در این دستگاه GC و Mass از هم جدا نمی باشند و وارد کردن نمونه به دستگاه Mass از طریق GC می باشد. در این روش، اجزاء مختلف اسانس یا نمونه های فرار با نقطهی جوش پایین جداسازی می شوند. طیف سنجی جرمی به عنوان آشکارساز امکان شناسایی پیک های کروماتوگرام گازی را میسر می سازد. از مقایسه ی الگوهای شکست پیوندها و طیف جرمی اسانس با طیف جرمی موجود در کتابخانه ی دستگاه، ساختار ترکیب مجهول را می توان تعیین نمود.
۱-۷-مبحث آللوپاتی
علفهای هرز گیاهان خودرویی هستند که در محلهای نامناسب روییده و رقیبی برای گیاهان کشت شده می باشند و از لحاظ قدرت زندگی و مقاومت در شرایط نامساعد بر گیاهان اصلاح شده زراعی برتری دارند] سپاسگذاریان، ۱۳۵۷ [. علفهای هرز از طریق راه های مختلف، رشد گیاهان اصلی کشت را تحت تأثیر قرار می دهند و به طور کلی از تمام عواملی که در رشد و مقدار محصول گیاهان زراعی مؤثر است استفاده کرده و عرصه را برای رشد و نمو و تولید محصولات گیاهان زراعی تنگ می کنند ] عصاره و همکاران، ۱۳۸۶[. استفاده از علف کشهایی که منشأ بیولوژیک دارند به دلیل نداشتن اثرات آلوده کننده برای محیط زیست از اهمیت خاصی برخوردارند. امروزه پژوهش های گسترده ای در رابطه با بهره گرفتن از مواد شیمیایی مختلف سنتز شده توسط گیاهان، جهت کنترل علفهای هرز در جریان است.
در سال ۱۹۹۸جامعه آللوپاتیک هر گونه فرآیندی که از طریق تولید متابولیتهای ثانویه تولید شده توسط گیاه، جلبک، باکتری و ویروس بر رشد و نمو سیستم های بیولوژیک و کشاورزی تأثیر بگذارد را دگرآسیبی (آللوپاتی) خواند. در نتیجه این تعریف مکانیسم های در برگیرنده گیاه-گیاه، گیاه-میکروارگانیزم، گیاه-ویروس، گیاه-حشره و بر هم کنش گیاه-خاک-گیاه را نیز شامل می شود[Gniazowska, 2005 ].
اگر چه تعریف دگرآسیبی هم جنبه های مثبت و هم منفی عمل ترکیبات شیمیایی را در بر می گیرد اما بیشتر مشاهدات جنبه منفی این ترکیبات را تأیید می کند[Gniazowska, [2005.
ترکیبات آللوشیمیایی تقریبا در تمامی قسمت های گیاه از جمله برگ ها، گل، میوه، ساقه، ریزوم و دانه وجود دارد[ Dulce, 1985 ].
تحقیقات نشان داده است که اسانس های روغنی و عصاره های استخراج شده از اندام های مختلف گیاهان دارای اثر آللوپاتیک می باشند[Duke, 1985 ].
مواد آللوشیمیایی می توانند به روش های مختلفی نظیر تراوش از ریشه، نشت کردن و تجزیه بقایای گیاه از بافت های گیاهی آزاد شوند.[Duke, 1985 ] همچنین مواد شیمیایی متنوعی می تواند از بخش های هوایی گیاه به وسیله باران یا قطرات شبنم نشت کنند[Cook, 1921].
از میان این ترکیبات می توان اسیدهای آلی، قندها، اسیدهای آمینه، ترکیبات پکتیک، اسیدجیبرلیک، ترپنوئیدها و ترکیبات فنلی را نام برد[ Dulce, 1985 ].
طیف وسیعی از مواد آللوشیمیایی قادرند با تغییر در مقدار کلروفیل در فرایند فتوسنتز گیاهان تحت تیمار، اثر بگذارند. کاهش در مقدار کلروفیل می تواند در اثر افزایش فرایندهای متابولیسمی مربوط به سنتز رنگدانه های فتوسنتزی جدید باشد. علاوه بر این، علت کاهش کلروفیل ممکن است مربوط به آسیب هایی باشد که به سیستم های فتوسنتزی وارد آمده است.
