которая образована одной или несколькими выделительными клетками.

Железки могут иметь различное строение. Все они имеют очень короткую ножку и многоклеточные головки с разным количеством и расположением в них железистых выделительных клеток.

Например, у яснотковых головка чаще всего образована 8 клетками, расположенными розеткой. По мере образования эфирного масла общая кутикула этих клеток вздувается куполообразно, образуя резервуар с эфирным маслом.

Железки астровых состоят из нескольких, чаще из 4 вертикально расположенных рядов клеток, по 2 клетки в каждом.


^ К внутренним (эндогенным) образованиям, развивающимся в паренхимных тканях, относятся:

- секреторные выделительные клетки, они могут встречаться одиночно или же -образовывать слои в паренхиме (встречаются в корнях валерианы и корневищах аира);

- вместилища - округлые или овальные полости, встречаются в мезофилле листа, кожуре плодов цитрусовых, в коре и древесине некоторых растений, в листе эвкалипта, они могут быть образованы двояким путем – схизогенным и схизолизигенным.

При схизогенном формировании вместилища – в межклетники «изливаются» выделения прилегающих секретирующих клеток, которые тем самым становятся вместилищами и эфирного масла. Межклеточное пространство далее расширяется и увеличивается в объеме за счет «раздвиганий» клеток.

При схизолизигенном формировании вместилищ начальные этапы его образования сходны с описанными, но затем окружающие полость клетки разрушаются, в результате чего вся полость увеличивается в объеме. Функцию секреторных клеток взамен лизированных приобретают клетки, примыкающие к полости вместилища.

Вместилища, имеющие вытянутую форму, называются

- эфирно-масличными канальцами или ходами. - канальцы (плоды аниса, фенхеля, тмина, укропа, кориандра),

ходы (древесина сосны, пихты).


^ Биологическая роль эфирных масел.

Считают, что эфирные масла являются:

1 - отбросами растений

2 - принимают участие в обмене веществ

3 - находясь в подземных частях растений, эфирные масла защищают его от насекомых и грызунов

4 -в коре и древесине оказывают ранозаживляющее действие при повреждениях.

5 - запах цветков служит для привлечения насекомых

6 - испаряясь, эфирные масла предохраняют растения от перегревания и т.д.

^

Особенности сбора, сушки и хранения


эфирно-масличного сырья.

Заготовка сырья осуществляется в определенной фазе развития растения - во время наибольшего их накопления.


Эфирномасличное сырье собирают в период максимального накопления эфирного масла. Особенности накопления и сбора указаны при описании каждого растения.

^ При сборе учитывают:

1 - локализацию эфирного масла и его химический состав,

2 - биологические особенности вида,

3 - динамику накопления эфирного масла в онтогенезе и в зависимости от внешней среды.

Эфирное масло, образовавшись, не остается количествен­но и качественно неизменным: оно по мере развития растения и в связи с выполнением той или иной физиологической функции (цветение, образование семян, отложение запас­ных питательных веществ и т.д.) претерпевает изменения в своем составе.

Такое изменение, например, наблюдается в эфирном масле плодов кори­андра.

По мере развития растения от стадии цветения до стадии зрелых плодов изменяется его запах (от неприятного "клоповного" до исключи­тельно ароматного), увеличивается плотность и рефракция масла.

Эфирное масло листьев крымского розмарина, на протяжении всего года сохраняющее правое вращение, неожиданно в течение примерно 1 мес (причем ежегодно в одно и то же время — апрель — май) начинает вращать плоскость поляризации влево.

Значение стадий онтогенеза и его особенностей дает возможность выбрать такой момент в раз­витии растения, при котором можно собрать сырье с наибольшим выходом эфирного масла при нужном его качестве.

Выход эфирного масла, будучи характерной величиной для данного вида (иногда расы и даже формы) растения и фазы его развития, тем не менее существенно зависит и от внешних факторов.

Сбор проводят в сухую погоду после обсыхания росы.

Исключение составляет заготовка плодов сельдерейных. Эти растения скашивают по росе, чтобы не допустить осыпи плодов.

Если эфирное масло локализовано в экзогенных эфирно-масличных образованиях, то сбор ведут в утренние часы - до 12-13 часов.

Позднее растения разогреваются на солнце, и эфирное масло теряется, испаряясь в атмосферу.

Если эфирное масло локализовано в эндогенных эфирно-масличных образованиях, то собирают сырье в любое время дня.

Сушка сырья естественная воздушно-теневая или искусственная.

Температурный режим искусственной сушки при экзогенной локализации эфирного - 35°С, при эндогенной — 35—40°С.

Если в составе эфирного масла преобладают сесквитерпены и ароматические соединения, то допускается температура сушки до 45-50°С.

Сырье раскладывают толстым слоем. Сушка должна быть затянута во времени, так как в процессе сушки в растительном сырье продолжается процесс биогенеза и накопления эфирного масла.

Некоторые виды сырья не сушат, а перерабатывают в свежем виде.

Такие виды сырья содержат эфирного масла мало, и оно накапливается экзогенно (например, лепестки розы).

Эфирно-масличное сырье хранят согласно требованиям ГФ-Х1, вып. 1 в изолированных помещениях отдельно от других видов сырья. В соответствии с приказом МЗ РФ N 377 от 13.11.96 сырье должно быть укупорено.

Упаковка (ангро) — тюки из ткани, мешки тканевые или льно-джуто-кенафные. Цветки ромашки пакуют в ящики из гофрированного картона или из лиственных древесных пород, либо в мешки бумажные. Сырье фасуют в пачки картонные, пакеты целлофановые.

