ХИМИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ARTEMISIA LERCHEANA KAR.ET KIR Зулхарнай Р.Н.
Студент ЕНУ им. Л.Н. Гумилева, г.Астана Научный руководитель – к.х.н. PhD. Сулеймен Е.М.
Нами проведено изучение компонентного состава эфирного масла Artemisia lercheana Kar. et Kir. (полынь Лерха). Ранее был изучен состав эфирного масла полыни Artemisia lercheana, собранного в Западно-Казахстанской области [1] по методике [2]. Сырье для исследования собирали в Жезказганском ботаническом саду в июле 2010 г. Эфирное масло получали из 100 г подсушенной измельченной надземной массы растений методом водной дистилляции на аппарате Клевенджера в течение 2-х часов [3]. Выделившееся эфирное масло исследовали методом хроматомасс-спектрометрии (ХМС). ХМС-анализ эфирных масел проводили в условиях, аналогичных описанным в [2]. В результате проведенного исследования в составе эфирного масла A. lercheana идентифицировано 69 компонентов.
Результаты этого исследования указаны в таблице 1 и на рисунке 1 представлена в виде кривой ХМС- анализа.
Таблица 1. Состав эфирного масла Artemisia lercheana
ИУ Компонент Соде ИУ Компонент Содержание ржан
ие
1 2 3 1 2 3
4.344 β-Terpinene 0.12 8.682 Lavandulol 0.34 acetate
4.379 Sabinene 0.05 8.722 Bornyl acetate 1.11 4.413 β-Pinene 0.12 8.888 Iso-sylvestrene 0.20
4.447 α-Pinene 0.06 9.019 Unknown 2 0.17
5.037 Para-Cymene 0.30 9.111 Сis-Myrtanyl 0.21 acetate
5.243 1,8-цинеол 19.91 9.225 [(2- 0.13 propenyloxy)met hyl]-Benzene
5.477 γ-Terpinene 0.50 9.357 Carvyl acetate 0.19
5.878 Camphenilone 0.27 9.488 4- 0.19
Cyclohexylidene butyraldehyde
5.992 Trans-2,3- 0.11 9.551 α-Terpinenyl 0.49 dimethylbicyclo[2.2 acetate
.2]octane
6.038 1-cyclopentyl- 0.09 9.620 [1S-(1α,5α,6β)]- 0.12
Ethanone 2,7,7-trimethyl-
Bicyclo[3.1.1]he pt-2-en-6-ol acetate
6.170 4-Methyl-1,4- 0.33 9.694 Neryl acetate 0.60 heptadiene
366
6.301 Linalool 1.65 9.963 Geranyl acetate 0.67
7.085 Camphor 54.38 10.049 Methyl 0.23
cinnamate
7.182 Pinocarvone 0.45 10.204 3- 0.33
Isopropyltoluene 7.234 Borneol 2.05 10.295 Cis-Jasmone 0.52 7.337 Terpinene-4-ol 1.59 10.467 Neryl propionate 0.14 7.383 2-ethyl-4,5- 0.37 10.581 Caryophyllene 0.12
dimethyl-Phenol
7.486 α-Terpineol 1.03 10.879 2,5- 0.04
Dimethylcyclohe xanol
7.572 Myrtenol 1.16 10.959 (Z)-Cinerone 0.13 7.663 Cis-Piperitol 0.12 11.297 4,11-selinadiene 0.17 7.697 2,3-Dehydro-1,8- 0.13 11.394 D-Germacrene 0.35
cineole
7.743 Verbenone 0.08 11.497 b-Eudesmene 0.73 7.806 Cis-Carveol 0.13 11.932 2-Ethyl-3- 0.21
methoxy-2- cyclopentenone
7.892 2,3,6-trimethyl- 0.15 12.103 4- 0.17
Phenol Methoxybenzene
-1,2-diol
7.949 Isobornyl formate 0.15 12.264 Lilac alcohol C 0.12 7.978 L-Carveol 0.18 12.487 Santalol 0.16 8.109 Cuminaldehyde 0.32 12.893 Spatulenol 1.45 8.178 d-Carvone 0.76 13.202 Isoaromadendren 0.18
e epoxide
8.230 Geraniol 0.16 13.625 4,11,11- 0.39
Trimethyl-8- methylenebicycl o[7.2.0]undec-3- ene
8.287 Unknown 1 0.13 13.900 Calarene 0.86 8.355 1,3,8-p- 0.51 14.341 Patchoulane 0.41
Menthatriene
8.453 1-ethyl-3,5- 0.28 14.575 a-Bisabolol 0.30 dimethyl-Benzene
8.584 Trans-1- 0.19 16.258 7-methylene- 0.66 ethylideneoctahydr 2,4,4-trimethyl-
o-1H-Indene 2-vinyl-
Bicyclo[4.3.0]no nane
8.613 3- 0.08
Methylenecyclohep tene
Как видно из таблицы 1, основными компонентами вляются камфара – 54,38%, 1.8-цинеол – 19,91% и борнеол – 2,05%.
