последнее изменение страницы 03.04.2024

2.2. Эфирное масло сибирской кедровой сосны

Практически все части кедровой сосны содержат эфирное масло, различающееся по своему качественному и количественному составу. Наибольшее содержание эфирного масла зафиксировано в древесной зелени кедра сибирского, оно составляет в среднем 2,1% от массы абсолютно сухого сырья, более низкое в коре — 0,9% [51]. Эфирное масло кедровой сосны получают методом гидродистилляции преимущественно из измельченной древесной зелени, собранной за последние 3 дня, но не позднее 7 дней летом и 30 — зимой до начала выгонки. Процесс накопления эфирного масла в древесной зелени продолжается даже после ее сбора, достигая максимума через 3–4 дня, затем начинается его постепенная потеря и чем выше температура хранения сырья, тем быстрее и больше эти потери. Оптимальные периоды времени для извлечения эфирного масла из древесной зелени кедровой сосны приходятся на весну (апрель — май) и осень (конец августа — начало декабря). Полное выделение эфирного масла наблюдается лишь после 24 часов непрерывной его отгонки. Полученное в результате такой длительной отгонки эфирное масло имеет плотность 0, 8633 г/см³, и показателем преломления 1, 4705 (Ефремов и др. 2009). В составе эфирного масла длительной отгонки идентифицировано 120 индивидуальных соединений из которых только два (α-пинен и β-фелландрен) содержатся в концентрации более 10%; 10 компонентов имеют концентрацию 1-10%; 35 – концентрацию до 0,1%; 43 - в концентрации менее 0,1%. Однако оптимальное промышленное время выгонки — 3–3,5 часа. Меньшее время снижает выход масла за счет неполноты выделения сесквитерпеновой фракции, а увеличение времени выгонки неоправданно повышает себестоимость масла. Оптимальная температура выгонки эфирного масла 100–110 ºС. Повышение температуры ускорит процесс выгонки, но сократит общую долю кислородосодержащих компонентов в пользу терпеновой и сесквитерпеновой фракции. В данном случае количественные показатели легко окисляемых компонентов существенно уменьшатся [52]. Выход масла в пределах 0,91–2,28% от веса сырья и зависит от расположения побегов по высоте ствола. Разница содержания эфирного масла в зелени между нижним и верхним ярусом ветвей составляет 15–20%. Верхний ярус ветвей, за счет большего количества молодых ветвей, содержит больше эфирного масла. Качественный и количественный состав эфирного масла подвержен изменчивости, в частности, в зависимости и от времени года. Максимальное содержание эфирного масла зафиксировано в сентябре. В летнее время в масле преобладают терпеноиды, например, в июле эфирное масло практически состоит из одной этой фракции. Минимум содержания терпеноидов приходится на декабрь, тогда как содержание кислородосодержащей и сесквитерпеновой фракции достигает в этом месяце максимума [53]. Эфирное масло из древесной зелени кедра сибирского представляет собой маслянистую жидкость бледно-желтого цвета, имеющую приятный хвойный запах с травянистыми нотами. Имеет плотность 0,8687 г/см³; показатель преломления 1,4781; кислотное число 0,59 мг/г; эфирное число 7,1 [54].

Флавицкий Ф. М. (1893) первым провел исследование эфирного масла хвои сибирского кедра, собранной в бассейне реки Камы, а также сделал химический анализ кедровой живицы, а точнее он провел разгонку кедрового барасса (застывшей, кристаллизовавшейся живицы) и выполнил элементарный анализ кедрового скипидара. Он же впервые установил наличие в эфирном масле кедровой сосны правовращающего пинена [55]. Следующее фундаментальное исследование эфирного масла и смол, продуцируемых различными хвойными, было проведено Пигулевским Г. В. (1939). Среди прочего, им было установлено, что процесс накопления эфирного масла начинается с момента распускания почек, а качественное изменение эфирного масла происходит даже в пределах одной иглы. Различные части иглы разного возраста дают эфирное масло качественно различное. По мере развития хвои количество содержащегося в ней кадинена значительно уменьшается, возможно, делает предположение автор, за счет перехода его в нелетучие смолоподобные продукты [56].

На качественный состав эфирного масла оказывают влияние и технологические условия его извлечения, влияющие на окислительные превращения входящих в его состав ароматических веществ, происходящие при различных температурных режимах и зависящие от времени пребывания легко окисляемых компонентов в зоне реакции. Этот окислительный процесс отчасти можно регулировать рабочим давлением отгонки эфирного масла. Например, в отогнанном при нормальном атмосферном давлении масле меньшее разнообразие монотерпеноидов, и вклад таких компонентов как лимонен и β-фелландрен более высокий; общая доля кислородосодержащих компонентов в таком эфирном масле больше, а доля сесквитерпенов меньше.

