Лікарські рослини і сировина, що містять терпеноїди

Терпени — вуглеводні, що мають загальну формулу (С5Н8)n,а їхні похідні, що містять кисень, називають терпеноїдами. Терпени і терпеноїди відносяться до різних класів природних сполук, але, незважаючи на це, в основі структури всіх цих сполук лежить ізопрен:

У залежності від числа ізопренових ланок усі терпени і терпеноїди класифікують на наступні групи:

1) С5Н8 — напівтерпени;

2) С10Н16 — монотерпени, що складають легколетучие фракції ефірних олій;

3) С15Н24 — сесквітерпени, що складають важколеткі (часто не переганяються з водяною парою) фракції ефірних олій;

4). С20Н32- дитерпени, що входять до складу ряду смол;

5) С30Н48 — тритерпени, що є агліконами сапонінів;

6) С40Н64 — тетратерпени, що утворюють різні пігменти, у тому числі каротиноїди;

7) С5Н8)n—політерпени. До них відносяться каучук і гутаперча.

ЛІКАРСЬКІ РОСЛИНИ І СИРОВИНА, ЩО МІСТЯТЬ ЕФІРНІ ОЛІЇ.

Визначення. Ефірними оліями називають суміш летких, ароматних речовин, що утворюються в рослинах і мають здатність переганятися з водяною парою. Головною складовою частиною ефірних олій є терпени і їхній кисневмісні похідні, рідше — ароматні й аліфатичні сполуки.

Значення. Ефірноолійна сировина надходить в аптеки для виготовлення лікарських форм, велика частина йде на фармацевтичні підприємства і заводи для переробки й одержання препаратів. Використання ефірних олій як ароматних речовин має свою багатовікову історію. Назву цій групі речовин було дано в XVIII столітті, коли про їх хімічний склад ще нічого не було відомо. Ефірними вони названі тому, що леткі, як ефір, а оліями, — тому що жирні на доитк, не змішуються з водою і легші за неї. Незважаючи на свою явну неточність, цей термін зберігся дотепер у всіх країнах. Як у минулому, так і в наші дні ефірні олії широко використовуються в парфумерії для виробництва парфумів, одеколонів, косметичних препаратів, а також у миловарній, харчовій, лікеро-горілчаній, тютюновій промисловості й у техніці. На Україні приділяється багато уваги вивченню дикоростучих і культивованих ефірноолійних рослин. Розширюються площі під ефірноолійні культури, понад 200 господарств займаються їхнім вирощуванням. Переробкою ефірноолійної сировини займається більш 40 заводів.

Поширення. Властивість виробляти ефірні олії не у всіх рослин виражена однаково. Злаки, осоки, пальми майже позбавлені ефірних олій, рослини родини ясноткових, айстрових, Салерових, лаврових, міртових, хвойних, помаранчевих багаті ефірнимм оліями. Кількість ефірних олій у рослинах коливається в широких межах — від тисячних долей відсотка до 25%. На накопичення ефірних олій впливають різні чинники: клімат, світло, грунт, фаза розвитку рослин, вік і т.д. У південних районах, на відкритих місцях, пухких і удобрених грунтах вміст ефірних олій підвищується, але при дуже високій температурі, після випару він знижується. У молодих рослин ефірних олій міститься більше. Накопичуються ефірні олії в рослинах у різних утвореннях, як зовнішніх, так і внутрішніх. До зовнішніх (екзогенних) утворень епідермального походження відносяться залозисті плями, різні волоски і залозки. До внутрішніх (ендогенних) утворень, що розвиваються в паренхімних тканинах, відносяться видільні клітини (зустрічаються в коренях валер’яни і кореневищах аїру), вмістища (лист евкаліпта), канальці (плоди анісу, фенхеля, кмину, кропу, коріандра), ходи (деревина сосни, ялиці).