در بیشتر گزارش های مربوط به دگر آسیبی، مهار رشد با کاهش کلروفیل همراه است که ممکن است نسبت به خسارت های دیگر سلولی یک اثر ثانویه ناشی از عملکرد مواد آللوشیمیایی ویژه-ای باشد.
یکی از توضیحات پیشنهادی در مورد توقف رشد و نمو دانه رستها طی تنش آللوپاتیک تغییر نرخ تنفس میتوکندریایی است که باعث کاهش تولیدATP می شود. دیده شده است که کوماریل موجود در عصاره اکالیپتوس نرخ تنفس میتوکندریایی را در پیاز کاهش داده است .
کاهش تولید ATP می تواند باعث تغییر در سایر فرآیندهای سلولی از جمله جذب یونها و رشد که مراحل پر مصرفی از نظر انرژی هستند، شود. کاهش رشد گیاه در حضور ترکیبات آللوپاتیک با توقف شدید میتوز در سلولهای مریستمی ریشه چه و ساقه چه همراه می شود و در نتیجه طول ریشه چه و ساقه چه کاهش می یابد.
طبق گزارش Pandy و همکارانش افزایش غلظت عصاره اکالیپتوس نرخ تنفس، فعالیت آنزیم های کاتالاز و آمیلاز را کاهش می دهد. آنها نتیجه گرفتند که این امر باعث تغییر در ماکرومولکولها، پروتئینها و نوکلئیک ها اسید می شود.
افزایش محتوای رنگدانه های کاروتنوئیدی و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان می تواند از واکنشهای گیاه برای غلبه بر تنش های آللوپاتیکی باشد.
در نهایت می توان نتیجه گرفت که متابولیت های ثانویه گیاهی به عنوان آللوکمیکال ها، فقط بر یک عمل فیزیولوژیکی مؤثر نبوده و بر اعمال متعددی از جمله جوانه زنی دانه، تقسیم سلولی، طویل شدن سلولی، نفوذپذیری غشاء، جذب یون و فعالیت سیستم های آنتی اکسیدان اثرگذار می باشند.
۱-۸-خصوصیات کلی تیره برگ بو
گیاهان این تیره به صور مختلف درخت یا درختچه ای (به ندرت علفی) همیشه سبز و ناخزان می باشند. گیاهان تیره برگ بو دارای سلول های اسانس دار (غده های تک سلولی)، پراکنده در بخش های مختلف و سلول های موسیلاژدار، مخصوصاً در ناحیه پوست می باشند. از مشخصات آنها این است که عموما برگهایی متناوب یا متقابل، ساده، بدون استیپول و غالباً چرمی دارند. همچنین گلهایی منظم و مجتمع بصورت خوشه یا گرزن متراکم دارند. پوشش گل آنها شامل دو ردیف ۳ تایی و نافه گل آنها مرکب از ۴ردیف ۳ تایی از پرچم هاست. داخلی ترین ردیف پرچم-ها نیز حالت غیر زایا (استامینود) دارد. مادگی گلهای آنها مرکب از یک برچه و میوه آنها شفت و محتوی دانه بدون آلبومین ولی با جنین حجیم و لپه های روغن دار است] زرگری، ۱۳۶۹[.
۱-۹-خصوصیات گیاه شناسی گیاه برگ بو
برگ بو با نام علمی Laurus nobilis و نام های عمومی انگلیسیlaurel tree, sweet bay گیاهی از تیرهLauraceae است. این تیره دارای ۱۰۰۰ نوع گیاه است که در متجاوز از ۴۰ جنس جای دارند. از جنس های مهم آن Cinnamomum (دارای ۱۰۰ گونه)، Nectandra (۱۰۰ گونه)، Persea (۱۰ گونه) و Laurus (۲ گونه) می باشد] زرگری، ۱۳۶۹[.
این درختِ دو پایه یا پلی گام، برگهای معطر، منفرد، کامل ولی با کناره موجدار، دندانه دار، نوک تیز، بطول ۸ تا ۱۴ و به عرض ۵/۲ تا ۵/۴ سانتیمتر، به رنگ سبز تیره، شفاف در سطح فوقانی پهنک ولی کمرنگتر در سطح تحتانی، بی کرک و چرمی دارد. بوی معطر برگهای آن نیز بر اثر مالش دادن، قوی تر می شود. طعم آنها کمی تلخ ولی بسیار معطر است. برگ بو، گلهایی به صورت دستجات چهارتایی، محصور در یک انولوکر دارد.
