© Borgis - Postępy Fitoterapii 3/2009, s. 152-167
*Tadeusz Wolski, Tomasz Baj, Kazimierz Głowniak, Wanda Zwolan
Rzepień pospolity ( Xanthium strumarium L.) – analiza i skład olejku eterycznego
ROUGH COCKLEBUR (XANTHIUM STRUMARIUM L.) PHYTOCHEMICAL ANALYSIS OF ESSENTIAL OILS
Katedra i Zakład Farmakognozji z Pracownią Roślin Leczniczych, Uniwersytet Medyczny, Lublin
Kierownik Katedry i Zakładu: prof. dr hab. Kazimierz Głowniak
Summary
The raw materials for the researches were above ground and underground part of Rough Cocklebur (Xanthium strumarium L.). Analysis of the contents and the composition of essential oils was conducted by GC/MS and SPME/GC/MS methods. The analysis of the composition of essential oils, obtained by xylene extraction by Deryng method, demonstrated presence of 45 components in the fruits, 60 in the herbs and 56 in the roots. The analysis of the composition of ethereal fractions in the raw materials analyzed by SPME method proved presence of 65 components in the stems, 63 in the fruits and 53 in the roots. The most important components founded in the herbs are: borneol acetate (27,1%) i a-pinene (21,4%), in fruit: g-elemene (14,1%), borneol acetate (13,1%), a-humulene (10,3%), p-cymene (7,1%),a-pinene (4,0%), a-gurjunene (3,5%), and in roots: b-selinen E (34,5%), borneol acetate (12,4%), b-elemene (7,1%) and a-pinene (5,4%).
Niniejsza praca stanowi kontynuację badań nad składem fitochemicznym nadziemnych i podziemnych części rzepienia pospolitego Xanthium strumarium L. (1-6). Wyniki dotyczące analizy zawartości związków fenolowych oraz steroli i triterpenów występujących w omawianym surowcu stanowiły temat prac wcześniej prezentowanych w Postępach Fitoterapii (4, 5).
Rzepień pospolity ( Xanthium strumarium L.) był od dawna stosowany w tradycyjnej medycynie chińskiej, jego używanie opisywano już od czasów dynastii Tang (lata 618-907). Działanie lecznicze rzepienia uwarunkowane jest jego składem fitochemicznym. Do głównych grup związków farmakologicznie czynnych występujących zarówno w jego częściach nadziemnych, jak i podziemnych, należy zaliczyć grupę związków polifenolowych, tj. fenolokwasów, garbników oraz flawonoidów (3). W lecznictwie surowcem jest zarówno ziele, jak i korzeń, który stosowany był w alergicznych nieżytach nosa, zapaleniu zatok, katarze, reumatyzmie, artretyzmie, lumbago, trądzie i świądzie. Surowiec ten do dziś jest powszechnie wykorzystywanym składnikiem chińskich leków gotowych. W medycynie ludowej surowiec stosowany jest zarówno zewnętrznie, jak i wewnętrznie. Zewnętrznie w stanach zapalnych skóry, wewnętrznie w postaci naparów w biegunkach (1, 2, 7-12).
Doniesienia naukowe wskazują na bakteriostatyczne, fungistatyczne i przeciwnowotworowe działanie rzepienia poprzez bezpośredni wpływ na układ odpornościowy (13-20). Stwierdzono również, że surowce z rzepienia i otrzymane z nich przetwory wykazują działanie antyoksydacyjne i przeciwzapalne. Mechanizm tych działań wskazuje, że Xanthium strumarium jest inhibitorem syntezy produktów przemiany kwasu arachidonowego oraz produkcji tlenku azotu. Hamując czynnik jądrowy kB hamuje jednocześnie syntetazę tlenku azotu (NOS) i syntetazę prostaglandyn (PGE-2) oraz czynnika martwicy nowotworów (TNF-a) (21-26).
Badania prowadzone metodą in vitro wykazały, że ekstrakt otrzymany z kwitnących pędów rzepienia jest silnym inhibitorem rozwoju przecinkowca cholery ( Vibrio cholerae) w znacznie wyższym stopniu niż antybiotyki stosowane w próbie kontrolnej (25). Na uwagę zasługuje także związek z grupy laktonów seskwiterpenowych – ksantyna. Według japońskich naukowców wykazuje ona wyjątkowo silną aktywność przeciwko szczepom Staphylococcus aureus opornym na metycylinę (19). Podobne działanie zaobserwowano także wobec Staphylococcus epidermidis, Streptococcus faecalis, Klebsiella pneumoniae, Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhi oraz Mycobacterium tuberculosis (14, 19, 27, 28). Tripathi (20) wykazał w swych badaniach, że ziarna pyłku omawianej rośliny działają przeciwgrzybiczo wobec Colletotrichum capsici, Curvularia lunata i Helminthosporium oryzae.Późniejsze doniesienia wskazują także, że etanolowy ekstrakt z Xanthium hamuje rozwój Candida albicans, Candida glabrata i Aspergillus fumigatus (16, 29).
Badania doświadczalne wykazały, że metanolowy ekstrakt z Xanthium strumarium działa bakteriobójczo na bakterie Gram-ujemne Helicobacter pylori, które są odpowiedzialne za powstawanie i rozwój wrzodu trawiennego oraz nowotworów żołądka (9, 30-32). Ekstrakt metanolowy wykazuje bardziej efektywne działanie bakteriobójcze niż antybiotyki zwykle stosowane w eradykacji H. pylori. Działanie przeciwwrzodowe jest uwarunkowane prawdopodobnie występowaniem dwu związków o charakterze flawonoidowym i ksantanolidowym (33). Efekty farmakologiczne, dotyczące bakteriostatycznego i bakteriobójczego działania na H. pylori przetworów otrzymanych z Xanthium strumarium L., są niezmiernie ważne i będą przedmiotem dalszych badań in vitro i in vivo.
