چکيده
نعناع گياهي است علفي و چندساله و ساقه اين گياه چهارگوش مي باشد. اغلب نعناعيان توليد کننده ترين ها و انواع ترکيبات ديگر هستند که اين ترکيبات در کرک هاي ترشحي غده اي برگ ها، ساقه ها و اندام هاي زايشي ذخيره مي شود. نعناع دارويي محرک، مقوي، ضد اسپاسم، ضد نفخ، آرام بخش و ملايم است. در اين تحقيق براساس طرح کاملا تصادفي گياه Mentha longifolia و Mentha spicata از چهار منطقه رويشي واقع در استان سمنان به منظور بررسي اثر تغييرات اکولوژيک بر ترکيبات موثره اين دو گونه نمونه برداري صورت گرفت. متغيرهاي اندازه گيري شده شامل خصوصيات مورفولوژيک (ارتفاع ساقه، طول و عرض برگ، طول ميانگره، سطح برگ و وزن تر و خشک گياه) و خصوصيات فيزيولوژيک (ميزان کلروفيل، کارتنوئيد، آنتوسيانين) و ميزان اسانس بودند. استخراج اسانس با استفاده از دستگاه کلونجر صورت گرفت. تعيين اجزاي تشکيل دهنده اسانس با دستگاه هاي گاز کروماتوگرافي (GC) و گاز کروماتوگرافي همراه با طيف سنجي جرمي (GC-MS) انجام شد. نتايج نشان داد که بيشترين ارتفاع ساقه (50سانتي متر) وکمترين (17سانتي متر) به ترتيب در ارتفاع 1400 متر و ارتفاعات بالاتر از 1800متر بودند. بيشترين ميانگين سطح برگ مربوط به ارتفاع 1400متر بود. از نظر ميزان کلروفيل، کارتنوئيد و آنتوسيانين بيشترين ميزان در پونه در ارتفاع 1400متر مشاهده شد. بازده اسانس از اندام هاي هوايي پونه در دو منطقه اکولوژيکي 1400متر و ارتفاعات بالاتر از 1800متر به ترتيب 05/1 و 54/0 و در مورد نعناع 17/1 و 96/0 گرم بود. در ميان ترکيبات شناسايي شده از اسانس در گياه پونه در ارتفاع 1400 متر پيپريتون اکسايد با (9/56درصد) ترکيبات را شامل شد و در اسانس پونه برداشته شده از ارتفاعات بالاتر از 1800متر پولگون (92/31درصد) ايزومنتون (08/17درصد) و منتول (44/19درصد) بيشترين ترکيبات بودند. در اسانس نعناع در ارتفاعات 1400متر کارون با (50/35درصد) و ايزودهيدروکارون (78/23درصد) و 1و8سينئول (18/17درصد) بيشترين ميزان ترکيبات بودند. همچنين در منطقه بالاتر از 1800متر بيشترين ترکيبات اسانس نعناع شامل کارون (95/49درصد)، سپس دهيدروکارون (38/17درصد) و ليمونن (39/12درصد) بود.
واژه هاي کليدي: Mentha longfolia، Mentha spicata، پولگون، کارون، GC، GC_MS
فصل اول
مقدمه و کليات
مقدمه
گياهان دارويي از دير باز به منظور درمان انسان که در تمام دوران تاريخ، براي درمان خويش چاره اي جز توسل به گياهان نداشته،مورد استفاده قرار گرفته است.اگر چه در نيم قرن گذشته استفاده از داروهاي شيميايي به شدت رواج يافته است،ولي آثار زيان بار آن ها بر زندگي ، سبب گرايش مجدد انسان ها به گياهان دارويي گرديد.با اين وجود استفاده از گياهان دارويي همواره در طول تاريخ يكي از روش هاي مؤثر درمان بوده است. تاريخ طب با كمك گياهان دارويي در کشور ما مربوط به دوره پارينه سنگي است (صمدلويي،1384؛باقري زنوز،1382).
گياهان دارويي يکي از منابع بسيار ارزشمند در گستره منابع طبيعي ايران به شمار مي روند که در صورت شناخت علمي از نحوه کشت ، توسعه و بهره برداري صحيح ، مي توانند نقش مهمي در سلامت جامعه ، اشتغال زايي و صادرات غير نفتي ايفا کنند (صمصام شريعت ، 1370).
از آنجا که شرايط اقليمي کشور ما بسيار متنوع است ، جايگاه مناسبي براي رشد و پرورش انواع گياهان محسوب مي شود. به همين خاطر مي توان انواع مختلف گياهان دارويي را به صورت خودرو و تحت کشت به مقدار فراوان تهيه نمود (قاسمي ،1384).
1-1خانواده (Lamiaceae)
نعناع گياهي است علفي و ساقه اين گياه چهار گوش مي باشد از قاعده ساقه آن ها نيز غالبا ساقه هاي فرعي منشا مي گيرد که حالت خزنده در سطح زمين پيدا مي کند و يا درون خاک وارد گرديده به صورت ساقه هاي زير زميني در مي آيند (زرگري ، 1379).
تيره نعناع ، شامل حدود 160 جنس و بيش از 3000گونه است که در نقاط مختلف کره زمين پراکنده اند . بيشترين انتشار اين تيره در نواحي معتدل کره زمين ديده مي شود. (اميد بيگي ، 1384) در ايران 49 جنس از تيره نعناع با چند صد گونه در مناطق مختلف پراکنده اند.از جنس هاي مهم اين تيره مي توان به نعناع ، آويشن کوهي، اسطوخودوس، اکليل کوهي (رزماري) ، مرزنجوش ، زوفا و کاکوتي اشاره کرد (مهربان سنگ آتش و همکاران ، 1386).
