Лекарственные растения и сырьё, содержащие эфирные масла, горечи и витамины

1. Понятие о витаминах (определение понятий витамины, витаминоподобные вещества). Химическая классификация витаминов: принцип лежащий в основе классификации, примеры формул отдельных витаминов и ЛРС из каждой группы (ЛРС назвать по-русски и по-латыни с указанием производящих растений и семейства).

Витамины – сложные биологически активные органические вещества растительного, реже животного происхождения, разнообразной химической структуры, не образующиеся в достаточном количестве клетками человеческого организма, но в малых дозах необходимые для нормальной жизнедеятельности организма.  
Недостаток витаминов в пищевом рационе вызывает недомогания – гиповитаминозы, а отсутствие – серьезные расстройства, авитаминозы, угрожающие жизни. 
Часто витамины входят в состав ферментов, являясь их коферментами, то есть биологических катализаторов процессов живой клетки. Для проявления активности обычно необходимы кофакторы – ионы некоторых металлов, чаще всего Mg, Zn, Cu, Fe, Mn. 
Витамины проявляют биологическую активность в очень малых концентрациях. Они выполняют функции регуляторов обмена веществ и практически влияют на все биохимические процессы в организме. 
Приоритет открытия витаминов принадлежит русскому врачу Николаю Ивановичу Лунину. Открытие было опубликовано в 1880 г. Лунин Н.И. утверждал, что в пище, кроме «казеина, жира, молочного сахара и солей, содержатся другие вещества, незаменимые для питания». 
Термин «витамины» был предложен польским ученым Казимиром Функом в 1912 году. 
«Vita» - (лат. – жизнь), т.е. дословно термин означает - амины жизни. Поскольку первое выделенное вещество в кристаллическом виде тиамин (В₁) из отрубей риса, содержало аминогруппу, то К.Функ предполагал, что наличие азота характерно для всех витаминов. Термин «витамины» не точен, но сохранился до настоящего времени. 
Некоторые вещества, не являющиеся витаминами, способны превращаться в них в организме в результате простых реакций. Они называются провитаминами.  
Таковы каротиноиды, молекулы которых расщепляются на 2 (бета-каротин) или 1 (α- и γ-каротины) молекулу витамина А, и некоторые стерины (эргостерин), превращающиеся в коже человека при действии ультрафиолетовых лучей солнца в витамины D. 
Вещества, благоприятно влияющие на отдельные виды обмена веществ или определенные структуры организма, но с не доказанной незаменимостью, называются витаминоподобными. К ним относятся: биофлавоноиды (витамины Р), кислота пангамовая (витамин В₁₅), кислота парааминобензойная (витамин Н₁), кислота оротовая (витамин В₁₃), холин (витамин В₄), инозит (витамин В₈), карнитин (витамин В₅), метилметио-нинсульфония хлорид (витамин U), липоевая кислота. 
Каждому витамину, помимо химического названия, исторически присваивалось буквенное (латинское) обозначение, нередко связанное с особенностями его действия. Так, кислота никотиновая (может быть получена лабораторно окислением алкалоида никотина) получила название витамин РР по первым буквам английских слов «pellagra preventing» — предотвращающая пеллагру (пеллагра — авитаминоз из-за отсутствия упомянутого вещества в пище). Биотин получил название витамин Н, поскольку его недостаток вызывает сухость и шелушение кожи (от нем. «Наut» — кожа), и т. п.

