Размещено на http://www.allbest.ru/

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Нижегородская государственная медицинская академия

Министерства здравоохранения Российской Федерации

Фармацевтический факультет

Кафедра фармацевтической химии и фармакогнозии

КУРСОВАЯ РАБОТА

на тему: "Терпеновые соединения в составе травы душицы обыкновенной. Методики извлечения и очистки тимола"

Исполнители: студенты III курса

фармацевтического факультета группы 372

Миронова Ксения Олеговна,

Котельникова Анастасия Олеговна,

Баринов Олег Олегович,

Кононов Александр Дмитриевич

Руководитель: ассистент

Пегова Регина Александровна

Нижний Новгород - 2015

Введение

В настоящее время особой актуальностью обладают исследования, направленные на расширение ассортимента препаратов из лекарственного растительного сырья. Это объясняется тем, что биологически активные соединения, входящие в состав средств растительного происхождения, по своим структурным особенностям близки к естественным метаболитам организма, малотоксичны и могут использоваться в течение продолжительного времени, не становясь причиной побочных реакций.

Сегодня фармацевтическая практика в значительной степени нуждается в расширении номенклатуры сырья растительного происхождения, тем более что далеко не все лекарственные растения используются в практической медицине. Введение новых лекарственных препаратов на рынок возможно благодаря использованию альтернативных источников лекарственного растительного сырья - растений, которые имеют сходный химический состав и в систематическом плане близких к фармакопейным. Одним из таких растений является душица обыкновенная.

В данной работе хотелось бы показать важность использования в фармацевтической практике такого лекарственного растения, как душица обыкновенная. Эта трава известна своими лечебными свойствами на протяжении уже нескольких тысячелетий. Душица обладает широким спектром фармакологического действия и издавна применяются для лечения и профилактики большого круга заболеваний. Душица обыкновенная является исходным сырьем для получения эфирного масла, содержащего тимол, который и обуславливает её фармакологическую активность.

Основной целью данной работы стала изучить свойства тимола, как основного компонента эфирного масла душицы обыкновенной и показать значимость использования травы душицы как перспективного сырья для выделения тимола. Для достижения поставленной цели, необходимо руководствоваться следующими задачами:

1. Рассмотреть основные растительные источники тимола и ботаническую характеристику душицы обыкновенной;

2. Познакомиться с методиками извлечения тимола, физико-химическими методами его определения;

3. Выявить фармакологическое действие тимола и препараты на основе душицы обыкновенной.

Курсовая работа выполнялась на базе кафедре фармацевтической химии и фармакогнозии под предводительством ассистента кафедры фармацевтической химии и фармакогнозии Пеговой Регины Александровны.



1. Растительные источники тимола: краткий обзор. Ботаническая характеристика душицы обыкновенной как перспективного сырья для выделения тимола

1.1 Трава душицы (Herba Оrigani). Душица обыкновенная (Origanum vulgaris). Семейство Яснотковые (Lamiaceae)

Произрастает повсеместно, кроме Крайнего Севера. Предпочитает сухие открытые места, степные луга, встречается между кустарниками на лесных полянах.

Трава содержит эфирное масло, в состав которого входит фенол, тимол и его изомер карвакрол, бициклические и трициклические сесквитерпены, свободные спирты и эфиры, дубильные вещества, флавоноиды, аскорбиновую кислоту и др. [1]

Трава душицы усиливает перистальтику и тонус кишечника, повышает секрецию желудочного сока, обладает противовоспалительным, антимикробным, болеутоляющим, желчегонным, мочегонным, отхаркивающим и седативным действием.

Применяют в качестве отхаркивающего средства при острых и хронических бронхитах. Входит в состав грудного и потогонного сборов, в сбор для полоскания горла при лечении ангин, хронических тонзиллитов, гингивитов.

Назначают как седативное и противосудорожное средство. Отдельно или в смеси с другими растениями применяют для повышения аппетита, улучшения пищеварения, особенно при секреторной недостаточности желудочно-кишечного тракта; при холециститах и дискинезии желчевыводящих путей, а также при энтероколитах, сопровождающихся запорами и метеоризмом.

Наружно - для ванн в качестве легкого антисептического и укрепляющего средства, особенно в детской практике. [3]

1.2 Трава чабреца (Herba Serpyllii). Тимьян ползучий (Thymus serpyllium). Яснотковые (Lamiaceae)

Произрастает в лесной и лесостепной зонах Европейской части России, Западной Сибири и Забайкалье. Растет преимущественно на песчаных почвах.

Содержит эфирное масло с преобладанием фенолов - тимола и карвакрола, а также дубильные вещества, органические и жирные кислоты, флавоноиды, горечи и минеральные соли.