367
Рисунок 1. Кривая ХМС-анализа Изучение микроэлементного состава золы Artemisia lercheanа
Для определения характеристик доброкачественности сырья также нами проведено определение микроэлементного состава атомно-эмиссионным методом в лаборатории
«Азимут Энерджи Сервисез» (Караганда) сырья Artemisia lercheana. Для этих целей проведено сухое озоление навески сырья массой 22 г в муфельной печи при t=600 ºC [3]. В результате исследования обнаружено наличие 43 элементов, среди которых основными оказались железо – 26085, фосфор – 26030 и алюминий – 13455 мг/кг. Зафиксировано наличие тяжелых металлов и радионуклидов (таблица 2).
Таблица 2. Состав золы и количественное содержание элементов
№ Элемент Симво Содержа № Элемент Символ Содерж
л ние, ание,
мг/кг мг/кг
1 Гафний Hf 11,01 23 Олово Sn <5
2 Индий In <1 24 Ванадий V 56,75
3 Уран U <1 25 Церий Ce 43,51
4 Тантал Ta <1 26 Литий Li 20,15
5 Галлий Ga <5 27 Лантан La 10
6 Скандий Sc <1 28 Кадмий Cd 5,15
7 Фосфор P 26030 29 Медь Cu 480,85
8 Сурьма Sb <1 30 Иттербий Yb 1,3
9 Марганец Mn 1750 31 Иттрий Y 6,2
10 Свинец Pb 210,2 32 Цинк Zn 658,5
11 Титан Ti 292,25 33 Серебро Ag <1
12 Цирконий Zr 7,65 34 Кобальт Co 9,81
13 Мышьяк As <1 35 Стронций Sr 625
14 Вольфрам W <5 36 Золото Au <100
15 Хром Cr 54,1 37 Таллий Tl <1
16 Никель Ni 56,25 38 Железо Fe 26085
17 Германий Ge <5 39 Платина Pt <10
18 Висмут Bi <1 40 Торий Th <10
19 Барий Ba 85,7 41 Теллур Te <1
20 Бериллий Be 0,75 42 Бор B 153,1
21 Ниобий Nb 10,59 43 Алюминий Al 13455
22 Молибде Mo 22,70 н
Изучение анатомического строения Artemisia lercheana
Материалы и методы. Заготовку сырья полыни Лерховской проводили в 3 декаде августа в фазе бутонизации-цветения в окр.гор Улытау (Улытауский район Карагандинской области).
Исследовались надземные органы (листья, стебли и соцветия). Воздушно-сухое сырье размачивали в горячей воде и размягчали в смеси глицерин-спирт-вода дистиллированная в соотношении 1:1:1 [3, 4], кипятили в 5 %-ном водном растворе гидроксида калия.
Изготавливали поверхностные препараты и срезы вручную. Рисунки выполняли при помощи аппарата РА-4М. При описании анатомического строения использовали принципы, изложенные в трудах В.Н. Вехова, Л.И. Лотовой [5, 6].
Внешний вид. Полынь Лерховская (Artemisia lercheana Web.ex Stechm., сем.
Asteraceae) – многолетнее травянистое растение, беловато-серое от густых паутинисто- войлочных волосков; корень толстый, деревянистый, многоглавый, развивающий укороченные, деревянистые, густо олиственнные бесплодные побеги, которые вместе с довольно многочисленными плодущими стеблями образуют небольшую плотную дерновину;
плодущие стебли при основании восходящие или прямостоячие; 18-45 см высотой, густо олиственныые, от середины ветвящиеся. Листья беплодных побегов и нижние стеблевые черешковые, в очертации яйцевидно-продолговатые, 2-4 см лоиной и до 1,5 см шириной, с обеих сторон беловатые от густого паутинисто-войлочного опушения, дважды-, трижды- перисто рассеченные, конечные листовые дольки узко-линейные 1-5 мм длиной, туповатые, средние стеблевые листья сидячие или коротко черешковые, при основании с перисто рассеченными ушками, в летнее время увядающие, обычно дважды перисто рассеченные.