Химическая  классификация. 
На основании химического строения витамины объединены в четыре группы. 
1. Алифатические: 
а) производные лактонов ненасыщенных полиоксикарбоновых кислот (аскорбиновая кислота - витамин С); 
б) алифатические ненасыщенные кислоты (высоконепредельные жирные кислоты по типу линолевой и линоленовой - витамин F). 
2. Алициклические: 
а) ретинолы (циклогексеновые соединения - витамина A, A₁ или каротиноиды, витамины группы Д). 
3. Ароматические: 
а) нафтохиноны (витамин K₁ - филлохинон, витамин К₂ - фарнахинон). 
4. Гетероциклические: 
а) хромановые (токоферолы - витамин Е); 
б) фенилхромановые (биофлавоноиды - витамин Р); 
в) пиридинкарбоновые (никотиновая кислота - витамин РР); 
г) пиридоксиновые (пиридоксин - витамин В₆); 
д) пиримидинотиазовые (тиамин - витамин B₁); 
е) птериновые (фолиевая кислота - витамин Вc); 
ж) изоаллоксазиновые (рибофлавин - витамин В₂); 
з) кобаламиновые (цианокобаламин - витамин B₁₂)                    Классификация лекарственного растительного сырья: 
1. Концентраторы витамина С: плоды черной смородины - Fructus Ribis nigri черная смородина(Ribes nigrum L.) сем. Крыжовниковых (Grossulariaceae), шиповника - Fructus rosae, Шиповник (роза), различные виды - род Rosa L.Сем. розоцветные - Rosaceae, рябины - Fructus Sorbi. Рябина обыкновенная — Sorbus aucuparia L.; семейство розоцветные — Rosaceae, листья крапивы - Folia Urticae. Крапива двудомная — Urtica dioica L.; семейство крапивные — Urticaceae.  
2. Концентраторы и источники витамина Р: плоды софоры японской- fructus sophorae japonicae, Софора японская - Sophora japonica L. ( = Styphnolobium japonicum (L.) Schott.), Сем. бобовые – Fabaceae, рябины черноплодной - fructus aroniae melanocarpae recentes, Арония черноплодная (рябина черноплодная) - Aronia melanocarpa (Michx.) Elliot, Сем. розоцветные - Rosaceae, плоды черной смородины - Fructus Ribis nigri черная смородина (Ribes nigrum L.) сем. Крыжовниковых (Grossulariaceae), кожура цитрусовых, листья чая.  
3. Концентраторы каротиноидов (провитамина А): плоды шиповника- Fructus rosae, Шиповник (роза), различные виды - род Rosa L.Сем. розоцветные - Rosaceae, рябины - Fructus Sorbi. Рябина обыкновенная — Sorbus aucuparia L.; семейство розоцветные — Rosaceae, облепихи свежие - Fructus Hippophaes rhamnoidis recentis, Облепиха крушиновидная — Hippoplms rhamnoides L., семейство лоховые — Elaeagnaceae, цветки ноготков — Flores Calendulae. Ноготки лекарственные (календула лекарственная) — Calendula officinalis L., семейство сложноцветные — Asteraceae (Compositae), трава череды - Herba Bidentis. Череда трехраздельная — Bidens tripartita L., семейство астровые (сложноцветные) — Asteraceae (Compositae), сушеницы топяной - Herba Gnaphalii uliginosi. Сушеница топяная — Gnaphalium uliginosum L., семейство астровые (сложноцветные) — Asteraceae. 
4. Концентраторы витамина К: Листья крапивы - Folia Urticae. Крапива двудомная — Urtica dioica L.; семейство крапивные — Urticaceae, подорожника, трава пастушьей сумки - Herba Bursae pastoris. Пастушья сумка — Capsella bursa-pastoris (L.) Medic.; семейство крестоцветные — Brassicaceae (Cruciferae), тысячелистника- herba millefolii, Тысячелистник обыкновенный - Achillea millefolium L.Сем. сложноцветные – Asteraceae (Compositae), горца почечуйного – herba polygoni persicariae, Горец почечуйный - Persicaria maculata (Rafin.) S.F. Gray ( = Polygonum persicaria L.), Сем. гречишные - Polygonaceae, горца перечного - herba polygoni hydropiperis, Горец перечный – Persicaria hydropiper (L.) Spach ( = Polygonum hydropiper L.)Сем. гречишные - Polygonaceae, Цветки и листья зайцегуба — Flores et folia Lagochili. Зайцегуб опьяняющий — Lagochilus inebrians Bunge; семейство губоцветные — Lamiaceae (Labiatae), кора калины - Cortex Viburni. Калина обыкновенная — Viburnum opulus L.; семейство жимолостные — Caprifoliaceae, Столбики с рыльцами кукурузы (кукурузные рыльца) - Styli cum stigmatis Zeae maydis (Stigmata Maydis). Кукуруза обыкновенная — Zea mays L.; семейство злаки — Gramineae (Poaceae). 
5. Концентраторы витамина Е: Плоды облепихи свежие - Fructus Hippophaes rhamnoidis recentis,Облепиховое масло - Oleum Hippophaes. Облепиха крушиновидная — Hippoplms rhamnoides L., семейство лоховые — Elaeagnaceae, масло шиповника, кукурузное масло - Oleum Maydis, Кукуруза обыкновенная — Zea mays L.; семейство злаки — Gramineae (Poaceae). , льняное масло - Oleum Lini  лен  обыкновенный  Linum usitatissimum L., сем. Льновые - Linaceae. семена тыквы - Semina Cucurbitae, тыквы обыкновенной Cucurbita pepo L.. 
6. Концентраторы витамина F: кукурузное масло - Oleum Maydis, Кукуруза обыкновенная — Zea mays L.; семейство злаки — Gramineae (Poaceae), масло подсолнечное - Oleum Helianthi, подсолнечник однолетний Helianthus annuus L., сем. Сложноцветные - Asteraceae.  
В лекарственном растительном сырье довольно часто встречаются витамины группы В: В₂ - рибофлавин, B₅ - пантотеновая кислота, В₉ – фолиевая кислота, провитамин витаминов группы D - эргостерол и другие фитостеролы. 
Витамин С - аскорбиновая кислота. Суточная потребность 50-100 мг.