В качестве сырья используют смесь цветков и листьев, получаемую после обмолота надземных цветущих побегов. Сырье заготавливают в фазе цветения, срезая верхние части облиственных побегов без грубых одревесневших оснований стеблей. [1]

Трава чабреца обладает выраженными отхаркивающими свойствами, стимулирует двигательную активность реснитчатого эпителия верхних дыхательных путей и увеличивает количество секреторного отделяемого слизистых оболочек. Способствует разрыхлению воспалительных налетов, разжижению мокроты и ускоряет ее эвакуацию. При воспалении слизистых оболочек горла и гортани, сопровождающихся сухим кашлем, тимьян оказывает обволакивающее действие. Благодаря содержанию в растениях тимола и карвакрола препараты чабреца эффективны при воспалительных процессах, вызванных микрофлорой, резистентной к антибиотикам. Трава чабреца усиливает отделение желудочного сока, тормозит развитие патогенной микрофлоры, купирует спазмы желудочно-кишечного тракта.

Препараты чабреца применяют для полоскания при воспалительных заболеваниях полости рта и ротоглотки, вызванных гноеродными бактериями. Их назначают при ларингитах, трахеитах, бронхитах и бронхопневмониях.

Назначают при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, сопровождающихся снижением желудочной секреции, атонией или спазмами кишечника, метеоризмом.

Наружно используют для приготовления лечебных ванн, примочек, влажных повязок при различных кожных заболеваниях.

Препараты тимьяна противопоказаны при беременности, декомпенсации сердечной деятельности, болезнях печени и почек. [3]

1.3 Трава тимьяна (Herba Thymi). Тимьян обыкновенный (Thymus vulgaris). Яснотковые (Lamiaceae)

Родина тимьяна обыкновенного - западные районы Средиземноморья. В Краснодарском крае России и на юге Украины его культивируют в качестве эфирно-масличного растения.

Используют надземную часть растения. Из свежей травы получают эфирное масло (Oleum Thymi), употребляют и сушеную траву тимьяна (Herba Thymi vulgaris.

Трава тимьяна обыкновенного содержит эфирное масло (0,8-1,2 %), флавоноиды (лютеолин, лютеолин-7-глюкозид, лютеолин-7-диглюкозид), тритерпеновые (олеаноловую, тимуновую, урсоловую), оксикоричную и др. кислоты. В состав эфирного масла входят тимол (до 42 %), карвакрол, цимол, пинен, борнеол, кариофиллен, лина-лоол и другие терпеноиды. [1]

В научной медицине используют чистый тимол и пертуссин, полученный из экстракта тимьяна. Наружно тимол применяют для дезинфекции полости рта, зева и носоглотки, для лечения грибковых поражений кожи, в стоматологической практике. Принимают как антисептическое средство при поносе и метеоризме для уменьшения брожения в кишечнике и как глистогонное средство при анкилостомидозе, трихоцефалезе и некаторозе. Тимол применяют для обезболивания дентина (в составе жидкости Гартмана). Тимол также используется в качестве консерванта для некоторых фармацевтических препаратов. Пертуссин применяют как отхаркивающее средство при острых и хронических заболеваниях верхних дыхательных путей, сопровождающихся кашлем, при бронхите и коклюше. Галеновые препараты тимьяна обыкновенного используют при тех же заболеваниях, что и препараты тимьяна ползучего.

Тимол противопоказан при декомпенсации сердечной деятельности, болезнях печени и почек, язвенных заболеваниях желудка и кишечника, при беременности. Препараты с тимолом могут вызывать тошноту. [3]

1.4 Ажгон (Trachyspermum ammi). Зонтичные (Apiaceae)

Дико растут только близкие виды в горах Индии. Культивируется в государствах Аравийского полуострова, Индии, Шри Ланке, Китае, Малакке, на Филиппинах, в Северной и восточной Африке, СССР.

Плоды могут содержать до 10 % эфирного масла, в котором основным компонентом является тимол (40-60 %) и карвакрол. Они сопровождаются моноциклическими (п-цимол, терпинен, фелландрен) и бициклическими монотерпенами (a-пинены). [2]

Масло ажгона (Oleum Ajowani) является основным источником для получения природного тимола. Тимол применяется для дезинфекции слизистых оболочек полости рта, зева и глотки, в зубоврачебной практике - для дезинфекции кариозных полостей и анестезии дентина, в дерматологии - при всевозможных грибковых заболеваниях, в гельминтологии - против анкилостом и власоглава, в лекарственной парфюмерии - в составе зубных паст, полосканий. [4]

1.5 Ботаническое описание душицы обыкновенной

Многолетнее травянистое растение из семейства губоцветных (Labiatae), высотой 30-60 см, с ветвистым ползучим корневищем. В некоторых районах постсоветского пространства высота растения достигает 1 м.

Стебли прямостоячие, четырехгранные, красноватые, мягковолосистые. В верхней части стебли, разветвленные и опущенные.

Листья черешковые, продолговато - яйцевидные, цельнокрайние или мелкозубчатые, сверху темно-зеленые, голые, снизу - более светлые, покрыты короткими волосками.

Цветки мелкие, пурпурные, неправильные, расположены в пазухах прицветников и собраны в щитковидно-метельчатые соцветия.

Плод округло-яйцевидной формы, распадается на 4 круглых коричневых орешка.

Все растение покрыто волосками, очень пахучими.

Цветет душица в июне-августе, плодоносит - в августе-сентябре. [5]

1.6 Распространение душицы обыкновенной

Душица обыкновенная растет на лесных опушках, полянах, вырубках, на суходольных, пойменных, лесных, реже степных лугах, по речным долинам, среди кустарников.