میوه اش بصورت سته، بیضوی، به رنگ مایل به آبی و محتوی یک دانه با لپه های گوشت دار و روغنی است. سطح خارجی میوه آن پس از رسیدن به رنگ بنفش در می آید و پس از خشک شدن نیز ظاهر چین دار پیدا می کند. در اینحالت، میوه ها به سهولت به صورت گَرد در می آید. از گَرد میوه های خشک شده آن، تحت اثر بخار آب و فشارهای متوالی، روغنی به رنگ سبز و بسیار معطر تهیه میگردد که به Huile de Laurier موسوم می باشد. قسمت مورد استفاده این درخت، برگ و میوه آنست.
برگ این درخت دارای تانن، یک ماده تلخ، مواد رزینی، پکتینی و اسانسی با رنگ زرد مایل به سبز با بوی مطبوعی می باشد] زرگری، ۱۳۶۹[.
۱-۱۰-خصوصیات اکولوژیکی گیاه برگ بو
گیاهان این تیره مخصوص نواحی حاره کره زمین می باشند. گیاه برگ بو، بومی نواحی مختلف اروپای جنوبی و منطقه مدیترانه است. به علت برگ های بادوام و ظاهر زیبایی که دارد، پرورش آن در ایران معمول گشته بطوری که امروزه در منطقه وسیعی از نواحی شمالی ایران و اماکن دیگر یافت می شود ]زرگری، ۱۳۶۹[.
۱-۱۱-خواص درمانی گیاه برگ بو
اسانس سلولهای این تیره نیز با توجه به گونه مورد نظر دارای بوی معطر و یا نامطبوع می باشد. از نظر درمانی، خواص عده ای از این گیاهان مربوط به وجود همین اسانس ها در بخش های مختلف گیاه می باشد. بطور مثال اسانس برگِ گیاه برگ بو در پیچ خوردگی مفاصل، بواسیر و دردهای روماتیسمی، به صورت مالش دادن بر روی عضو استفاده می شود.
از برگ و میوه برگ بو سابقاً نوعی پماد به نام روغن لوریه (P.de Laurier) تهیه می کردند که برای دامپزشکی کاربرد دارد] زرگری، ۱۳۶۹[.
از روغن میوه برگ بو برای انواع ناراحتی های مفاصل، اعصاب، معده، شکم، رحم، انواعی از تشنجهای عضلانی، گرفتگی عضلات یا سیخ شدن عضلات، انواع دردها، بی حسی در هر نقطه از بدن به صورت سنتی استفاده می شده است ]میر حیدر، ۱۳۷۲؛ [ Martindale, 1996.
از اسانس برگ بو برای درمان بیماری سرخک نیز استفاده می شود، ضد شوره سر.
برگ بو جزء گیاهان معطر و دارویی می باشد و اسانس موجود در برگهای آن دارای خواص ضدمیکروبی و ضدباکتریایی می باشد Kivcak et al., 2001 ] ؛. له شده تازه برگ بو برای درمان بواسیر و زخم معده استفاده می شود .
۱-۱۲-سایرکاربردهای گیاه برگ بو
چوب بعضی از گونه های این تیره در صنعت اهمیت فراوان دارد و در نجاری و منبت کاری مورد توجه قرار می گیرد] زرگری، ۱۳۶۹[.
از اسانس برگِ گیاه برگ بو در صنایع غذایی، ادویه، چاشنی، صنایع آرایشی و عطر استفاده می-شود.
از برگ بو در قدیم به عنوان چاشنی غذا و ماده معطر استفاده می شد ولی در حال حاضر در صنعت داروسازی و فرمولاسیون دارو مورد استفاده قرار می گیرد[ Santos et al., 2004 ].
برگ بو در صنعت صابون سازی برای معطر کردن صابون ها و خواص ضد شوره سر و ضد جوش-های پوستی استفاده می شود[ Hafizoglu & Reunanen, 1993 ].