Stwierdzono także działanie przeciwwirusowe przetworów z rzepienia, a szczególnie ich zdolność do hamowania rozwoju wirusa HIV. Ekstrakt wodny z ziela Xanthium wykazuje zdolność do ochrony limfoblastów T typu MT-2 przed cytopatogennym działaniem wirusa. Mechanizm takiego działania opiera się na utrudnianiu wnikania wirusa do komórki. Testy in vitro, określające długość okresu przeżycia zakażonych komórek, dowiodły znacznej skuteczności ekstraktu wodnego z ziela Xanthium, a jego indeks terapeutyczny wynosił 50 (34).
Ekstrakty z rzepienia wykazują także działanie przeciwpasożytnicze. Badania eksperymentalne z 50% etanolowym ekstraktem z liści Xanthium wykazały, że wydłużał on okres przeżycia myszy zakażonych Trypanosoma evansi. Ekstrakt w dawkach 1000 mg/kg działał toksycznie (35, 36). Obecności laktonów seskwiterpenowych w ekstraktach z korzeni i łodyg przypisuje się inhibicję rozwoju Leishmania infantum, L. mexicana, L. braziliensis, L. donovani oraz L. amazonensis (16, 37). Ponadto seskwiterpeny obecne w surowcu – ksantumina i 8-epi-ksantatyna, są inhibitorami wzrostu owadów, co potwierdzono w badaniach wobec Drosophila melanogaster prowadzonych przez Japończyków (38).
Wodno-alkoholowe wyciągi (65%) z Xanthium strumarium wykazują działanie diuretyczne. Jak podaje piśmiennictwo (39), w badaniach porównawczych działanie to jest silniejsze od furosemidu, natomiast w podobny sposób ekstrakty zwiększały wydalanie sodu i potasu.
W badaniach doświadczalnych na zwierzętach (39-42) wykazano, iż kwas kawowy znajdujący się w owocach Xanthium strumarium L. skutecznie obniża poziom cukru we krwi u szczurów chorych na cukrzycę, przy czym nie zaobserwowano podobnego efektu u zdrowych szczurów. Zatem można wnioskować o działaniu kwasu kawowego niezależnym od insuliny. Mechanizm tego działania jest prawdopodobnie zbliżony do działania biguanidu.
Składniki wyciągów z rzepienia, m.in. związki fenolowe, takie jak katechina, epikatechina i kwas kawowy działają neuroprotekcyjnie na komórki ziarniste mózgu, ochraniając je przed apoptozą indukowaną przez wysoki poziom glutaminy, a także poprzez inhibicję receptora N-metylo-D-asparaginianowego (NMDA), który pośredniczy w uszkadzaniu i śmierci neuronów (43).
Związkom fenolowym występującym w surowcu przypisywane jest prawdopodobne hamowanie działania czynnika jądrowego kB (NF-kB), który stymuluje powstawanie cytokin, czynników wzrostu, hormonów, mitogenów, karcynogenów oraz regulowanie ekspresji wielu genów. Preparaty z Xanthium strumarium L. mają hamować jeden z etapów w ścieżce sygnałowej NF-kB. Za to działanie prawdopodobnie odpowiedzialne są związki fenolowe obecne w Xanthium (15, 44, 45). Jak podaje Roussakis (18) wyciąg z ziela hamował polimeryzację tubuliny, czego następstwem było zaburzenie proliferacji i śmierć komórki nowotworowej. Ksantanolidy, wyizolowane z liści Xanthium, w badaniach in vitro wykazywały znaczące działanie hamujące proliferację nowotworowych linii komórkowych, m.in. linii A549 NSCLC (rak płuc), linii SK-OV-3 (rak jajnika), linii SK-MEL-2 (czerniak skóry), linii XF498 (nowotwór ośrodkowego układu nerwowego) oraz linii HCT-15 (rak okrężnicy) (13, 46-48). Ksantanolidy wykazywały także zdolności do hamowania farnezylotransferazy (FT-azy), blokując swoiście proliferację zależną od białek Ras i zmieniając lokalizację enzymu w błonie komórkowej. Inhibitory FT-azy stanowią jedną ze strategii w walce z onkogennymi białkami Ras (13, 48).
W składzie chemicznym młodych siewek i owoców rzepienia pospolitego występuje związek o nazwie karboksyatraktylozyd (CAT) (8, 44, 49), który, jak podaje piśmiennictwo, może hamować kiełkowanie nasion (8, 50-53), może on także być toksyczny dla zwierząt przeżuwających, zjadających całe rośliny, jak również dla ludzi, którzy zażywają w większej ilości owoce rzepienia (8, 53-57). Największą ilość CAT stwierdzono w kolcach owoców, które w celu usunięcia tego toksycznego czynnika poddaje się prażeniu lub ekstrahuje wodą (8).
Jak wspomniano powyżej, Xanthium strumarium L. jest częstym składnikiem leków gotowych, stosowanych w chińskiej medycynie (58-62). Przykładem takiej receptury jest lek stosowany w schorzeniach górnych dróg oddechowych, w którym Xanthium występuje razem z arcydzięglem i magnolią. Lek ten nosi nazwę Xanthium Formula (Canger San lub Cangerzi San) i zawiera w swoim składzie: Magnoliae flos 30 g, Archangelicae herba 30 g, Xanthii fructus 15 g oraz Menthae piperitae herba 3 g (11). Płynny ekstrakt z ziela Xanthium strumarium L. w dawce 5-60 kropli stosowany był w leczeniu wielu schorzeń (31). W Stanach Zjednoczonych opatentowano w ostatnich latach kilka leków zawierających wyizolowane związki chemiczne lub frakcje substancji biologicznie czynnych występujących w Xanthium strumarium L. (42, 63, 64). W roku 2002 r. opatentowana została receptura gotowego leku po nazwą Huodan Biyan, w skład którego wchodzi ekstrakt z owoców rzepienia. Lek ten jest stosowany w tradycyjnej medycynie chińskiej w leczeniu stanu zapalnego zatok (63). W 1991 r. Zhang i Zhang (64) opatentowali metodę otrzymywania z Xanthium olejku lotnego używanego w immunoterapii swoistej, w leczeniu reakcji alergicznych. W 1975 r. Turner i Craig (42) opatentowali metodę izolacji z ziela Xanthium strumarium L. związku chemicznego, którym okazał się być kwas kawowy wykazujący działanie hipoglikemiczne.
