Оценка качества эфирного масла эвкалипта

VIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Оценка качества эфирного масла эвкалипта

Гудкова В.А. 1
1МБОУ лицей 8 10
Андронова Е.А. 1
1МБОУ лицей 8 г. Воронеж
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Эфирные масла – летучие жидкие смеси органических веществ, вырабатываемые растениями и обусловливающие их запах. Одним из самых популярных эфиромасличных растений на настоящее время можно назвать эвкалипт, дерево, семейства миртовые. Масло эвкалипта обладает сильными антисептическими, антибактериальными и противовоспалительными свойствами и входит в состав многих медицинских препаратов. Объектом исследованияявляется эфирное масло эвкалипта.

Предмет исследования : качество эфирного масла эвкалипта разных фирм, купленных в аптеке и полученного самостоятельно.

Целью проведенного эксперимента являлась сравнительная оценка качества эфирного масла эвкалипта приобретенного в аптеке и полученного самостоятельно.

Задачи, которые предполагает решить данная работа:

- приобретение промышленных образцов эфирного масла эвкалипта, а также высушенных листьев эвкалипта (в аптечной сети и у населения)

- микроскопический анализ приобретенных листьев эвкалипта

- получение в лабораторных условиях эфирного масла эвкалипта из высушенного растительного сырья

- определение органолептических показателей исследуемых образцов масла

- анализ испытуемых образцов эфирного масла на наличие примесей

- определение показателя рефракции испытуемых образцов эфирного масла.

Методы: теоретический, химический, сединментационный, микроскопический, эмпирический, органолептический.

Выводы :

- проведен микроскопический анализ листьев эвкалипта измельченных и в фильтр - пакетах, приобретенных в аптечной сети и цельных листьев эвкалипта, заготовленных на Черноморском побережье. Все изучаемые образцы имели сходное анатомическое строение. Основными признаками являлись крупные эфиромасличные вместилища, кристаллы оксалата кальция по жилке, друзы оксалата кальция в клетках паренхимы.

- в лабораторных условиях из приобретенных листьев методом перегонки с водяным паром получено эфирное масло. Аптечное сырье содержало более 1% эфирного масла желтого цвета. Листья эвкалипта, приобретенные у населения, имели 0,8% эфирного масла оранжево – красного цвета.

- во всех промышленных образцах эфирного масла не обнаружено примеси спирта. Примесь жирного масла также отсутствовала во всех объектах, кроме масла «Мирролла Натура» и «Мирролла».

- в результате определения показателя преломления, установлено, что завышенная рефракция характерна для эфирного масла эвкалипта, заготовленного на Черноморском побережье.

Естественные науки

секция «Биология и биотехнологии (Б)»

«Оценка качества эфирного масла эвкалипта»

Гудкова Виктория Александровна

г. Воронеж

МБОУ Лицей №8, 8 класс «А»

I. Научная статья

1.1 Ботаническая характеристика эвкалипта

  Эвкалипты - вечнозеленые, высокие быстрорастущие деревья с гладкой корой. У эвкалипта шарикового перидерма отслаивается и свисает длинными лентами. Этот вид достигает высоты 45 м. Благодаря способности поглощать огромное количество влаги и выделять ее в воздух, а также свойству черешков поворачивать листья ребром к солнцу эвкалипты являются деревьями-насосами и осушителями почвы. Листья эвкалипта шарикового обладают гетерофилией. Молодые листья супротивные, мягкие, покрыты слоем воска, сизого цвета, яйцевидно-сердцевидной формы. Характерный вид имеют старые листья - они кожистые, короткочерешковые, очередные, чаще серповидно изогнутые, расположены перпендикулярно земле, поэтому деревья дают мало тени. Цветки крупные, с большим числом тычинок и малозаметным венчиком. Плод - коробочка с мелкими семенами. Другие виды эвкалипта (пепельного и прутовидного) отличаются более толстой, неопадающей корой, меньшей высотой деревьев, большей морозоустойчивостью. Цветет осенью на 3-5-м году жизни. Семена созревают через 1-2 года. Эвкалипт прутовидный - наиболее распространенный вид (Приложение 1; рис.1.).

