Телефон: 8-800-350-22-65
WhatsApp: 8-800-350-22-65
Telegram: sibac
Прием заявок круглосуточно
График работы офиса: с 9.00 до 18.00 Нск (5.00 - 14.00 Мск)

Статья опубликована в рамках: XXXVIII Международной научно-практической конференции «Естественные и математические науки в современном мире» (Россия, г. Новосибирск, 13 января 2016 г.)

Наука: Химия

Секция: Биоорганическая химия

Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции

Библиографическое описание:
Мухтарова А.Б., Искакова Ж.Б., Cүлеймен Е.М. [и др.] КОМПОНЕНТНЫЙ СОСТАВ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ЭФИРНОГО МАСЛА TANACETUM VULGARE L. ИЗ ВОСТОЧНОГО КАЗАХСТАНА // Естественные и математические науки в современном мире: сб. ст. по матер. XXXVIII междунар. науч.-практ. конф. № 1(37). – Новосибирск: СибАК, 2016.
Проголосовать за статью
Дипломы участников
У данной статьи нет
дипломов

 

КОМПОНЕНТНЫЙ СОСТАВ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ЭФИРНОГО МАСЛА TANACETUM VULGARE L. ИЗ ВОСТОЧНОГО КАЗАХСТАНА

Мухтарова Акерке Балжанкызы

магистрант по специальности «ХТОВ», Казахский университет технологии и бизнеса,

Республика Казахстан, г. Астана

akerke.1993@mail.ru

Искакова Жанар Бактыбаевна

канд. хим. наук, ведущий научный сотрудник института прикладной химии ЕНУ им. Л.Н. Гумилева,

Республика Казахстан, г. Астана

Cүлеймен Ерлан Мэлсұлы

канд. хим. наук, PhD, директор института прикладной химии, доц. кафедры химии ЕНУ им. Л.Н. Гумилева,

Республика Казахстан, г. Астана

Ибатаев Жаркын Абыкенович

канд. хим. наук, ведущий научный сотрудник института прикладной химии ЕНУ им. Л.Н. Гумилева,

Республика Казахстан, г. Астана

ZharynAstana@gmail.com

Мырзагалиева Анар Базаровна

д-р биол. наук, проф., проректор по УМР ВКГУ им. С. Аманжолова,

Республика Казахстан, г. Оскемен

anara_ vkgu @mail.ru

Медеубаева Балжан Заруетовна

магистр химии, старший преподаватель кафедры химии ВКГУ им. САманжолова,

Республика Казахстан, г. Оскемен

medeubayeva_bz@mail.ru

 

CHEMICAL COMPOSITION AND BIOLOGICAL ACTIVITY OF TANACETUM VULGARE L. ESSENTIAL OILS FROM EAST KAZAKHSTAN

Akerke Muhtarova

master's student, specialty “Chemical technology of organic substances”
of Kazak University of Technology and Business,

Kazakstan, Astana

Zhanar Iskakova

candidate of Chem. Science, Leading Researcher of the Institute of Applied Chemistry of ENU,

Kazakstan, Astana

Yerlan Suleimen

candidate of Chem. Science, PhD, Director of the Institute of Applied Chemistry of ENU,
Associate Professor of Chemistry Department of L. N. Gumilev ENU,
Kazakstan, Astana

Zharkyn Ibatayev

candidate of Chem. Science, Leading Researcher of the Institute of Applied Chemistry of ENU,

Kazakstan, Astana

Anar Myrzagaliyeva

doctor of biological sciences, Professor,
Vice-rector for academic and educational work of S. Amanzholov EKSU
,

Kazakstan, Oskemen

Balzhan Medeubayeva

master of chemistry, Senior teacher of department of chemistry S. Amanzholov EKSU,

Kazakstan, Oskemen

 

АННОТАЦИЯ

Проведено изучение компонентного состава, цитотоксической и антирадикальной активности эфирного масла Tanacetum vulgare L., произрастающего в Восточно-Казахстанской области Казахстана.

ABSTRACT

The composition, cytotoxic and antiradical activity of Tanacetum vulgare L. essential oil from East Kazakhstan region of Kazakstan were studied.

 

Ключевые слова: Tanacetum vulgare L.; эфирное масло, компонентный состав; ГХ/МС; цитотоксическая активность; Artemia salina, антирадикальная активность; DPPH.