گياهان تيره نعناع علفي ، خشبي ، يکساله ، دو ساله يا چند ساله اند که در موارد نادري به صورت درختچه هاي کوچک مي رويند . اين گياهان از نظر نحوه زندگي و نياز هاي اکولوژيكي بسيار متفاوتند. ماده موثره گياهان اين تيره عمدتا از نوع اسانس است که در کرک هاي ترشحي يا حجره هاي مخصوص در برگ ، ساقه و گل ها ساخته و ذخيره مي شوند . در اندام هاي مختلف اين گياهان موسيلاژ ، تانن و مواد تلخ نيز وجود دارد . نعناعيان ، يکي از بزرگ ترين خانواده هاي گياهي هستند که داراي پراکنش جهاني مي باشند. ( به غير از مناطق قطب شمال و جنوب) اين خانواده شامل سه تا چهار هزار گونه گياهي است که اين گونه ها در 200 جنس قرار گرفته اند. (زرگري ،1379؛واترمن ، 1379).
خانواده نعناع داراي گياهان عموما علفي ، يکساله و داراي ساقه هاي راست يا خزنده و چهار گوش هستند. برگ هاي اين گياهان ساده متقابل و يک در ميان و متناوب است . گل هاي آن ها کامل ، نامنظم ، دو جنسي و مجتمع به صورت دسته هايي واقع در محور ساقه يا در قسمت انتهايي آن است.گل ها داراي کاسبرگ 5 قسمتي و دو يا چهار پرچم هستند . مادگي بزرگ با 2 برچه که هر يک 4 تخمک دارد که بعدا تبديل به ميوه هاي فندقه مي شود که هر يک حاوي چهار بذر منفرد است. بذر اين گياهان نيز کوچک بوده و داراي آندوسپرم ناچيزي است (زرگري ، 1379 ؛ واترمن ،1379).
اغلب نعناعيان توليد کننده ترپن ها و انواع ترکيبات ديگر هستند که اين ترکيبات (عمدتا) در کرک هاي ترشحي غده اي برگ ها ، ساقه ها و اندام هاي زايشي ذخيره مي شوند. در بين گياهان خانواده نعناع ، گونه هاي مفيد فراواني وجود دارد که عده زيادي از آن ها در مصارف پزشکي و صنايع غذايي استفاده مي شوند تعداد زيادي از اين گونه ها نيز به علت داشتن گل هاي زيبا و معطر ، داراي ارزش زينتي بوده و در باغباني مورد استفاده قرار مي گيرند (زرگري ، 1379 ؛ واترمن ، 1379).
-2-1جنس Mentha
پونه يا پودنه با نام علمي Menthe از خانواده نعناعيان يا لبيدسانانLamiaceae است . پونه و نعناع هر دو تحت يک نام علمي مي باشند و شباهت هاي فراواني به هم دارند . نعناع برگ هاي لطيف تر و ظريف تري دارد ولي پونه از بوته هاي خشن تر و مقاوم تري برخوردار است.پونه به صورت طبيعي و خودرو در حاشيه باغچه ها و کنار جويبار ها نيز به صورت وحشي به خصوص درنواحي سرد و کوهستاني مي رويد . پونه و نعناع هر دو ساقه هاي رونده دارند و از طريق آن زياد مي شوند . برگ ها و ساقه هاي نازک تر و همچنين ساقه هاي سنبله دار پونه رامي توان خشک کرد وهنگام مصرف آن ها راجوشانده ويا دم کرد (کيانمهر،1386).
1-2-1گونه هاي موجود جنس Mentha
در جهان 25 گونه و هيبريد هاي زيادي براي جنس منتا معرفي شده است. اين جنس در ايران 6 گونه علفي ، چند ساله و معطر دارد . گونه Menthe mazaffarianii انحصاري ايران است .
Menthe piperata L.نعناع فلفلي (pepper mint) از گونه هايي است که در بيشتر فارماکوپه ها از آن ياد شده است و هيبريدي است که به صورت طبيعي از تلاقي M.spicata*M.aquatica حاصل شده است و به طور گسترده به عنوان طعم دهنده استفاده مي شود.
M.arvensis L. ( field mint و corn mint ) گونه اي ارزشمند با گل هاي صورتي يا شفيد كه منتول لازم براي سيگار ضد آسم از آن تهيه ميشود.
(water mint) M.aquatica L. نوعي علف هرز در مناطق غرقابي بوده که داراي ساقه اي به طور معمول قرمز رنگ و گل هاي بنفش است.
(Ginger mint , Scoth mint)M.gracilis هيبريدي از گونه هاي M.spicata*M.aquatica است که براي تهيه روغن Spearmint کشت مي شود.
(Singer mint , Scoth mint) M.longifolia L. با نام مترادف M.sylvestris داراي برگ هاي باريک و به شدت معطر و گل هاي ارغواني است.
(Common green mint , Spear mint) M.spicata L. نعناع سبز يا معمولي با نام هاي مترادف M.viridis گياهاي علفي که به ارتفاع يک متر ، گل هاي صورتي يا سفيد واقع در گل آذين انتهايي که به عنوان طعم دهنده استفاده مي شود.
(woolly mint , apple mint ,round-leaved mint)M.suaveolens گياهي علفي به ارتفاع يک متر ، برگ ها به شدت کرکي ، گل هاي سفيد تا صورتي ، در تهيه سس نعناع يا انگبين استفاده مي شود (کد،1985).
1-2-1-1 مشخصات گياه شناسي Menthe longifolia L
يک گياه چند ساله ريزوم دار است. داراي ساقه هاي افراشته و گاهاً خميده ، که در محل مقطع مربعي و ارتفاع آن در مرحله بالغ به 5/1 متر مي رسد . برگ ها ساده ، متقابل يا بدون دمبرگ نيزه اي شکل(زير گونه capensis) يا نيزه اي کشيده (زير گونه polyadena) بيشتر از 90 ميليمتر طول و 22 ميليمتر عرض، کاملاً کرکدار در يکي يا هر دو سطح(زيرگونه capensis) يا بدون کرک (زيرگونه polyadena) با کناره هاي کاملا دندانه دار و نوک تيز مي باشند. گل ها :گلچه هاي کوچک با طول حدود5-3 ميليمتر به رنگ سفيد تا ارغواني روشن،در دسته هايي که يک خوشه ي استوانه اي شکل به طول 100 ميليمتر و عرض 14 ميليمتر را تشکيل مي دهند (فرانک، 1379).