Родиной эвкалипта является Австралия и прилегающие к ней острова. Культивируется на Черноморском побережье Кавказа, в Азербайджане и Средней Азии.

Растения светолюбивые. Преимущественно растут на удобренной плодородной почве. Размножаются семенами, которые проращивают в парниках. Деревья, поврежденные морозом или срубленные, быстро восстанавливаются порослью.

1.3 Заготовка и сушка листьев эвкалипта

 Молодые листья собирают осенью, остальные можно заготовлять весь год, но лучшее сырье получают при осеннем сборе. Для сбора листьев используют переносные лестницы и крючки.

 Заготовку сырья лучше совмещать с декоративной обрезкой посадок. Не следует обламывать ветки.

На открытом воздухе в тени или при температуре не выше 40 градусов.

1.4Внешние и анатомические признаки листьев эвкалипта

  Сырье состоит из смеси листьев, собранных со старых и молодых ветвей культивированных деревьев и кустарников. По ГФ XI старые листья эвкалипта шарикового черешковые, широколанцетной или удлиненно-ланцетовидной формы, большей частью серповидно изогнутые, толстые, кожистые, серо-зеленого цвета, длиной 10-30 см, шириной 3-4 см. Молодые листья бесчерешковые, мягкие, яйцевидные, с сердцевидным основанием. Листья эвкалипта серого, или пепельного, собирают со старых ветвей. Они короткочерешковые, ланцетовидные, с заостренной верхушкой, длиной 5-10 см, шириной 1-3 см, сизые, с восковым налетом. Листья молодых ветвей широкояйцевидные или округлые, заостренные на верхушке, бесчерешковые; длина и ширина в пределах 2,5-7,5 см. Все листья голые, цельнокрайние. На листьях в проходящем ярком свете заметны просвечивающие точки (вместилища с эфирным маслом). Запах ароматный, вкус пряно-горьковатый. Листья эвкалипта прутовидного узколанцетные и серповидно изогнутые, с острыми концами. Под микроскопом хорошо заметны вместилища с эфирным маслом. Палисадная часть расположена с обеих сторон листа в 3-4 ряда, небольшое место в центре листа занято губчатой паренхимой. В мякости разбросано много друз. Волоски отсутствуют, жилка имеет кристаллоносную обкладку, клетки эпидермы с обеих сторон листа покрыты толстой кутикулой.

1.5 Химический состав листьев эвкалипта

 Листья эвкалипта содержат эфирное масло, флавоноиды и дубильные вещества. По ГФ XI содержание эфирного масла для цельного сырья эвкалипта шарикового допускается не менее 2,5%, резаного - не менее 1,5%, а для эвкалипта прутовидного - не менее 1%. Содержание компонента эфирного масла - цинеола - должно быть не менее 60%, а в эвкалипте прутовидном - не менее 45%. Эфирное масло имеет вид легкоподвижной прозрачной бесцветной или желтоватой жидкости с запахом цинеола.

1.6 Фармакологические свойства листьев эвкалипта

Эфирное масло и другие вещества, содержащиеся в листьях (дубильные и др.), оказывают стимулирующее влияние на рецепторы слизистых оболочек, обладают также слабой местной противовоспалительной и антисептической активностью.

1.7Лекарственные средства, получаемые из эвкалипта

 Листья резаные в упаковке по 100 г, отвар, настойка, брикеты, эвкалиптовое масло, препараты "Хлорофиллипт" (1% спиртовой раствор, применяемый местно и внутрь; 2% раствор в масле, используемый местно; 0,25% раствор в ампулах, применяемый внутривенно), "Ингалипт", "Ингакамф". Мазь "Эфкамон", бальзам "Золотая звезда", таблетки "Пектусин". "Эвкалимин" (0,25% и 1% спиртовый раствор).