Сырье хранят при температуре 12-15°С и влажности воздуха 30-40%, защищенными от света и от улетучивания.

Срок годности сырья обычно от 1 года.

Эфирные масла упаковывают в тару стеклянную или металлическую, заполненную до верха, запаивают. Хранят в прохладном, защищенном от света месте. Температура в помещении должна быть не выше 15°С.

Контролируют масла ежегодно.


Распространение эфирных масел в растительном мире. Сырьевая база в России.

Растения, содержащие эфирные масла (эфироносы), широко представлены в мировой флоре. Особенно богаты эфирными маслами растения тропиков и сухих субтропиков - 44% от числа растений-эфироносов приходится на эти районы.

В распределении растений прослеживается тенденция:

1 - с продвижением на юг увеличивается число эфироносов;

2 - на юге в растениях-эфироносах больше накапливается эфирного масла.

Это объясняется тем, что высокая солнечная радиация и сухость воздуха уменьшают давление в межклетниках тканей эфироносов, кислород воздух трудом проникает в ткани, снижается белковый обмен, углеводный синтез, увеличивается синтез терпенов.

Растения тропиков и субтропиков на территории России диком виде не произрастают и не могут культивироваться в открытом грунте (лимон, апельсин, мандарин, камфорный лавр). Их культивируют в странах ближнего зарубежья: Средней Азии, в Грузии, Азербайджане. Исключение составляют эвкалипты, их выращивают на Черноморском побережье Краснодарского края.

В медицинской практике используют растения Средиземноморья (анис, кориандр, фенхель, тимьян, шалфей). Их культивируют в Краснодарском крае России и в странах ближнего зарубежья: Молдавии, Украине, в том числе в Крыму. Растения семейства сельдерейных культивируют и в центральных черноземных областях России (Воронежской, Белгородской).

Эфиросодержащие растения встречаются в умеренном климате: в зонах лесной, лесостепной, степной. На севере их меньше, чем на юге. В тундровой зоне из эфироносов растет лишь багульник болотный, а в лесостепной - душица, чабрец, девясил, аир, тмин, хмель и многие другие.

Ареал растений разнообразен. Он ограничен только Европейской частью у девясила; занимает Европейскую часть России и Западную Сибирь - у липы, ромашки ромашковидной; Европейскую часть + Западную Сибирь + Восточную Сибирь - у чабреца, можжевельника, хмеля, душицы, полыни горькой, ромашки аптечной; Европейскую часть +Сибирь + Дальний Восток - у багульника, березы, валерианы, тысячелистника, тмина. Разорванный ареал у аира болотного: запад Европейской части России и Восточная Сибирь.

На Дальнем Востоке в диком виде встречается сосна обыкновенная, ель обыкновенная замещается викарными видами. В совхозе «Женьшень» в Приморском крае выращивают мяту перечную, валериану лекарственную.

Различны места обитания: береза, сосна, тополь - растения лесов, валериана, тмин, тысячелистник - растения лугов, багульник - растение болот.

База сырья большинства дикорастущих растений-эфироносов России значительна и обеспечивает потребность здравоохранения (сырье сосны, березы, можжевельника, багульника, душицы, чабреца, девясила, аира).

Отдельные растения широко распространены, но растут рассеянно, крупных промышленных зарослей не образуют, заготовка их в природе затруднена. Такие растения

не только собирают в природе, но и культивируют. Это валериана, хмель, ромашка.

Особое место среди эфироносов, разрешенных к медицинскому использованию в России,занимает арника горная. Ареал ее ограничен. Произрастает она на Украине. Включена в Красную Книгу. Для сохранения вида введены в куль­туру близкие виды: арника Шамиссо и арника олиственная. Оба растения культивируются на Украине.


Влияние условий среды и онтогенетических факторов

на накопление эфирных масел в растениях.

На накопление эфирного масла в растениях влияют факторы внешней среды: географический, почвенный, климатический, температурный и другие. Так:

1. Ромашка ободранная - хамазулен в составе эфирного масла накапливается в больших количествах в южных районах страны.

2. У багульника болотного три типа популяций:

- с высоким содержанием эфирного масла и ледола в нем в северной части лесной зоны - зона тайги;

- много эфирного масла и мало ледола в нем в южной части лесной зоны;

- мало эфирного масла и ледола в нем в зоне смешанных лесов. В Ев­ропейской части страны и на Урале в эфирном масле багульника преобладает ледол, а в Сибири - палюстрол.

3. Мята перечная - в условиях северо-западного Кавказа накапливает максимум эфирного масла в средней зоне на высоте 1330 м над уровнем моря, где его вдвое больше, чем в пунктах 500, 2400 и 2700 м над уровнем моря.

На количество и качество эфирного масла в растениях влияет онтогенетический фактор. Например:

1. Максимальное количество эфирного масла накапливается в цветках растений в период начала цветения, в побегах багульника в период плодоношения, а в корневищах с корнями валерианы - осенью, когда отмирает надземная часть, в культуре накопление зависит от возраста - максимум осенью второго года жизни растений.

2. В эфирном масле кориандра в период цветения происходит изменение качественного состава - в начале вегетации запах растения неприятный «клоповный», а в период созревания плодов, когда в эфирном масле накапливается линалоол - запах приятный, ароматный

Эфирное масло накапливается чаще в надземной части растений:

в траве - чабрец, тимьян, тысячелистник, полынь;

в листьях - шалфей, мята,

в цветках - ромашка, тысячелистник;

в плодах - анис, фенхель, тмин, кориандр, можжевельник;

в почках – береза, сосна, тополь;

реже – в подземных органах растений – валериана, девясил, аир.