جدول1-1-جايگاه پونه در رده بندي گياهي (فرانک ، 1379)
نام فارسينام لاتينقلمروEukaryotaسلسلهPlantaeزير سلسلهViridaeplantaeشاخهTracheophytinaزير شاخهEuphyllophytinaزير زير شاخهRadiatopsesردهMognoliopsidaزير ردهLamiidaeبالاراستهLamianaeراستهLamialesخانواده(تيره)Lamiaceaeجنس(سرده)MenthaگونهM.longifolia
1-2-1-2مشخصات گياهشناسي Mentha spicata L.
در بين گونه هاي مختلف نعناع اين گونه بيشتر از همه كشت مي شود .همچنين در مناطق بسياري مي رويد .گياهي است با ريشه هوايي و ساقه هاي مستقيم و چهارگوش . برگها به طول 3-5 سانتي متر ، متقابل ، نيزه اي يا دوكي نيزه اي است وحاشيه آن داراي بريدگيهاي عميق است. بريدگيهاي كناره آن نوك تيز است.كرك برگها كم است . گلها بنفش رنگ وكوچك است و به شكل فراهم در يك سنبلهي استوانه اي در انتهاي ساقه قرار گرفته است.تمام قسمتهاي گياه بوي معطر ثانوي داردكه از نعناع فلفلي آن را متمايز ميسازد ( هانس فلوك ، 1368 ).
جدول1-2-جايگاه نعناع در رده بندي گياهي (فرانک ، 1379)
نام فارسينام لاتينقلمروEukaryotaسلسلهPlantaeزير سلسلهViridaeplantaeشاخهTracheophytinaزير شاخهEuphyllophytinaزير زير شاخهRadiatopsesردهMognoliopsidaزير ردهLamiidaeبالاراستهLamianaeراستهLamialesخانواده(تيره)Lamiaceaeجنس(سرده)MenthaگونهM.spicata
1-3-تاريخچه نعناع و پونه
از دو هزار سال قبل تا کنون ، از گونه هاي مختلف نعناع به عنوان ادويه و دارو استفاده مي شود.از برگ ها ، پيکر رويشي و اسانس اين گياه در اکثر داروخانه هاي معتبر به عنوان دارو ياد شده است.
مهمترين کشور توليد کننده اين گياه آمريکا است که در سال 1992 حدود 3200 تن اسانس از 43000 هکتار زمين زير کشت استحصال نموده است. از کشور هاي ديگر توليد کننده نعناع مي توان روسيه ، بلغارستان ، برزيل ، ژاپن ، فرانسه ، آرژانتين ، و مجارستان را نام برد(اميدبيگي،1384).
نعناع گياهي است دورگ که به طور طبيعي به صورت هاي گونه هاي زير (شکل1) به وجود آمده است (اميد بيگي،1384).

شکل 1-1- دو رگ گيري در گونه هاي مختلف نعناع (اميد بيگي،1384)

در مورد جنس منتا ، رده بندي تا حدي پيچيده است و هنوز هم کاملاً روشن نيست. معمولا در اين گونه ها مونوترپن هاي شاخصي وجود دارند که از اجزاي اصلي اسانس به شمار مي آيند اما واريته ها و شيميوتيپ هاي به وجود آمده نيز شناسايي شده اند. از آنجا که اين گونه ها تمايل به هيبريد شدن دارند از اوايل دهه پنجاه از آن ها استفاده هاي گسترده اي براي مطالعات بيوسنتزي و توارث مونوترپني شده است . در ميان اين گياهان ، وجود منتول تنها در اسانس گونه اکواتيکا به اثبات رسيده است . در مورد منشا اين گياه اختلاف نظرهايي وجود دارد .عده اي از گياه شناسان ، آسيا را منشا نعناع مي دانند در حالي که برخي ديگر منشا آن را انگليس دانسته و معتقداند که اين گياه در قرن هفدهم در انگليس به وجود آمده است . جنس منتا در نواحي معتدل اروپا ، آسيا ، شمال آمريکا و استراليا در سطوح وسيع مي رويد. اين گياه به دو فرم مختلف نعناع سياه يا قرمز (واريته افيسيناليس و فرم روبسنز يا ميکام) و نعناع سبز (واريته افيسيناليس ، فرم پالنسس) يافت مي شود . در اکثر کشور ها فرم روبسنز (ميکام) کشت مي شود (اميد بيگي،1384 ؛ بقاليان و همکاران ،1379).
به واسطه وجود اسانس در پيکر رويشي ، گياهان از بويي مطبوع و مزه اي خنک و کمي تند برخوردارند. اسانس در ابتداي رويش گياهان ، در پيکر رويشي ساخته و ذخيره مي گردد . با رشد گياه سرعت سنتز اسانس در ابتداي رويش گياهان ، در پيکر رويشي ساخته و ذخيره مي گردد. با رشد گياه سرعت سنتز اسانس افزايش مي يابد . اسانس در حفره هاي زير کوتيکول ساخته و ذخيره مي شود . برگ ها 2تا7/2 درصد و گل ها 4 تا 6 درصد اسانس دارند . ساقه ها معمولا فاقد اسانس مي باشند . به طور متوسط ، مقدار اسانس در اندام هاي هوايي گياه 1 تا 5/1 درصد گزارش شده است (اميد بيگي ،1384).
1-4-خصوصيات دارويي
پونه محرک ، مقوي ، ضد اسپاسم ، ضد نفخ ، منقبض کننده کيسه صفرا ، آرام بخش و ملايم است.از آنجايي که عصاره پونه علاوه بر اسانس داراي فلاونوئيد نيز مي باشد مي توان آن را در
شامپوهاي محرک ، حالت دهنده مو و تقويت کننده هاي مو به کار برد. از مواد موثره پونه در صنايع داروسازي ، دارو هايي براي مداواي دل درد و نفخ شکم تهيه مي شود . عطر و طعم پونه براي خوش طعم شدن دارو هاي بد مزه مورد استفاده قرار ميگيرد.منتول اسانس پونه خاصيت ضد خارش دارد.اسانس پونه در صنايع غذايي ، بهداشتي آرايشي ، شيريني سازي ، نوشابه سازي و صنايع ادويه اي مورد استفاده قرار مي گيرد(اميد بيگي ،1384 ؛ فرانک ، 1379).