1.8 Применение листа эвкалипта в медицине

Отвар и настой эвкалипта и эвкалиптовое масло применяют в качестве антисептических средств для полосканий и ингаляций при заболеваниях верхних дыхательных путей, а также для лечения свежих и инфицированных ран, воспалительных заболеванмй женских половых органов (примочки, промывания).

Хлорофиллипт (Chlorophylliptum) - препарат, содержащий смесь хлорофиллов из листьев эвкалипта. Представляет собой аморфный порошок зеленого цвета. Препарат обладает сильной антибактериальной активностью.

Применяют местно (исходный 1% спиртовой раствор разводят в отношении 1:5 в 0,25% растворе новокаина) при лечении ожогов и трофических язв; 1% спиртовой и 2% масляный растворы применяют при эрозии шейки матки (смазывание канала шейки матки и эрозии, смачивание вводимых во влагалище тампонов); раствором, получаемым разведением 1 ложки 1% спиртового раствора в 1 л воды, производят спринцевание влагалища.

Внутрь применяют иногда при носительстве стафилококков в кишечнике (5 мл 1% спиртового раствора, разведенных в 30 мл воды, ежедневно 3 раза в день за 40 мин до еды). Клизмы (20 мл 1% спиртового раствора в 1 л воды) назначают также при носительстве стафилококков в кишечнике.

Предложен также для внутривенного применения при септических состояниях и пневмониях. Вводят внутривенно (медленно!) по 2 мл 0,25% раствора, разведенных в 38 мл стерильного изотонического раствора натрия хлорида 4 раза в сутки в течение 4-5 дней. Иногда применяют при инфекциях, вызванных стафилококками, устойчивыми к антибиотикам. Готовый 0,25% раствор следует тщательно проверить, он должен быть прозрачным (без мути, осадка и др.), который разводят ex tempore.

В комплексной терапии острых абсцессов легких вводят внутривенно (капельно) 2 раза в день по 8-10 мл 0,25% раствора хлорофиллипта, разведенных в 150 мл стерильного изотонического раствора натрия хлорида. При перитоните и эмпиеме вводят хлорофиллипт в течение 5-6 дней в полости через дренажную трубку. Ех tеmроrе разводят 0,25% спиртовой раствор хлорофиллипта 0,25% раствором новокаина в отношении 1:20.

При применении хлорофиллипта возможны аллергические реакции. До лечения необходимо проверить чувствительность больного к препарату; для этого дают больному выпить 25 капель препарата, разведенных в 1 столовой ложке воды. При отсутствии через 6-8 ч отечности губ, слизистой оболочки носа, зева и других аллергических реакций можно назначать курсовое лечение препаратом; при наличии аллергических реакций препарат противопоказан.

Масло эвкалипта (Оleum Еuсаlypti) содержит не менее 60% цинеола, пинен и другие вещества. Легкоподвижная прозрачная жидкость, бесцветная или слегка окрашенная в желтоватый цвет, с характерным запахом цинеола. Применяют в качестве антисептического и противовоспалительного средства, для полосканий и ингаляций при воспалительных заболеваниях верхних дыхательных путей (по 15-20 капель на стакан воды).

Настойка эвкалипта (Тinctura Еuсаlурti). Настойка (1:5) на 70% спирте. Прозрачная жидкость зеленовато-бурого цвета со своеобразным запахом. Назначают внутрь в качестве противовоспалительного и антисептического средства при воспалительных заболеваниях верхних дыхательных путей и для полости рта, иногда как успокаивающее средство. Принимают внутрь по 15-30 капель; для полоскания - по 10-15 капель на стакан воды. Применяют также для паровых ингаляций.