 
γ-латон-2,3 дегидро-α-гулоновой кислоты (гексуроновая кислота) 
Существует в двух формах. Легко окисляется до дегидроаскорбииновой кислоты. Обе формы легко переходят друг друга при соответствующих условиях, обе формы одинаково фармакологически активны.  
Аскорбиновая кислота белый кристаллический порошок, кислого вкуса. Легко растворяется в воде, спирте, не растворяется в органических растворителях: эфир, хлороформ, бензол. Аскорбиновая кислота - нестойкое вещество. В водных растворах она легко разрушается; кислород воздуха, свет, следы железа и меди ускоряют процесс разрушения (окисления).  
Витамин С участвует в окислительно-восстановительных процессах. В том числе в липидном и пигментном обмене, активирует протромбин, обладает десенсибилизирующим действием поднимает жизненный тонус организма, повышает сопротивляемость организма к экстремальным воздействиям. Недостаток вызывает цингу (рыхлость десен, выпадение зубов, кровоизлияния). 
Накапливается в плодах шиповника, черной смородины и др. 
Витамины группы В. Водорастворимые. Суточная потребность от 0,2 до 20 мг. Необходимы для углеводного, липидного и белкового обмена,                             СН₂—(СНОН)з— СН₂ОН

О

Рибофлавин

биосинтеза ряда веществ. Недостаток вызывает расстройства функционирования различных органов и систем организма. В высоких концентрациях в растениях не накапливаются. 
Витамин Р - полифенольные гетероциклические соединения группы флавоноидов.  
 

 
эпикатехин листьев чая (производное флаванола) 
эриодиктиол кожуры цитрусовых (производное флаванона) 
 

 
кверцетин плодов рябины черноплодной и бутонов софоры японской (производное флавонола) 
Обладают капилляроукрепляющим действием. 
Каротин- провитамин витамина группы А - тетратерпен {(C₅H₈)₂}₄,  
Каротин в растениях может быть в форме трех изомеров α-, β-, γ-каротина. 
 