پونه همچنين در سيستم ايمني بدن موثر است . در درمان سرماخوردگي و آنفولانزا کاربرد دارد . در درمان زخم ها و غده هاي متورم به کار مي رود . اسانس اين گياه به ويژه در درمان گرفتگي عضلاني و آنتي بيوتيک نقش دارد .(آسکون،2007) . در مطلعات درون شيشه اي اسانس اين گياه فعاليت ضد باکتريايي قوي را نشان داده است (مافي ، 1997 ؛ ميميکا و همکاران ، 1993).
1-5-ترکيبات شيميايي
ترکيبات تشکيل دهنده اسانس به بيش از 20 نوع مي رسد که مهمترين آن ها منتول (40تا60%) مي باشد.بيشترين مقدار منتول در اسانس استخراج شده از برگ هاي جوان وجود دارد. اسانس گل ها مقدار کمي منتول دارد و مهمترين ترکيب آن را منتوفوران (10تا12%) تشکيل مي دهد. از مواد ديگر اسانس نعناع مي توان از منتون (15 تا 25%) ، پيپريتون (1/0 تا 1/5%)،پولگون (بيشتر در برگ هاي جوان) ، ليمونن ، پينن ، سابينن ، سينئول و متيل استات نام برد . البته در گونه هاي مختلف ترکيب اجزاء اسانس متفاوت است و روش خشک کردن نيز بر درصد اجزاء اسانس موثر است (اميد بيگي ، 1384 ؛ آسکون ، 2007)
پيش از اين شناسايي گياهان دارويي بر پايه ارزيابي خصوصيات فنوتيپي مثل مورفولوژي ، بوئيدن ، چشيدن ، رنگ ، بافت و اندازه بود . اين خصوصيات محدودياتي داشتند شامل ؛ تنوع ناکافي در ميان نمونه ها ، انتزاعي بودن در آناليز ها ، تاثير پذيري خصوصيت از محيط يا فعاليت هاي مديريتي و توانايي شاناسايي در مرحله خاصي از نمو گياه (مثلا در طول گلدهي يا ميوه دهي).
به علت وجود اسانس در پيکره رويشي ، پونه از بويي مطبوع و مزه اي کم و بيش تند برخوردار است . برگ ها 2 تا 7/2 درصد و گل ها 4 تا 6 درصد اسانس دارند ريال ساقه هاي نعناع به طور معمولي اسانس بسيار کمي دارند . مواد ديگري مانند فلاونوئيد و اسيد فنوليک هم در گياه وجود دارد (اميد بيگي ، 1384).
1-6 عوامل محيطي
پونه در بسياري از شرايط اقليمي رشد مي کند ، اما به سرماي زياد حساس است و به علت سطحي بودن ريزوم ها در زير خاک و در صورت سرماي زياد ريزوم ها خشک مي شوند . پونه تا حدودي به خشکي مقاوم است اما آبياري کشتزار تاثير مناسبي بر عملکرد آن دارد . با تغيير درجه حرارت در فصل رويش مقدار اسانس و کيفيت آن تغيير مي کند . پونه مکان هاي غرقابي را تحمل مي کند . ولي اين شرايط براي رويش نامناسب است . اين گياه آبياري به موقع مي خواهد ، زيرا خشکي تاثير منفي بر اسانس آن دارد . اين گياه مقاومت چنداني به شوري ندارد و از نظر نياز آبي گياه پر توقعي محسوب مي شود(اميد بيگي ، 1384).
17– برداشت محصول
مناسب ترين زمان برداشت نعناع هنگامي است که 80 درصد کشتزار به گل نشسته است . در هر سال 2 تا 3 بار مي توان برداشت انجام داد در هر برداشت حدود 2 تا 5/2 تن وزن خشک يا 4 تا 8 تن وزن تر در هکتار نعناع به دست مي آيد که از هر 1-2 تن نعناع 1 کيلوگرم اسانس استخراج مي شود . نعناع در ايران ، اغلب به عنوان سبزي و براي تهيه عرق نعناع و در سطح محدودتري به منظور توليد اسانس کشت مي شود ، اما در کشور هاي پيشرفته بيشتر به منظور استحصال اسانس کاشته مي شود (اميدبيگي ، 1384).
از سال 1980 يک حرکت رو به جلو در استفاده از گياهان دارويي در صنايع مختلف در دنيا شروع شده است . از دلايل اين حرکت که در حال حاضر با سرعت بيشتر دنبال مي شود مي توان به موارد زير اشاره کرد:
1- کشورهايي که صنعت توليد مواد شيميايي آن ها چندان توسعه نيافته است براي تهيه تيمار هاي درماني با استفاده از گياهان بومي خود تحقيقات انجام مي دهند.
2- مصرف داروهاي شيميايي به مرور زمان باعث بروز عوارض جانبي مي گردد ولي در مورد گياهان دارويي (که در طول قرن هاي متمادي استفاده مي شده اند) چنين عوارضي کمتر شناخته شده است .
3- بسياري از داروهاي مورد استفاده مثل استروئيد ها و آلکالوئيد هاي شابيزک ، گليکوزيد هاي گل انگشتانه و آلکالوئيد هاي نارکوتيک و ارگوت مي توانند به صورت خيلي اقتصادي تر در مقايسه با روش ساخت مصنوعي آن ها از گياهان خالص سازي شوند.
4- گياهان دارويي اثرات چند گانه اي دارند ولي دارو هاي شيميايي معمولا يک تاثير دارند.
5- مصرف مکمل هاي دارويي مانند ويتامين ها جهت جلوگيري از اثرات مضر داروهاي شيميايي ضروري است ولي به هنگام استفاده از گياهان دارويي به اين مکمل ها نيازي نيست(رسولي و همکاران،2003).