В состав эфирного масла кедровой сосны (при температуре выгонки 100-120 ºС), входят:

монотерпеноиды (83,2–86,8%): α-пинен (41,2–46,8%), камфен (0,7–1%), β-пинен (3,7–4,2%), Δ³-карен (0,6–0,9 %), лимонен (14,1–12,9%), β-фелландрен (17,4–18,5%), терпинолен (0,8–0,9%) и др. (1,2%);

кислородосодержащие компоненты (2,6–3,7%): борнеол (0,1%), изоборнеол (0,3%), борнилацетат (0,3–0,5%), терпенилацетат (0,3–0,4%) и др. (1,6–2,4%);

сесквитерпены (9,5–14,2%): кариофиллен (1%), β-гумулен (0,5–1,3%), γ-муролен (4,1–8,3%), β-бисаболен (2,5–3,1%) и др.(0,8–1,1%) [53].

Эфирное масло из коры кедровой сосны было исследовано Вшивцевым Н. Н. (1940). Он зафиксировал зависимость выхода масла от времени предварительного хранения сырья и механических недостатков коры, при этом выход масла существенно варьируется от 0,83 до 5,7%. Автор делает заключение, что при длительном хранении сырья эфирное масло в коре претерпевает изменения — борнилацетат в нем расщепляется на борнеол и уксусную кислоту [57]. Масло из коры имеет плотность d₂₀ — 0,8826. В его состав входят: борнилацетат (10,4%), борнеол (5,5%), камфара (13%).

Действие эфирного масла: антисептическое, бактерицидное и бактериостатическое, дезодорирующее, диуретическое (мочегонное), местно-раздражающее, муколитическое (отхаркивающее), отвлекающее (обезболивающее), репеллентное, согревающее, стимулирующее кровообращение (противозастойное), тонизирующее, фунгистатическое и фунгицидное.

Эфирные масла, с очень высокой долей терпеноидной фракцией считаются потенциально более опасными в силу своего раздражающего действия. Поэтому для терпеновых соединений установлена предельно допустимая концентрация (ПДК) в воздухе, которая составляет 5 мг/м³. Вместе с тем именно благодаря терпеноидам эфирное масло, извлеченное из сырья в летний период будет демонстрировать более выраженное антисептическое, бактерицидное и фунгицидное действие. α- и β-пинены, преобладающие в эфирном масле кедровой сосны оказывают антисептическое [58], бактерицидное (в отношении грамположительных микроорганизмов) [59], диуретическое [58], местно-раздражающее [58], отвлекающее (обезболивающее), отхаркивающее [58], протистоцидное [59], слабое фунгицидное [59] действие. Выявлено активное действие α-пинена на дрожжи [60]. Однако в домашних условиях все же безопасней использовать эфирное масло, полученное в осенне-весенний периоды, когда содержание общей доли в эфирном масле монотерпеновой фракции значительно уменьшается, а кислородосодержащей и сесквитерпеновой — увеличивается. Эфирное масло, полученное в эти периоды, содержит большее количество компонентов и потенциально обладает меньшей раздражающей активностью и более широким спектром действия. В частности, поэтому лучшим сырьем для выгонки эфирного масла кедровой сосны является древесная зелень 30-70-летних деревьев, заготовляемая с верхней части кроны в осеннее время.

Эфирные масла кедровой сосны и кедрового стланика, несмотря на свой характерный приятный сладковато-бальзамический аромат, не рекомендуются к использованию накожно в домашних условиях в силу их раздражающего действия и возможных аллергических реакций. Вместе с тем именно эфирное масло кедровой сосны показало лучший результат в проведенных Томчук Р. И. и Томчук Г. Н. (1973) тестовых испытаниях на антимикробную активность из всех тестируемых хвойных масел. Масло кедровой сосны оказало наибольшее воздействие на грамположительные спороносные палочки и, особенно, на стафилококки (на 34 штамма масло оказало антимикробное действие и 14 штаммов оказались нечувствительными к его действию) [61]. Противомикробное действие эфирного масла хвои кедровой сосны отмечали и другие авторы [62, 63]. Проведенное исследование Осмоловской Н. А. и др. [54], выявило заметную антигрибковую активность эфирного масла кедровой сосны в отношении поверхностных дерматофитов. Приведенный Роговым [51] сравнительный анализ содержания Δ³-карена в эфирных маслах, полученных из древесной зелени сосны обыкновенной, лиственницы сибирской, пихты сибирской, ели сибирской и кедровой сибирской сосны, демонстрирует у последнего самый низкий показатель этого компонента. В связи с этим, а также с тем, что эфирное масло кедровой сосны содержит мало сесквитерпенов, обладает широким спектром антимикробного действия, имеет приятный бодрящий аромат, эффективно ионизирует воздушную среду [38] и практически не проявляет аллергенную активность [64], эфирное масло кедровой сосны наиболее подходяще для санации и оздоровления воздушной среды помещений. Исследования, проведенные Сверчковым А. Н. (1964) показали, что даже при очень высокой насыщенности парами эфирного масла кедровой сосны не наблюдается каких-либо отрицательных отклонений в показателях ионизации воздуха, тогда как в опытах со многими другими эфирными маслами при достижении определенных пределов насыщенности ионизация изменяется в худшую сторону [65].