 
 
В организме под действием фермента каротиназы происходит гидролитическое расщепление молекулы β-каротина на две симметричные половины - молекулы витамина А. 
Каротины - оранжевые и желтые пигменты. Каротины нерастворимы в воде, растворимы в жирных маслах, хлороформе, эфире, ацетоне, бензине и трудно растворимы в спирте. Неустойчивы на воздухе и на свету. Каротин легко образует пероксиды, поэтому может окислять различные вещества.  
Витамин А (ретинол)– суточная потребность около 1 мг. Участвует в процессах цветовосприятия, входит в состав зрительного пигмента родопсина. Влияет на мембраны клеток и состояние слизистых оболочек органов. Способствует нормализации обмена веществ, росту и развитию организма, регенерации тканей, обеспечивает нормальную деятельность органов зрения. 
Недостаток вызывает ухудшение сумеречного зрения («куриную слепоту»), сухость роговицы, поражение слизистых. Накапливается в печени морских рыб, а в виде провитаминов А – каротиноидов – в плодах облепихи, рябины, шиповника, красного перца и в травах, таких, как зверобой. 
Каротин получают в чистом видеиз растительного сырья. Промышленным сырьем служит в основном корнеплоды моркови и плоды тыквы. 
Витамины группы К- производные 2-метил-1,4 нафтохинона.  
В природе данные витамины представлены несколькими соединениями, в высших растениях находится только витамин К₁

 
 
 
Длинная боковая изопреноидная цепь витамина К₁ является остатком высомолекулярного алифатического спирта фитола.  
Витамин К₁- филлохинон- вязкое маслообразное вещество желтого цвета. Нерастворим в воде, растворим в жирных маслах и органических растворителях. Стоек при длительном кипячении с водой, но быстро разрушается при нагревании в щелочных растворах. Флуоресцирует в УФ-свете – красным. Под действием УФ-лучей быстро разрушается. Флуоресценция переходит в зеленую, а под действием спиртового раствора КОН переходит в оранжевую.  
Витамин К₁легко окисляется по связи 2—3 с образованием эпоксидов, под действием слабых окислителей отщепляется остаток фитола, под действием сильных окислителей образуется фталиевая кислота. 
Витамин К участвует в свертывании крови, индуцируя образование протромбина., нормализует процесс свертывания крови, т.е. - антигеморрагический фактор. 
Содержатся во всех растениях, но в повышенных концентрациях накапливаются только в некоторых – в листьях крапивы, траве пастушьей сумки, кукурузных рыльцах. Недостаток вызывает замедление свертывания крови и кровоизлияния. 
Витамины группы Е– токоферолы - производные хромана.  
Витамины Е - смесь высокомолекулярных спиртов – токоферолов.  
Наиболее активен b-токоферол. 
 

 
В основе структуры молекулы - ядро хромана, во 2-м положении которого имеется метильная группа и остаток фитола. 
Токоферолы не растворяются в воде, но растворимы в жирных маслах и органических растворителях. Соединения нестойкие, легко разрушаются под действием света и кислорода воздуха. 
Витамины группы Е являются природными антиоксидантами, участвуют в окислительно-восстановительных реакциях, в биосинтезе белков, тканевом дыхании, в процессах размножения - регулируют развитие зародыша и функции эпителия половых желез, влияют на состояние сердечно-сосудистой и нервной систем. 
В повышенных концентрациях накапливаются в плодах облепихи, шиповника, ряде растительных масел (кукурузном, льняном, подсолнечном). 
Витамины группы F— высоконепредельные (ненасыщенные) жирные кислоты с 18-20 углеродными атомами: линолевая – С ₁₇Н₃₁СООН, линоленовая – С ₁₇ Н ₂₉ СООН, арахидоновая - С ₁₉ Н ₃₁СООН кислоты. 
Жирорастворимы. Участвуют в липидном обмене, препятствуют отложению холестерина на стенках кровеносных сосудов. Из витаминов F в тканях образуются простогландины. 
Содержатся в жире печени морских рыб и некоторых жирных маслах. 
В целом, витамины вещества нестойкие. Витамины участвуют в окислительно-восстановительных процессах в организме. Многие из них (витамины С, Р, К) являются природными антиоксидантами. Они защищают клеточные и субклеточные мембраны от повреждения активными свободными радикалами, нейтрализуют активные свободные радикалы путем связывания их непарных электронов. 

