16+
DOI: 10.18413/2313-8955-2015-1-3-97-103

ИCСЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА ЭФИРНОГО МАСЛА БАЗИЛИКА ОБЫКНОВЕННОГО - OCIMUM BASILICUM L. ФЛОРЫ БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ

Aннотация

Одним из перспективных для медицины растений является базилик обыкновенный – Ocimum basilicum L. В народной медицине трава O. basilicum L. используется в качестве отхаркивающего, противовоспалительного средства, гастритах, колитах, нефрите и др. Многочисленными исследованиями было установлено, что эфирное масло O. basilicum L. в эксперименте обладает хорошей антиоксидантной, противомикробной и цитостатической активностью. Методом газовой хроматографии – масс-спектрометрии определён химический состав эфирного масла в н-гексановом извлечении базилика обыкновенного O. basilicum L. произрастающего на территории Белгородской области. Установлено, что в его составе присутствует 11 компонентов, доминирующими из которых являются монотерпеновый спирт – β-линалоол, фенол – эвгенол и сесквитерпен – гермакрен D. Также в значительном количестве присутствует высокомолекулярный алифатический спирт − фитол. Изученный образец можно отнести к линалоол - эвгенольному типу. Эвгенол существенно преобладает в сумме, поэтому в дальнейшем стандартизацию сырья O. basilicum L. можно проводить в пересчёте на данный компонент.


Введение Пополнение ассортимента лекарственных препаратов на основе растительного сырья происходит в первую очередь в результате заимствования перспективных растений из народной медицины. Одним из таких растений является широко известный базилик обыкновенный – Ocimumbasilicum L. В народной медицине трава O. basilicum L. используется в качестве отхаркивающего, противовоспалительного средства, гастритах, колитах, нефртие. Настой из листьев применяют при стоматите, неврозах, бронхиальной астме, снижении аппетита, крое того является эффективным лактогонным средством. Свежие и сухие листья используют в пищу в качестве приправы [1,2]. 

Многочисленными исследованиями было установлено, что эфирное масло O. basilicum L. в эксперименте обладает хорошей антиоксидантной активностью, например, что было продемонстрировано на  торможении свободно-радикального окисления линолевой кислоты. Эфирное масло in vitro имеет широкую антибактериальную активность в отношении бактериальных штаммов: золотистого стафилококка, кишечной палочки и патогенных грибов родов: аспергилл, мукор, фузариум и др. [3,4]. Также у  эфирного масла листьев O. basilicum L., выявлены противосудорожные свойства, а в ряде экспериментов in vitro показано цитотоксическое действие при ряде опухолей [5,6].

Химический состав эфирного масла O. basilicum L. существенно варьирует в зависимости от места произрастания, сезона и погоды. Однако, американские исследователи установили, что O. basilicum L. образует 7 хемотипов по преобладанию тех или иных компонентов: линалооловый, линалоолово-эвгенольный, метилхавиколовый, метилхавикол-линалооловый, метилэвгенол-линалооловый, метилциннамат-линалооловый и бергамотановый. Наличие таких разнообразных хемотипов у O. basilicum L. обуславливает разный запах их эфирных масел [7].

Несмотря на широкое применение настоящего растения в народной медицине в научной медицине его до настоящего времени не используют по причине отсутствия нормативной документации.

Базовой процедурой при изучении любого растения является установление его химического состава, в ходе которого определяется компонентный состав, и выделяются маркерные соединения, определяющие фармакологическую эффективность растения или характеризующие его подлинность, по которым в дальнейшем проводится стандартизация сырья. На основании аналитических исследований также делается заключение о безопасности растений по отсутствию токсичных компонентов.

O. basilicum L. относится к ароматическим растениям, следовательно, наиболее значимой группой действующих соединений являются летучие компоненты – эфирные масла и фенолы. Изучение компонентного состава терпенов указанного растения позволит выявить доминирующие соединения, по которым в дальнейшем можно будет проводить стандартизацию сырья.

Цель исследования - химическое изучение состава эфирного масла  O. basilicum L.

Материалы и методы. Сырьё для эксперимента – надземную часть заготавливали на территории Белгородской области во время цветения в сухую погоду. Высушивали в тени в хорошо проветриваемом помещении и измельчали. 

Для получения суммы терпенов из изучаемого растения был использован метод экстракции. Для этого 1,0 г воздушно-сухого сырья (травы) O. basilicum L. помещали в аппарат «Soxlet» и экстрагировали в течение 2-х часов н-гексаном. Полученное извлечение далее хроматографировали методом газо-жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектором.

Измерение проводили методом газовой хроматографии – масс-спектрометрии на приборе хромато-масс-спектрометр модели GCMS-QP2010 Ultra, фирма-изготовитель «Shimadzu», Япония, регистрационный номер №46022-10. Тип средств измерений утверждён приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 декабря 2010 г. №5484.

Хромато-масс-спектрометр представляет собой настольную многоцелевую автоматизированную систему, состоящую из газового хроматографа модели GC-2010 Plus, квадрупольного масс-спектрометра, форвакуумного насоса, персонального компьютера, специализированного программного обеспечения и дополнительных аксессуаров.

Источник ионов масс-спектрометра работает в режиме электронного удара. Разделение ионов осуществляется квадрупольным масс-фильтром, детектирование – вторичным электронным умножителем с обращённым динодом. Детектирование может быть проведено в режимах селективного ионного детектирования (SIM), или по полному ионному току (SCAN) или в режиме одновременной регистрации SIM/ SCAN.