فصل دوم
مروری بر پژوهش های پیشین
۲-۱-پژوهش های انجام شده در زمینه ی اندازه گیری فعالیت آنتی اکسیدانی گیاهان
در پژوهشی با بهره گرفتن از عصاره هیدروالکلی اندازه گیری ظرفیت آنتی اکسیدانی برگهای گیاه برگ بو ) ( Laurus nobilis L.در شهرستان گرگان با بهره گرفتن از روش DPPH [۷]، صورت گرفت. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که درصد مهار رادیکالهای آزاد DPPH در بازه زمانی مشخص شده در غلظت μg/ml 100 حدود ۹/۸۶ % و مقدار IC50 در حدود μg/ml 5/29 بوده است. این پژوهش نشان داد که از برگهای گیاه برگ بو می توان به عنوان منبعی غنی از آنتی اکسیدان های طبیعی در صنعت داروسازی استفاده کرد] پهلوانی و همکاران، ۱۳۹۰ [.
فعالیت آنتی اکسیدانی عصاره های Laurus nobilis (bay leaves), Rosimarinus officinalis (rosemary), Salvia officinalis (sage), Origanum marjorana (marjoram), Origanum valgare (oregano), Cinnamonum zeylanicum (cinnamon), Petroselium crispum (parsley), Ocium basilicum (sweet basil), Mentha peperita (mint) با بهره گرفتن از تعدادی از روش های تحلیلی از قبیل روش خاصیت جاروب کنندگی رادیکال پایدار دی فنیل پیکریل هیدرازیل مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج حاصل از ظرفیت جاروب کنندگی رادیکال DPPH بین ۵/۴۷ % تا ۹۲ % متغیر بوده است.
بالاترین مقدار TAC DPPH [۸] برای عصاره cinnamon و کمترین مقدار برای عصاره parsley بوده است. در این بین ظرفیت آنتی اکسیدانی کل برای عصاره Laurus nobilis ، ۱/۹۱ % گزارش شد [Muchuweti et al., 2007 [.
فعالیت آنتی اکسیدانی عصاره های Petroselinum crispum ، Ocimum basilicum، Laurus nobilis ،Zingiber officinalis ،Elettaria cardamomum ، Juniperus communis، Carum carvi ،Faeniculum vulgare ،Pimpinella anisum با بهره گرفتن از آزمایشات احیا آهن (Ш)[۹] ، ممانعت از پراکسیداسیون لینولئیک اسید[۱۰] ، کیلات آهن (П)[۱۱] ، پتانسیل جاروب کنندگی رادیکال DPPH مورد ارزیابی قرار گرفته است. بر طبق این پژوهش عصاره های Laurus nobilis و Ocimum basilicum دارای بالاترین فعالیت آنتی اکسیدانی به استثنای کیلات کردن آهن بوده اند و عصاره Petroselinum crispum بهترین عملکرد را در آزمایش کیلات کردن آهن نشان داده، اما در کند کردن پراکسیداسیون لینولئیک اسید به میزان کمتری موثر بوده است[ Hinneburg et al., 2006].
در پژوهشی دیگر ظرفیت آنتی اکسیدانی کل عصاره های آبی ۳۰ گیاه دارویی با بهره گرفتن از روش- های DPPH ، SOD [۱۲] ، ORAC [۱۳] و ABTS [۱۴] مورد بررسی قرار گرفته است. در این مطالعه ظرفیت جاروب کنندگی رادیکال برای عصاره آبی برگ گیاه Laurus nobilis در آزمون DPPH به میزان ۲۰/۱ ± ۹۳/۱۸ % ، در آزمون SOD به میزان ۰۲۳/۰ ± ۸۸/۱۷ % ، در آزمون ORAC به میزان μmol trolox/g dw 35 ± ۲۹۶۳ و در آزمون ABTS به میزان ۴۴/۰ ± ۶۱/۱۸ % گزارش شد.
۲-۲-پژوهش های انجام شده در زمینه ی اندازه گیری میزان ترکیبات فنلی گیاهان
طی تحقیقی محتوی ترکیبات فنلی کل[۱۵] و محتوی فلاونوئیدی کل[۱۶] عصاره هیدروالکلی برگهای گیاه برگ بوL. ) ( Laurus nobilisدر شهرستان گرگان مورد بررسی قرار گرفت. میزان ترکیبات فنلی کل با بهره گرفتن از معرفFolin-Ciocalteu در حدود ۴۸/۰ ± ۳۷/۵ میلی گرم گالیک اسید بر گرم نمونه خشک (dry sample GAE/g mg ) و میزان فلاونوئیدهای کل عصاره هیدروالکلی برگهای این گیاه با بهره گرفتن از معرف کلرید آلومینیم در حدود ۰۷/۱ ± ۷/۲۷ میلی گرم کوئرستین بر گرم نمونه خشک ( QE/g dry sample mg) گزارش شد] پهلوانی و همکاران، ۱۳۹۰ [.