2. Химические свойства эфирных масел, их значение при заготовке, сушке, хранении, анализе и переработке ЛРС, содержащего эфирные масла.

Эфирные масла (Olea aetherea) представляют собой вырабатываемые растениями смеси летучих, душистых веществ, относящихся к различным классам органических соединений, преимущественно к терпеноидам, реже ароматическим или алифатическим соединениям и обладающих способностью перегоняться с водным паром. Главной составной частью эфирных масел являются терпены и их кислородсодержащие производные, реже - ароматические и алифатические соединения.

Эфирные масла являются сложными смесями различных органических соединений, среди которых основную группу составляют вещества с изопреновой  структурой. Присутствуют монотерпены, сесквитерпены, реже - ароматические  и алифатические соединения. Для определения качества масла и чистоты надо знать его состав и химические свойства. Ароматические масла состоят из химических соединений, в которые входят водород, углерод и кислород. Эти соединения могут быть подразделены на две группы: углеводы, которые построены из терпенов (монотерпены, циклические терпены и дитерпены), и кислородсодержащие соединения, а именно эфиры, альдегиды, кетоны, спирты, фенолы и оксиды (иногда также присутствуют кислоты, лактоны и соединения серы и азота).

Терпены. К терпеновым углеводам относятся лимонен (антивирусное вещество, содержащееся в 90% цитрусовых масел) и пинен (антисептик, содержится в большом количестве в масле сосны и живице), а также камфен, кадинин, кариофиллин, цедрин, дипентин, фелландрин, терпенин, сабинен и мирцин. Некоторые вещества, относящиеся к терпенам, обладают сильными противовоспалительными и бактерицидными свойствами.

Эфиры. Эфиры являются наиболее представительной группой веществ, встречающихся в ароматических маслах. К ним относятся линалин ацетат (присутствует в бергамоте, мускатном шалфее и лаванде) и геранил ацетат (присутствует в майоране). Эфиры обладают противогрибковым и успокаивающим действием, часто имеют фруктовый аромат.

Альдегиды. Цитраль, цитронеллаль и нераль являются главными альдегидами, которые присутствуют в маслах с лимонным запахом (мелисса, лимонная трава, лимонная вербена, лимонный эвкалипт, цитронелла и т.п.). Альдегиды обладают седативным действием, а для цитраля характерны также антисептические свойства.

Кетоны. Кетоны являются, как правило, токсичными компонентами ароматических масел. К ним относятся туйон, присутствующий в полыни, пижме и чернобыльнике, и пулгон, присутствующий в болотной мяте и бучу. Но не все кетоны опасны. Нетоксичные кетоны содержатся, например, в масле жасмина и фенхеля. Кетоны снимают застойные явления, ускоряют циркуляцию слизи. Они часто имеются в тех растениях, которые используют для лечения заболеваний верхних дыхательных путей, например, в иссопе и шалфее.

Спирты. Это одна из самых полезных групп соединений, обладающая антисептическими и противовирусными свойствами. Спирты, содержащиеся в ароматических маслах, как правило, нетоксичны. К ним относятся линалол (присутствует в лаванде, линалое и розовом дереве), цитронеллол (присутствует в розе, лимоне, эвкалипте и герани), гераниол (присутствует в пальмарозе), а также борнеол, ментол, нерол, терпинеол, фарнезол, ветиверол и цедрол.

Фенолы. Они обладают бактерицидными и стимулирующими свойствами, но могут при этом раздражающе действовать на кожу. К наиболее распространенным фенолам ароматических масел относятся евгенол (присутствует в гвоздике и лавре), тимол (присутствует в тимьяне) и карвакрол (присутствует в душице и чабере).

Оксиды. Наиболее важным оксидом является цинеол (или евкалиптол), который присутствует в эвкалиптовом масле и обладает отхаркивающими свойствами. Был обнаружен и в масле розмарина, чайного дерева и каепутовом.

 Заготовка. Эфирномасличное сырье собирают в определенной фазе развития растения - во время наибольшего их накопления. Особенности накопления и сбора указаны при описании каждого растения.

