Hsrba Hungarica, 1980. Tom. 19. .Ni2
MODSZER ALKALMAZASA ILLOOLAJCIKLODEXTRIN KOMPLEXEK RUTINVIZSGALATARA "TAS"
KERNOCZI
LAJOSNE1_TETENYI a
PETER1_SZEJTLI
JOZSEF'
Kutat6 Intezet, Budakalasz Chinoin, Biokemlai Kutato Laborat6riuma, Budapest 1
Gyogynoveny
Bevezetes Az illoolajok stabilizalasanak egyik legalkalmasabb m6dszere a ciklodextrinkomplexkepzes (Rogers-Whaley, 1962; Szejtli, 1977; Szejtli et al., 1977). A "TAS" technika alkalmazasaval az illoolaj-B-ciklodextrin komplexek kozvetlen kvalitativ es felkvantitativ analizise valt lehetove (Stahl-Fuchs, 1968; Kernoczi, 1978). A modszerrel a komplexek termofrakcionalasa es hostabilites-vizsgalata is elvegezheto. A zarvanykomplex-kepzes tenyenek igazolasara szamos vizsgalati m6dszert alkalmaztak. Ilyenek pl. a rontgendiffrakcio, termoderivatogrMia, tomegspektrometria, Warburg-oxidaeios-teohnika. A zarvanykomplexek minositesehez szukseges rutinmodszerkent azonban nem hasznalhatok, mert idoigenyesek. Kiserleteinkben a "TAS" termo-mikro analitikai m6dszert az illoolajok ~-ciklodextrin zarvanykomplexenek es fizikai keverekeinek megkulonboztetesere hasznaltuk. Anyag es m6dszer Vizsga,lati anyagok ~-ciklodextrin (ORINOIN), kapornovenyolaj (Anethum graveolens L.) es komplexe, kakukkffiolaj (Thymus uulqaris L.) es komplexe, rozmaringolaj (Rosmarinus officinalis L.) es komplexe, szerecsendioolaj (Myristica fragrans Routt.) es komplexe. KesziiIek TAS-Ofen Az illoolaj f6komponensei es a felviteli pontok szamatol, a detektalas erzekenysegetol fugg6en a vizsgalatokhoz 5-10 mg illoolajkomplexet es 0,5-2,0 fl.l illoolajat hasznaltunk. A termofrakcionalast 80-300, °O_iga homerseklet 20 °O-onkenti emelesevel vegeztuk. A hdterheles ideje 145±5 cO-on 60 perc volt. Vekonyreteg -kromatografia Kieselgel GF254 (Merck) lemezeket hasznaltunk (lOX20 cm). Futtat6: benzoletilacetat 95 : 5 vfv, 23±2 °0, telitett kad, Detektalas: az oldoszergozok eltavozasa utan UV fenyben (254 nm) ertekeltuk a lemezt, majd 1%-os vanilin kensavas (10%)etilalkoholos oldataval vagy lO%-os foszformolibdensav etilalkoholos oldataval bepermeteztUk. 63
\ Eredmenyek Az illoolaj-Bsciklodextrin komplexek termofrakcionalasakor azt tapasztaltuk, hogy a komplexek illoolaj-tartalmanak vesztesege 200°C alatt kb. 10%, es 200°C felett a ~-ciklodextrin bomlasaval parhuzamosan teljesse valik az illoolajspektrum (StahlFuchs, 1968). Az illoolajspektrum - a ~-ciklodextrin bomlastermekektol eltekintve - a termofrakoionalas folyaman nem valtozik, a ~-ciklodextrin komplex "ill6olajforraskent" viselkedik (1-2. abra). Az olaj vagy olaj-Bvciklodextrin fizikai keverek (ill6olaj-tartalom azonos a komplexevel) termofrakcionalasakor a teljes spektrum - az olaj osszeteteletdl fuggden alacsonyabb homersekleten jelenik meg, illetve az olaj komponenseinek valodi termofrakoionalodasa figyelheto meg. A szetfrakcionalodas jol lathato a kapornoveny-, a rozmaring- es a szerecsendioolaj peldajan. A kapornovenyolajnal a karvon es a 3,7-dimetil-4,5,6,9-tetrahidrokumaran arany eltolodik, a retegkromatogram egyes pontjai ktilonbozo minosegfi kapornoveny-, illetve kapormagolaj illoolajspektrumat jelzik (3. abra). A szetfrakcionalodas kovetkezteben megjelend komponensek legnagyobb mennyiseget rozmaring- es szerecsendi6-o1ajok eseteben azon homersekleti ertekeknel tapasztaltuk, melyeket alahuzassal jeloltunk a 4-5. abran, Ugyanazon olaj es olaj-Bvciklodextrin fizikai keverek illoolajspektrumanak hornersekleti intervallumai vagy azonosak, vagy egyes szakaszai az alacsonyabb homersekleti tartomany fele osszetolodnak (6. abra). Ennek oka a fizikai keverek elterd nedvessegtartelma. Esetenkent megallapithato tehat egy vagy tobb homersekleti intervallum, amelyen ugyanazon anyagok ~-ciklodextrin komplexe es fizikai kevereke egymastol j61 megkulonboztetheto. Egymashoz kozeli es 220 °C-nal magasabb forraspontu fokomponenseket tartalmazo olajok eseteben (kakukkfU, borsffi, szegfUbors, szegffiszeg stb.) az illoolaj-------
.. "
-: :
-C~·
- - ---
.:
0
--------~:.:: ::~ ,-:-..1 0 .::: 0
0
0
----0
0 c
-C)
0
0
0
0
0
a ,',
..