Keywords: Tanacetum vulgare L.; essential oil; composition; GC/MS; cytotoxic activity; Artemia salina; antiradical activity; DPPH.

 

Tanacetum vulgare L. (пижма обыкновенная, сем. Asteraceae Dumort.) – многолетнее травянистое растение, высотой 50–150 см. Растению присущ характерный (камфорный) запах. Произрастает на всей территории Европы, в России, Турции, Казахстане, Киргизии, Монголии, Китае, Японии и Корее. Встречается почти во всех районах Казахстана, кроме южных пустынь [3].

Целью работы явилось определение химического состава, а также изучение цитотоксической и антирадикальной активности эфирного масла растения T. vulgare из Восточного Казахстана.

Эфирное масло T. vulgare проявляет широкий спектр биологической активности [1; 6; 7]. Компонентный состав и степень биологической активности эфирного масла зависит от многих факторов, главным из которых является география произрастания растения [4; 8–10; 12].

Исходное сырье собирали на хребте Ивановский Рудного Алтая в первой декаде августа 2014 г. На Ивановском хребте T. vulgare распространена повсеместно: по кустарникам, полям, по лугам и луговым степям в разнотравных, разнотравно-злаковых и разнотравно-пижмовых ассоциациях.

Эфирное масло получали методом гидродистилляции на аппарате Клевенджера в течение 2-х часов. Прибор предназначен для определения содержания эфирного масла в растительном сырье по методу Клевенджера, путем перегонки его с водяным паром и последующего измерения объема полученного масла, выраженного в процентах по отношению к абсолютно сухому сырью [2]. Для получения эфирного масла была использована надземная часть растения. Выход эфирного масла составил 0,2 %.

Определение компонентного состава эфирного масла проводили на газовом хроматографе Clarus-SQ 8 (PerkinElmer) с масс-спектрометрическим детектором (рис. 1).

Приготовление пробы эфирного масла: около 25 мг (точная навеска) эфирного масла T. vulgare помещали в мерную колбу вместимостью 25 мл, растворяли в 15 мл гексана, доводили до метки и перемешивали до полного смешения масла.

Хроматографические условия: колонка капиллярная RestekRxi®-1 ms 0,25 мм х 30 м х 0,25 мкм, объем пробы: 1,0 мкл, газ-носитель Не, скорость газа-носителя: 1 мл/мин, деление потока 1:25, t колонки: 40ºС, подъем 2 С/мин до 280оС, t испарителя – 280оС, масс-спектрометрический детектор: t – 240оС, EI+ = 70 eB, время сканирования с 4 по 120 мин, режим сканирования ионов 39–500 m/z. Процентное содержание компонентов вычисляли автоматически, исходя из площадей пиков общей хроматограммы ионов. Компоненты идентифицировали по масс-спектрам и времени удерживания, с использованием библиотеки NIST.

 

Рисунок 1. Хроматограмма эфирного масла T. vulgare

 

Таблица 1.