Сушка. Медленно, при температуре 25-35°С, без проветривания, раскладывая сырье толстым слоем. Хранение. Кислород воздуха и влага способствуют изменению состава эфирного масла. Одни компоненты окисляются, другие гидролизируются. Поэтому сырье следует хранить в сухом, чистом помещении, без прямого попадания солнечных лучей, отдельно от непахучего сырья, в плотно закрытых бочках или ящиках, выложенных бумагой. Масло хранят в склянках темного стекла или бидонах, наполненных доверху. Температура в помещении должна быть не выше 15°С.

Анализ эфирных масел. Сводится к определению подлинности и доброкачественности. Для этого определяют цвет, запах, вкус, плотность, угол вращения, показатель преломления, растворимость в спирте, кислотное и эфирное числа, эфирное число после ацетилирования. Кислотное число - количество миллиграммов КОН, пошедшее на нейтрализацию свободных кислот, содержащихся в 1 г эфирного масла. Эфирное число - количество миллиграммов КОН, пошедшее на омыление сложных эфиров, содержащихся в 1 г эфирного масла. Эфирное число после ацетилирования определяют в тех эфирных маслах, которые содержат такие ценные спирты, как линалоол, гераниол и др. Зная эфирное число после ацетилирования и эфирное число, по разности можно определить количество свободных спиртов в масле.

3. Сесквитерпены (определение понятия, место сесквитерпенов в классификации терпеноидов). Распространение сесквитерпенов по семействам и локализация в растительных тканях, зарисовать различные типы выделительных образований растений, где скапливаются сесквитерпены.

Сесквитерпе́ны (полуторатерпены), группа органических соединений класса терпенов, в которую входят углеводороды от С₁₅Н₂₄ до С₁₅Н₃₂, а также их кислородные производные (спирты, альдегиды, кетоны), называют часто сесквитерпеноидами; распространены в растениях, найдены в секреторных выделениях насекомых.

Терпены - углеводороды, имеющие общую формулу (С₅Н₈)n, .а кислородосодержащие их производные называются терпеноидами. 
Терпены и терпеноиды относятся к различным классам природных соединений, однако в основе структуры всех этих соединений лежит изопрен. 
В зависимости от числа изопреновых звеньев все терпены и терпеноиды можно разделить на следующие группы: 
С₅Н₈ - полутерпены; 
С₁₀Н₁₆ - монотерпены, составляющие легколетучие фракции эфирных масел; 
С₁₅Н₂₄ - сесквитерпены, составляющие тяжелолетучие (часто не перегоняются с водяным паром) фракции эфирных масел; 
С₂₀Н₃₂ - дитерпены, входящие в состав ряда смол; 
С₃₀Н₄₈ - тритерпены, являющиеся агликонами сапонинов; 
С₄₀Н₆₄ - тетратерпены, образующие разные пигменты, в том числе каротиноиды; 
(С₁₀Н₁₆)n – политерпены, К ним относятся каучук и гуттаперча.

Сесквитерпены представляют собой самую обширную группу среди всех терпеноидов как по количеству соединений, обнаруженных в природных источниках (их несколько тысяч), так и по множеству структурных вариантов и разнообразию строения углеродного скелета (к настоящему моменту идентифицировано более

300 типов). Они содержатся в наземных растениях, в морских организмах и микробах. В наибольшем коли- честве и разнообразии сесквитерпены присутствуют в растениях семейств Magnoliaceae, Rutaceae, Corna- ceae и Asteraceae.

Сесквитерпены разделяются по числу углеродных колец и двойных связей. Алифатические имеют 4 двойные связи, моноциклические — 3, бициклические — 2, трициклические — 1, тетрациклические двойных связей не имеют.

К алифатическим  сесквитерпенам относятся соединения типа фарнезана, например β-фарнезен, фарнезол, неролидол.

Моноциклические сесквитерпены включают соединения групп: бисаболана, например α- и β-бисаболены, куркумен; гумулана, например α-гумулен; элемана, например δ- и γ-элемены; гермакрана, например, гермакрен-D.