کليات
1-8 تعريف گياهان دارويي
گياهان دارويي به گستره ي وسيعي از گياهان اطلاق مي شود که در درمان بيماري و يا پيشگيري از بروز آن مورد استفاده قرار مي گيرد.(زرگري،1379؛دوازده امامي،1382)در طب سنتي کشور ها، معمولا هر گياهي را مي توان دارويي محسوب کرد. در تعريفي ديگر : گياه دارويي به گياهي گفته مي شود که داراي ماده موثره مشخصي است ، در درمان بيماري به کار مي رود و نام آن در يکي از فارماکوپه هاي معتبر بين المللي ذکر شده باشد (دوازده امامي ، 1382).
1-8-1-دلايل گرايش جهاني به گياهان دارويي
طب سنتي از هزاران سال پيش جهت اهداف درماني استفاده مي شده است که در اين ميان استفاده از اسانس و عصاره هاي گياهي جايگاه قابل ملاحظه اي را به خود اختصاص داده است . اخيرا استفاده از ترکيباتي که به طور کلي بي ضرر تلقي مي شوند و به 1Grasمعروف اند ، توجه زيادي را به خود معطوف کرده اند . ترکيبات طبيعي فعال بيولوژيکي مشتق از گياهان را مي توان جهت حفظ و نگهداري مواد غذايي و در داروسازي به عنوان عوامل درماني جديد عليه بيماري ها و عفونت هاي ميکروبي به کار برد(يادگار و همکاران،1384).
استفاده از گياهان دارويي در درمان بيماري ها داراي ديرينه اي کهن بوده و بشر از ابتداي تولد پيوندي ناگسستني با اين گياهان داشته است.در اواخر قرن نوزدهم به لحاظ پيشرفته روز افزون در علوم به خصوص علوم شيمي و داروسازي ، اولين استخراج مواد خالص شيميايي به منظور استفاده هاي دارويي انجام گرفت.اگرچه داروهاي شيميايي به علت مقرون به صرفه بودن و تاثير مشخص بر بيماري ها مطمئن تر تشخيص داده شدند ، از اواخر قرن بيستم عوارض جانبي اين داروها به تدريج اشکار شد.اين يافته ها باعث گرديد که سازمان احتياط دارو در سوئد در سال 1986 حدود 3000مرگ ناشي از عوارض مصرف داروهاي شيميايي را گزارش کند. در حال حاضر با وجود آنکه کمتر از 2قرن از عمر داروهاي شيميايي مي گذرد ، بسياري ازآن ها به عنوان داروهاي خطر آفرين از فارماکوپه ها حذف شدند.از طرف درگير مشکلات سيستم دارويي مدرن مانند هزينه هاي بالا ، از منابع غيرتجديد شونده مانند منابع فسيلي ، آلودگي محيط توسط صنايع دارويي و ناتواني بشر براي ساخت بعضي از مواد دارويي که به طور طبيعي در گياهان وجود دارند باعث توجه بيشتر بشر به گياهان دارويي گرديده است.در حال حاضر حدود 30 درصد از داروهاي مورد استفاده در جوامع انساني داراي منشاء گياهي بوده و تلاش گسترده دانشمندان علوم دارويي و پزشکي بر اين اصل متمرکز گرديده است که 70 درصد ديگر داروهاي شيميايي به تدريج منسوخ و به عالم گياهاي متکي گردد.استفاده از گياهان دارويي و معطر در کشورهاي توسعه يافته به شدت در حال افزايش است و هم اکنون حدود 90 درصد از مردم اين کشورها داروهايي با منشاء گياهي استفاده مي کنند. علاوه بر مصارف دارويي اين گياهان ، باتوجه به اينکه در سال هاي اخير در سيستم هاي کشاورزي گرايش زيادي به استفاده از روش هاي بيولوژيک در کنترل آفات ، بيماري ها و علف هاي هرز ايجاد شده است، استفاده از ترکيب هاي طبيعي گياهان براي رسيدن به منظور فوق ، مورد توجه پژوهشگران زيادي قرار گرفته است و محققين زيادي در سال هاي اخير به مطالعه اثرات ضد باکتريايي ، ضدقارچي و حشره کشي اسانس ها و عصاره هاي گياهي پرداخته اند و فعاليت ضد ميکروبي و حشره کشي اسانس چندين گونه گياه معطر به خوبي شناخته شده و مورد استفاده قرار گرفته اند.
اقتصادي بودن و مقرون به صرفه بودن گياهان دارويي يکي از دلايل مهم گرايش جهاني به گياهان دارويي است.بروزعوارض جانبي ناشي از مصرف داروهاي شيميايي و مقرون به صرفه نبودن ساخت برخي از داروهاي شيميايي که توليد اين گونه داروها در مقايسه با استخراج گياهان دارويي بسيار هزينه بر و غير اقتصادي است و همچنين انحصاري بودن درمان برخي بيماري ها با گياهان دارويي و وجود تجارت باليني ارزشمند در گياهان دارويي از ديگر دليل گرايش جهاني به اين داروهاست.معمولا در توليد دارو مراحل طولاني و پيچيده اي وجود دارد که اخرين مرحله انجام ازمايشات باليني بر روي انسان است مرحله اي که معمولا با محدوديت هاي متعددي رو به رو است اما درباره گياهان دارويي اين مرحله در کشور هايي مانند ايران ، چين و هند در افراد مختلف غلظت هاي مختلف دارو و مکان هاي مختلف به دفعات مورد آزمون قرار گرفته و به عبارت ديگر در بسياري از موارد اين مرحله پاياني قبل از مرحله ديگر انجام شده است(زرگري،1379).