Z przedstawionego powyżej przeglądu piśmiennictwa wynika, że rzepień pospolity, jak i przetwory z niego otrzymane, wykazują wielokierunkowe działanie farmakologiczne. Jako szczególnie cenne należy uznać działanie przeciwdrobnoustrojowe (14, 19, 27, 46), przeciwgrzybicze (16, 20, 29), bakteriostatyczne i bakteriobójcze działanie przeciwko Helicobacter pylori (30, 32), przeciwpasożytnicze (35-37), a także działanie neuroprotekcyjne (43).
W rodzinie Asteraceae,do której należy rzepień pospolity, stwierdzono dużą różnorodność struktur wydzielniczych. Charakterystycznymi związkami dla tej rodziny są laktony seskwiterpenowe (65), które mogą być składnikami olejków. Na podstawie dotychczasowych wyników badań można sądzić, że przewody wydzielnicze zawierają olejki eteryczne lub balsamy, które według Kohlmünzera (66) stanowią roztwory żywicy w olejku eterycznym.
Z danych piśmiennictwa wynika, że wewnętrzne struktury wydzielnicze w postaci kanałów o nieokreślonej długości są szeroko rozpowszechnione w rodzinie Asteraceae (67). U różnych przedstawicieli tej rodziny opisywano występowanie jednego systemu przewodów z określoną wydzieliną (68, 69). Autorzy ostatniej z wymienionych prac znaleźli w różnych organach Tagetes patula przewody zawierające czerwoną wydzielinę. Natomiast Lersten i Curtis (67, 79) stwierdzili u Ambrosia trifida podwójny system przewodów występujących w organach wegetatywnych i kwiatach tego taksonu. Jeden typ przewodów charakteryzował się czerwoną barwą wydzieliny i zawierał poliacetyleny, drugi gromadził bezbarwne olejki eteryczne.
Celem prezentowanej pracy była ocena zawartości i składu olejku eterycznego oraz ustalenie procentowego udziału lotnych składników występujących w zielu, owocach i korzeniach rzepienia pospolitego ( Xanthium strumarium L.) w ekstraktach ksylenowych, metodą GC/MS oraz metodą mikroekstrakcji (SPME/GC/MS).
Materiały i metody
Surowiec do badań stanowiły organy nadziemne – ziele (liście, łodygi, kwiaty), owoce oraz organy podziemne (korzenie) rzepienia pospolitego Xanthium strumarium L. Materiał do badań w pierwszym roku pochodził ze stanu naturalnego i zebrany był z okolic Kazimierza Dolnego nad Wisłą, a w dalszych latach z upraw w Ogrodzie Roślin Leczniczych Katedry i Zakładu Farmakognozji z Pracownią Roślin Leczniczych Uniwersytetu Medycznego w Lublinie.
Surowiec pozyskiwano z roślin jednorocznych, które zbierano w drugiej połowie września, następnie suszono w cieniu, w przewiewnym miejscu oraz rozdrabniano w zależności od potrzeb i przygotowywano do badań. Prowadzone badania obejmowały trzyletni cykl ontogenezy, tj. lata 2004-2006.
Otrzymywanie olejku eterycznego metodą destylacji z parą wodną
Procentową zawartość olejku eterycznego oznaczano metodą destylacji z parą wodną w aparacie Derynga trzema metodami: metoda I – bezpośrednia, metoda II – pośrednia z m-ksylenem, metoda III – po hydrolizie badanego surowca przy użyciu 20% kwasu siarkowego (VI), zgodnie z FP VI (70) i PN-91/R-87019 (71). Udział procentowy poszczególnych składników olejku eterycznego otrzymanego metodą II (ekstrakcja m-ksylenem) analizowano metodą GC/MS.
Analizę GC/MS przeprowadzono, stosując układ sprzężony; chromatografu gazowego ze spektrometrem masowym GCQ (firmy Thermo-Finnigan USA) z kolumną kapilarną RT-5 (firmy Resteck) o długości 20 m, średnicy 0,18 mm i grubości filmu fazy stacjonarnej ID.0,20 mm. Użyto dozownika splitless. Zakres temperatury dozownika wynosił 35-280°C. Stosowano gradient temperatury 35°C przez 2 min, następnie przyrost co 8°C do 280°C.
Analizę MS prowadzono z zastosowaniem jonizacji elektronowej (70V) w zakresie mas 35-400 jma. Analizę jakościową prowadzono na podstawie widm MS, porównując je z widmami z biblioteki NIST (62 tys. widm) oraz z biblioteką terpenów LIBR (TR) dostarczoną przez Finningan MAT. Tożsamość związków potwierdzono ich indeksami retencji z danych piśmiennictwa (73-76) i własnych.
Metoda mikroekstrakcji (SPME/GC/MS)
Surowce umieszczono w probówkach, następnie lotne składniki poddano sorpcji na włóknie strzykawki PDMS (polidimetylosiloksan) 30 mm w czasie 30 min, zgodnie z opisaną w piśmiennictwie metodyką (72). Zaadsorbowane na włóknie składniki olejku eterycznego analizowano metodą GC/MS.