Бициклические сесквитерпены разделяются на группы: кадинана, например α-, γ-, δ- и ε-кадинены; муролана, например α-, γ- и ε-муролены; булгарана, например, ε-булагарен; аморфана, например α-аморфен; селинана, например α-селинен, сибирен; кариофиллана, например, кариофиллен.

Трициклические  сесквитерпены делятся на группы: лонгифолана, например, лонгифолен, изолонгифолен, α-лонгипинен; илангана, например α- и  β-илангены; копана, например α- и β-копаены.

К тетрациклическим сесквитерпенам относятся, например, лонгициклен и  циклосативен.

                                                       Сесквитерпены

алифатические сесквитерпены                    моноциклические сесквитерпены

бисаболол

фарнезол

бициклические сесквитерпены                      трициклические сесквитерпены

Хамазулен

ледол

Следует сразу же отметить особенности функциональных производных сесквитерпеноидов – они пред- ставлены всем разнообразием кислородных функций, чаще всего в одной молекуле их присутствует одно- временно несколько и разных, но обращает на себя внимание обилие соединений с лактонным фрагментом, его можно считать доминирующим после спиртовой функции.

Локализация сесквитерпенов в растениях

В растениях сесквитерпеноы локализуются в разных органах растения: в цветках, плодах, листьях, коре, подземных органах, но количественное распределение в различных органах неодинаково. Количество сесквитерпенов колеблется в широких пределах – от сотых долей процента до 20% (бутоны гвоздичного дерева).

Они могут находиться в растительном организме в диффузном рассеянном состоянии (т. е. эмульгированы или растворены в клетках) или скапливаться, локализоваться в особых анатомо-морфологических образованиях, легко обнаруживаемых под микроскопом. Эти выделительные образования могут быть экзогенными и эндогенными.

Экзогенные образования развиваются в эпидермальной ткани и представляют собой:

- железистые  «пятна» - мелкокапельные скопления  эфирных масел сразу же под  кутикулой эпидермы;

- железистые  волоски – цилиндрические эпидермальные  выросты, состоящие из одноклеточной или многоклеточной ножки и головки с клетками, выделяющими эфирное масло;

- железки – эпидермальные выросты, получившие наивысшую специализацию по выделению и накоплению эфирного масла. Они имеют разное строение и могут служить систематическим признаком. Например, у яснотковых 8 выделительных клеток расположены розеткой на короткой ножке; у астровых – железистые клетки имеют вертикальное расположение

по 2 в 4 ряда.

Железистые волоски и пельтатная (щитовидная) железка:

А - волосок пеларгонии (Pelargonium) с экскретом, выделенным под кутикулу; Б - волосок розмарина (Rosmarinus officinalis); В - волосок картофеля (Solanum tuberosum); Г - пузырчатые волоски лебеды (Atriplex) с водой и солями; Д - пельтатная железка с листа черной смородины (Ribes nigrum). 

Эндогенные   образования развиваются  в паренхимных тканях и представляют собой выделительные ткани или их элементы:

- секреторные клетки –  одиночные (например, в воздухоносной  паренхиме корневища аира) или  образуют слои таких клеток (например, в корнях валерианы);

- вместилища – округлые  полости, образующиеся в мезофилле  листа, кожуре плодов цитрусовых, в коре и древесине ряда  растений и заполненные эфирным  маслом;

- канальцы и ходы –  сильно удлиненные выделительные  образования, встречающиеся в плодах зонтичных, коре и древесине ряда растений.

                               Жгучий волосок листа крапивы (Urtica dioica):

1 - основание волоска, 2 - жгучая клетка, 3 - ядро, 4 - вакуоль, 5 - цитоплазма, 6 - обломившийся кончик жгучей клетки.

Схизогенный смоляной ход  древесины сосны (Pinus sylvestris):

1 - межклетная полость, 2 - эпителий, 3 - живые паренхимные  клетки, 4 - тонкостенные мертвые раздавленные клетки, 5 - трахеиды.