^ Способы получения эфирных масел из растительного сырья.


Эфирные масла могут быть использованы как самостоятельные лекарственные средства. Для этого их выделяют из растительного сырья.

Для выделения эфирных масел используют следующие методы:

^ 1. Если в сырье содержится много эфирного масла, масло это термостабильное, то используют метод гидродистилляции. Таких методов несколько.

- Перегонка с водой или водяным паром;

Используют, когда сырье содержит много эфирного масла и температура перегонки не отражается на качестве масла.

Процесс перегонки с водяным паром основан на законе Дальтона о парциальных давлениях, согласно которому смесь жидкостей (взаимно нерастворимых и химически друг на друга не действу­ющих) закипает тогда, когда сумма упругостей их паров достигает атмосфер­ного давления.

По закону Дальтона общее давление смеси равно сумме парциальных давлений компонентов. В результате давление паров смеси достигает атмо­сферного давления еще до кипения воды.

Перегонку с водяным паром осуществляют в перегонных кубах или в непрерывно действующих перегонных аппаратах.

^ Перегонные кубы представляют собой периодически действующие уста­новки, состоящие из перегонного куба (собственно), конденсатора и при­емника;

куб имеет двойную рубашку, в которой циркулирует пар, предохра­няющий куб от охлаждения.

На днище куба располагается перфорирован­ный змеевик, через который поступает пар для перегонки масла.

Куб закрывается крышкой, которая посредством пароотводной трубки — хобота — соединяется с конденсатором. Приемником служат так называемые флорен­тийские склянки со сливными трубками. Они устроены так,

что если масло легче воды, то оно собирается слоем сверху, при этом вода вытекает через сливную трубку, которая укрепляется в тубусе у днища склянки.

Если эфирное масло тяжелее воды, то оно опускается на дно, а воду удаляют через трубку, укрепленную в верхней части склянки.

Сырье загружают в куб на ложное дно. Через вентиль и змеевик в куб впускают пар, который, проходя через растительную массу, увлекает с собой эфирное масло.

В тех случаях, когда погонные воды содержат в растворенном или эмульгирован-ном состоянии много ценного эфирного масла (например, при получении розового масла), последнее выделяется из него путем вторичной дистилля­ции отгонных вод. При этом с первыми же порциями воды отгоняется большая часть удержанного масла.

Для переработки больших количеств сырья применяют непрерывно дей­ствующие перегонные аппараты.

- Перегонка с водяным паром может прово­диться не только при атмосферном давлении, но и под давлением с пере­гретым паром.

В этом случае соотношение воды и эфирного масла выгодно меняется в пользу увеличения перегоняемого масла. Это объясняется тем, что уменьшение упругости паров воды идет непропорционально изменению упругости паров эфирного масла.

- Перегонка с водяным паром при пониженном давлении.


  1. Экстракция.

Эфирные масла растворяются во многих легко летучих ор­ганических растворителях. Экстракция из сырья проводится различными веществами, в которых эфирные масла растворяются;

Это свойство используется в тех случаях, когда компоненты эфирных масел термолабильны и подвергаются разрушению при перегонке с водяным паром.

Различают:

- экстракция низкокипящими растворителями

Экстракция заключается в том, что сырье в специальных экстракторах подвергают извлечению петролейным эфиром (чаще всего), этиловым эфиром, ацетоном или иным низкокипящим экстрагентом.

Затем экстрагент отгоняют, конденсируют и вновь направляют в процесс.

После отгонки растворителя остаток представляет собой или чистое эфирное масло или, чаще, смесь эфирного масла с другими извлеченными веществами — смолами, восками и т.п.

Такие экстракты, называемые "па­хучими восками", используются в натуральном виде или подвергаются пере­работке для выделения из них эфирного масла (экстракция спиртом и отгонка последнего под вакуумом).

- В последнее время экстракция эфирных масел стала производиться также сжиженными газами (углекислота, бутан, пропан).

- Проводится также экстрагирование эфирного масла легко кипящими жидкостями, которые затем отгоняются

- К экстракционным способам получения эфирных масел относится

и мацерация цветочного сырья жирами. Мацерация, основана на способности эфирных масел растворяться в жирах с нагреванием или без него; и заключается в настаивании цветков с жирным маслом.


Для этого сырье в тканевых мешочках погружают в емкость с жировым корпусом на 24—48 ч.

Далее эфирное масло извлекают из жира спиртом.

- Анфлераж - поглощение, основанное на свойстве сорбентов (твердые высококачественные жиры или активированный уголь) поглощать эфирные масла, испаряющиеся из цветков (применяется для ароматных цветков, тонкий запах которых изменяется при перегонке);

При применении поглощения активированным углем: из угля масло извлекают спиртом (новый способ поглощения без жиров);

Этот процесс проводится в специаль­ных рамах, герметично собираемых по 30—40 штук (одна на другую) в батарею.

При работе с твердыми жирами на обе стороны стекла (рамы) наносят жировой сорбент (смесь свиного и говяжьего жира и др.) слоем 3—5 мм.

Цветки раскладывают поверх сорбента толщиной до 3 см и оставляют на 48—72 ч. По истечении этого срока сырье удаляют и на рамы помещают свежее сырье. Такую операцию повторяют многократно (до 30 раз), пока сорбенты не будут насыщены эфирным маслом.

Отработанное сырье как содержащее еще некоторое количество эфирного масла (преимущественно тяжелые фракции) дополнительно перерабатывают экстракцией. Затем жир, насыщенный эфирным маслом, снимают со стекла.