Бальзам "Золотая звезда" (Вalsamum "Stellа аururiа") содержит эвкалиптовое, гвоздичное, мятное масла, корицу и другие вещества. Стимулирует чувствительные нервные окончания, оказывает отвлекающее и некоторое противовоспалительное и аналгезирующее действие. При головной боли, простудных заболеваниях тонким слоем втирают в лобную, височную, затылочную области. При укусах насекомых смазывают место укуса и легко втирают бальзам. Не следует применять бальзам при повреждении целостности кожи, гнойничковых заболеваниях и т. п. Нельзя допускать попадания бальзама в глаза. Имеются данные о возможности развития побочных реакций при применении бальзама. Производится во Вьетнаме.

II. Экспериментальная часть

2.1 Объекты исследования

Объектами исследования являлись образцы эфирного масла эвкалипта различных фирм производителей (Натуральные масла, Ботаника, Аспера, Мирролла), лист эвкалипта резанный в картонной пачке фирмы ФармаЦвет, лист эвкалипта в фильтр – пакетах фирмы Health здоровье, а также цельные листья эвкалипта, приобретенные у населения.( Приложение 2; рис. 2)

2.2 Описание внешних признаков листьев эвкалипта

Высушенные цельные листья эвкалипта, приобретенные у населения, имели вытянутую серповидную форму и короткий черешок. Края листовой пластинки цельные. Лист с обеих сторон плотный за счет слоя кутикулы.

Листья эвкалипта резанные фирмы ФармаЦвет представляли собой измельченные частицы сырья, размером около 5 мм.

Листья эвкалипта фирмы Здоровье были измельчены до порошка с размером частиц около 2 мм.

Все изучаемые объекты имели ароматный специфический запах «цинеола» и горьковатый вкус. ( Приложение 2; рис 3)

2.3Микроскопический анализ листьев эвкалипта

Для микроскопического исследования растительное сырье подвергалось кипячению в растворе щелочи для обесцвечивания. Было показано, что все исследуемые объекты имеют сходное анатомическое строение. Клетки эпидермиса прямоугольной формы, толстостенные, устьица крупные, многочисленные, встречаются друзы и призматические кристаллы оксалата кальция. Основной особенностью строения всех исследуемых объектов являлось наличие большого количества крупных эфиромасличных вместилищ.

Так как вместилища с эфирными маслами находятся в толще листа, это затрудняет проведение данного анализа, поэтому, из цельных листьев эвкалипта готовили поперечные срезы. Для этого листья предварительно на сутки помещали в раствор спирт – глицерин – вода для размягчения. При этом на поперечном срезе мы наблюдаем наличие эфиромасличного вместилища с каплями эфирного масла, вокруг которого находятся выделительные клетки. Кроме того, на поперечном срезе отчетливо видна главная жилка, имеющая подковообразную форму.( Приложение 3; рис.4, рис 5, рис 6)

Наличие эфирного масла в изучаемом растительном сырье доказывали с помощью качественной гистохтимической реакции с раствором судана III. При обработке им микропрепаратов, капли эфирных масел окрашивались в розово – оранжевый цвет.

Однако, не смотря на сходство в строении, все объекты различались размерами эфиромасличных вместилищ. Установлено, что наиболее крупные вместилища характерны для цельных листьев эвкалипта, которые были приобретены у населения.

Таблица 1 - Метрические характеристики основных анатомических признаков листа эвкалипта

Признак

Объект исследования

Фирма «ФармаЦвет»

Фирма Health здоровье

Лист эвкалипта цельный (поперечные срез)