Районы распространения - вся лесостепная полоса европейской части России, Украина, Западная Сибирь, Средняя Азия.

На юге Украины, за исключением Крыма, встречается мелкими группами, разреженно, и для заготовок не представляет интереса. В Крыму места произрастания душицы обыкновенной в основном расположены в предгорной, степной и горной зонах, от юго-западного побережья - до Керченского полуострова. Здесь возможны заготовки сырья в пределах 0,8-1,0 т. На Дальнем Востоке душица является заносным растением. Встречается она в Приморье и Приамурье. [7]

1.7 Правила заготовки душицы обыкновенной

С лечебной целью используют надземную часть растений высотой 20-30 см, которую заготавливают в июле и первой половине августа, срезая ножом, ножницами или секатором. Нельзя выдергивать побеги - это приводит к гибели всего растения. С одного куста можно срезать лишь 2/3 побегов, после чего дают ему на восстановление 2 года.

Заготовку сырья проводят в сухую, лучше солнечную погоду. Сушат его на чердаках, разложив на бумаге или на брезенте рыхлым (5-7 см) слоем, и ворошат не менее 1-2 раза в день. В городских условиях сушат, подвесив связки небольшим пучком на веревке, оберегая от сквозняков и солнечных лучей, в сушилках необходимо сушить при температуре 40-50 °C. Правильно высушенное растение не изменяет своей окраски, сохраняет сильный запах и горько-пряный, слегка вяжущий вкус. Стебли при сгибании ломаются. Сухую душицу желательно обмолотить, чтобы избавиться от грубых стеблей и сложить в стеклянные банки с плотно закрывающимися крышками. В таком виде ее можно хранить в темном месте в течение трех лет, а в обычных условиях хранения срок годности сырья душицы 2 года.

Внешние признаки сырья - цельные или частично измельченные облиственные цветоносные стебли длиной до 20 см. Цвет листьев сверху зеленый, снизу бледно-зеленый; стеблей - зеленый или пурпурный. Запах ароматный. Вкус горьковато-пряный, слегка вяжущий.

В сырье должно содержаться эфирного масле не менее 0,1 %; золы общей - не более 10 %; почерневших и побуревших частей растений - не более 7 %; кусочков стеблей и боковых веточек - не более 40 %; органической примеси - не более 1 %; минеральной примеси - не более 1 %. Влажность - до 13 %. [6]

1.8 Микроскопические признаки

Цельное, измельченное сырье. При рассмотрении микропрепаратов листа с поверхности видны клетки эпидермиса верхней стороны со слабоизвилистыми стенками, нижней - с более извилистыми; стенки клеток нередко четковидно-утолщенные. Устьица на обеих сторонах листа (рис. 1.2.с), окружены двумя клетками эпидермиса, смежные стенки которых расположены перпендикулярно устьичной щели (диацитный тип). Волоски двух типов (простые и головчатые (рис. 1.2.b) расположены по всей пластинке листа, в большем количестве на нижней его стороне. Простые волоски главным образом многоклеточные (1.1.а), с бородавчатой поверхностью и утолщенными стенками (у крупных волосков часто одна или более клеток спавшиеся); головчатые волоски (рис. 1.2.b) на одноклеточной ножке с овальной одноклеточной головкой. Округлые эфиромасличные железки (1.2.а), у которых можно иногда видеть 8 радиально расположенных выделительных клеток, преобладают на нижней стороне листа и находятся в углублении ниже уровня эпидермиса (погруженные), у места прикрепления железки эпидермальные клетки образуют розетку, как правило, из 10-16 клеток. Клетки эпидермиса стебля почти многоугольные, вытянутые, волоски и устьица характерного строения, железки мелкие непогруженные, редко встречаются ветвистые многоклеточные волоски. Эпидермис наружной поверхности чашечки с редкими устьицами, многочисленными простыми 2-3-клеточными волосками и крупными непогруженными железками; с внутренней стороны чашечки клетки эпидермиса сильно извилистые с хорошо заметной складчатостью кутикулы, по всей поверхности - мелкие головчатые волоски, по линии вдоль оснований зубцов расположены длинные многоклеточные волоски с бородавчатой кутикулой; в нижней части чашечки видны сосудистые пучки, окруженные пористыми толстостенными одревесневшими склеренхимными волокнами (1.1.d). Клетки эпидермиса венчика с наружной стороны извилистые, на лопастях видны многоклеточные волоски и редкие не погруженные железки; с внутренней стороны лопасти покрыты сосочковидными выростами, среди которых иногда встречаются пальцевидные волоски со штриховатой кутикулой, в средней трети венчика эти волоски многочисленные. В покровной ткани пыльников видны клетки с лучистым утолщением стенок; пыльцевые зерна сферические со слегка бородавчатой экзиной и шестью порами.