Разделение проводили на колонке:

Zebron ZB-5MS 30 m L × 0,25 mm ID × 0,25 μm df;

Жидкая фаза: 5%-polysilarylene-95polydimethylsiloxane;

Температурные пределы: от -60 С° до 325/350 С°;

Серийный номер № 238059.

Условия хроматографирования:

Газ-носитель ­– гелий с постоянным потоком  - 0,7 мл/мин;

Анализ осуществлялся в режиме программируемых температур:

Температура колонки программировалась в диапазоне от 70 С° (изотерма 2 мин.) – 230 С° (изотерма 5 минут). Скорость подъёма температуры 3 С°/мин

Температура испарителя – 240 С°;

Температура ионного источника – 250 С°;

Температура интерфейса – 250 С°;

Режим ввода пробы - с делением потока (Splitratio 1/50) – 1,5 мин;

Напряжение на детекторе – 0,84 кВ;

Поток эмиссии – 60 µА;

Объём вводимой пробы – 1µl.

Детектирование осуществляли в режиме полного ионного тока (SCAN) в диапазоне m/z 70 – 350 Da, со скоростью сканирования 769 и результирующим временем 0,4 сек.

Время анализа – 60 минут.

Результаты исследования и их обсуждения

Результаты хроматографирования представлены на рисунке 1.

Рис. .1 – Хроматограмма н-гексанового извлечения травы O. basilicumL.

Fig. 1. − Thechromatogram of n-hexane extraction of the O. basilicum L. herb

 

Рассчитанные критерии хроматографических пиков представлены в таблице 1.

Таблица 1

Критерии хроматографических пиков компонентного состава терпенов O. basilicumL.

Table 1

Criteria of chromatographic peaks of the O. basilicum L. terpenes component composition

Ret. time

N

Area, S

Tf

1.

11.416

212188

396474

1,022

2.

22.518

520741

808007

1,043

3.

28.233

852948

134128

1,077

4.

42.167

1663620

672254

1,037

5.

43.687

1947579

187265

1,058

 Ret. time - абсолютное время удерживания, Area, S - площадь пика, N - число теоретических тарелок, Tf - коэффициент асимметрии

 

Расшифровку компонентного состава терпенов O. basilicum L. проводили с использованием библиотечной базы данных NIST 11.

Компонентный состав эфирного масла O. basilicum L. представлен в таблице 2.

Таблица 2

Компонентный состав эфирного масла O. basilicumL.

Table 2

The component composition of the O. basilicum L. essential oil

 

Ret. time

Mass-spectra

Basepeak, m/z

Compound

Concentracion,%

11.416

71,05

beta-Linalool (allo-Ocimenol)

18,03

22.518

164,10

Eugenol

36,8

24.253

81,05

Beta-elemen

следы

27.147

23,05

7-epi-cis-sesquisabinene hydrate

следы

28.233

161,15

Germacrene D

6,1

28.853

121,15

alpha-acorenol

следы

29.560

161,15

4-epi-cubedol

следы

32.213

119,10

(-)-Spathulenol

следы

34.820

161,15

tau-Cadinol

следы

42.167

82,05

Phytol, acetate

30,6

43.687

81,05

3,7,11,15-Tetramethyl-2-hexadecen-1-ol

8,5

Выводы:

Данные таблицы 2 показывают, что в н-гексановом извлечении O. basilicum L. присутствуют 11 компонентов, доминирующими из которых являются монотерпеновый спирт – β-линалоол, фенол – эвгенол и сесквитерпен – гермакрен D. Кроме того в значительных количествах присутствуют высокомолекулярные алифатические спирты, а именно фитол. Поскольку доминирующими терпенами являются линалоол и эвгенол, то исследованный образец можно отнести к линалоол-эвгенольному типу. Эвгенол существенно преобладает в сумме, поэтому в дальнейшем стандартизацию сырья O. basilicum L. можно проводить в пересчёте на данный компонент.

Список литературы

  1. Лавренёва Г.В., Лавренёв В.К. Полная энциклопедия лекарственных растений. Том 1. СПб. : Издательский дом «Нева»; М.: «ОЛМА-ПРЕСС», 1999. 736 с.
  2. Соколов, С. Я. Фитотерапия и фитофармакология: Руководство для врачей. М.: Медицинское информационное агентство, 2000. 976 с.
  3. Hussain A.I., Anwar F., Sheraz S.T.H. [et al.] Chemical composition, antioxidant and antimicrobial activities of basil (Ocimum basilicum) essential oils depends on seasonal variations. Food chemistry. 2008. Vol. 108, №3. P. 986–995.
  4. Joshi R.K. Chemical composition and antimicrobial activity of the essential oil of Ocimum basilicum L. (sweet basil) from Western Ghats of North West Karnataka, India. Ancient Science of Life. 2014. Vol. 33, №3. Р 151–156.
  5. Kathirvel P., Ravi S. Chemical composition of the essential oil from basil (Ocimum basilicum Linn.) and its in vitro cytotoxicity against HeLa and HEp-2 human cancer cell lines and NIH 3T3 mouse embryonic fibroblasts. Nat. Prod. Res. 2012. Vol.  26, №12. Р. 1112-1118.
  6. Oliveira J.S., Porto L.A., Estevam C.S. [et al.] Phytochemical screening and anticonvulsant property of Ocimum basilicum leaf essential oil. Plant Med. Aromat. 2009 Vol. 8. P. 195–202.
  7. Zheljazkov V.D., Callahan A., Cantrell  C.L. Yield and oil composition of 38 basil (Ocimum basilicum L.) accessions grown in Mississippi. J. Agric. Food Chem. 2008. Vol. 56, №1. P 241-245.