Из полученной таким образом помады эфирное масло извлекают спиртом, спиртовое извлечение вымораживают и фильтрацией удаляют из него выпавшие примеси. Спирт отгоняют под вакуумом и получают чистое эфирное масло.

При использовании в качестве сорбента активированного угля сырье (цветы) помещают в камеру на сетки, после чего камеру герметически


  1. ^ Механические способы

- Прессование - выжимание; применимо к сырью, богатому эфирными маслами (плоды цитрусовых); т.к. эфирные масла локализуются в крупных вместилищах кожуры цитрусовых.

Прессование проводят на гидравлических прессах из кожуры, оставшейся после отжатия из плодов сока. Для этого кожуру предварительно пропускают через зубчатые вальцы. Оставшееся (до 30 %) в кожуре эфирное масло извлекают далее перегонкой с водяным паром.

- Соскребывание проводят с кожуры целых плодов вручную с помощью специальных ложек с зазубренными краями или металлических дисков с большим количеством тупых игл.

. Наиболее распространен из всех перечисленных выше метод перегонки сырья с водяным паром. Перегонку эфирных масел производят как из свежего, так и из высушенного материала.


^ АНАЛИЗ ЭФИРНО-МАСЛИЧНОГО СЫРЬЯ

И ЭФИРНЫХ МАСЕЛ


  1. Методы анализа лекарственного растительного сырья, содержащего эфирные масла.

2. Анализ эфирных масел.

3. Пути использования эфирно-масличного сырья.

4. Медицинское применение сырья и препаратов, содержащих эфирные масла.


Методы анализа эфирно-масличного сырья.

Анализ лекарственного растительного сырья, содержащего эфирные масла включает определение подлинности макро- и микроскопическим методом, определение примесей, дефектов и обязательное определение количественного содержания эфирного масла.

Определение количественного содержания эфирного масла в сырье определяют при приемке сырья и в процессе его хранения.

По ГФ-Х1, вып.1, стр.290-294 определение содержания эфирного масла проводят путем его перегонки (гидродистилляции) с водяным паром из лекарственного сырья. Содержание масла выражают в объемно-весовых процентах в пересчете на абсолютно сухое сырье.

Массу навески, время перегонки и процентное содержание масла в сырье регламентирует частная нормативная документация на конкретные виды сырья.

Метод количественного определения содержания эфирного масла в растительном сырье основан на:

- физических свойствах эфирного масла - летучести и практической нерастворимости в воде;

- на отсутствии химического взаимодействия эфирного масла и воды;

- на законе Дальтона о парциальных давлениях. Согласно закону, смесь жидкостей закипает тогда, когда сумма их парциальных давлений достигает атмосферного давления. Следовательно, давление паров смеси жидкостей (вода + эфирное масло) достигнет атмосферного давления еще до кипения воды.

В соответствии с ГФ-Х1, вып. 1, стр.290 (раздел «Общие методы анализа») определение проводят одним из 4 методов в зависимости от количества в сырье эфирного масла, его состава, плотности и термолабильности.


Метод 1 и 2 применяют, если эфирное масло имеет плотность меньше 1 и не растворяется в воде.

Метод 3 и 4 применяют для сырья, содержащего эфирное масло, которое претерпевает изменения, образует эмульсию, легко загустевает и имеет плотность близкую к единице.

^ Метод 1 (метод Гинзберга) - применяют для сырья, где много эфирного (масло термостабильное), в его составе преобладают моно- и бициклические монотерпены. Приемник для сбора эфирного масла помещается в экстрактивной колбе.

Этим методом определяют содержание эфирного масла в сырье тысячелистника, мяты, шалфея, эвкалипта, тмина.

^ Метод 2 (метод Клавенджера) - используют, когда сырье содержит эфирного масла менее 0.2-0.3 %. Этот метод дает меньшую ошибку опыта. Приемник вынесен за пределы экстракционной колбы, что позволяет определить в сырье содержание термолабильного эфирного масла. Этим методом определяют содержание эфирного масла в сырье ромашки, тмина, мяты, шалфея, эвкалипта.

^ Метод 3 (метод Клавенджера). Приемник см. 2-й метод. В приемник прибавляют органический растворитель для разрушения эмульсии или растворения загустевшего или тяжелого масла. Определяют эфирное масло в сырье аниса, аира.

Метод 4 впервые включен в ГФ-Х1 и отличается от 3-его метода возможностью контролировать температуру конденсации. Во время гидродистилляции температура в отстойнике не должна превышать 25°С.

В ГФ-Х1, вып.2, стр.227 на побеги багульника болотного даны два показателя содержания эфирного масла в сырье:

- если сырье предназначено для получения экстемпоральных лекарственных форм, то эфирного масла должно быть не менее 0.1%;

- если сырье предназначено для получения ледина, то эфирного масла должно быть не менее 0.7%. В таком эфирном масле дополнительно определяют содержание ледола методом газо-жидкостной хроматографией. Ледола должно быть не менее 17%.


Эфирно-масличное сырье оценивают по количеству содержащегося в нем эфирного масла. Это определение проводят путем перегонки с водяным паром с последующим измерением объема полученного масла и выражением его в объемно-весовых процентах. Для этой цели используют любой из четырех описанных методов в ГФ Х1, вып.1, стр. 290.


Сырье, содержащее эфирное масло, которое при пере­гонке претерпевает изменения, образует эмульсию, легко за­густевает или имеет плотность, близкую к единице, анализи­руют методами 3 или 4.


^ Описание приборов, используемых в методах количественного определения эфирного масла в сырье.