Порошок. При рассмотрении микропрепаратов видны: фрагменты эпидермиса листа из клеток с прямыми или извилистыми, нередко четковидно-утолщенными стенками; устьичный комплекс диацитного типа; округлые эфиромасличные железки, у которых иногда заметны 8 радиально расположенных выделительных клеток; вокруг железок эпидермальные клетки образуют розетку (1.6.b); на листе железки погруженные, на чашечке и венчике - не погруженные, иногда деформированные; волоски многочисленные: простые волоски 1-5-клеточные, иногда ветвистые, с утолщенными стенками и бородавчатой поверхностью, нередко они обломаны и видны только их основания, головчатые волоски на одноклеточной ножке с овальной одноклеточной головкой; для фрагментов цветка (чашечки и венчика) характерны те же трихомы, что и для листьев; фрагменты венчика с сосочковидными выростами или извилистостенными клетками эпидермиса; фрагменты чашечки с многочисленными длинными белесыми волосками вдоль зубцов; фрагменты покровной ткани незрелых семян с эпидермисом из сосочковидных тонкостенных клеток и мезокарпием из клеток с толстыми пористыми извилистыми стенками; сферические пыльцевые зерна со слегка бородавчатой экзиной и шестью порами (1.7.а.b). [9]



Рисунок 1. Душицы трава [9]: 1 - фрагмент чашечки с наружной стороны: а - многоклеточные волоски, просвечивающиеся с внутренней стороны зева, b - многоклеточный волосок с наружной стороны, с - железка, d - склеренхимные одревесневшие волокна, увел. 40Ч; 2 - фрагмент эпидермиса верхней стороны листа: а - железка, b - головчатый волосок, с - устьичный комплекс диацитного типа, (ув. Ч 200); 3 - фрагмент эпидермиса нижней стороны листа: а - многоклеточный волосок, b - головчатый волосок, с - железка, d - устьичный комплекс диацитного типа, (ув. Ч 200); 4 - фрагмент эпидермиса прицветного листа: а - многоклеточный волосок, b - головчатый волосок, (ув. Ч 200); 5 - фрагмент чашечки с наружной стороны: а - многоклеточный волосок, b - не погруженная железка, (ув. Ч 200); 6 - фрагмент эпидермиса листа: а - устьичный комплекс диацитного типа, b - железка с розеткой клеток вокруг; фрагмент эпидермиса прицветного листа: с - простой волосок, (ув. Ч 200); 7 - фрагмент пыльника: а - сферическая пыльца с шестью порами, b - клетки с лучистым утолщением стенок, (ув. Ч 200)

1.9 Химический состав душицы обыкновенной

Сырье содержит в качестве ведущей группы БАС эфирное масло (около 1 %), главным компонентами которого являются ароматические соединения (монотерпеновые фенолы) - тимол и карвакрол.

В нефенольную фракцию эфирного масла сходят моно- и сесквитерпены и их кислородные производные; в частности, п-цимол, геранилацетат, мирцен, оцимен, б-пинен и др. Листья богаты аскорбиновой кислотой.

В траве душицы также содержатся флавоноиды - гликозиды лютеолина, апигенина и диосметина. В сырье обнаружены также дубильные вещества. [5]

1.10 Рекомендации по выращиванию душицы обыкновенной

Душица хорошо размножается семенами, делением корневищ, стеблевыми черенками. Под посев или посадку выбирают хорошо освещенный открытый сухой участок и уже с осени перекапывают почву на глубину 22-25 см, предварительно внеся перегной (2-3 кг на м 2) или компостную перепревшую землю (3-4 кг/м 2). Хорошо отзывается душица и на внесение минеральных удобрений (по 20 г/м 2суперфосфата и аммиачной селитры). терпеновое тимол душица фармакологическое

Семена высевают ранней весной в бороздки на глубину 1-1,5 см. Норма высева 0,2 г/м 2. рассаду выращивают в парниках, ящиках, горшочках при температуре 18-20 °С. Затем растения высаживают с междурядьями 50-60 см друг от друга. После посева и посадки землю и рассаду умеренно поливают.

Можно размножать душицу корневищами, заготовленными в лесу, используя для этого взрослые особи, но так, чтобы не нанести ущерба естественным зарослям. Корневища высаживают в грядки на глубину 3-5 см.

В период вегетации требуются поливы и прополки (2-3 раза). Перед бутонизацией и после цветения растение подкармливают аммиачной селитрой (10-15 г/м 2). [8]



2. Методики извлечения тимола из травы душицы обыкновенной. Физико-химические методы определения терпенового соединения. Колоночная хроматография как метод очистки тимола. УФ-спектроскопия как один из методов идентификации тимола

2.1 Методики извлечения тимола из травы душицы обыкновенной

Существует множество способов выделения эфирных масел из эфирно-масличного сырья, но не каждый подойдет для того или иного сырья, поскольку каждый метод имеет ряд особенностей.

Способы (методы) выделения, которые могут быть использованы при получении тимола из ЛРС:

· Перегонка эфирных масел с водой

· Перегонка эфирных масел с водяным паром - метод гидродистилляции.

· Извлечение эфирных масел легколетучими растворителями - метод экстракции.

· Поглощение выделяющихся из свежих цветков паров эфирных масел жирами - метод анфлеража и динамической адсорбции.