بررسی میزان ترکیبات فنلی کل عصاره های Laurus nobilis (bay leaves), Rosimarinus officinalis (rosemary), Salvia officinalis (sage), Origanum marjorana (marjoram), Origanum valgare (oregano), Cinnamonum zeylanicum (cinnamon), Petroselium crispum (parsley), Ocium basilicum (sweet basil), Mentha peperita (mint) با بهره گرفتن از روش Folin-Ciocalteu نشان داد که مقدار کل ترکیبات فنلی این گیاهان از ( mg GAE g-1 Extract 90/6 ) تا ( mg GAE g-1 Extract 83/15 ) متغیر بوده است. نتایج بدست آمده به صورت Oregano > cinnamon > sweet basil > bay leaves > mint > sago > rosemary > parsley > marjoram گزارش شد. طی این تحقیق مقدار کل ترکیبات فنلی برای عصاره Laurus nobilis ، mg GAE g-1 Extract 12 بررسی شد [Muchuweti et al., 2007 ].
ترکیبات فنلی می توانند مسئول فعالیت آنتی اکسیدانی گیاهان باشند. در پژوهشی مقدار کل ترکیبات فنلی عصاره های Petroselinum crispum ، Ocimum basilicum، Laurus nobilis ،Zingiber officinalis ،Elettaria cardamomum ، Juniperus communis، Carum carvi ،Faeniculum vulgare ،Pimpinella anisum توسط روش Folin-Ciocalteu بررسی شده است. مقدار ترکیبات فنلی کل به صورت میلی گرم گالیک اسید بر گرم عصاره بیان شده و نتایج بدست آمده به صورت Laurus nobilis > Carum carvi > Foeniculum vulgare> Ocimum basilicum است. Juniperus communi دارای پایین ترین مقدار کل ترکیباتی بوده است. ترکیبات فنلی ارتباط خوبی با اکثر سنجش های فعالیت آنتی اکسیدانی از قبیل احیاء آهن، ممانعت از پراکسیداسیون لیپید نشان داده است[ Hinneburg et al., 2006].
در پژوهشی دیگر ترکیبات فنلی کل عصاره های آبی ۳۰ گیاه دارویی با بهره گرفتن از روش Folin-Ciocalteu نشان داد که مقدار کل ترکیبات فنلی این گیاهان از ( mg GAE g-1 Extract 11/0 ± ۸۶/۶ ) تا ( mg GAE g-1 Extract 05/0 ± ۰۳/۳۹۷ ) متغیر بوده است. طی این پژوهش میزان ترکیبات فنلی کل برای عصاره آبی برگ گیاه Laurus nobilis به میزان mg GAE g-1 Extract 23/0 ± ۸۵/۵۹ تعیین شد.
۲-۳-پژوهش های انجام شده در زمینه ی شناسایی ترکیبات موجود در اسانس گیاهان
در پژوهشی اسانس برگ گیاه برگ بو در فرانسه به روش تقطیر با آب استخراج و مورد بررسی قرار گرفته است. بازده اسانس پس از ۲ ساعت اسانس گیری ۵۷/۰ % (W/W) و درصد برخی از عمده ترین ترکیب های آن همچون ۱,۸-Cineole ، α-Terpinyl acetate و Sabinene به ترتیب برابر ۱/۳۹%، ۲/۱۸ % و ۴/۴ % گزارش شده استFiorini et al., 1997 ] [.
در تحقیقی دیگر، برگ های گیاه برگ بو از مناطق مختلف در ترکیه جمع آوری شده و ترکیب-های موجود در اسانس آن مورد بررسی قرار گرفته است. طبق نتایج حاصل از این پژوهش ترکیبات ۱,۸-Cineole ، α-Terpinyl acetate و Sabinene بیشترین حجم کل اسانس را به خود اختصاص داده بودند.