1-9اسانس ها
مردمان مشرق زمين اولين کساني بودند که به وجود اسانس در گياهان پي بردند. مصريان باستان 40 قرن قبل از ميلاد مسيح از روغن هاي معطري که از گياهان به دست مي آورند براي انجام مناسک و آيين هاي مذهبي و موميايي کردن اجساد و مداواي بيماران خود استفاده مي کردند. اسانس اولين بار به روش خيساندن در روغن کوچک و روغن زيتون به دست آمد . ولي در قرن دهم ميلادي ابو علي سينا پزشک ايراني تهيه اسانس به روش تقطير با آب را انجام داد و سپس اين دانش به اروپا منتقل شد و بر اساس آن دستگاه هاي جديدي براي استخراج اسانس از قسمت هاي مختلف گياه طراحي شد(محمودي ، 1381).
روغن هاي فرار2 يا اسانس هاي ترکيبيات معطري هستند که در اندام هاي مختلف گياهان يافت مي شوند. در واقع اسانس ها مخلوطي از ترکيبيات شيميايي آلي فرار هستند که وجود آن ها مسئول بوي خوش و مزه گياهان مي باشد (مومني ، 1370 ؛ هاربورن ، 1358).
دانشمندان معتقدند که اين مواد ممکن است به طور مستقيم توسط پروتوپلاسم به وسيله تجزيه مواد رزيني غشاء سلول ها يا از هيدروليز بعضي از گليکوزيد ها حاصل شوند . درجه پخش اين روغن ها در گياهان متفاوت مي باشد . به عنوان مثال در گياهان تيره مخروطيان3 ، اسانس در تمام بافت هاي گياهاي وجود دارد در صورتي که در گل سرخ فقط در گلبرگ و در دارچين در پوست و برگ و در چتريان4 فقط در پريکارپ و در نعناعيان5 در تارهاي ترشح کننده و برگ ها يافت مي شوند (عباس زاده و همکاران ، 1386).
1-9-1-خصوصيات فيزيکي اسانس ها
اسانس ها داراي يک سري از خصوصيات فيزيکي مشترک به قرار زير مي باشند:
1-9-1-1فراريت6 : تقريبا تمام اسانس ها در درجه حرارت معمولي در مجاورت هوا تبخير مي شوند ولي بعضي اسانس ها مثل روغن ليمو به علت داشتن ترکيبات صمغي شکل در مجاورت هوا تبخير نمي شوند.
1-9-1-2 رنگ: به طور کلي اسانس ها بدون رنگ هستند مخصوصا اگر تازه تهيه شده باشند ولي در اثر گذشت زمان رزيني شده و رنگ شان تيره مي شوند . بهتر است که براي جلوگيري از اين تغييرات ، اسانس ها در مکان خنک و خشک و در ظرف هاي سر بسته از جنس شيشه به رنگ تيره نگهداري شوند.
1-9-1-3 چرخش نوري7 : بسياري از اسانس ها داراي چرخش نوري مي باشند که به وسيله آن مي توان اسانس هاي طبيعي را از نوع تقلبي متمايز نمود . مثلا منتول طبيعي چپ گرد است در صورتي که منتول سنتري راست گرد مي باشد .
1-9-1-4 وزن مخصوص8 : وزن مخصوص اسانس ها از 8/0 تا 17/1 متغير است ولي بيشتر آن ها سبک تر از آب مي باشند.
1-9-1-5 حلاليت9 : اسانس ها با آب قابل امتزاج نيستند ولي در بسياري از حلال هاي آلي مثل اتر ، کلرفرم ، الکل مطلق ، بي سولفيد کربن ، هگزان ، اتيل استات ، استن و متانول قابل حل مي باشند (صمصام شريعت،1375).
1-9-2-ترکيبات شيميايي اسانس ها
اسانس ها از يک سري ترکيبيات پيچيده شيميايي ساخته شده اند که در آن ها انواع ترکيبات آلي از قبل هيدروکربن ها ، الکل ها ،کتون ها ، آلدهيد ها ، اترها ، استرها ، اکسيد ها و غيره يافت مي شود . به طور کلي بيش از 2500 نوع ترکيب شيميايي در اسانس ها شناخته شده است (مجموعه مقالات تحقيقات گياهان داروئي و عطر ايران ، 1380).
ترکيبات تشکيل دهنده اسانس ها را مي توان به چهار دسته کلي تقسيم بندي نمود که عبارتند از :
1) ترپن هاي وابسته به ايزوپرن که قسمت اعظم ساختمان اسانس ها را تشکيل مي دهند.
2) ترکيبات زنجيره اي که هيچ شاخه جانبي ندارند ، مانند هگزان نرمال.
3) مشتقات بنزني که عامل اصلي عطر و طعم اسانس ها مي باشد نظير : انيسون ، رازيانه ، ميخک ، هندي ، دارچين و ريحان (واترمن ، 1379).
4) ترکيبات ديگر مانند آليل ايزوتيوسيانات که در اسانس خردل وجود دارد
H2C=CH-CH2-N=C=S
شکل 1-2- ترکيب آليل ايزوتيوسيانات
يا دي آليل سولفيد که در اسانس سير وجود دارد و در پايين آوردن فشار خون موثر است.
CH2=CH-CH2-S-CH2-CH=CH2
شکل1-3-دي آليل سولفيد
يا ترکيبي مانند -Sec بوتيل پروپنيل دي سولفيد که در اسانس آنغوزه وجود دارد و يک ترکيب ضد عفوني کننده است (واترمن ، 1379).
شکل 1-4- ترکيب Sec- بوتيل پروپنيل دي سولفيد
قسمت اعظم ساختار اسانس ها را ترپنوئيد ها10 تشکيل مي دهند . نکته مشترک موجود در ساختار کليه ترپن ها وجود واحد هاي 5 کربني مشابه در تمام آن ها است که به واحد هاي ايزوپرن11 مشهورند(شکل1-5).