Метод перегонки с водой. Самый старый способ получения эфирных масел из растительного сырья.

Метод перегонки эфирного масла с водой из растительного сырья основан на физическом законе парциального давления Дальтона-Рауля, в соответствии с которым две несмешивающиеся жидкости, нагреваемые вместе, закипают при температуре ниже температуры кипения каждой жидкости в отдельности, и на свойствах эфирного масла - летучести и практической нерастворимости в воде. Пары воды из парообразователя, проходя через растительный материал, увлекают летучее эфирное масло, которое конденсируется в холодильнике и собирается в приемник. Температура кипения отдельных компонентов эфирных масел колеблется от 150 до 350 °C (тимол - при 233 °C). Однако, тимол как компонент эфирного масла в присутствии водяного пара перегоняется при температуре ниже 100 °C. Этот метод требует менее сложной аппаратуры, но дает меньший выход масла, качество которого может снижаться за счет перегрева сырья.

Метод перегонки с водяным паром. Наиболее распространенный промышленный способ получения эфирных масел.

Метод перегонки эфирного масла с водяным паром из растительного сырья также основан на физическом законе парциального давления Дальтона-Ренье. Его используют в тех случаях, когда содержание эфирного масла в сырье достаточно высокое, а температура перегонки (около 100 °C) не отражается на его качестве. 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, 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 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 эмульгированном состоянии много ценного эфирного масла (например, при получении розового масла), оно выделяется 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 при пониженном давлении позволяет снизить температуру перегонки и тем самым сохранить составные части эфирных масел в неизменном виде. Во всех случаях перегонки эфирных масел с водяным паром получается дистиллят, который собирается в приемник и отстаивается. Эфирные масла с плотностью меньше единицы собираются в верхней части приемника над водой. В случае перегонки эфирных масел с плотностью больше единицы, они собираются под водой. Перегонку эфирных масел производят как из свежего, так и из высушенного материала. С целью повышения выхода эфирного масла из растительного сырья применяют так называемый прием высаливания, то есть добавления какой-либо соли (натрия хлорид и др.) в дистилляционные воды. При этом соль вытесняет капельки эфирного масла из межмолекулярного пространства растворителя (воды). С целью полного извлечения эфирного масла из дистиллята, последний обрабатывают низкокипящим органическим растворителем (гексан, диэтиловый эфир) и после удаления растворителя получают эфирное масло.

Мацерация или анфлераж. Метод основан на том, что выделяющееся эфирное масло из собранного сырья (поглощается сорбентами (твердые жиры, активированный уголь и др.). 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. Сырье 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. При этом отработанное сырье, содержащее еще некоторое количество эфирного масла (преимущественно тяжелые фракции), дополнительно перерабатывают экстракцией или перегонкой с водяным паром.

Затем жир, насыщенный эфирным маслом, снимают со стекла, и из полученной помады эфирное масло экстрагируют спиртом, спиртовое извлечение вымораживают и фильтрацией удаляют из него выпавшие примеси (жиры и др.). Спирт отгоняют под вакуумом и получают чистое эфирное масло.

При использовании в качестве сорбента активированного угля сырье (цветки) помещают в камеру на сетки, после чего камеру герметически закрывают и через нее продувают сильный ток влажного воздуха, уносящего с собой пары эфирного масла, выделяемого цветками. Масло из воздуха поглощается активированным углем, лучше всего марки БАУ (березовый активированный уголь), находящимся в адсорбере, который установлен над камерой. Активированный уголь после его насыщения эфирным маслом выгружают из адсорбера, подвергают элюированию этиловым эфиром и после отгонки растворителя получают эфирное масло.

Экстракция селективными растворителями. Эфирные масла растворяются во многих легко летучих органических растворителях (гексан, петролейный эфир, хлороформ, диэтиловый эфир). Это свойство используется в тех случаях, когда, с одной стороны, компоненты эфирных масел термолабильны и подвергаются разрушению при перегонке с водяным паром, а с другой - нет необходимости достижения высокой степени очистки (в случае применения в парфюмерной или пищевой промышленности). Экстракция заключается в том, что сырье в специальных экстракторах подвергают извлечению петролейным эфиром или другим экстрагентом. Затем экстрагент отгоняют, и после удаления растворителя полученное эфирное масло представляет собой "смолку" (так называемую отдушку, или "пахучий воск"), держащую примеси липофильных веществ (стерины, хлорофилл, каротиноиды и другие жирорастворимые витамины).

В последнее время экстракция эфирных масел стала производиться также сжиженными газами (углекислота, хладон-12 и др.), однако этот метод требует наличия соответствующего оборудования, выдерживающего высокое давление (до 200 атм.). [10]

Рисунок 2. Прибор для определения эфирного масла [11]

Для количественного определения в душице обыкновенной используют прибор, изображенный на рис.

Прибор для определения эфирного масла состоит из круглодонной колбы 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 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.

Навеску 25,0 г измельченного сырья помещают в колбу, приливают 400 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 стекания дистиллята составляет 60-65 капель в 1 мин в течение времени, указанного в соответствующей нормативно - технической документации на лекарственное растительное сырье. Время перегонки 2 часа.

