Лекарственные растения, используемые в парфюмерном производстве. Загадка запаха эфирного масла

ЛЕКАРСТВЕННЫЕ РАСТЕНИЯ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В  ПАРФЮМЕРНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ. ЗАГАДКА ЗАПАХА ЭФИРНОГО МАСЛА. 
 
 

План: 

1. Введение. Историческая справка.

2. Характеристика эфирных масел:

      Классификация и компонентный состав эфирных масел.

      Физическая  характеристика эфирных масел.

      Методы  получения эфирного масла. 

      Использование компонентов эфирных масел.

3. Лекарственные растения, используемые в парфюмерной промышленности:

      Жасмин  лекарственный.

      Сандал.

      Иланг-иланг.

      Ваниль  плосколистная.

      Ладан.

      Мирт.

      Ромашка аптечная.

4. Заключение.

5. Список литературы.

6. Приложение. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Введение.  

Любознательность  человека, природа с её катаклизмами, зависимость от неё и чувство  самосохранения заставляли изучать  целебные свойства растений. Человек  замечал, что животные по запаху выбирали себе корм, а когда заболевали –  находили лечебные травы, поедали их и исцелялись.  Эти наблюдения накапливались и анализировались, проверялись на практике и передавались от поколения к поколению.

     Уже в доисторические времена были известны колдуны, которые умели вызывать видения и сновидения с помощью трав и различных отваров из них. Для этого они использовали мандрагору, шафран, цикут, мак, опий и др.  Люди уже в период неолита научились получать оливковое масло, используя его для пищи, а затем и для изготовления ароматического масла, которое они могли применять для защиты кожи от солнечных лучей, для ухода за телом, для натираний (массажа).

     Сегодня в начале третьего тысячелетия нашей эры богатейший опыт в применении эфирных масел, накопленный в различные периоды истории человечества, отмечается интернациональным характером.    

Можно предполагать, что камеди, смолы, бальзамы и другие вещества стали первыми источниками  благовоний, которые использовали люди в доисторические времена. Такие  благовония люди находили практически  в готовом виде. Эфирные масла  стали получать в V-IV тысячелетии  до н. э.  

 С возникновением  письменности сведения о применении  благовоний тщательно записывали. Накопленный опыт использования  эфирных масел, смол, бальзамов  лёг в основу науки об ароматах  – парфюмерии. Во все исторические  периоды благовония использовались  в религиозных, профилактических, лечебных и косметических целях.  Их применяли всюду – во  время государственных заседаний,  отдыха, на войне, для бальзамирования  и т. д. Древние египтяне, римляне,  греки, жители Востока и другие  народы не расставались с ароматами  в течение всей своей жизни.  Ароматы для них, особенно для  представителей богатых сословий, были средством сохранения молодости  и красоты. 

    Парфюмерное искусство как составная часть аромотерапии зародилась в древние века. Применять ароматические масла в косметике начали еще в VI веке до н. э. Автор первого справочника по косметике – царица Клеопатра в свои рецепты приготовления пудры, белил, румян, губной помады непременно включала эфирное масло. Археологами обнаружена в районе Мёртвого моря древняя лаборатория Клеопатры по изготовлению косметических и фармацевтических средств. Это была настоящая парфюмерно-косметическая фабрика – ручные жернова для растирания трав и растений, котлы, в которых готовили ароматические составы, амфоры и флакончики с душистыми веществами.

      В Греции и Риме в античный период и времена Ренессанса парфюмерия с использованием цветочных ароматов достигла рассвета. В Европе парфюмерия стала применяться также для предохранения от чумы и других эпидемий.

     Пожалуй, первыми «духами» можно считать так называемые «дымные духи». Их получали при сжигании некоторых цветов и веток. Чаще всего использовали ветки мирты или древесину пахучих деревьев. Приятный запах, исходящий от сжигаемых растений, впитывался в кожу, одежду. Широко использовался фимиам, извлекаемый из деревьев, растущих в Южной Аравии и Сомали. Находящиеся в фимиаме смолы, каучуковые вещества и эфирное масло при курении оказывали не только приятное эмоциональное воздействие на людей его применяющих, но и дезинфицирующее.

    Рецепт первых духов был изобретен учеником Аристотеля Теофрастом (372-288 гг. до н. э.), а впервые духи в современном понимании были получены из цветков пармской фиалки в 1870 году  в Парме (Северная Италия). Это были знаменитые духи «Веры Виолетта».  