О том, что эфирное масло из хвои кедровой сосны ценилось народной медициной, отмечал еще Скаржицкий А. (1908): «его применяют внутрь от каменной болезни, а наружно пользуются от ран, нарывов и ревматических страданий» [43].

Эфирное масло сосны сибирской входит в состав препарата «Терпон», обладающего противокашлевым, муколитическим действием и назначаемого при лечении острых и хронических заболеваний дыхательных путей, сопровождаемых затрудненным отделением мокроты [66].

Методом СО₂-экстракции из древесной зелени кедровой сосны получают густую маслянистую жидкость темно-красного цвета с характерным хвойным запахом, получившим высокую парфюмерную оценку. Время экстракции — 8 часов. Выход экстракта составил 3,1% от абсолютно сухого сырья.

В составе углекислотного экстракта обнаружены монотерпеновые, сесквитерпеновые и кислородосодержащие соединения. Из монотерпенов превалирует α-пинен (55-60%), также значителен вклад β-фелландрена (до 15%), лимонен; из сесквитерпенов превалируют γ-муролен, δ-кадинен и лонгифолен; кислородосодержащие соединения представлены в основном борнеолом, борнилацетатом, и цименолом. В экстракте обнаружено высокое содержание мальтола (более 20%).

Проведенное исследование фунгицидной активности эфирного масла и углекислотного экстракта сибирской сосны по отношению к грибам вида Trichophyton rubrum, Aspergillus niger, Candida albicans установило их аналогичное пихтовому маслу фунгистатическое действие — они лишь незначительно подавляют рост клеток. Однако по отношению к грибам вида Trichophyton mentagrophytes и Microsporum canis эфирное масло кедровой сосны эффективнее пихтового. В целом эфирное масло кедровой сосны демонстрирует заметное фунгицидное действие в отношении поверхностных дерматофитов [54].

Эфирное масло и СО₂-экстракт древесной зелени кедровой сосны может использоваться в качестве ароматизаторов ликеро-водочной, парфюмерно-косметической продукции и товаров бытовой химии [54].

После извлечения эфирного масла из измельченной древесной зелени, она может использоваться в животноводстве в качестве богатой белками кормовой витаминной добавки, а также как богатая азотом подкормка в растениеводстве.

Предостережения к использованию эфирного масла сибирской кедровой сосны. Не использовать детям. Проверять индивидуальную реакцию. Пинены и пиненосодержащие препараты, в силу своего раздражающего действия на почечный эпителий, противопоказаны при поражениях паренхимы печени и почек, т. к. даже у здоровых людей, при определенных концентрациях, вызываемое пиненами раздражение может перейти в воспаление и спровоцировать развитие нефрита [67]. α-пинен потенциально способен вызывать дерматозы, доказано его сенсибилизирующее действие, а β-пинен снижает артериальное давление. Масло с высоким содержанием пиненов накожно используется только в предварительно разбавленном растительным маслом виде, в концентрации не более 1,5%. Эксперименты, проведенные Терновой К. С. и Гейхманом Л. З. (1978), выявили более высокую обонятельную чувствительность к пинену у людей больных гипертонической и ишемической болезнями [38]. Внимание! Пинены легко окисляются на воздухе, превращаясь в смолоподобные вещества. Окисленные хвойные масла нельзя использовать накожно. Хранить эфирное масло нужно плотно закрытым, в темном и желательно прохладном месте.

© Федотов С. В.

Вернуться в статью СОСНА кедровая сибирская (кедр сибирский, кедровая сосна)

К общему алфавитному указателю статей

На главную

Ссылка при использовании материалов этого раздела real-aroma.ru