Метод 1.

Для определения эфирного масла используют прибор, изображенный на рисунке. Навеску измельченного сырья помещают в широкогорлую круглодонную или плоско­донную колбу а вместимостью 1000 мл, приливают 300 мл воды и закрывают резиновой пробкой б с обратным шарико­вым холодильником в. В пробке снизу укрепляют металличе­ские крючки, на которые при помощи тонкой проволоки под-

вешивают градуированный приемник г так, чтобы конец хо­лодильника находился над воронкообразным расширением приемника, не касаясь его. Приемник должен свободно поме­щаться в горле колбы, не касаясь стенок, и отстоять от уровня воды не менее чем на 50 мм. Цена деления градуированной части приемника 0,025 мл.

Колбу с содержимым нагревают и кипятят в течение вре­мени, указанного в соответствующей нормативно-технической документации на лекарственное растительное сырье.

Объем масла в градуированной части приемника замеряют после окончания перегонки и охлаждения прибора до комнат­ной температуры.

После 6—8 определений холодильник и градуированный приемник необходимо промыть последовательно ацетоном и водой.

Содержание эфирного масла вычисляют в объемно-весовых процентах в пересчете на абсолютно сухое сырье




Прибор для определе­ния содержания эфирного мас­ла методом 1.

а — широкогорлая круглодонная или плоскодонная колба; б — резиновая пробка; в — обратный шариковый хо­лодильник; г — градуированный прием­ник.

Метод 2. Для определения эфирного масла используют прибор, изображенный на рисунке




Прибор для определения содержания эфирного масла мето­дами 2 и 3.

а — круглодонная колба; б — паропровод­ная изогнутая трубка: в — холодильник;

г — градуированная трубка приемника;

д — спускной кран; е — сливная трубка;

ж — расширение; з — боковая трубка; и — резиновая трубка;к — воронка.


Прибор для определения эфирного масла состоит из круглодонной колбы а вмести­мостью 1000 мл, паропроводной изогнутой трубки б, холодиль­ника в,' градуированной трубки приемника г, оканчивающейся внизу спускным краном д и сливной трубкой е.


В верхней части приемника имеется расширение ж с боковой трубкой з, которая служит для внесения растворителя эфирного масла в дистиллят и сообщения внутренней части прибора с атмосфе­рой. Колба и паропроводная трубка соединяются через нор­мальный шлиф. Градуированная трубка имеет цену деления 0,02 мл. Для заполнения прибора водой используется резино­вая трубка и с внутренним диаметром 4,5—5 мм, длиной 450 мм и воронка к диаметром .30—40 мм.

Перед каждым определением через прибор пропускают пар в течение 15—20 мин. После 6—8 определений прибор необхо­димо промыть последовательно ацетоном и водой.

Примечание. Допускается применение такого же разборного при­бора, у которого паропроводная трубка б сочленена с холодильником через нормальный шлиф, а сливная трубка е заменена каучуковой.

Навеску измельченного сырья помещают в колбу, прили­вают 300 мл воды, колбу соединяют с паропроводной трубкой и заполняют водой градуированную и сливную трубки через кран при помощи резиновой трубки, оканчивающейся ворон­кой. Колбу с содержимым нагревают и кипятят с интенсив­ностью, при которой скорость отекания дистиллята составляет 60—65 капель в 1 мин в течение времени, указанного в соот­ветствующей нормативно-технической документации на лекар­ственное растительное сырье.

Через 5 мин после окончания перегонки открывают кран, постепенно спуская дистиллят так, чтобы эфирное масло заня­ло градуированную часть трубки приемника, и еще через 5 мин замеряют объем эфирного масла.

Содержание эфирного масла в объемно-весовых процен­тах в пересчете на абсолютно сухое сырье.


Метод 3.

Для определения эфирного масла методом 3 ис­пользуют прибор, изображенный на рис.

Навеску измель­ченного сырья помещают в колбу, приливают 300 мл воды, Колбу соединяют с паропроводной трубкой и заполняют водой градуированную и сливную трубки через кран при помощи ре­зиновой трубки, оканчивающейся воронкой. Затем через боко­вую трубку при помощи пипетки вливают в приемник около 0,5 мл декалина и точно замеряют его объем, опуская для этого уровень жидкости в градуированную часть трубки. Да­лее поступают, как описано в методе 2.

Содержание эфирного масла в объемно-весовых процен­тах в пересчете на абсолютно сухое сырье


Метод 4.

Для определения эфирного масла методом 4 ис­пользуют прибор, изображенный на рис.

Прибор состоит из круглодонной колбы с коротким горлом о вместимостью 1000 мл, паропроводной трубки б, холодиль­ника в, отстойника г с термометром до 100°С д, ртутный ша­рик которого находится на уровне отверстия холодильника, градуированной трубки е с ценой деления 0,001 мл, спускного крана ж и сливной трубки з. Для заполнения прибора водой.







Прибор для опре­деления содержания эфирного масла мето­дом 4.

а — круглодонная колба с ко­ротким горлом; б — паропро­водная трубка;

в — холодиль­ник; г — отстойник; д — термо­метр; е— градуированная труб­ка;

ж — спускной кран; з — сливная трубка; и — резиновая трубка; к — воронка.

Используется резиновая трубка и с внутренним диаметром 4,5—5 мм, длиной 450 мм и воронка к диаметром 30—40 мм.

Перед каждым определением через прибор пропускают пар в течение 15—20 мин.

После 6—8 определений прибор после­довательно промывают ацетоном и водой.