Wyniki i omówienie
Jak podaje piśmiennictwo (6) w strukturach badanych surowców stwierdzono obecność włosków i kanałów wydzielniczych. Przeważającą częścią struktur wydzielniczych są kanały, w których stwierdzono obecność żywic i balsamów. Stanowią one nielotne bezpostaciowe mieszaniny licznych związków terpenowych lub fenylopropanowych. Pod względem biochemicznym są zbliżone do olejków eterycznych i uważane są za produkty ich utlenienia (żywiczenie). Żywice mają właściwości lipofilne i rozpuszczają się w rozpuszczalnikach tłuszczowych. Balsamy natomiast są roztworami żywicy w olejku eterycznym i mogą występować w gruczołach i kanałach wydzielniczych. Wytwarzanie żywic i balsamów zachodzi w podobny sposób jak olejków eterycznych (66). Destylacja badanych surowców z parą wodną dała wynik trudny do oceny zawartości procentowej. Dlatego też, ze względu na nielotność i lipofilne właściwości wydzielin występujących w badanych surowcach zastosowano ekstrakcję m-ksylenem. W dostępnej literaturze występują informacje na temat olejku eterycznego w rzepieniu pospolitym, natomiast brak jest informacji o danych ilościowych dotyczących procentowej zawartości. Badaniom GC/MS poddano ekstrakty ksylenowe, a oznaczony skład jakościowy i ilościowy olejku eterycznego występującego w badanych surowcach przedstawiono w tabeli 1. Poszczególne chromatogramy GC ilustrują ryciny 1-3.
Tabela 1. Udział procentowy niektórych składników olejku eterycznego otrzymanego z ziela, owoców i korzeni rzepienia pospolitego Xanthium strumarium L. otrzymanego metodą Derynga z dodatkiem ksylenu, oznaczonych metodą GC/MS.
| Nazwa związku1 | Indeks retencji
I | Czas retencji
tR | Udział procentowy poszczególnych składników olejku eterycznego [%] |
| korzenie | owoce | ziele |
| Hexanal | 803 | 3,48 | 3,2 | 1,5 | 0,3 |
| Furfural | 839 | 4,26 | 0,6 | | |
| Tricyclene | 927 | 6,21 | 1,3 | | |
| a-Pinene | 936 | 6,53 | 0,6 | | 0,6 |
| Camphene | 950 | 6,94 | 7,4 | 0,1 | 0,2 |
| Sabinene | 975 | 7,71 | | | 3,8 |
| ß-Pinene | 978 | 7,81 | 0,1 | | 0,1 |
| 1-Octen-3-ol | 983 | 7,95 | 0,1 | | 0,3 |
| ß-Myrcene | 993 | 8,24 | | | 0,5 |
| 2-Pentyl-furan | 993 | 8,25 | 0,4 | 0,7 | |
| Unknown | 993 | 8,27 | 1,7 | | |
| Hexanoic acid | 996 | 8,39 | 0,3 | 0,1 | |
| a-Phellandrene | 1007 | 8,66 | | | 0,5 |
| Unknown 1009 | 1009 | 8,76 | 0,8 | | |
| a-Terpinene | 1018 | 9,04 | 0,2 | | 3,7 |
| p-Cymene | 1027 | 9,31 | 0,5 | 0,1 | 0,7 |
| Limonene | 1030 | 9,43 | 0,6 | 0,3 | 6,1 |
| (E)-ß-Ocimene | 1050 | 10,11 | | | 0,2 |
| g-Terpinene | 1060 | 10,45 | 0,4 | | 6,2 |
| (E)-2-Octenal | 1061 | 10,5 | 0,2 | 0,1 | |
| cis-Linalool oxide (furanoid) | 1075 | 10,93 | 1,4 | |
|
| Terpinolene | 1091 | 11,45 | 0,4 | | 1,3
|
| p-Cymenene | 1093 | 11,51 | 0,7 | 0,2 | 0,2
|
| ß-Linalool | 1104 | 11,88 | 0,3 | 0,1 | 0,2
|
| n-Nonanal | 1108 | 12,04 | 0,3 | 0,2 | 0,2
|
| a-Campholenal | 1129 | 12,79 | 0,4 | |
|
| trans-Pinocarveol | 1142 | 13,23 | 0,5 | |
|
| Neroloxide | 1158 | 13,75 | 2,6 | |
|
| (E)-2-Nonenal | 1164 | 13,95 | 0,5 | 0,1 |
|
| Borneol | 1171 | 14,18 | 0,6 | 0,1 |
|
| Unknown1173 | 1171 | 14,23 | 2,2 | |
|
| Tetrahydrotrimetylonaphthalene isomer | 1173 | 14,27 | | | 0,2
|
| 4-Terpineol | 1182 | 14,56 | 1,1 | 0,1 | 12,3
|
| a-Terpineol = p-Menth-1-en-8-ol | 1195 | 15,04 | 1,7 | 0,1 | 1,1
|
| Myrtenol | 1202 | 15,26 | 0,4 | |
|
| Tetrahydrotrimetylonaphthalene isomer | 1214 | 15,68 | | | 0,9
|
| ß-Cyclocitral | 1226 | 16,07 | | 0,1 | 0,5
|
| Tetrahydrotrimetylonaphthalene isomer | 1256 | 17,08 | | | 0,2