Клетки эпидермиса

Длина 23,3 мкм, ширина 12,0 – 23,3 мкм

Длина 25,6 мкм, ширина 23,3 мкм

Длина 20,9 мкм, ширина 11,65 мкм

Устьица

Длина 30,3 – 35,0 мкм, ширина 18,6 – 21,0 мкм

Длина 35,0 – 46,6 мкм, ширина 21,0 – 34,5 мкм

-

Друзы оксалата кальция

Диаметр 14,0 - 23,3 мкм

Диаметр 13,0 – 25,6 мкм

Диаметр 6,9 – 29,4 мкм

Кристаллы оксалата кальция

Длина 9,3 мкм, ширина 21 мкм

Длина 11,6 – 21 мкм, ширина 16,3- 21 мкм

Длина 14,0 мкм, ширина 20,9 мкм

Эфиромасличные вместилища

Диаметр 29,4 – 68,6 мкм

Диаметр 46,6 – 107,8 мкм

Диаметр 46,6 – 176,0 мкм

2.4 Получение эфирного масла из высушенных листьев эвкалипта

Следующим этапом работы было получение эфирного масла в лабораторных условиях. Эфирное масло получали методом перегонки с водяным паром с использованием прибора Гинзберга. Для этого растительное сырье измельчали до размера частиц 2 мм, помещали в круглодонную колбу, заливали горячей водой и присоединяли к холодильнику. Пары воды и эфирного масла, попадая в холодильник, охлаждаются и собираются в приемнике. Благодаря тому, что приемник имеет деления, данный метод используется не только для получения, но и для количественного определения эфирного масла. ( Приложение 4; рис7)

Таблица 2 – Условия получения эфирного масла эвкалипта

Параметр

Фирма «ФармаЦвет»

Фирма Health здоровье

Лист эвкалипта цельный

Масса сырья, г

10

10

10

Объем воды, мл

300

300

300

Время перегонки, мин

60

60

60

Объем эфирного масла, мл

0,14

0,13

0,075

Содержание масла в сырье, %

1,5

1,1

0,8

Содержание масла в сырье, % (НД)

Не менее 1%

Установлено, что листья эвкалипта фирмы ФармаЦвет содержат 1,5% масла, фирмы Здоровье 1,1%, а листья, приобретенные у населения – 0,8% эфирного масла. При этом, качественным считается сырье, содержащее не менее 1% эфирного масла.

2.5 Органолептические свойства эфирного масла эвкалипта

Далее мы провели сравнительный анализ органолептических свойств образцов эфирного масла эвкалипта.

Так, все изучаемые масла были прозрачны. Образцы эфирных маселфирмы Натуральные масла, Ботаника и Аспера были бесцветными, масла фирмы Миролла и образцы лабораторного масла из сырья, приобретенного в аптеке – желтоватого цвета, а масло из сырья от населения – оранжево – красного цвета. Запах всех образцов масла ароматный, специфический. Вкус – горький, сильно жгучий.

При нанесении масел на полоску фильтровальной бумаги, было обнаружено, что только два образца масел фирмы Мирролла не испарились в течение часа.

Таблица 3 – Органолептические признаки эфирного масла эвкалипта, приобретенного в аптеке и полученного самостоятельно

Признак

Объект исследования

1

2

3

4

5

6

7

8

Цвет

Бесцветное

Желтое

Оранжево - красное

Прозрачность

+

+

+

+

+

+

+

+

Запах

Специфический, ароматный, запах «цинеола»

Вкус

Жгучий

Жгучий маслянистый

Жгучий

2.6 Анализ наличия примесей в эфирном масле эвкалипта

Также одним из показателей качества эфирного масла является отсутствие примесей спирта и жирного масла.

Наличие примеси спирта определяли по реакции с фуксином, который растворяясь в нем образует розово – фиолетовое окрашивание. Присутствие данной примеси в исследуемом эфирном масле обнаружено не было.

В отличие от жирных, эфирные масла хорошо растворимы в спирте. При добавлении спирта к исследуемым образцам, примесь жирного масла была обнаружена в масле фирмы Мирролла.

Таблица 4 – Содержание примесей в образцах масла эвкалипта, приобретенного в аптеке и полученного самостоятельно

Примесь

1

2

3

4

5

6

7

Спирта

-

-

-

-

-

-

-

Жирного масла

-

-

-

+

+

-

-

2.7 Определение показателя преломления эфирного масла эвкалипта

Заключительным этапом работы было определение показателя преломления или рефракции свидетельствующего о подлинности эфирного масла и его качестве.