Компонентный состав эфирного масла T. vulgare

ВУ

Название компонента

Содер­жание %

10,372

β-Туйон

0,5

10,68

α-Пинен

1,9

12,893

Сабинен

4,0

12,995

β-Пинен

0,4

14,287

β-Мирцен

2,5

14,91

α-Фелландрен

2,2

15,464

3-Карен

2,5

15,828

α-Терпинен

0,4

16,114

o-Цимол

8,0

16,785

β-Фелландрен

22,7

16,85

β-Терпинен

3,4

17,578

trans-β-Оцимен

1,3

18,381

cis-β-Оцимен

2,3

19,041

γ-Терпинен

10,5

21,191

Лимонен

2,3

22,538

2-Метилбутил-2-метилбутаноат

0,2

22,835

2-Метилбутилизовалериат

0,3

23,21

cis-Сабинен гидрат

0,1

27,344

Лавандиол

0,3

27,67

Терпинен-4-ол

1,0

37,583

trans-Сабинилацетат

0,2

38,053

Лавандиолацетат

0,2

45,317

a-Копаен

0,6

45,761

β-Баурбонен

0,2

46,561

β-Елемен

1,2

49,217

Геранилизобутират

0,3

49,811

γ-Елемен

0,4

50,266

α-Гвайэн

0,3

50,912

Гумулен

0,3

52,159

trans-β-Фарнезен

0,9

52,409

Лавандулилизобутират

1,1

53,043

Гремакрен D

0,7

53,366

β-Селинен

0,7

54,221

α-Селинен

0,6

54,808

Аромандендрен

0,3

56,393

Аристолен

0,2

57,127

Валенсен

1,4

57,523

β-Маалиен

0,3

57,908

(2E, 6E)-Фарнезилпентаноат

9,7

58,62

Гермакрен B

1,5

59,361

Геранилангелат

0,4

59,684

trans-Неролидол

0,2

60,073

Юненол

0,2

62,277

Изоспатуленол

0,3

62,901

Кубебол

0,2

63,202

Аристол-1(10)-ен-9-ол

0,2

64,868

3,5,11-Еудесматриен

0,3

65,062

β-Гвайен

0,2

Всего

89,8

 

 

Анализ табличных данных показывает, что эфирное масло T. vulgare состоит из различных монотерпеноидов (67 %) и сесквитерпеноидов (22,7 %). Основными компонентами эфирного масла являются β-фелландрен (22,7 %), (2E, 6E)-фарнезилпентаноат (9,7 %), о-цимол (8,0 %), сабинен (4,0 %) и β-терпинен (3,4 %).

Изучение цитотоксической активности проводили по методике описанной нами в [5]. Проводили исследования цитотоксичной активности эфирного масла T. vulgare на рачках Artemia salina. В качестве контроля использовали раствор диметилсульфоксида. Готовили образцы эфирного масла следующих концентраций: 10,0; 5,0 и 1 мг/мл (таблицы 2–4).

Таблица 2.

Эфирное масло T. vulgare 10 мг/мл

Параллель

К-во личинок в контроле

К-во личинок в образце

 

% вы-живших личинок в контроле

% выживших личинок в образце

Смерт-ность, А,%

Наличие нейро-токсич-ности, %

выж.

погиб.

выж

погиб.

пар.

1

23

1

0

20

0

96

0

96

0

2

21

2

0

28

0

3

24

1

0

24

0

Ср

23

1

0

24

0

 

 

Таблица 3.

Эфирное масло T. vulgare 5 мг/мл

Параллель

К-во личинок в контроле

К-во личинок в образце

 

% вы-живших личинок в контроле

% выживших личинок в образце

Смерт-ность, А,%

Наличие нейро-токсич-ности, %

выж.

погиб.

выж

погиб.

пар.

1

23

1

0

20

0

96

0

96

0

2

21

2

0

24

0

3

24

1

0

20

0

Ср

23

1

0

21

0

 

 

Таблица 4.

Эфирное масло T. vulgare 1 мг/мл

Параллель

К-во личинок в контроле

К-во личинок в образце

 

% вы-живших личинок в контроле

% выживших личинок в образце

Смерт-ность, А,%

Наличие нейро-токсич-ности, %

выж.

погиб.

выж

погиб.

пар.

1

23

1

0

16

8

96

0

69

27

2

21

2

0

15

5

3

24

1

0

18

4

Ср

23

1

0

16

6

 

 

Исследования показали, что эфирное масло T. vulgare L. в концентрациях 10 и 5 мг/мл проявляют острую летальную токсичность – все личинки погибают. Смертность личинок морских рачков в концентрации 1 мг/мл составляет 69 %, а остальная часть, то есть 27 % личинок находились в парализованном состоянии.

Продолжая исследование объекта нами изучена антирадикальная активность (АРА) полученного эфирного масла T. vulgare L.

Антирадикальная активность определена с помощью реакций ингибирования 2,2-дифенил-1-пикрилгидразилрадикала (DPPH) [11]. Антирадикальную активность исследуемых объектов определяли по формуле:

АРА (%) = (A0 – At)/ A0 *100                                        (1)

где:   A0 – оптическая плотность контрольного образца;

At – оптическая плотность рабочего образца.

Оптическую плотность исследуемых растворов, зависимую от концен­трации измеряли на спектрофотометре Cary 60 UV-Vis при длине волны 520 нм.

Рассчитанные по формуле (1) значения АРА эфирного масла растения приведены в таблице 5.

Таблица 5.