|
| cis-Chrysanthenyl acetate | 1265 | 17,41 | 0,3 | |
|
| Bornyl acetate | 1290 | 18,23 | 4,2 | 0,9 | 0,2
|
| Tetrahydrotrimetylonaphthalene isomer | 1293 | 18,36 | | | 0,5
|
| 2,4-Decadienal | 1298 | 18,54 | | 0,2 |
|
| (E,E)-2,4-Decadienal | 1321 | 19,29 | | 0,5 |
|
| Trimetylodihydronaphthalene isomer | 1358 | 20,46 | | | 0,3
|
| a-Copaene | 1380 | 21,16 | | 0,1 | 0,2
|
| a-Cubebene | 1394 | 21,63 | | | 0,8
|
| ß-Elemene | 1396 | 21,68 | 1,1 | |
|
| Methyl eugenol | 1411 | 22,17 | 0,6 | |
|
| a-Gurjunene | 1414 | 22,27 | | 0,3 |
|
| ß-Caryophyllene | 1424 | 22,58 | | 0,1 | 0,3
|
| g-Elemene | 1437 | 23,00 | | 0,9 | 0,2
|
| a-Humulene | 1459 | 23,65 | | 1,6 | 0,4 |
| 4,5-di-|epi|-Aristolochene | 1473 | 24,13 | 0,9 | |
|
| 7a|H|,10ß|H|-Cadina-1(6),4-diene | 1479 | 24,25 | | 0,2 | 0,5
|
| Selina-4,11-diene | 1481 | 24,31 | 0,4 | |
|
| Germacrene D | 1486 | 24,57 | 0,1 | | 0,5
|
| ß-Selinene | 1492 | 24,66 | 9,0 | 0,2 | 5,2
|
| a-Amorphene | 1506 | 25,07 | | 1,2 | 0,9
|
| alfa-Guaiene | 1513 | 25,29 | | | 0,6
|
| g-Cadinene | 1520 | 25,5 | | 0,6 | 0,3
|
| d-Cadinene | 1530 | 25,76 | 0,3 | 6,4 | 6,4
|
| Zonarene | 1532 | 25,84 | | 0,2 | 0,4
|
| d-Calacorene | 1550 | 26,37 | 0,4 | |
|
| g-Calacorene | 1560 | 26,65 | 0,5 | |
|
| Unknown 1560a | 1560 | 26,66 | | | 2,2
|
| Germacrene B | 1564 | 26,8 | | 0,9 |
|
| Unknown 1569 | 1569 | 26,9 | 2,9 | |
|
| Geranyl-2-methylbutyrate | 1589 | 27,48 | 4,9 | |
|
| Unknown 1614 | 1614 | 28,19 | 3,3 | |
|
| ß-Oplopenone | 1618 | 28,35 | | 0,2 |
|
| Cubenol | 1636 | 28,87 | | 0,2 |
|
| g-Eudesmol | 1641 | 28,97 | | | 4,3
|
| t-Cadinol | 1649 | 29,25 | | 1,0 | 0,5
|
| t-Muurolol | 1651 | 29,28 | | 2,2 | 1,6
|
| Dwa związki | 1655 | 29,39 | | 0,6 |
|
| ß-Eudesmol | 1660 | 29,5 | | | 1,0
|
| Unknown 1662 | 1662 | 29,52 | 1,7 | 0,6 |
|
| a-Cadinol | 1664 | 29,61 | | 4,9 | 4,1
|
| a-Bisabolol | 1691 | 30,38 | | 0,4 |
|
| Unknown 1713 | 1713 | 31,04 | 1,8 | |
|
| Unknown 1716 | 1716 | 31,11 | 2,3 | |
|
| Unknown 1727 | 1727 | 31,39 | 1,6 | |
|
| Unknown 1853 | 1853 | 34,66 | 1,2 | |
|
| Methyl palmitate | 1930 | 36,54 | 2,6 | 7,7 | 3,3
|
| Unknown 1940 | 1940 | 36,82 | 1,4 | |
|
| Unknown 1948 | 1948 | 37,02 | 9,8 | | 0,1
|
| Isophytol | 1951 | 37,04 | | | 0,4
|
| Unknown 1955 | 1955 | 37,18 | 6,5 | | 0,1 |
| Unknown 1978 | 1978 | 37,73 | 30,5 | | 1,1
|
| Ethyl palmitate | 1997 | 38,16 | | 1,1 | 0,5
|
| Linoleic acid methyl ester | 2102 | 40,54 | 1,7 | 47,1 | 22,3
|
| Oleic acid methyl ester | 2106 | 40,65 | | 6,6 | 3,4
|
| Phytol | 2119 | 40,96 | | | 4,1
|
| Stearic acid methyl ester | 2132 | 41,21 | 0,1 | 0,6 | 0,5
|
| Ethyl linoleate | 2167 | 42,01 | | 3,6 | 1,6
|
| Ethyl oleate | 2172 | 42,11 | | 0,5 | 0,2
|
| c25 | 2500 | 48,87 | | | 0,3
|
| c27 | 2700 | 52,59 | | | 2,5
|
| c29 | 2900 | 56,04 | | | 0,9 |
Ryc. 1. Chromatogram GC składników olejku eterycznego występującego w zielu rzepienia pospolitego Xanthium strumarium L. otrzymanego metodą Derynga z dodatkiem ksylenu. Oznaczenia poszczególnych związków zamieszczono w tabeli 1.
Ryc. 2. Chromatogram GC składników olejku eterycznego występującego w owocach rzepienia pospolitego Xanthium strumarium L. otrzymanego metodą Derynga z dodatkiem ksylenu. Oznaczenia poszczególnych związków zamieszczono w tabeli 1.
Ryc. 3. Chromatogram GC składników olejku eterycznego występującego w korzeniach rzepienia pospolitego Xanthium strumarium L. otrzymanego metodą Derynga z dodatkiem ksylenu. Oznaczenia związków zamieszczono w tabeli 1.
1Nazwy związków podano w jęz. angielskim.