شکل1-5- ساختمان کربني ايزوپرن
ترپنوئيد ها را بر اساس تعداد واحد هاي سازنده ايزوپرن به دسته هاي مختلف (جدول1-3) ذيل تقسيم مي کنند : (کالکسي ، 1983)
جدول 1-3- طبقه بندي ترپنوئيد ها (کالکسي ،1983)
تعداد واحد هاي ايزوپرنتعداد کربن هانام1C5همي ترپنوئيد2C10مونوترپنوئيد ها3C15سزکويي ترئنوييد ها4C20دي تر پنوئيد ها5c25سزترتر پنوئيد ها6c30تري تر پنوئيد ها8c40تتراتر پنوئيد هاnCnپلي تر پنوئيد
اسانس اغلب شامل مونوتپرين ها و سزکوئي ترپن ها هستند (واترمن ، 1379).ترکيبات همي ترپن وارد اسانس نمي شوند ، همچنين ترکيبات با بيش از 20 کربن سنگين هستند و اکثرا با تقطير خارج نمي شوند و در اسانس وجود ندارند . دي ترپن ها(10کربني) در اسانس بعضي گياهان (نظير زنجيل12) توليد مي شوند ولي در اغلب مواد اهميت چنداني ندارند.
1-9-2-1- مونوترپن ها
مونوترپن ها ترکيبات 10 کربنه اي هسند که از دو واحد ايزوپرني تشکيل يافته اند . اين ترکيبات از لحاظ اقتصادي داراي اهميت بسيار فراواني هستند ، چرا که از آن ها در تهيه انواع طعم دهنده ها و عطر ها استفاده مي شود. مونوترپن هاي موجود در اسانس خود به سه گروه اصلي زير تقسيم مي شوند (کالکسي ، 1983؛گارديپ ، 1983)
1) مونوترپن هاي غير حلقوي
2) مونوترپن هاي تک حلقوي
3) مونوترپن هاي دو حلقه اي
هر کدام از گروه هاي فوق داراي يک سري ترکيبات هيدروکربني و اکسيژن دار هستند ، که مثال هايي از آن ها در شکل هاي 1-6 و 1-7 آورده شده است .
شکل 1-6- ساختار شيميايي منتون و لينالول
شکل 1-7-ساختار شيميايي تيمول ، فنچون و 3- کارن
1-9-2-2- سزکوئي ترپن ها
سزکوئي ترپن ها به دو گروه هيدروکربني و اکسيژن دار تقسيم مي شوند . مثال هايي از سزکوئي ترپن هاي موجود در اسانس ها در شکل 1-8 ترسيم شده است (رابينسون ، 1363).
شکل 1-8- ساختار شيميايي بي سابولن ، فارنسن و ائودسمول
1-9-2-3 فنيل پروپن ها
ساختار همه فنيل پروپن ها ، داراي يک حلقه 6 کربني آروماتيک با يک زنجيره جانبي سه کربنه متصل به حلقه مي باشد . زنجيره جانبي معمولا حاوي يک پيوند دوگانه است ولي وجود اکسيژن در آن نادر است (شکل 1-9).
شکل1-9-سافرول و سينامالدئيد
1-9-2-4-آزولن13 ها
آزولن ها در اسانس هاي زيادي از جمله اسانس کافور ، کبابه چيني14 ، باريجه15 ، سنبل الطيب16 و اسانس چند نمونه از او کاليپتوس ها ديده مي شوند . آزولن ها در ترکيب هاي مختلف به رنگ هاي آبي ، بنفش و حتي سبز مشاهده مي شوند .
براساس تحقيقات Plattner و Pfau ترکيب مادر همه آزولن ها ، هيدروکربور دو حلقه اي C10H8به نام عمومي آزولن مي باشد (شکل 1-10).
شکل 1-10-اسکلت اصلي آزولن ها
اسکلت کربن ها نمايشگر اتصال يک حلقه پنج ضلعي با يک حلقه هفت ضلعي بوده که اين ساختمان رنگ مشاهده شده توسط آزولن ها را توجيه مي کند .از نظر خواص شيميايي و فيزيکي آزولن ها تشابه زيادي به نفتالين دارد (مجموعه مقالات تحقيقات گياهان داروئي و معطر ايران ، جلد9).
1-9-3 استخراج اسانس ها
به طور کلي مي توان روش هاي استخراج اسانس ها را به دسته هاي زير تقسيم بندي کرد (هال ، 1975؛ گونتر ، 1975؛ ويس ، 1977 ؛ تايلور ، 1996 ).
1-9-3-1روش تقطير17
الف) تقطير با آب18
ب)تقطير با آب و بخار آب19
ج)تقطير با بخار آب20
د)استخراج و تقطير با بخار به طور همزمان با يک حلال21
1-9-3-2روش فشار ، خراش و تيغ زدن22
الف)روش اسفنجي23
ب)روش تيغ زدن و سوراخ کردن24
2-9-3-3 استخراج با حلال25
الف)استخراج اسانس ها با حلال هاي فرار
ب )استخراج اسانس ها با حلال هاي غير فرار
1-9-3-4 استخراج به وسيله آنزيم هاي هيدروليز کننده26
1-9-3-5 استخراج به كمك دي اكسيد كربن27
انتخاب روش استخراج اسانس با توجه به نوع و حالت گياه و قسمتي از آن که مورد اسانس گيري قرار مي گيرد ، انجام مي شود . معمولا اسانس ها را به روش تقطير از گياهان اسانس دار استخراج مي کنند .
1-9-4- جداسازي اسانس ها
اسانس ها مخلوطي از ترکيبات شيميايي هستند و تلاش هاي زيادي براي بهينه سازي آناليز اين ترکيبات انجام گرفته است . روش هاي متفاوتي براي جداسازي ترکيبات روغن هاي اسانس وجود دارد که عبارتند از :
تقطير جز به جزء ، کروماتوگرافي ستوني ، کروماتوگرافي لايه نازک ، کروماتوگرافي گازي ، کروماتوگرافي مايع با کارآيي بالا (بتچارچي ، 2000).
1-9-5-شناسايي ترکيبات اسانس
اسانس ها توسط روش هاي مختلفي شناسايي مي گردند که برخي از آن ها عبارتند از :
طيف سنجي ماوراء بنفش و مرئي (UV)
طيف سنجي مادون قرمز (R)
طيف سنجي رزونانس مغناطيسي هسته (NMR)
کروماتوگرافي گازي (GC)
طيف سنجي جرمي (MS)
در بين روش هاي فوق کروماتوگرافي گازي (GC) و کروماتوگرافي گازي کوپل شده با طيف سنج جرمي (GC-MS) جزء معمول ترين روش ها هستند . (بتچارچي ، 2000).