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 (Х) в пересчете на абсолютно сухое сырье вычисляли по формуле:

Х = V х 100 х 100 /m(100 - W)

где V - объем эфирного масла в миллилитрах; m - масса сырья в граммах; W - потеря в массе при высушивании сырья в процентах. [11]

2.2 Физико-химические методы определения терпенового соединения

1. Тонкослойная хроматография. С целью определения подлинности травы душицы обыкновенной разработана методика ТСХ-анализа данных видов растений. В качестве экстрагента использовали спирт этиловый 70 % и воду очищенную. В водном и водно-спиртом извлечениях обнаружили тимол (под действием реактива пятно окрашивается в ярко-оранжевый цвет). Для идентификации тимола в водно-спиртовое извлечение (около 5 мл) добавляли 1 мл хлороформа, что позволило сконцентрировать анализируемое вещество. Наиболее чёткое разделение удаётся достичь при системе растворителей хлороформ-этанол в соотношении 6:1. Для идентификации тимола в качестве свидетеля был использован 0,5 % раствор РСО тимол. При облучении УФ-светом(254нм) указанное соединение обнаруживается в виде фиолетовых пятен на светлом флуоресцирующем фоне. [12]

2. Газовая хроматография. Исследуемый раствор: фильтруют эфирное масло, полученное для анализа эфирного масла, в небольшом количестве, добавляют безводного сульфата натрия и доводят до 5,0 мл смесью гексана ополаскивают аппарат.

Эталонный раствор: растворяют 0,20 г тимола и 50 мг карвакрола в гексане и разбавляют до 5,0 мл тем же растворителем.

Колонка:

- материал: плавленный кварц;

- размер: L = 60 м, Ш = 0,25 мм;

-неподвижная фаза: макрогол 20 000 R (толщина пленки 0,25 мкм).

Переносчик: газообразный азот для хроматографии или гелий для хроматографии.

Поток: 15 мл / мин.

Разделение: 1:100

Температура:

3. Детектирование пламенно-ионизационное. Порядок элюирования: в порядке, указанном в составе контрольного раствора; записать время задерживания этих веществ.

Используя времена задержания, определенные по хроматограмме, определяют местонахождение компонентов контрольного раствора на хроматограмме. [13]

2.3 Колоночная хроматография как метод очистки тимола

Хотя колоночная хроматография широко используется при разделении терпенов, применимость данного метода для разделения монотерпенов ограничена из-за их летучести. Тем не менее препаративной колоночной хроматографией, как правило, широко пользуются для фракционирования препаратов эфирных масел перед их анализом методом ГЖХ.

Тимол хроматографируют на силикагеле или оксиде алюминия, при соотношении разделяемого вещества и сорбента 1:20, элюируя пентаном, гексаном или петролейным эфиром. Контроль за разделением обычно ведут методом хроматографии в тонком закреплённом слое сорбента. Часто этот метод используют и в препаративных целях, проявляя хроматограммы в УФ-свете с помощью концентрированной серной кислоты или бромфлуоресцина. Имеются сведения о разделении перед хроматографическим анализом насыщенных и ненасыщенных компонентов эфирных масел с помощью ацетата ртути (I). [14]

2.4 Фотоэлектроколориметрическое определение тимола на основе реакции нитрозирования

Метод основан на способности тимола при взаимодействии с натрия нитритом в кислой среде образовывать 4-нитрозотимол, который в щелочной среде образует окрашенное в лимонно-желтый цвет соединение.

Около 0,0500 г (точная навеска) тимола помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, растворяют в 2 мл этанола и полученный раствор доводят водой до метки (раствор А). 0,5 мл полученного раствора помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, прибавляют 0,5 мл 10 % раствора кислоты уксусной, 0,5 мл 1 % раствора натрия нитрита. Через 30 мин прибавляют 4 мл 10 % раствора натрия гидроксида и доводят раствор до метки очищенной водой. Измеряют оптическую плотность полученного раствора на фотоэлектроколориметре при подобранном светофильтре (410 нм) в кювете с толщиной слоя 20 мм. В качестве контрольного раствора используют очищенную воду. [15]

2.5 Спектрофотометрические методы исследования

1. Электронная спектроскопия. Применение электронных спектров даёт ценные данные о строении терпеновых веществ, выделяемых из эфирных масел. По УФ-спектрам легко отличаются соединения, содержащие сопряжённые и несопряжённые связи, растворённые в гексане или этаноле. В качестве растворителей используют вещества, не имеющие поглощения в исследуемой области спектра и не реагирующие с растворённым веществом.

Препарат	Растворитель	Лmax, нм	Е 1 %	Е %
Тимол	Этанол Гептан	279 275 281	150,2 ± 1.7 133,0 ± 2,1 122.8 ± 2,2	±1.1 ±1,6 ±1,8
Карвакрол	Этанол Гептан	278 274 280	146,8 ± 1,8 127.3 ± 1.9 122,9 ± 2,2	±1.2 ±1,5 ±1,8

Рисунок 3. УФ-спектр поглощения тимола и карвакрола [16]

УФ-спектры тимола и карвакрола довольно сходны, что делает целесообразным количественное определение их суммы в изучаемых объектах. Это оправдано также близким фармакологическим действием тимола и карвакрола. При совместном количественном определении в качестве стандарта рационально использовать образцы тимола, выпускаемого химико-фармацевтической промышленностью. [16]

2. Инфракрасная спектроскопия. Метод ИК-спектроскопии существенно дополняет УФ-спектроскопию. В ИК области расположено большинство колебательных и вращательных молекул. В спектре имеются полосы, специфичные для каждой функциональной группы.