Jak podano w tabeli 1, w olejku eterycznym z ziela wykryto ogółem 60 związków chemicznych, z których 6 niezidentyfikowano. Najwyższą zawartość stanowi 4-terpineol (12,3%). Głównymi składnikami olejku eterycznego, występującego w zielu rzepienia otrzymanego metodą Derynga przez ekstrakcję ksylenem były: 4-terpineol (12,3%), d-kadinen (6,4%), g-terpinen (6,2%), limonen (6,1%), b-selinen (5,2%), g-eudesmol (4,3%), a-kadinol (4,1%), a-terpinen (3,7%) i sabinen (3,8%).
Analizując skład olejku eterycznego z owoców rzepienia, stwierdzono występowanie 45 związków chemicznych, w tym nie zidentyfikowano jednego. Głównymi składnikami olejku z owoców były: d-kadinen (6,4%), mba-kadinol (4,9%), t-muurolol (2,2%), heksanal (1,5%), a-humulen (1,6%), a-amorfen (1,2%) oraz t-kadinol (1%). Na uwagę zasługuje frakcja lotnych estrów kwasów tłuszczowych, której ester metylowy kwasu linolowego stanowi 47,1% udziału, co potwierdza dane odnośnie analizy tłuszczu występującego w owocach (6).
Analiza olejku z korzeni rzepienia wykazała obecność 56 związków, wśród których główne składniki olejku to: b-selinen (9%), kamfen (7,4%), octan borneolu (4,2%), heksanal (3,2%), tlenek nerolu (2,6%), a-terpineol (1,7%), tlenek cis-linalolu (1,4%), tricyklen (1,3%), 4-terpineol (1,1%) i b-elemen (1,1%). Spośród niezidentyfikowanych było 14 związków, niektóre z nich występowały w olejku w znacznej zawartości, m.in. związek, którego indeks retencji wynosi 1978, i czas retencji 37,73, a jego udział procentowy wynosi 30,5%. We wszystkich badanych olejkach (z ziela, owoców i korzeni) występują w różnej ilości następujące związki: heksanal, kamfen, p-cymen, limonen, b-linalol, n-nonanal, 4-terpineol, a-terpineol, octan borneolu, b-selinen oraz d-kadinen.
Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.
Mam kod dostępu
- Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu albo wszystkich artykułów (w zależności od wybranej opcji), należy wprowadzić kod.
- Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.
- Aby kupić kod proszę skorzystać z jednej z poniższych opcji.
Opcja #1
29 zł
Wybieram
- dostęp do tego artykułu
- dostęp na 7 dni
uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony
Opcja #2
69 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 30 dni
- najpopularniejsza opcja
Opcja #3
129 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 90 dni
- oszczędzasz 78 zł
otrzymano: 2009-09-25
zaakceptowano do druku: 2009-11-02
Adres do korespondencji:
1. Wolski T, Zwolan W. Rzepień pospolity – chwast o właściwościach leczniczych. Wiad Ziel 2002; 44(11):20.
2. Zwolan W, Wolski T, Madej J i wsp. Chromatographic analysis of phenolic acids present in vegetative and generative parts of
Xanthium strumarium L. Herba Pol 2004; 3/4:23-9.
3. Bown D. Wielka encyklopedia ziół. Muza, Warszawa, 1999, 222, 365, 372.
4. Wolski T, Zwolan W, Lewandowska A. Rzepień pospolity (
Xanthium strumarium L.) surowiec zielarski o wielokierunkowym działaniu farmakologicznym. Analiza fitochemiczna związków fenolowych. Post Fitoter 2006; 7(3):118-30.
5. Wolski T, Zwolan W, Baj T i wsp. Rzepień pospolity (
Xanthium strumarium L.) – Analiza fitochemiczna steroli i triterpenów. Post Fitoter. 2006; 7:4.
6. Zwolan W. Rozprawa doktorska. UM w Lublinie, 2007.
7. Weryszko-Chmielewska E, Zwolan W, Wolski T i wsp. Koncentracja pyłku
Xanthium strumarium L.w aeroplanktonie Lublina w latach 2003-2005. Acta Agrobot 2006; 59(2):141-51.
8. Dharmananda S. Safety issues affecting Chinese herbs: the case of
Xanthium. http://www.itmonline.org/arts//xanthium.htm.
9. Plants for a future. http://www.scs.leeds.ac.uk//cgi-bin/pfaf/arr_html?Xanthium+ strumarium &CAN=LATIND.
10. Sarwa AJ. Wielki leksykon roślin leczniczych. Książka i Wiedza, Warszawa 2001; 386.
11. Dharmananda S. Appendix:
Xanthium in traditional and modern Chinese medical practice. http://www.itmonline.org./arts/xanthium.html.
12. Dharmananda S. Gallnuts and the uses of tannins in Chinese medicine. http://www.itmonline.org/arts/gallnuts.htm.
13. Kim YS, Kim JS, Park SH i wsp. Two cytotoxic sesquiterpene lactones from the leaves of
Xanthium strumarium and their
in vitro inhibitory activity on farnesyltransferase. Planta Med 2003; 69:375-7.
14. Mehta P, Chopra S, Mahta A. Antimicrobial properties of some plant extracts against bacteria. Folia Microbiol 1983; 28(6):467-9.
15. Aggarwal BB, Seti G, Nair A i wsp. Nuclear factor –
kB: a holly grail in cancer prevention and therapy. Current Signal Transduction Therapy 2006; 1:25-52.
16. Lavault M, Landreau A, Larcher G i wsp. Antileishmanial and antifungal activities of xanthanolides isolated from
Xanthium marcoaprum. Fitoter 2005; 76:363-6.
17. Moon EY, Park SY, Ahn MJ. Immunomodulating activities of water extract from
Xanthium strumarium (II): Immunomodulating effects of the water layer after treated with chloroform. Arch Pharm Res 1991; 14:217-24.
18. Roussakis C, Chinou I, Vayas C i wsp. Cytotoxic activity of xanthatin and the crude extracts of
Xanthium strumarium. Planta Med 1994; 60:473-4.