Навеску измельченного сырья помещают в колбу, прибав­ляют необходимое количество воды. Колбу соединяют с паро­проводной трубкой и заполняют водой градуированную и слив­ную трубки через кран при помощи резиновой трубки, окан­чивающейся воронкой, до тех пор, пока в нижней воронкооб­разной части отстойника не наберется слой воды высотой 8—12 мм. Во время перегонки этот уровень воды должен оставаться без изменения. Колбу с содержимым нагревают и кипятят в течение времени, указанного в нормативно-техни­ческой документации на лекарственное растительное сырье.

Во время перегонки температура в отстойнике не должна пре­вышать 25°С.

Через 5 мин после окончания перегонки откры­вают кран, постепенно спуская дистиллят так, чтобы эфирное масло заняло градуированную часть трубки. Еще через 5 мин замеряют объем эфирного масла.


Анализ эфирных масел.

Эфирные масла, которые используют в медицинской практике, должны быть стандартизованы, т.е. должны отвечать требованиям НД.

Общая статья «O1еа аеthегеа» ГФ-Х1, вып. 1, стр.287 - регламентирует приемы и порядок выполнения анализа.

Частные статьи на конкретные эфирные масла включены в ГФ XI, Х издания.

Для эфирных масел устанавливают подлинность и доброкачественность.

Подлинность эфирного масла подтверждают органолептические и числовые показатели.

Органолептические показатели - это цвет, вкус и запах.

Цвет (и прозрачность) эфирного масла определяют, поместив 10 мл масла в цилиндр из прозрачного бесцветного стекла диаметром 2-3 см, наблюдают в проходящем свете.

Запах определяют, нанося около 0.1 мл (2 капли) масла на полоску фильтровальной бумаги размером 12х5 см, так, чтобы масло не смачивало края бумаги. Сравнивают запах испытуемого образца с запахом образца контрольного в течение 1 часа. Сначала ощущается запах всех содержимых эфирного масла испытуемого образца, постепенно часть легко летучих веществ испаряется в воздух и при последующих определениях через каждые 15 минут запах будет меняться. Сравнение с эталоном позволяет установить идентичность испытуемого масла. Может быть обнаружена примесь других масел или душистых веществ.

Вкус определяют, прикладывая к языку полоску фильтровальной бумаги с нанесенной на нее каплей масла, или смешивая 1 каплю эфирного масла с 1 г сахарной пудры и пробуют на язык.


Числовые показатели - это физические и химические константы.

Физические константы - это растворимость, температура затвердевания, плотность, показатель преломления, угол вращения плоскости поляризации.

Растворимость определяют в мерном цилиндре, в который наливают 1 мл масла и постепенно по 0.1 мл из бюретки приливают растворитель, указанный в нормативной документации. Тщательно взбалтывают. Отмечают полное растворение эфирного масла. Определение ведут при 20°С.

Температуру затвердевания (кристаллизации) определяют в приборе Жукова.

Плотность - с помощью пикнометра.

Показатель преломления - рефрактометром.

Угол вращения плоскости поляризации - в поляриметре.

Определение ведут по ГФ-Х1, вып.1 по общепринятым в аналитической химии методикам.

^ Химические константы - это кислотное число, эфирное число, эфирное число после ацетилирования.

Кислотное число (к.ч.) - это количество мг гидроксида калия, необходимое для нейтрализации свободных кислот, содержащихся в 1 г эфирного масла.

Определяют методом алкалиметрического прямого титрования.



изовалериановая кислота

Эфирное число (э.ч.) - это количество мг гидроксида калия, пошедшее на омыление эфиров, содержащихся в 1 г эфирного масла. Определяют методом обратного алкалиметрического титрования.



геранилацетат избыток гераниол ацетат калия

(масло кориандра)

2 KOH + H2SO4 K2SO4 + 2 H2O

Индикатор - фенолфталеин.

Эфирное число после ацетилирования (э.ч.п.а.) - это количество мг гидроксида калия, необходимое для омыления суммы сложных эфиров, содержащихся первоначально в 1 г масла и образовавшихся при ацетилировании. Определяют методом обратного титрования после ацетилирования компонентов эфирного масла уксусным ангидридом.

Например, в мятном масле более 4% сложных эфиров ментола с уксусной и валериановой кислотами и свыше 46% свободного ментола.





Уксусную кислоту отмывают водой. Далее в ацетилированном масле определяют эфирное число.



2 КОН + Н2SO4 ——> К2SO4 + 2 Н2O

Э.ч.п.а. - э.ч. = свободные спирты.

Доброкачественность эфирного масла определяют отсутствие примесей и наличие основных компонентов масла.

Примеси в эфирном масле различают посторонние (подмеси) и собственные - продукты окисления эфирного масла.

Примесь спирта, жирного масла и воды определяют специальными пробами.

Примесь терпентинного масла, воска, продуктов окисления и др. можно определить только по изменению органолептических и числовых показателей.


Специальные пробы
^

Проба

- на присутствие спирта (этанол) -


1) 1-2 капли эфирного масла наносят на воду на часовом стекле. Наблюдают на черном фоне. Не должно быть заметного помутнения вокруг масла.

  1. 1 мл масла в пробирке нагревают до кипения. Пробирка должна быть заткнута ватой с кристаллом фуксина. Пары спирта растворяют фуксин. Не должно быть фиолетово-розового окрашивания ваты.

- на жирные и минеральные масла - 1 мл эфирного масла взбалтывают в пробирке с 10 мл спирта; не должно быть помутнения и капель жирного масла.

- вода - определяют методом дистилляции.