Завышенное значение данного показателя говорит об изменениях в химическом составе эфирного масла, что может быть связано с не своевременным сбором сырья, не соблюдении процессов сушки, правил хранения как растительного сырья так и эфирных масел.

Определение показателя преломления проводили на приборе рефрактометре.

Таблица 5 – Показатель преломления эфирного масла эвкалипта, приобретенного в аптеке и полученного самостоятельно

Показатель преломления

1

2

3

4

5

6

7

Норма (1,4720)

1,4660

1,4615

1,4580

1,4590

1,6870

1,472

1,472

Нормальным показателем рефракции считается значение от 1,4590 до 1,4720. Как видно из таблицы, в данный интервал не попадает показатель преломления масла эвкалипта, полученного в лабораторных условиях из листьев, приобретенных у населения, а также промышленные образцы эфирного масла фирмы Мирролла.

Список литературы

Куркин В.А. Фармакогнозия: Учебник для студентов фармацевтических вузов /В.А.Куркин. – Самара: ООО «Офорт», ГОУВПО «СамГМУ», 2004. – 1180 с.

Лекарственные растения Государственной фармакопеи / под ред. И.А. Самылиной, В.А. Северцева. - М.: АНМИ, 2003. - Ч. 2 - 534 с.

Попова Н. В. Лекарственные растения мировой флоры / Н. В.Попова, В. И. Литвиненко. – Харьков : СПДФЛ Мосякин В. Н., 2008. – 510 с.

Соколов С. Я. Фитотерапия и фитофармакология: Руководство для врачей / С. Я. Соколов. – Москва : Медицинское информационное агентство. – 2000. – 976 с.

Тихонов В. Н. Лекарственные растения, сырье и фитопрепараты / В. Н. Тихонов, Г. И. Калинкина, Е. Н. Сальникова. – Томск : СибГМУ, 2004. –Ч. 2. – 136 с.

Приложения.

Приложение 1.

   
 

Рис.1. Эвкалипт прутовидный

Приложение 2

Рис.2. Образцы эфирного масла промышленного производства

Рис.3. Лекарственное растительное сырье «Лист эвкалипта»

Приложение 3.

 

1

А

2

 

3

4

Б

 

В

2

 

Г

1

 

1

Д

Рис.4. Изучение микроскопических особенностей листа эвкалипта Фирма «ФармаЦвет»: 1 – эфиромасличные вместилища до (А-Г) и после (Д) обработки суданом III, 2 – друзы оксалата кальция, 3 – устьица, 4 – призматические кристаллы ув.х100 (А ) и ув.х400 (Б-Д)

 

1

А

2

 

3

Б

 

4

В

 

Г

1

 

Д

1

Рис.5. Изучение микроскопических особенностей листа эвкалипта Фирма «Health здоровье»: 1 – эфиромасличные вместилища до (А-Г) и после (Д) обработки суданом III, 2 – друзы оксалата кальция, 3 – устьица, 4 – призматические кристаллы ув.х100 (А ) и ув.х400 (Б-Д)

 

А

2

5

3

1

4

 

Б

2

3

Рис.6. Изучение микроскопических особенностей поперечного среза листа эвкалипта, приобретенного у населения: 1 – клетки эпидермиса, 2 - эфиромасличные вместилища, 3 – друзы оксалата кальция, 4 – призматические кристаллы, 5 – главная жилка ув.х100 (А ) и ув.х400 (Б)

Приложение 4.

Рис.7. Эфирное масло листьев эвкалипта, полученное методом перегонки с водяным паром: 1 – схематичное изображение прибора Гинзберга, 2 – масло, полученное из листьев «ФармаЦвет», 3 – эфирное масло, полученное из листьев «Здоровье», 4 - эфирное масло из цельных листьев

Просмотров работы: 1026