Гидроксильная группа (спирты, фенолы) в случае терпеноидов характеризуется полосами поглощения валентных колебаний -ОН группы и интенсивными полосами в области 3650-3000 см ^-1. [14]



3. Фармакологическое действие тимола. Препараты на основе душицы обыкновенной

3.1 Фармакологическое действие тимола

Биологическая активность душицы связана с наличием в траве эфирных масел, состоящих из тимола (50 %), карвакрола (около 20 %). Значит её фармакологическая активность в основном обусловлена тимолом.

Препараты из душицы повышают секрецию пищеварительных желез, усиливают перистальтику кишечника и сокращают мускулатуру матки. Оказывают противовоспалительное, антисептическое, отхаркивающее, седативное и болеутоляющее действие. Фармакологами подтверждено наличие глистогонного и сильного мочегонного действия травы душицы.

В официальной медицине душицу используют в качестве высокоэффективного мочегонного и потогонного средства. Ее рекомендуют в качестве укрепляющего средства, при золотухе, для промывания ран.

С давних времен душицу применяют при заболеваниях суставов, печени и желудка, а траву рекомендуют жевать при зубной боли и для очищения зубов от камней.

Препараты принимают внутрь при анорексии, обусловленной функциональными расстройствами, хроническом гастрите с секреторной недостаточностью, хроническом энтероколите, сопровождающемся запорами и метеоризмом, остром и хроническом бронхите, бронхоэктатической болезни, повышенной половой возбудимости, альгодисменорее. Наружно используют при гингивите, стоматите, пародонтозе, экземе, простом вагините. Также траву душицы используют наружно в виде примочек, компрессов и лечебных ванн при гнойничковых заболеваниях кожи и диатезе.

Траву душицы отдельно и в смеси с другими растениями в виде сборов, чаев или комплексных препаратов назначают для повышения аппетита, улучшения пищеварения, особенно при секреторной недостаточности желудочно-кишечного тракта, при холециститах и дискинезии желчевыводящих путей.

Настой эффективен при катаральной ангине, как потогонное, отхаркивающее и антимикробное средство. Также настой душицы рекомендуется как седативное и противосудорожное средство. Его используют внутрь для полосканий и ингаляций при острых респираторных заболеваниях.

Ванны успокаивающе действуют на центральную нервную систему.

В народной медицине используется при различных женских заболеваниях - отсутствие менструаций, после родов, как мочегонное средство.

Более эффективна душица, как и другие лекарственные растения, в составе различных сборов (чаев): потогонного, грудного, ветрогонного, усиливающего лактацию.

3.2 Препараты на основе душицы обыкновенной

В официальной медицине душица обыкновенная используется в виде настоя (1:20) в качестве отхаркивающего средства при острых и хронических бронхитах.

Настой травы душицы в эксперименте усиливает перистальтику и тонус кишечника, повышает секрецию желудочного сока, оказывает тонизирующее действие на сокращение гладкой мускулатуры матки, проявляет гомеостатическое и седативное действие [17].

Трава душицы входит в состав сборов грудного №1 (алтея корней и мать-и-мачехи листьев по 40 %, душицы травы - 20 %), потогонного №2 (мать-и-мачехи листьев - 40 %, душицы травы - 20 %, малины плодов - 40 %), успокоительного №3 (чабреца трава - 25 %, душицы трава - 25 %, пустырника трава - 25 %, валерианы корневища с корнями - 17 %, донника трава - 8 %) [18].

Мелкодисперсный порошок травы душицы обыкновенной и зверобоя продырявленного применяют в комплексной терапии острого катарального ринита как противовоспалительное средство [19].

На фармацевтическом производстве из травы душицы получают масло душицы, которое входит в комплексный препарат "Валосердин" [20]

В состав препарата "Корвалол" входит так называемое, испанское хмелевое масло, которое представляет собой эфирное масло душицы и в препарате проявляет антистрессорную активность. Следует обратить внимание на то обстоятельство, что в данном случае понятия "масло душицы" и "испанское хмелевое масло" считаются синонимами, так как оба продукта получают из растений одного рода Origanum L. - Origanum vulgare L. и Origanum cretici (Origanum vulgare ssp. prismaticum Gaund.), соответственно. В то же время, эти масла не имеют отношения к собственно хмелевому маслу (входит в состав препарата "Валокордин"), которое извлекают из растений другого рода - Humulus.

Душицы экстракт жидкий (1:1), полученный с использованием 96 % спирта этилового входит в состав комплексного препарата "Уролесан", который применяют при мочекаменной и желчекаменной болезни [21].