    Сменялись эпохи, а сними и взгляды на значение ароматов растений. В XIX в. роль аромотерапии в Европе стала падать. Особенно четко это проявилось в конце XIX и начале XX в., что было связано с зарождением, а затем с бурным развитием синтетической фармации. Во второй половине прошлого столетия интерес к аромотерапии вновь стал возрастать. Причины этого – резкое ухудшение экологической обстановки, многочисленные осложнения, связанные с использованием синтетических препаратов, урбанизации жизни человека, возросший интерес к системе жизнеобеспечения в замкнутых пространствах и химии атмосферы планеты.   

2. Характеристика эфирных масел. 

     Эфирные масла - летучие жидкие смеси органических веществ, вырабатываемые растениями и обуславливающие их приятный запах. Это концентрат ароматов в жидком виде. Выделение растениями ароматических веществ – физиологическая реакция, рассматриваемая как общее явление, характерное для всех живых организмов – бактерий, растений, насекомых и животных. В выделяемом растительными сообществами комплексе летучих веществ эфирное масло составляет 80- 90% с преобладанием более высокого содержания в нем монотерпеновых углеводородов. При этом компонентный состав испаряемого эфирного масла в атмосфере отличается от эндогенного, содержащегося в растении. Вероятная причина тому та, что отдельные компоненты находятся в растении в связанном виде.

     Значение эфирных масел для растений огромно: они служат для защиты растений от поражения грибами, вирусами, бактериями, вредителями, от поедания животными, для привлечения насекомых – опылителей, предохранения от перегрева днем и переохлаждения ночью,  повышения ферментных процессов.   
 
 
 
 

      Компонентный  состав эфирных масел.    

      Эфирные масла состоят из химических групп и отдельных химических элементов. Первичные элементы, ответственные за функцию эфирного масла, - углерод, водород, кислород. Кислород – главный элемент эфирного масла.

      Компоненты эфирных масел представлены различными соединениями, которые можно расположить в следующем порядке по их бактерицидной активности: фенолы, альдегиды, спирты, эфиры, кислоты.

      Наиболее биологически активные компоненты эфирных масел – спирты (изоамиловый спирт, ундециловый и др.), альдегиды, кетоны (изовалериановый альдегид, метилгептикетон), фенолы; наименее активные – углеводороды (гептан, ионан и др.). Для цветковых растений характерен синтез кислородсодержащих производных монотерпенов, спиртов, кетонов, сложных эфиров, оксидов, обладающих высокой биологической активностью.

      Характерные компоненты эфирных масел – терпеноиды. Некоторые из них осуществляют окислительно–восстановительные процессы, регулируют активность генов растений, участвуют в фотохимических реакциях, поглощая световую энергию, которая идет на биосинтез компонентов эфирных масел. В связи с этим высказывается предположение, что растения за счет световой энергии активируют атмосферный кислород. Такие терпеноиды, как линалоол, гераниол, фарнезол, будучи связанными с иными химическими структурами, входят в различные биокаталитические системы. Тимол, эвгенол, анетол, и др. имеют сходство структур с известными активаторами биоэнергии. Биосинтез компонентов эфирных масел сопровождается затратой большого количества химической энергии на каждую молекулу. Некоторые терпеноиды являются предшественниками феромонов.

      Углеродные цепи гераниола, линалоола, нералидола и фарнезола являются ключевыми промежуточными продуктами на пути биосинтеза таких биологически активных веществ, как стероидные гормоны, ферменты, антиоксиданты, витамины В, Е, К, желчные кислоты.

      Синтез компонентов эфирного масла из исходных полупродуктов контролируется ферментами, направленность образования которых запрограммирована в молекулярной структуре ДНК. Таким образом, компоненты эфирного масла являются либо исходными продуктами образования многих биологически активных веществ, либо промежуточными продуктами на пути их биосинтеза.

      В зависимости от компонентного состава эфирных масел Р. М. Гаттерфоссе разделил их на 7 групп:

1) Эфирные масла,  содержащие специфические терпеновые  спирты и соответствующие эфиры;

2) Эфирные масла,  содержащие специфические кетоны;

3) Эфирные масла,  содержащие специфические лактоны;

4) Эфирные масла,  содержащие специфические альдегиды;

5) Эфирные масла,  содержащие специфические фенолы;

6) Эфирные масла,  содержащие специфические окислы;

7) Эфирные масла,  содержащие специфические терпены.