~:;
0
0
'-' 0
•.."}
,',
a
0
b
0
0
',"
,-
x
100
x
120
x I~O
x
160
x
180
x
'.~
0
220
200
2~0
','
0
0 r, ( •..
-
---
0
0
0
0
0
0
0
,-
00
0
0
0 ,-,
-,
',-
.'
0
0
0
°
0
260
280
0
~ JOJ
x
°c
Szerecsendio-:
oloj 1, abra. Szerecsendi6-olai-fJ-ciklodextrin PuCyHOK 1. Tep uoifipaxuuonupoeanue Figure
64
1. Thermofractionating
komplex
termojrokoionalasa
KOMnJleKCa MYCKamH020 MaCJla-{J-I/UKJloiJeKcmpulla: of
nutmeg
oil-fJ-cyclodextrin
complex
-------------
- -----
- -a--
0---
o
-
~ ' , ~!
0
0 0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0 0
0
x
x
100
120
x
11,0
x
160
180
x
0
200
220
21,0
2. abra. Rozmaringolaf-{3-ciklodextrin
0 0
0
x
260
komplex
-
---
0
0
.',
"
"
0
0
0
0
0
0
0 0 0
0 0 ,-,
0
b
0
0 (~
g
280
300
8
0 0 0
0 o
0
0 x
°c
Rozmaring oto]
-
termojrokcionalaea
PUCYIIOK2. Tepuotfipaxuuonupoeanue «ounneeca p03MapUII06020 Maclla-{3-IjUKIlOOeKcmpulla Figure
2. Thermofractionating
of rosemary
oil-{3-cyclodextrin
complex
spektrum valtozasai nehezen eszlelhetok. Ut6bbi esetben, de altalanoaan is j6l hasznalhato a mechanikus keverek es a komplex megkulonboztetesere a hostabilitasvizsgalat. . A kromatografias lemezen detektaljuk a 145±5 00-on 60 perc alatt kiszabadult illoolaj mennyiseget, majd a komplexben maradt illoolaj mennyiseget (300 °0, 3 perc), amelyeket h6terheletlen "teszt"-t6l szarmazo (300 °0, 3 pere) kromatogrammal hasonlitunk ossze, Azonos m6don elvegezzuk a fizikai keverek hoterheleset. is. A 7. abran lathat6, hogy a kakukkfiiolaj-komplexbOl szabadda val6 illoolaj-veszteseg kb. 10-20%, mig a fizikai keverek vesztesege kb. 80-90%. Hasonl6 eredmenyeket kaptunk mas illoolaj-Bvciklodextcin komplexek vizsgalatanal is.
5 Herba
Hungarica
80. TOM. 19. N°.1.
65
01/1,
c: o
o
o o
6 o o o
o
o
o
o
a
o
o
81/,
o
01,
<:
o
o
::-
o
o
. .