Антирадикальная активность (%) эфирного масла растений T. vulgare L. при разных концентрациях

Исследуемые вещества

Концентрация экстрактов (мг/мл)

0,1

0,25

0,5

0,75

1,0

1

Бутилгидроксианизол (ВНА)

80,82

81,23

80,30

83,08

83,88

2

Эфирное масло Tanacetum vulgare L.

8,37

10,72

12,38

13,15

13,45

 

 

Рисунок 2. Динамика антирадикальной активности при изменении концентрации веществ

 

На основании анализа данных таблицы 5 и графика видно, что эфирное масло T. vulgare L. имеет низкую антирадикальную активность по сравнению с бутилгидроксианизолом.

Таким образом в ходе проведенных исследований нами был установлен компонентный состав эфирного масла T. vulgare L из Восточного Казахстана. Эфирное масло T. vulgare L. главным образом содержит следующие компоненты: β-фел­ландрен (22,7 %), (2E, 6E)-фарнезилпентаноат (9,7 %), о-цимол (8,0 %), сабинен (4,0 %) и β-терпинен (3,4 %). Изучение биологической активности показало, что эфирное масло T. vulgare L. проявляет летальную токсичность и обладает низкой антирадикальной активностью.

 

Список литературы:
1.    Айсабаева Е.О., Ефанова А.Б., Савченко Т.С., Янилкин В.В., Настапова Н.В., Племенков В.В. Антиоксидантная способность эфирных масел растений // Химия и технология растительных веществ: VII Всероссийская научная конференция. – Сыктывкар, – 2011. – С. 15.
2.    Государственная Фармакопея СССР. Вып. 2. Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье МЗ СССР. 11-еизд. – М., 1990. – С. 400.
3.    Губанов И.А., Киселева К.В., Новиков В.С., Тихомиров В.Н. Иллюстрированный определитель растений Средней России. Том 3. Покрытосеменные (двудольные: раздельнолепестные), 2004. – С. 493.
4.    Мильшина Л.А., Ефремов А.А., Первышина Г.Г. Влияние абиотических факторов окружающей среды на компонентный состав эфирного масла пижмы обыкновенной (Tanacetum vulgare L.). Вестник КрасГАУ. – 2010. – № 8. – С. 139–143.
5.    Сүлеймен Е.М. Компоненты Peusedanum morisonii Bess. и их антимикробная и цитотоксическая активность. Химия природ. соедин., 2009. – 45 (5). – С. 710–711.
6.    Хусаинова А.И. Фармакогностическое исследование цветков пижмы обыкновенной (Tanacetum vulgare L.). Диссертация…канд. фарм. наук. Самара: СГМУ, 2015. – С. 206.
7.    Kumar V., Tyagi D. Chemical Composition and Biological Activities of Essential Oils of Genus Tanacetum – a review. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry. – 2013. – 2. – P. 159–163.
8.    Mockute D., Judzentiene A. The myrtenol chemotype of essential oil of Tanacetum vulgare L. var. vulgare (tansy) growing wild in the Vilnius region. Chemija. – 2003. – 14 (2). – P. 103–107.
9.    Piras A., Falconieri D., Bagdonaite E., Maxia A., Gonçalves M.J., Cavaleiro C., Salgueiro L., Porcedda S. Chemical composition and antifungal activity of supercritical extract and essential oil of Tanacetum vulgare growing wild in Lithuania. Natural Product Research. – 2014. – 28 (21). – P. 1906–1909.
10.    Raal A., Orav A., Gretchushnikova T. Essential Oil Content and Composition in Tanacetum vulgare L. Herbs Growing Wild in Estonia. Journal of Essential Oil Bearing Plants. – 2014. – 17 (4). – P. 670–675.
11.    Sawant O., Kadam V.J., Ghosh R. In vitro Free Radical Scavenging and Antioxidant Activity of Adiantum Lunulatum. Journal of Herbal Medicine and Toxicology. – 2009. – 3 (2). – P. 39–44.
12.    Szolyga B., Gnilka R., Szczepanik M., Szumny A. Chemical composition and insecticidal activity of Thuja occidentalis and Tanacetum vulgare essential oils against larvae of the lesser mealworm, Alphitobius diaperinus. Entomologia Experimentalis et Applicata. – 2014. – 151 (1). – P. 1–10.

 

Проголосовать за статью
Дипломы участников
У данной статьи нет
дипломов

Оставить комментарий

Форма обратной связи о взаимодействии с сайтом