1-9-5-1جداسازي ترکيبات اسانس توسط کروماتوگرافي مايع با کارآيي بالا
واژه کرماتوگرافي امروزه به دسته اي از روش ها اطلاق مي شود که در آن ها جداسازي اجزاء موجود در يک نمونه مخلوط ، براساس تمايل نسبي هر جز به فاز ساکن هنگام عبور فاز متحرک از روي يا درون فاز ساکن است . گونه اي که تمايل بيشتري به فاز متحرک دارد با سرعت بيشتري حرکت مي کند و بالعکس گونه اي که به فاز ساکن تمايل بيشتري دارد ، با سرعت کمتري در طول ستون حرکت مي کند.
به علت آن که مواد با درجات گوناگون به فاز هاي ساکن تمايل دارند ، مي توان از اين خاصيت جهت جداسازي آن ها از يکديگر استفاده نمود . زمان مورد نياز براي حرکت هر جز در فاصله مشخص را مي توان براي تجزيه هاي کيفي به کار برد. همچنين مقدار اندازه گيري شده براي هر جزء جدا شده نيز جهت تجزيه کمي سودمند است . کروماتوگرافي با توجه به طبيعت فاز هاي ساکن و متحرک به دسته هاي مختلفي تقسيم مي شود . برخي از روش هاي متدوال کروماتوگرافي در جدول (1-4) ذکر شده است .
جدول1-4- روش هاي متداول کروماتوگرافي (غلامحسين پور شيخ تاجي و همکاران ، 1388).
کروماتوگرافي مايع يکي از انواع کروماتوگرافي است که فاز متحرک در آن مايع است.
کاربرد هاي کروماتوگرافي مايع با کارائي بالا شامل:
1)جداسازي ، خالص سازي و شناسايي پروتئين ها و ترکيبيات آلي به ويژه ترکيبات دارويي .همچنين در برخي از آزمايس هاي مربوط به تعيين غلظت داروها مورد استفاده قرار مي گيرد.
2) در تحقيقات پروتوميک (تحقيقاتي که بر روي پروتئين ها انجام مي شود) آناليز و هضم پروتئين ها.
3) تعيين ساختار پليمر ها .
4) مقايسه ساختار هاي پروتئين هاي مختلف (غلامحسين پور شيخ تاجي و همکاران ، 1388).
1-9-6-کاربرد هاي اسانس ها
اسانس ها در ترکيب هاي آن ها در صنايع مختلف ، مصارف فراواني دارند که در زير به عمده ترين آن ها اشاره مي شود.
– صنعت عطرسازي (تهيه ادکلن ، عطر هاي مختلف و اسپري )
– صنايع بهداشتي (خوشبو کننده ها ، بهبود مزه خمير دندان ، تهيه صابون ، کرم و ضد عفوني کننده و غيره)
– صنايع غذايي(شربت ، آبليمو ، نوشابه هاي الکلي ، شيريني سازي )
– جهت مصارف فني (حلال ها ، مصرف هاي کف کننده)
– صنايع مختلف (چرم هاي مصنوعي ، لاستيک ، واکس کف زمين ، لوازم تحرير)
در صنايع داروسازي نيز اسانس هاي گياهاني مانند باديان رومي ، بابونه ، رازيانه ، سنبل الطيب ، شمعداني عطري و غيره کاربرد زيادي دارند (مجموعه مقالات تحقيقات گياهان داروئي و معطر ايران ، جلد9).
1-10 اهميت وضرورت تحقيق
با توجه به وجود حدودا 2000 گونه گياه دارويي در کشور تنوع زياد شرايط اقليمي و آب و هوايي تحقيقات مختلف نشان داده است که جمعيت هاي مختلف گونه هاي مختلف گياهان دارويي که در شرايط مختلف اکولوژيک پراکنده اند از نظر شيميايي تيپ هاي مختلفي را تشکيل مي دهند که به آن ها مونه يا شيميوتيپ28 اطلاق مي شود . مطالعه تنوع شيميايي مونه هاي مختلف مناطق مختلف به ما اين امکان را مي دهد که با شناسايي تيپ هاي مرغوب ، مواد گياهي با کيفيت مناسب توليد نماييم (اميدبيگي ،1384). بنابراين با توجه به پراکنش وسيع گونه هاي پونه در مناطق مختلف ايران ، آشکار شدن هويت شيميايي اين گونه ها به منظور برنامه ريزي هاي بعدي و بهره برداري ، به ويژه در راستاي دستور العمل سازمان بهداشت جهاني ضروري است .
هدف از تحقيق حاضر اين است كه پتانسيل مناطق مختلف استان سمنان به عنوان مناطقي با تنوع و تفاوت اقليمي و گياهي در توليد تركيبات مطلوب صنايع عطرسازي ، داروسازي و صنايع غذايي در بين گونه هاي پونه و نعناع رويش يافته در اين مناطق مورد بررسي قرار مي گيرد وبا نتايج حاصل از آن بتوان براي بهره برداري از اين سرزمين ها برنامه ريزي نمود.
فصل دوم

مروري بر مطالعات گذشته
2-1- بررسي تجزيه خصوصيات اکولوژيک و تجزيه فيتوشيميايي گونه نعناع و پونه و چند گونه ديگر دارويي
گياهان دارويي از ساليان بسيار دور در درمان بيماري هاي بشر مورد استفاده قرار گرفته اند. گواه اين ادعا مي تواند تاريخ چندهزار ساله طب و داروسازي باشد که اطلاعات ارزشمندي از گياه درماني در اختيار مي گذارد تا چند دهه گذشته، آنچه که به عنوان دارو مورد استفاده قرار مي گرفت از منابع طبيعي و



قیمت: تومان


پاسخ دهید