  Сесквитерпеноы накапливаются в растениях в различных количествах: от сотых и тысячных долей процента до 20% и более (например, в цветочных почках гвоздики – до 23%).

Есть два основных варианта локализации (распределения) эфирных масел в растения:

1 - сесквитерпеноы находятся в растворенном или эмульгированном состоянии в протоплазме или клеточном соке, оно диффузно рассеяно по всем клеткам тканей.

2 - сесквитерпеноы отделяются от протоплазмы и выделяется в виде секрета:

- на эпидермис  в виде пятен,

- в межклеточное  пространство,

- в специальные  выделительные образования. 

Распространение эфироносов в растительном мире

Растения, содержащие сесквитерпеноы, широко распространены в мировой флоре.

Больше всего у семейств: яснотковые (около 190 видов), зонтичные (около 177 видов), астровые (около 177 видов), миртовые (51 вид), рутовые (~ 48 видов),  лавровые и др. Особенно богаты  эфирным маслом растения тропической и субтропической зон (~ 54%);  в умеренной зоне ~ 20%, космополиты - 27 %.

в распределении  растений прослеживается тенденция:

- с продвижением на юг увеличивается число эфироносов;

- на юге в растениях-эфироносах больше накапливается эфирного масла.

Это объясняется тем, что высокая солнечная радиация и сухость воздуха уменьшают давление в межклетниках тканей эфироносов, кислород воздуха с трудом проникает в ткани, снижается белковый обмен, углеводный синтез и увеличивается синтез терпенов.

Растения тропиков и субтропиков на территории россии в диком виде не произрастают и не могут культивироваться в открытом грунте (лимон, апельсин, мандарин, камфорный лавр). их культивируют в странах ближнего зарубежья: средней азии, в грузии, азербайджане. исключение составляют эвкалипты - их выращивают на черноморском побережье краснодарского края.

4. Понятие о стеароптене и олеоптене. Значение температуры застывания в анализе эфирных масел на примере анисового масла.

При охлаждении эфирных масел некоторые компоненты выкристаллизовываются (анетол, ментол, тимол, камфора). Твердую часть эфирного масла называют стеароптен, жидкую часть — олеоптен.

В эфирном  масле (олеоптен) преобладают ациклические монотерпены - гераниол (35-60%), цитронеллол (25-30%), линалоол (10-20%); в небольшом  количестве содержится цитраль (гераниаль + нераль), нерол. В эфирном масле много стеароптена (осадок белого цвета), в состав которого входят предельные и непредельные углеводороды. 

Одной из наиболее важных физических констант эфирного масла является температура застывания. Это свойство характеризует качество масла. Высокая температура застывания некоторых масел (фенхелевого, анисового) указывает на богатство масла анетолом.

Обычно эфирное масло получают паровой дистилляцией измельченных семян в период их молочной зрелости. Выход масла составляет 2,0-2,5%. Некоторые источники утверждают, что анис размельчать не следует, так как анисовое масло в соприкосновении с воздухом очень легко осмоляется. Но перед дистилляцией его следует вымачивать в воде в течение 12 часов. Натуральное анисовое масло представляет собой бесцветную или желтоватую жидкость с типичным запахом аниса и сладковатым вкусом. С течением времени оно темнеет. При температуре ниже +15 град. оно застывает и превращается в густую непрозрачную массу, температура застывания масла является одной из констант, характеризующих его качество и зависит от количественного содержания анетола. Если же анисовое масло несколько раз довести до кипения, то потом оно не будет застывать даже при сильном охлаждении. Так же поведет себя масло и при длительном хранении.

5. Количественное определение эфирного масла в сырье методом 4 ГФ XI, принцип метода. Схема прибора для определения эфирных масел методом 4 ГФ ХI, этапы определения, достоинства, недостатки. Для каких видов ЛРС, используется метод, привести примеры (ЛРС назвать по-русски и по-латыни)?

Анализ лекарственного растительного сырья, содержащего  эфирные масла, кроме определения  подлинности сырья, отсутствия примесей и дефектов, включает обязательное определение количественного содержания эфирного масла.