19. Sato Y, Oketani H, Yamada T i wsp. A xanthanolide with potent antibacterial activity against methicillin-resistant
Staphylococcus aureus. Pharm Pharmacol 1997; 49:1042-44.
20. Tripathi RN, Dubey NK, Dixit SN. Fungitoxicity of pollen grains with special reference to
Xanthium strumarium (
Compositae). Grana 1985; 24(1):61-3.
21. Kim IT, Park YM, Won JH i wsp. Methanol extract of
Xanthium strumarium L. possesses anti-inflamatory and anti-nociceptive activities. Biol Pharm Bull 2005; 28:94-100.
22. Cai Y, Qiong L, Mey S i wsp. Antioxidant activity and phenolic compounds of 112 traditional Chinese medicinal plants associated with anticancer. Life Sci 2004; 74:2157-84.
23. Hong CH, Hur SK, Oh OJ i wsp. Evaluation of natural products on inhibition of inducible cyclooxygenase (COX-2) and nitric oxide synthase (iNOS) in cultured mouse macrophage cells. J Ethnopharmacol 2002; 83:153-9.
24. Kang GD, Yun C, Lee HS i wsp. Screening and comparison of antioxidant activity of solvent extracts of herbal medicines used in Korea. J. Ethnopharmacol 2003; 87:231-6.
25. Lae HJ. Inhibition of nitric oxide synthesis by 8-epi-xanthatin in PLS-activated macrophages. Yakhak Hoechi 1998; 42:540-4.
26. Prieto JM, Martini F, Bader A i wsp. Identification of a 5-LOX inhibitor from
Xanthium spinosum L. Rev. Fitoterapia. Anual Congres Barcelona 2002, p. 110.
27. Shale TL, Strik WA, van Staden J. Screening of medicinal plants used in Lesotho for anti-bacterial and anti-inflammatory activity. J. Ethnopharmacol 1999; 67:347-54.
28. Coelho de Souza G, Haas APS, von Poser GL i wsp. Ethnopharmacological studies of antimicrobial remedies in the south of Brazil. J. Ethnopharmacol 2004; 90:135-43.
29. Pinel B, Landreau A, Seraphin D i wsp. Synthesis of reduced xanthatin derivatives and
in vitro evaluation of their antifungal activity. J Enzyme Inhibit Med Chem 2005; 20:575-9.
30. Nairman F, Eftekhar F, Habibi Z i wsp.: Anti-
Helicobacter pylori activities of six Iranian plants. J. Etnopharmacol 2004; 9(2):146-51.
31. Felther HW. The eclectic materia medica, pharmacognosy & terapeutics. http://www.vu.edu.au/library/pdf/5science postgraduate subjects.pdf.
32. Li Y, Xu C, Zhang Q i wsp.
In vitro anti-
Helicobacter pylori action of 30 Chinese herbal medicines uses to treat ulcer diseases. J Ethnopharmacol 2005; 98(3):329-33.
33. Wang YC, Huang TL. Screening of anti-
Helicobacter pylori herbs deriving from Taiwanese folk medicinal plants. FEMS Immunol Med Microbiol 2005; 43(2):295-300.
34. Abdel-Malek S, Bastien JW, Mahler WF i wsp. Drug leads from the Kallawaya herbalists of Bolivia. 1. Background, rationale, protocol and anti-HIV activity. J Ethnopharmacol 1996; 50(3):157-66.
35. Talkal TS, Dwivedi SK, Sharma SR.
In vitro and
in vivo antitrypanosomal activity of
Xanthium strumarium leaves. J Ethnopharmacol 1995; 49(3):141-5.
36. Talkal TS.
In vitro and
in vivo antitrypanosomal activity of
Xanthium strumarium leaves and
Parthenium hysterophorus flowers. Indian-Drugs 1995; 32:433.
37. Rocha LG, Almeida JRGS, Macedo RO i wsp. A review of natural products with antileishmanial activity. Phytomed 2005; 12(6):514-35.
38. Kawazu K, Nakajima S, Ariwa M. Xanthatin and 8-epi-xanthatin as insect development inhibitors from
Xanthium candense Mill. Experientia 1979; 35:1294-5.
39. Kupiecki FP, Ogzewalla CD, Schell FM. Isolation and characterization of a hypoglycemic compound from
Xanthium strumarium. J Pharm Sci 1974; 63:1166-7.
40. Hsu FL, Hen YC, Heng JT. Cafeic acid as a active principle from the fruit of
Xanthium strumarium to lower plasma glucose in diabetic rats. Planta Med 2000; 66(3):228-30.
41. Li WL, Zheng HC, Bukuru J i wsp. Natural medicines used in the traditional Chinese medical system for therapy of diabetes mellitus. J Ethnopharmacol 2004; 92:1-21.
42. Turner CE, Craig JC. Hypoglycemic compound and method of preparing. United States Patent, number: US 3922263.
43. Sucher NJ. Insights from molecular investigations of traditional Chinese herbal stroke medicines: Implications for neuroprotective epilepsy therapy. Epilepsy Behav 2006; 8(2):350-62.
44. Balachandran P, Govindarajan R. Cancer – an ayurvedic perspective. Pharm Res 2005; 51(1):19-30.
45. Graham JG, Quinn ML, Fabricant DS i wsp. Plants used against cancer – an extension of the work of Jonathan Hartwell. J Ethnopharmacol 2000; 73(3):347-77.
46. Murillo-Alvarez JI, Encarnación DR, Franzblau SG i wsp. Antimicrobial and cytotoxic activity of some medicinal plants from Baja California Sur (Mexico). Pharm Biol 2001; 39(6):445-9.