По литературным данным душицы экстракт жидкий (1:2,6), полученный экстракцией сырья 40 % спиртом этиловым, в эксперименте обладал противовоспалительной и мембраностабилизирующей активностью. [22]

3.3 Противопоказания

Лекарства и отвары (настои) из душицы обыкновенной нельзя принимать в период беременности, при тяжелых болезнях сердца, повышенной желудочной секреции. Для стимулирования месячных важно точно знать, что их задержка не вызвана беременностью. [23]

Литература

1. Турова, А.Д. Лекарственные растения СССР и их применение / А.Д. Турова, Э.Н. Сапожникова. - М.: Медицина, 1982. - C. 288-312;

2. Пастушенков, Л.В. Лекарственные растения / Л.В. Пастушенков, А.Л. Пастушенков, В.Л. Пастушенков. - СПб.: Деан, 1998. - C.381-387;

3. Георгиевский, В.Б. Биологически активные вещества лекарственных растений / В.Б. Георгиевский, Н.Ф. Комиссаренко, С.Е. Дмитрук. - Новосибирск: Наука, 2000. - C.328-331;

4. Гринкевич, М.А. Информационный поиск перспективных лекарственных растений М.А. Гринкевич. - Л.: Наука, 1990. - 412 с;

5. Фармакогнозия: учебник для студентов фармацевтических вузов (факультетов) /В.А. Курскин. - 2-е изд., перераб. И доп. - Самара: ООО "Офорт"; ГОУВПО "СамГМУ Росздрава", 2007. - С 452-454;

6. Правила сбора и сушки лекарственных растений: сб. инструкций. - М.: Медицина, 1995. - C. 144-146;

7. Растения для нас / под ред. Г.П. Яковлева. К.Ф. Блиновой. - СПб.: Учебная книга, 1996. - 653 с;

8. Кондратенко, П.Т. Заготовка, выращивание и обработка лекарственных растений / П.Т. Кондратенко, С.Д. Кур, Ф.М. Рожко. - М.: Медицина, 1995. - С. 246-251;

9. Государственный стандарт качества лекарственного средства, Министерство Здравоохранения Российской Федерации, Трава душицы ФС 42- Нerba оrigani взамен ст. № 55 ГФ XI;

10. Дебу К.И., Менделеев Д.И., Эфирные масла // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона: В 86 томах (82 т. и 4 доп.). - СПб., 1890-1907;

11. Государственная Фармакопея СССР. Одиннадцатое издание, вып. 2, М.: Медицина, 1987;

12. Мащенко З.Е. Куркин В.А., Шаталаев И.Ф. Качественный анализ тимолсодержащих видов семейства Губоцветных // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: Материалы 58-й межрегиональной конференции по фармации и фармакологии: сборник научных трудов (Пятигорская государственная фармацевтическая академия). - Пятигорск. - 2003. - С. 45-46;

13. Станкявичене, Н.А., Юкнявичене, Г.К., Маркунас, Г.К. Качественная и количественная характеристика эфирного масла душицы обыкновенной (Origanum vulgare), культивируемой в Ботаническом саду АН Литовской ССР // Актуальные вопросы изучения и использования эфиромасличных растений и эфирных масел. Симферополь, 1980. С. 252-253;

14. Сироткина Е.Е. Выделение и анализ природных БАВ, 1987г. - С 13-14, 17-18;

15. Блинникова А.А. Спектрофотометрия и фотоэлектроколориметрия в анализе лекарственных средств: Учебное пособие. Томск, 2005, 96 с.;

16. Маркова Ольга Михайловна. Использование оптических и хроматографических методов для стандартизации растительного сырья и лекарственных препаратов чабреца и тимьяна, автореферат. Пятигорск - 1997;

17. Клемент A.A. Применение настоя травы душицы у больных гемофилией при экстракции зубов / Клемент A.A., Федорова Э.Д., Волкова С. Д.// Проблемы гематологии и переливания крови. - 1978. - № 7. - 25-28 с.;

18. Машковский М.Д. Лекарственные средства / 15-е изд. Машковский М.Д., М.: РИА "Новая волна": издатель Умеренков. - 2008. - 1206 с.;

19. Подколзин А.А. Изучение влияния зверобоя продырявленного и душицы обыкновенной на течение острого ринита в эксперименте / Вестник оториноларингологии. - 1986. - № 5. - 40-44 с.;

20. Самылина И.А., Северцев В.А. Лекарственные растения Государственной Фармакопеи. М.: АНМИ. - 2003. - ч. 1. - 152-156 с.;

21. Бойко Е.Ф. Origanum vulgare L. и Origanum tyttanthum Gontsch. как лекарственные, эфиромасличные, пряно-ароматические и декоративные растения / Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. - 2009. - №2. - Т. 22. - 9-15 с.;

22. Ковтун Е.В. Разработка технологии и норм качества экстракта душицы обыкновенной жидкого: автореф. канд. фарм. наук / Пятигорск. - 1999. - 23 с.;

23. Соколов С.Я. Фитотерапия и фитофармакология / Соколов С. Я. - М.: МИА. - 2000. - 970 с.

Размещено на Allbest.ru

...