Значення ефірних олій для рослин точно не встановлено, але існує багато різних гіпотез. Вважають, що ефірні олії є відходами рослин, беруть участь в обміні речовин. Знаходячись у підземних частинах рослини, ефірні олії захищають її від комах і гризунів, а в корі і деревині мають ранозагоюючу дію при ушкодженнях. Запах квіток служить для залучення комах. Випаровуючи, ефірні олії охороняють рослини від перегрівання і т.д.

Методи одержання. Для виділення ефірних олій існує декілька методів:

1) перегонка з водою або водяною парою;

2) пресування — вижимання; стосовно до сировини, багатої ефірними оліями (плоди цитрусових);

3) екстракція ефірних олій із сировини проводиться різними речовинами, у яких вони розчиняються;

4) метод поглинання заснований на властивості жирів поглинати ефірні олії, що випаровуються з квіток (застосовується для духмяних квіток, тонкий запах яких змінюється при перегонці);

5) поглинання активованим вугіллям: із вугілля олію екстрагують спиртом (новий спосіб поглинання без жирів);

6) метод мацерації заснований на здатності ефірних олій розчинятися в жирах і полягає в настоюванні квіток на жирних оліях. Проводиться також екстрагування ефірної олії легко киплячими рідинами, що потім відганяються. Найбільш поширений із усіх перерахованих вище метод перегонки сировини з водяною парою.

Фізичні властивості. Ефірні олії — безбарвні або жовтуваті прозорі рідини, рідше темно-коричневі (корицева олія), червоні (тим’янова олія), зелені від присутності хлорофілу (бергамотова олія) або сині, зеленувато-сині від присутності азулена (олія ромашки, тясячолисника, полину гіркого і цитварного). Запах олій характерний, духмяний. Смак пряний, гострий, пекучий. Велика частина ефірних олій має питому густину менше одиниці, деякі (корицева , гвоздикова) — тяжчі від води. Ефірні олії майже нерозчинні у воді, але при збовтуванні вона приймає їхній запах і смак; майже всі олії добре розчиняються в спирті і змішуються у всіх пропорціях із хлороформом, петролейним ефіром. Реактив судан III забарвлює олію в жовтогарячий колір.

Хімічні властивості. Ефірні олії є складними сумішами різних органічних сполук, серед яких основну групу складають речовини з ізопреновою структурою. Присутні монотерпени, сесквітерпени, рідше ароматні й аліфатичні сполуки. Терпеноїди, що містяться в ефірних оліях, подані альдегідами, кетонами, спиртами, фенолами, ефірами, лактонами, кислотами й іншими сполукими.

Класифікація. Через те, що ефірні олії являють собою багатокомпонентні суміші, класифікація їх умовна. При цьому за основу приймаються головні цінні компоненти ефірних олій, що є носіями запаху даних олій та мають біологічну акивність.

Всі ефірні олії і рослини, їх що містять, діляться на наступні групи:

1) ациклічні монотерпени (ліналоол, гераніол, цитраль);

2) моноциклічні монотерпени (ментол, цинеол);

3) біциклічні монотерпени (камфора, пінен);

4) сесквітерпени (азулен, сантонін);

5) ароматні сполуки (тимол).

В даний час вивчений хімічний склад більше ніж 2000 ефірних олій, виділено до 500 індивідуальних сполук.

Аналіз ефірних олій. Зводиться до визначення тотожності і доброякісності. Для цього визначають колір, запах, смак, щільність, кут обертання, показник переломлення, розчинність у спирті, кислотні й ефірні числа, ефірне число після ацетилювання.

Кислотне число — кількість міліграмів КОН, що затрачено на нейтралізацію вільних кислот 1г ефірної олії. Ефірне число — кількість міліграмів КОН, що затрачено на омиление складних ефірів, що містяться в 1г ефірної олії. Ефірне число після ацетилування визначають у тих ефірних олій, якість яких характеризується наявністю таких цінних спиртів, як ліналоол, гераніол і ін. Знаючи ефірне число після ацетилування й ефірне число, по різниці можна визначити кількість вільних спиртів у оліїі. Константи ефірних олій і методи їхнього визначення приведені в ДФХ.