•
o
o
e
120
700
gO
160
3. abra. Kapornoveny
180
200
220
olaj·f3·ciklodextrin
I. 3.7·dimetil·4.5.6.9·tetrahidrolrumaran. PlICYIJOK
3. Tepuoifipaxuuonupoeanue
Kopor=
21,0
260
280
300°C
nOVllny-
oloj fizikai
keuerek termojralccionalasa
II. karvon, III. szenhidrogenek MacAa-f3-llllJ(AooeKcmpuua
II. KapBOH, III. yrneaonoponu
of dill plant oil·f3-cyclodextl·in physical mixture
I. 3.7-dimethyl-4.5.6.9-tetrahydrocumarane.
66
o o x
o o o
o
ifj1l311'leCKOii CMeClI YKponU020
1. 3, 7-D,HMeTHnA,5,6,9-TeTparH.upoKYMapHH,
Figure 3. Thermofractionating
o
II. carven, III. hydrocarbons
oil.
'-'
c·
0
0
'.'
:.:
.:..'
:'::
0
c'
,:~,
'.
:~
'.
'.'
0
0
0
0
0
0
0
0
-,
0
0
0
a
','
0
0
','
.::
.',
§
8
.,.
§
".
8
','
::.
0
0
0
0
a
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
g
0
0 0
0 0
0
0
x
100
x
x
x
120
I~O
160
x
180
x
x
x
200
220
2~0
4, libra, Rozmaringolaj
0
0
260
280
0 0
300
°c
x Rozmoringoloj
terrnojrakcionalasa
I. cineol, II. szeuhidrogenek
4.
PliCYllOK
Tep-"iO(/jpaKlllIolU/p08aHue
r.
U"lReOJI.
p03MapllHo8020
Figure 4. Thermofractionating I. cyneol
.- ,
o
o
of rosemary
oil
II. hydrocarbons
o
'--'
uacna
II. yrneaonoponsr
o
..•
,-
~- -'
o o 00
011/ .
o
Oil,
O! o
x
100
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
x
x
x
220
2~0
260
x
120
o
x
I~O
lEO
160
200
o
5, libra, Szerecseruiio-olaq I. miriszticin, PUCYHOK
o
o
o
o
o o
o
o Szere -
280
300
-----
°c
cseruiio= oloj
termojrakcioruiiasa
MYCKamH020
uacna
II. catpporr, III. yr-rreeonoponsr
Figure 5, Thermofractionating I. myristicin,
o
II. szafrol, III. szeuhidrogenek
5. Tepsaufipaxuuonupoeauue
I. MHPUCTHlU1H,
5*
o
of nutmeg oil
II. safrol, III. hydrocarbons
67
-----;:--;;:--6- -~-:,--(.- -,::~-~-,--;~----~ - ~000000000
--
-:#.
:.-:
'-'
,-,
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
C!>
0
0
x
x
x
x
x
x
100
120
160
180
200
0
0 x
x
x
220
2~0
260
0
6 Seere-
I~O
6. abra_ Szerecserulio PUCYHOK 6.
Tepuoifipasuuonupoeanue
Figure
68
olaj-{3-ciklodextrin
6. Thermofractionating
rjju3U'IeCKOU
fizikai
280
JOO
°c
csendiooloj
keoerek termoirakcionalasa
cuecu uycxamuoeo
of nutmeg oil-{3-cyclodextrin
MaCJla-{3-ljUK//O()eKcmpulla
physical
mixture
- - ;; - - - -g- - - -9 --- -;:;- - -- - - - -- -8 -
o
C>
o
8
008
0
0Q o
o
,~
-
o
9o
o
o
o
o
§
o
o
(]
o
o
o
6
o
o
o
o
c5 Cl
C
o
o
5
7. abra. Kakukkfuolaj-fJ-ciklodextrin komplex »iesqakua
o
o o o
o
3.
2
a
o
o
o
6
o
o
o
o o
o
o
o
.:»
o
o
o
o o
o o o o
o
o
7.
6
es fizikai
keuerek: hOte1'heUs
1. kakukkffiolaj-komplex 145±5 ·0, 60 perc, 2. a komplexben maradt olaj 300 ·0, 3 perc, 3 h6terheletlen komplen 300 ·0, 3 perc, 4. kakukkfuolaj-p-ciklodextrin fizikai keverek 145 ± 5 ·0, 60 perc, 5. kakukkffiolaj-Bvciklodextrix fizikai keverek 300 ·0, 3 perc, 6. ~-ciklodextrin 300 ·0, 3 perc, 7. h6terheletlen fizikai keverek 300 ·0, 3 perc, 8. kakukkffiolaj PUCYflOK
7. Hccneooeauue
mepuonaepyso«
KOAtItJleKCa
U ffju3U'leCKOlt
cuecu muussnuoeo
uacna-B»
uuxnooexcmpuna 1.