Верхние прицветные листья сидячие, простые, линейные, почти не выдающиеся из метелки.
Корзинки яйцевидные или продолговато-яйцевидные, 2-3 мм длиной, сидячие или на ножках, верх торчащие или отклоненные, собранные в узко- или широкопирамидальную метелку, с боковыми веточками, косо верх направленными, слегка отклоненными от стебля.
Листочки обвертки бело войлочно-опушенные, наружные яйцевидные, мелкие, намного короче внутренних; внутренние продолговатые, по краю пленчато окаймленные. Цветки обоеполые, в числе 3-5, венчик трубчатый, желтый или розовый.
Растет в степной и пустынной зонах РК, обитает на светло-каштановых и супесчаных почвах, песках, солонцах, реже на залежах.
Анатомия. Лист. Клетки верхнего и нижнего эпидермиса равностенные, с нижней стороны меньше по размеру (рис.2), клеточные стенки извилистые. Устьица аномоцитного типа (1 устьице окружено 4 и более одинаковыми клетками эпидермиса), встречаются на обеих сторонах листа, но преобладают на нижней (амфистоматический тип). Листья густо опушены длинными простыми трихомами (волосками) и покрыты эфирно-масличными железками, округлой формы, приподнятыми над поверхностью.
Рисунок 2. Препарат верхней (А) и нижней (Б) эпидермы листа полыни Лерховской (уст- устьице, эфж – эфирно-масличная железка, тр – трихома)
На поперечном срезе лист изолатерального строения, мезофилл не дифференцирован на столбчатую и губчатую ткани (рис. 3). По периферии расположены округлые толстостенные эпидермальные клетки; хорошо просматриваются многочисленные трихомы и овальные эфирно-масличные железки. В центральной части, на месте главной жилки листа, размещается проводящий пучок, открытого типа, коллатеральный (флоэма снизу, ксилема сверху), покрытый тяжем механической ткани склеренхимы со стороны ксилемы. В боковых
369
сторонах размещаются боковые проводящие пучки, соответствующие боковым жилкам листа.
Рисунок 3. Поперечный срез листа полыни Лерховской
(эп – эпидермис, тр – трихомы, эфж – эфирно-масличная железка, скл - склеренхима, кс – ксилема, кам – камбий, фл – флоэма, бок.п – боковой проводящий пучок)
Листочки обвертки корзинки. Клетки наружной эпидермы обертки заметно отличаются от клеток эпидермы листа (рис.6), они имеют прямоугольную форму.
Эпидермальные клетки травянистой части крупнее по размеру, содержат опушение из трихомных волосков и многочисленные эфирно-масличные железки. Просматриваются темно-окрашенные вместилища с эфирным маслом схизогенного происхождения Эпидермис пленчатого края состоит из мелких прозенхимных клеток с немногочисленными трихомами.
Рисунок 4. Поверхностный препарат наружной эпидермы листочка обвертки полыни Лерховской
(А – листочек обвертки, Б – эпидермис пленчатого края, В – эпидермис травянистой части;
эфж – эфирно-масличные железки, тр – трихомы, вмс - схизогенные вместилища) Цветок. Клетки эпидермиса сростнолепестного трубчатого венчика обоеполого цветка вытянуты вдоль оси цветка (рис.5). На поверхности размещены эфирно-масличные железки, преимущественно в нижней части; округлой формы, приподнятые над поверхностью, состоящие из 8 клеток, расположенных в 2 ряда и 4 яруса.
Рисунок 5. Поверхностный препарат цветка полыни Лерховской (А – обоеполый цветок, Б – внешний вид эфирно-масличной железки; эфж – эфирно-
масличная железка) Литература
[1] Сулейменов Е.М., Ozek T., Demirci F., Demirci B., Baser K.H.C., Адекенов С.М., Химия природ. соедин., 1, 104-106 (2009).
[2] Suleimenov Ye.M., Atazhanova G.A., Ozek T., Demirchi B., Adekenov S.M., Basher K. H.
C.,
Химия природ. соедин., 5, 381-384 (2001).
[3] Государственная Фармакопея СССР, 11 издание.
[4] Прозина М.Н. Ботаническая микротехника, 206 (1960).
[5] Долгова А.А., Ладыгина Е.Я. Руководство к практическим занятиям по фармакогнозии, 255 (1977).
[6] Вехов В.Н., Лотова Л.И., Филин В.Р. Практикум по анатомии и морфологии высших растений, 560 (1980).