47. Ancuceanu RV. Pharmacologically active natural compounds for lung cancer. Alt Med Rev 2004; 9(4):402-19.
48. Menon GS, Kuchroo K, Dasgupta D. Interaction of microtubules with active principles of
Xanthium strumarium. Phys Chem Phys Med NMR 2001; 33(2):153-62.
49. Cole RJ, Stuard BP, Lansden JA i wsp. Isolation and redefinition of the toxic agent from cocklebur (
Xanthium strumarium)
. J Agric Food Chem 1980; 28(6):1330-2.
50. Hatch RC, Jain AV, Weiss R i wsp. Toxicologic study of carboxyatractyloside (active principle in coclebur –
Xanthium strumarium) in rats treated with enzyme indecers and inhibitors and glutathione precursor and depletor. Am J Vet Res 1982; 43: 111-6.
51. Luciani S, Varotto R. Difference between atractyloside and carboxyatractyloside on the binding to the mitochondrial membrane. Febs Lett 1975; 56:194-7.
52. MacLeod JK, Moeller PD, Franke FP. Two cytotoxic kaurene glycosides from the burrs of
Xanthium purgens. J Nat Prod 1990; 53(2):451-5.
53. Steward MJ, Steenkamp V. The biochemistry and toxicity of atractyloside. A review. Ther Drug Monit 2000; 22(6):641-9.
54. Kephalas T, Alikaridis F, Pantelia K i wsp. Production of carboxyatractyloside and atractyloside by cell suspension cultures of
Atractylis gummifera. Phytochem 1999; 51(1):53-4.
55. Gailard Y, Pepin G. Poisoning by plant material: rewiev of human cases and analytical determination of main toxins by high-performance liquid chromatography – (tandem) mass spectrometry. J Chromatogr B 1999; 733(1):181-229.
56. Stuart BP, Cole RJ, Gosser HS. Cocklebur (
Xanthium strumarium L. var.
strumarium) intoxication in swine: review and redefinition of the toxic principle. Vet Pathol 1981; 18(3):368-83.
57. Turgut M, Alhan CC, Gurgoze M i wsp. Carboxyatractyloside poisoning in humans. Ann Ter Ped 2005; 25(2):125-34.
58. Ailmets senses – treasure of east. http://www.treasureofeast.com/fromulas.html.
59. Balance healthcare. Products, services and support for profesionals. http://www.balanceheatlhcare.com/subCat.aps?subCat_id=1.
60. China–West #06 Children
Xanthium Formula. http://www.nutriwest.com/cat/cw-0006.html.
61. Commitee on Chinese Medicine and Pharmacy, Department of Health, Taiwan. http://www.ccmp.gov.tw/en/information/formula.asp?relno=52&selno=0&no=&PageNo=10.
62. Jade Screen &
Xanthium Formula. http://www.spanda.com/herbs/golden/jsx.html.
63. Mengjun Y. Nano Medicine ´Huodan Biyan´ nad its preparing process. United States Patent Number: CN 1368349.
64. Zhang Y, Zhang J. Preparation method of
Xanthium sibiricum volatile oil pharmaceutical. United States Patent Number: CN 1053364.
65. Seaman FC. Sesquiterpene lactones as taxonomic characters in
Asteraceae. Bot Rev 1982; 48:121-595.
66. Kohlműnzer S. Farmakognozja. PZWL, Warszawa, 2000.
67. Lersten NR, Curtis JD. Secretory reservoirs (duct) development in
Ambrosia trifida (
Asteraceae) staminate flowers. Amer J Bot 1988; 76(7):1313-23.
68. Maksymowych R, Ledbetter MC. Fine structure of epithelial canal cell in petioles of
Xanthium pensylvanicum. Amer J Bot 1987; 74(1):65-73.
69. Lersten NR, Curtis JD. Polyacetylene reservoir (duct) development in
Ambrosia trifida (
Asteraceae) staminate flowers. Amer J Bot 1989; 76(7):1000-5.
70. Farmakopea Polska VI, PTFarm, Warszawa, 2002.
71. PN-91/R-87019, Surowce zielarskie. Pobieranie próbek i metody badań. PKNMiJ. 1991.
72. Deibler KD, Lavin EH, Acree TE. Solid phase microextraction application in GC/olfactometry dilution analysis.w (rd.) Jackson J.F. and Linskens H.F. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2002.
73. Joulian D, Köning WA. The atlas of spectral data of sesquiterpene hydrocarbons. E. B. Verlag. Hamburg, 1998; p. 658.
74. Finningan MAT. Terpene Library. Finningan: Electronic Database, USA, 1990.
75. NIST/EPA/NIH. Mass Spectral Libraly. National Institute of Standarts and Technology: Electronic Database, USA, 2002.
76. Adams RP, Identification of essential oil compounds by gas chromatography /quadrupole mas spectroscopy. Alluredd Publishing Corporation Carol Stream III, USA. 2004.
77. Ahijja MM, Nigam SS. Chemical examination of the essential oil from the leaves of
Xanthium strumarium (Linn.). Flav Ind 1970; 1:627-30.
78. Habibi Z, Laleh A, Masoudi S i wsp. Composition of the essential oil of
Xanthium brasilicum vellozo from Iran. J Essent Oil Res 2004; 16:31-2.
79. Kapoor VK, Chawla AK, Bedi K. Studies on the oil of
Xanthium strumarium. J Am Oil Chem Soc 1976; 53(8):524.
80. Chu TR, Wei YC. Studies on the principal unsaturated fatty AIDS of the seed oil of
Xanthium strumarium L. Yao Xue Xue Bao, 1965; 12(11):709-12.
81. Dayal B, Purohit RM. Screening of some Indian essential oils for their antifungal properties. Flav Ind 1971; 2:484-5.
Postępy Fitoterapii 3/2009Strona internetowa
czasopisma Postępy Fitoterapii