KOMIIneKC
THMbRHHoro
TepMoHeHarpY)J{el'HlblH
145 ± 5°C, 60 MHH, 5. npa 300 oC, 3
Eiqure
npa 145 ± 5 oC, 60 MMHYT, 2. MaCJlO, OCTaBWeeCll B xosennexce, npa 300 oC, 3 MHH, 3. rrpa 300 °C, 3 MHH, 4.
Macrra,
KOMnneKC,
qHI.3H'IecKa$l MKH,
7. Heat load test of barnyard
g1'aSS
oil-fJ-cyclodextrin
complex and physical
mixture
1. barnyard grass oil complex 145±5 ·0, 60 min, 2. oil remained in complex 300 ·0, 3 min, 3. non-heat-loaded complex 300 ·0, 3 min, 4. barnyard grass olt-s-cvclodextrtn physical, mixture 145±5 ·0, 60 min, 5. barnyard grass oil-~-cyclodextrin physical mixture 300 ·0, 3 min, 6. s-ovclodextrtu 300 ·0, 3 min, 7. non-heat-loaded physical mixture 300 ·0, 3 miu, 8. barnyard grass oil
Osszefoglalas A "TAS" technika alkalmazasan alapulo hostabilitas-vizsgalat es a terrnofrakcionalas alkalmas ugyanazon illoolaj-B-ciklodextrin komplexenek es fizikai keverekenek meg· kulonboztetesere, ezort a zarvanykornplexek minositescnel rutinmodszerkent j61 hasznalhato.
69
Irodalom 1. Rogers, W.- Whaley, W. M. 2. Szejtli J. 3. Szejtli J.-Szente L.-Kolta R.Lindner K.-Zilahy T.-Koszegi B. 4. Stahl, E.-Fuchs, J. 5. Kern6czi L.-TeMnyi P.Mincsovics E.-Szejtli J.
1962 U. S. Pat. 10. 30. 3061. 444. 1977 Starke. 29. 26. 1977 jun , Hung. Pat. Appl. CI-1753. 1968 Dtsch. Apoth. Ztg. 108. 1227. 1978 Quart. J. Crude Drug. Res. 16. 4. l53.
IIPI1MEHEHI1E METO)l.A "TAS" IIPI1 PYTl1HHOM I1CCJIE)l.OBAHI1I1 KOMIIJIEKCOB 3<1>l1PHhIX MACEJI-IJ;I1KJlO)l.EKCTPI1HA JI.
KEPHOU;W-Il.
1 I1ccne.noB3TenhcKHH
KHHOI1H,
2
TETEHbW-H.
CEi1T JI112
pacreaan, Ey.naK3n3C natioparopas, Bynanenrr
RBCTUTYT neKapCTBeHHbIX bHOXHMH'ICCK3.R
I1CCJIe,!J:oBaHHeM TenJIOCTa6HJIbHOCTH, OCHOBaHHbIM na MeTO,!J:e "TAS" MO)J(HO sceofitne IIOJIb30sa'rsca npa M
APPLICATION
OF THE
OF ESSENTIAL
"TAS"
METHOD
FOR
OlL·CYCLODEXTRIN
L. KERN(iczP-P.
TETENYI'-J.
l~OUTINE
ANALYSIS
COMPLEXES SZEJTLJ2
Medicinal Plants Research Institute, Budakalasz Chinoin Pharmaceutical and Chemical Factory, Biochemical Research Laboratory, Budapest, Hungary 1
2
Summary Thermostability investigation based on the "TAS" procedure can be generally used for distinguishing (3-cyclodextrin complex and physical mixture of the same essential oil. Loss of complex essential oil at 145±5 °C ranges from 10 to 20%, that of physical mixture from 80 to 90%. In the cours of thermofractionating, complexes behave as "essential oil sources". When thermofractionating oil or oil-B-cyclodext.rin physical mixture, the complete essential oil spectrum appears at a lower temperature than in the complex, and proper fractionating of oil components can be observed which is suitable, likewise, for verifying the fact of complex formation. Erkezett:
1978. november
2. Kern6czi Lajosne 2011 Budakalasz Pf. II. Magyarorszag
'10