      Некоторые авторы делят эфирные масла в соответствии с их основным составом на 3 группы:

1) Углеводородные (богатые терпенами);

2) Оксигенированные;

3) Сульфированные.

      Наиболее пригодна (хотя и условно) классификация, в основу которой положены главные ценные составные части, являющиеся носителями запаха данного эфирного масла. По этому принципу их можно разделить на группы, содержащие:

1. ациклические монотерпены, 2) моноциклические монотерпены, 3) бициклические  монотерпены, 4) сесквитерпены, 5)ароматические  соединения.

    По градации французского парфюмера Пьесе эфирные масла отличаются по тональности.  Масла верхней тональности (апельсина, жасмина, иланг-иланга) - быстро испаряющиеся, со свежим ароматом, возбуждают органы чувств. Масла средней тональности (аниса, ромашки, камфоры, фенхеля) – летучесть менее выражена, они больше влияют на функции внутренних органов.  Масла низкой тональности (пихты, кедра, сосны, сандалового дерева) – летучесть еще менее выражена, оказывают расслабляющее действие.

      Итак, каждый вид эфирного масла имеет свой, характерный только для него компонентный состав. Он весьма сложен и постоянно увеличивается в связи с усовершенствованием методов исследования. Так, в эфирном масле герани определено около 300 компонентов, в эфирных маслах розы, бергамота, лимона, мандарина, апельсина – около 500 компонентов в каждом. Некоторые эфирные масла содержат до 800 компонентов, при этом обычно преобладает один из них. На долю многих компонентов проходится одна десятая, сотая и даже тысячная процента, но некоторые из них играют определенную роль в формировании запаха и биологической активности. 

              2.2. Физическая характеристика эфирных  масел.  

    В большинстве случаев эфирные масла – бесцветные или желтоватые прозрачные жидкости, но встречаются и окрашенные растворенными в них пигментами (масло ромашки – голубое, жасмина – красноватое, полыни горькой – зеленоватое, базилика - желтое). Для эфирных масел характерна значительная летучесть. Они практически нерастворимы в воде, но хорошо растворимы в жирах, растительных маслах, эфире, спирте высокой концентрации, смешиваются во всех соотношениях с жирами и жирными маслами.

    По своим свойствам и химической природе эфирные масла резко отличаются от жирных растительных масел тем, что улетучиваются при нормальной и не оставляют пятен на тканях, бумаге.

      В теплом и сухом климате в растениях накапливается больше эфирных масел, чем в холодном и влажном. Больше масел образуется во время цветения и созревания семян, чем в другие периоды; они накапливаются в цветках (ромашка, жасмин), в плодах (сельдерей, ваниль, лимон, апельсин), в листьях (фиалка), В корневищах (ирис),  стволах деревьев (сандаловое дерево), в коре деревьев (корица), практически во всех органах – листьях, стеблях, плодах, цветках (мята, лаванда, герань, хвойные).

     Содержание эфирных масел в свежих зеленых частях растений не превышает 1 %, в семенах – доходит до 10%. Количество эфирных масел в растениях колеблется от едва определяемых следов до 2 – 3%, реже выше. Даже в одном и том же растении в различных органах содержатся разные по составу эфирные масла. На накопление масел и их качественный состав влияют фаза вегетации, инсоляция, влажность, климатические условия, почва часы сбора сырья и др.  Клетки некоторых эфирномасличных растений, например герани и ириса, выращенных в условиях культуры тканей, сохраняют способность к синтезу эфирного масла. Однако уровень этого синтеза уступает дикорастущему растению.

      Эфирные масла, содержащиеся в различных частях растения, могут обладать различным запахом. Так, из цветков горького апельсинового дерева добывают цветочное апельсиновое масло (нероливое), из листьев померанца – петигрейное масло, а из  кожуры плодов сладкого китайского апельсина – апельсиновое масло. Влияние на запах эфирного масла оказывает разветвление углеродной цепи, особенно третичных атомов углерода. Для веществ, обуславливающих возникновение аромата, характерно наличие в их молекуле функциональных групп: карбонильной, сложноэфирной. Они усиливают запах. К компонентам, определяющим запах масла, относятся: гераниол, нерол, анетол, цетронеллол, цитраль, лимонен, эвгенол и др.  Ментол определяет запах мяты, эвгенол – запах гвоздичного масла.