- примесь восков, вазелина, жирных масел, высокомолекулярных терпенов, спирта снижает показатель преломления, угол вращения плоскости поляризации, плотность эфирного масла. При растворении в спирте (этаноле) углеводороды всплывут наверх, а жирное масло каплями опустится на дно.

- продукты окисления компонентов эфирного масла легче растворяются в спирте 70-96%, они увеличивают показатель плотности, показатель преломления, увеличивают кислотное число и уменьшают эфирное число и эфирное число после ацетилирования.

- Окисление анетола в эфирном масле аниса и фенхеля до анисового альдегида и анисовой кислоты приводит к резкому снижению температуры затвердевания (анисовое масло не менее 15°С, фенхелевое масло - не менее 3°С).

- Продукты окисления эфирного масла изменяют органолептические показатели.

Основные компоненты эфирного масла - это кислоты, сложные эфиры, спирты, фенолы и отдельные компоненты (цитраль, цинеол). Их количество находится в определенных пределах.

- О содержании кислот, эфиров и спиртов судят по химическим константам.

- Содержание фенолов (ГФ—Х1, общая статья) определяют в объемных процентах по убыли объема эфирного масла, взятого для исследования после отделения от него фенолов (в форме растворимых в воде фенолятов при встряхивании эфирного масла с 5%-ным раствором NаОН).



Отдельные компоненты эфирных масел определяют по методикам частной нормативной документации на каждое конкретное эфирное масло.

Например, содержание альдегидов в лимонном масле (ГФ-Х1, ст.342) определяют методом обратного титрования. Метод основан на способности цитраля реагировать с гипохлоридом гидроксиламина с образованием оксима, при этом отщепляется хлористый водород в количествах, эквивалентных цитралю:

+ МНОН-



Выделившийся хлористый водород титруют 0.5н спиртовым раствора гидроксида калия.

НС1 + КОН -———> КСl + Н2O

Если анализ эфирного масла ведут в научных целях, то сумму компонентов эфирного масла исследуют подробно. Для этого проводят разделение масла на группы соединений. Например, с помощью вакуумной разгонки при различных интервалах температур. Чаще используют метод (А.Либерти и Д.Карони) сочетающий химическое разделение масла на фракции (кислоты, фенолы, моносесквитерпеноиды и их кислородсодержащие производные) с последующа физико-химическим анализом этих фракций. Преимущество метода в том, что он менее трудоемок и масло не подвергается излишнему термическому воздействию.

Фракции эфирных масел исследуют с помощью различных хроматографических и спектрометрических методов, в том числе электронная спектроскопия, ИК-спектроскопия и ЯМР-спектроскопия.

Пути использования эфирно-масличного сырья.

Используется эфирно-масличное сырье широко. В медицинской практике применяют свыше 100 лекарственных средств.

1. Эфирно-масличное сырье поступает в аптечную сеть в цельном и измельченном виде, фасованное и в форме брикетов. Сырье отпускают из аптек без рецепта врача - приказ МЗ РФ -№ 287 от 19.07.99 - как лекарственные средства.

2.В аптеке и в домашних условиях из сырья готовят настои и отвары. Соотношение сырья и воды 1:10, исключение - настой из корневищ с корнями валерианы - 1:30. Обычно готовят настой.

Если эфирное масло локализовано во вместилищах (листья эвкалипта, корневища и корни девясила), то из сырья может быть приготовлен отвар.

3. Эфирно-масличное сырье включают в официнальные сборы:

- грудной, - мочегонный,

- желудочный, - для возбуждения аппетита,

- потогонные, - слабительный,

- желчегонный, - ветрогонный,

- успокоительный, - противогеморроидальный.

Сборы составляют на заводах по переработке лекарственного растительного сырья либо непосредственно в аптеках.

^ 4. Сырье используют для получения экстракционных лекарственных форм

(галеновые лекарственные формы) на фармацевтических фабриках.

Из сырья получают:

- настойки из сырья валерианы, мяты перечной, эвкалиптов, полыни горькой;

- экстракты густые из сырья валерианы и полыни;

- экстракты жидкие из сырья тысячелистника, тимиана, чабреца, ромашки, душицы, хмеля.

5. Используют как самостоятельные лекарственные средства либо в составе; препаратов. Например:

- экстракт корневищ с корнями валерианы в форме таблеток покрытых оболочкой;

  • экстракг цветков ромашки входит в состав препарата «Ротокан»;

  • экстракты травы душицы и соплодий хмеля входят в состав препарата «Уролесан»;

- экстракты чабреца и тимиана - в состав препарата «Пертуссин».

6. Используют для выделения эфирных масел. Получают масла на специализированных заводах.

Такие как:

масло аниса, - масло хмеля,

масло сосны (терпентинное), - масло пихты,

масло гвоздики, - масло шалфея,

масло фенхеля, - масло розы,

масло мяты перечной, - масло эвкалипта

- масло ромашки аптечной.

Эфирные масла используют как самостоятельные лекарственные средства для ингаляций или для получения «укропной воды», но чаще входят в состав комплексных препаратов. Например:

  • масло мяты перечной входит в состав капель «Корвалол», в зубные капли, аэрозоль «Ингалипт», мазь «Бом-Бенге», бальзам «Золотая звезда»;

- масло шалфея и сосны - в состав травяной пасты «Фитолизин»;

  • масло аира, мяты, сосны - в состав препарата «Олиметин».

7. На химико-фармацевтических заводах получают комплексные препараты:

- из мелко измельченного сырья — «Викаир» и «Викалин», в состав которых входит порошок корневищ аира;

- из соков и отваров растений, в том числе из тысячелистника препарат «Лив.52»;

  • на основе компонентов эфирных масел, в том числе «Ледин» эфирного масла багульника болотного содержащего ледол,

  • «Пинабин» эфирного масла сосны и ели (раствор тяжелой фракции в персиковом масле),

  • «Аллантон» из эфирного масла девясила высокого (сумма сесквитерпеновых лактонов).

Большое количество препаратов получают

- на основе ментола - компонента эфирного масла мяты перечной («Ментоловый карандаш», «Бороментол», «Валидол»);

- камфоры - компонента эфирного масла камфорного лавра (полусинтетическая камфора из пихтового масла и скипидара сосны обыкновенной) — «Бромкамфора», капли «Дента»и

- терпингидрата - компонента пиненовой фракции скипидара - «Кодтерпин», «Терпингидрат с натрием гидрокарбонатом».

8. Препараты, состав которых и фармакологическое действие не связаны с эфирным маслом:

- «Хлорофиллипт» - из листьев эвкалипта шарикового, содержит смесь хлорофиллов А и В;

- «Эвкалимин» - листьев и побегов эвкалипта прутовидного, содержит фенолальдегиды;

- «Сальвин» из травы (листьев) шалфея лекарственного, содержит сумму веществ, извлекаемых ацетоном.

Применение эфирно-масличного сырья в медицине связано главным образом с наличием в эфирных маслах веществ, обладающих широким спектром терапевтических свойств.

Эфирно-масличное сырье широко применяют и в других отраслях народного хозяйства: парфюмерной, пищевой, мыловаренной, косметической промышленности, ликероводочном и других производствах. I


Медицинское применение сырья и препаратов, содержащих эфирное масло.

Чаще всего лекарственные средства на основе эфирно-масличного сырья используют для лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта, верхних дыхательных путей и сердечно-сосудистой системы.

Фармакологическое действие зависит от:

- состава эфирного масла;

- сопутствующих веществ (флавоноидов, тритерпеновых кислот, дубильных веществ, полисахаридов);

  • от места введения эфирного масла (кожа, слизистые, соответствующий орган);

  • от места выведения эфирного масла (кишечник, почки, печень, верхние дыхательные пути).

Наличие фенольных соединений в составе эфирных масел обуславливают антисептическое действие. Сопутствующие вещества способствуют спазмолитическому действию, а дубильные - вяжущему, антисептическому, противовоспалительному.

При наружном применении отдельные компоненты эфирных масел действуют на кожу и слизистые. Используют в виде мази, спиртовых растворов, а при болезнях носа и горла — в виде ингаляций.

Ментол при нанесении на слизистые оболочки или втирании в кожу раздражает нервные окончания, вызывает ощущение холода и покалывания. Применяют как отвлекающее средство при невралгиях («Меновазин») и мигрени («Мигреневый карандаш»).

Раздражение холодовых рецепторов приводит к сужению поверхностных кровеносных сосудов (в случае насморка уменьшаются выделения из носа – «Бороментол» и к рефлекторному расширению сосудов внутренних органов, а также коронарных (облегчаются боли при стенокардии – препарат «Валидол»).

При приеме внутрь эфирные масла всасываются в желудочно-кишечном тракте, а затем выделяются через бронхи, почки, печень, раздражая их.

Например:

1) Ментол, раздражая рецепторы слизистой желудка и кишечника, вызывает усиление перистальтики.

2) Терпинеол из эфирного масла можжевельника раздражает почки, усиливает фильтрацию в почечных клубочках, тормозит обратную резорбцию ионов Na и Сl в извилистых канальцах почек, т.е. оказывает мочегонное действие.

3) Анетол из эфирного масла аниса и фенхеля выделяется через бронхи, способствует усилению секреции слизистых оболочек трахеи, гортани, бронхов, разрыхлению воспалительных налетов, разжижению

мокроты, повышению активности реснитчатого эпителия дыхательных путей, следовательно ускоряет эвакуацию мокроты и, кроме того рефлекторно возбуждает дыхание («Грудной эликсир», «Нашатырно- анисовые капли»).


Противопоказания.

Эфирные масла гиперемируют слизистые оболочки и повышают секреторную функцию бронхов (при ингаляциях и при приеме внутрь) лишь в малых дозах. В больших концентрациях эфирные масла вызывают сгущение секрета, вследствие чего возникает сухость и першение в глотке. Поэтому передозировка недопустима.

Возможны и другие нежелательные эффекты и побочные действия. Например:

1) При передозировке лекарственных средств тимьяна и чабреца развивается тошнота. Противопоказаны препараты при беременности, декомпенсации сердечной деятельности, болезнях печени и почек.

2) Использование ментола для лечения детей раннего возраста до года - противопоказано, т.к. возможны рефлекторное угнетение и остановка дыхания.

3) Большие дозы эфирного масла ромашки аптечной вызывают головную боль и общую слабость.

4) Передозировка препаратами валерианы вызывает сонливость, чувство подавленности, угнетения, снижение работоспособности, длительное применение приводит к расстройству работы желудочно- кишечного тракта.

Эфирные масла и эфирно-масличное сырье используют в лекарствах только как лекарственные средства, но и как корригирующие вещества: для улучшения и изменения вкуса и запаха (например, ментол).

Интерес к эфирным маслам в последнее время возрастает. Это связано с тем, что эфирные масла стимулируют защитные реакции клеток и тканей и активируют процессы регенерации.




Скачать 474.52 Kb.
оставить комментарий
Дата30.09.2011
Размер474.52 Kb.
ТипДокументы, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

плохо
  1
средне
  3
хорошо
  2
отлично
  26
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх