Drogismereti laboratóriumi gyakorlatok

Átírás

1 Moduláris korszerű szakmai gyakorlatok vegyipari területre Drogismereti laboratóriumi gyakorlatok TÁMOP /1-2F drogismereti laboratóriumi gyakorlatok az illóolajok jellemzésére szolgáló komplex morfológiai, biológiai és kémiai vizsgálatok II/14. évfolyam tanulói jegyzet drog14_tj.indd :58:42

2 A kiadvány a TÁMOP /1-2F azonosító számú projekt keretében jelenik meg. Szerző: Banai Valéria, Farkas Tiborné, Hartl Jánosné Lektor: Dr. Balla Pálné Borító és tipográfia: Új Magyarország Fejlesztési Terv Arculati kézikönyv alapján A mű egésze vagy annak részletei az üzletszerű felhasználás eseteit ide nem értve oktatási és tudományos célra korlátozás nélkül, szabadon felhasználhatók. A tananyagfejlesztés módszertani irányítása: Observans Kft. Budapest, Igazgató: Bertalan Tamás Tördelés: Király és Társai Kkt. Cégvezető: Király Ildikó drog14_tj.indd :58:42

3 Tartalomjegyzék Bevezetés...7 AZ ILLÓOLAJOK ÁLTALÁNOS JELLEMZÉSE...9 Az előzetes tudás feltárása és rendszerezése...9 Én és az illóolaj...9 Az illóolajok csodálatos világa Az illóolajok tulajdonságai Az illóolajok összetétele...12 Az illóolajok helye a növényekben...13 Az illóolaj minőségének és mennyiségének biztosítása...14 Illóolaj-kémia...16 Az illóolajok felhasználása...18 Az illóolajok tudományos nevezéktana és a szabályok alkalmazása...20 Az illóolajokról tanultak írásos önellenőrzése...21 Függelék...25 Illóolajos növények fajlista...25 ILLÓOLAJBAN GAZDAG GYÓGYNÖVÉNYEK ÉS CSALÁDJAIK MORFOLÓGIAI ÉS HATÓANYAG-KÉMIAI BEMUTATÁSA. FAJ- ÉS CSALÁDFELISMERÉS...27 Bevezetés...27 A növény szervei...28 A szár gyakorlat Növényi szár és hajtás morfológiai vizsgálata...30 A levél gyakorlat A levelek morfológiai vizsgálata...35 A virág gyakorlat Virágok és virágzatok morfológiai vizsgálata...44 A termés gyakorlat A termések morfológiai vizsgálata...48 Néhány illóolajos növénycsalád összefoglaló bemutatása Az Apiaceae család jellemzése (2/1. tanári ppt.)...52 A Lamiaceae család jellemzése (2/4. tanári ppt.)...52 Az Asteraceae család jellemzése (2/3. tanári ppt.)...52 A Rutaceae család jellemzése (2/2. tanári ppt.)...53 Feladatlapok...54 Növények összehasonlító vizsgálata...60 Függelék...63 PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:42

4 Véleménykérő értékelőlap...63 Feladatlapok megoldása...64 ILLÓOLAJOS DROGOK GYŰJTÉSE, MEGNEVEZÉSE ÉS RENDSZEREZÉSE. ÉRZÉKSZERVI VIZSGÁLATOK. 65 Bevezetés...65 Az illóolajos drogok gyűjtése, betakarítása és feldolgozása...66 A gyógynövénygyűjtés alapvető szabályai...66 A leveles, virágos hajtások gyűjtése, betakarítása...66 A levél és a gyökér gyűjtése, betakarítása...67 A virág és a virágzat gyűjtése, betakarítása...67 A termés betakarítása gyakorlat Drogok érzékszervi vizsgálata gyakorlat Ismeretlen illóolajos drogminták azonosítása gyakorlat A rendszerezési hibák feltárása Hasznos tanácsok az illóolajos drogok felhasználásához...77 Függelék Tanulói hangulatbarométer...78 Illóolaj- és fajnévlista...79 Terápia- és családnévlista...79 Illóolaj-tartalmú növényi részek mikroszkópos vizsgálata...80 Gyakorlati feladatok I. Levél preparátumok gyakorlat levélből derített preparátum készítése gyakorlat Illóolaj-tartalmú növény leveléből keresztmetszet készítése és mikroszkópos vizsgálata...83 II. Terméspreparátum gyakorlat Illóolaj-tartalmú növény terméséből preparátum előállítása és mikroszkópos vizsgálata...84 III. Preparátum termésfalból gyakorlat Illóolaj-tartalmú termésdrog pericarpiumából metszetkészítés...85 IV. Preparátum virágból, virágzatból gyakorlat Metszetkészítés illóolaj-tartalmú növény virágából, virágzatából és mikroszkópos vizsgálata...86 Függelék...95 A gyakorlat során felhasznált reagensek készítése...95 A gyakorlattal kapcsolatos fontosabb kifejezések, fogalmak...95 illóolaj-tartalmú drogok egyszerű kémiai vizsgálata, illóolajok kinyerése És ORGANOLEPTIKUS VIZSGÁLATA drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:43

5 Illóolaj-tartalmú drogok egyszerű kémiai vizsgálata...97 Proazulén, azulén kimutatása gyakorlat Proazulén, azulén kimutatása...98 Menton, karvon kémiai azonosítása gyakorlat menton és karvon kimutatása Eugenol kimutatása gyakorlat Eugenol kimutatás mikroszublimációval A természetes eredetű illóolajok Aeteroleumok gyakoribb kinyerési módjai gyakorlat Illóolaj-előállítás vízgőzdesztillációval Az illóolajok organoleptikus jellemzői, meghatározásuk módja gyakorlat Kereskedelmi illóolajminták organoleptikus vizsgálata gyakorlat Illóolajminták organoleptikus azonosítása Függelék A gyakorlat során felhasznált reagensek készítése Illóolajok minőségét jellemző fizikai és kémiai MUTATÓSZÁMOK ÉS MEGHATÁROZÁSuk Az illóolajok fizikai paraméterei gyakorlat Illóolajok fizikai mutatószámának meghatározása Az illóolajok tisztasági vizsgálata gyakorlat illóolaj tisztasági vizsgálata Az illóolajok minőségi kvantitatív vizsgálatai gyakorlat Illóolajminta minőségi kvantitatív vizsgálata Illóolajok tartalmi vizsgálata (illóolajok mennyiségi meghatározására alkalmas analitikai módszerek, kromatográfia fogalma, elve) Bevezetés Az illóolajok meghatározására alkalmazott kémiai vizsgálati módszerek Gravimetria Titrimetria Illóolajok vizsgálata Műszeres analitikai módszerekkel Kromatográfiás eljárások Vékonyréteg-kromatográfia Folyadék-kromatográfia Nagyhatékonyságú folyadék-kromatográfia Gázkromatogáfia Tömegspektroszkópia (MS) PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:43

6 Illóolajok tartalmi vizsgálata vékonyréteg-kromatográfiás módszerrel A kinyert illóolajminta vékonyréteg-kromatográfiás vizsgálata gyakorlat valódi levendula virág (lavandulae flos) illóolaj-összetételének vizsgálata vékonyréteg-kromatográfiás módszerrel gyakorlat Borsosmentalevél Menthae piperitae folium és Bersosmentaolaj Menthae piperitae aetheroleum illóolaj-összetételének vizsgálata vékonyréteg-kromatográfiás módszerrel gyakorlat köménytermés Carvi Fructus illóolaj-összetételének vizsgálata vékonyréteg-kromatográfiás módszerrel gyakorlat kamillaolaj (Matricariae aetheroleum) illóolaj-összetételének vizsgálata vékonyréteg-kromatográfiás módszerrel Illóolajok tartalmi vizsgálata gázkromatográfiás módszerrel Illóolajok gázkromatográfiás vizsgálata Gázkromatográfiásan vizsgált gyógynövények illóolajának főbb komponensei A kinyert illóolajminta GC vizsgálata Kapcsolt technológiák Gyakorlati feladat gyakorlat Illóolajok minőségi és mennyiségi meghatározása GC-MS módszerrel Önellenőrző feladatlap Függelék Ajánlott irodalom drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:43

7 Bevezetés Az Illóolajok komplex morfológiai, biológiai és kémiai vizsgálata című projekt egymást követő kilenc tananyagegységből épül fel. A tananyagegységek elsajátításával a tanulók a szakmai ismeretek alkalmazása, valamint a feladatkompetenciák gyakorlása során olyan ismeretek, készségek, képességek, kompetenciák birtokába juthatnak, amelyek a szakma sikeres műveléséhez nélkülözhetetlenek. A jegyzetben tanulmányozandó szövegek, feladatok, házi feladatok, tesztek és munkalapok találhatók. Ezek együttes felhasználásával érhetők el a kitűzött célok. Célok Az illóolajok projekt tanulásának céljai a következők: a témával kapcsolatos tapasztalatok feltárása és rendszerezése, a tapasztalatok megosztása, az illóolajokkal kapcsolatos fogalmak, idegen szakkifejezések, összetételük, tárolásuk, felhasználásuk, gyűjtésük és előfordulásuk megismerése, nevezéktan alkalmazása, együttműködés, segítőkészség, egymásra figyelés, a csoportban való munkálkodás fejlesztése, gyakorlott szótár- és internethasználat, a szaknyelv precíz használata, szakmai felvilágosítás nyújtása, magabiztos illóolaj-, drog-, faj- és családfelismerés, rendszerezés, tájékozottság az illóolajos drogok kémiai összetételében és felhasználásában, jártasság a minőségi és mennyiségi vizsgálatokban, azok technikai kivitelezésében, magabiztosság az organoleptikus egyszerű és összetett azonosítási vizsgálatokban, magabiztosság az egyszerű kémiai azonosítási vizsgálatokban, illóolajos drogok makroszkópos, mikroszkópos és műszeres vizsgálatának képessége. Követelmények Ismerje fel a fontosabb illóolaj-tartalmú növényeket a fajlista alapján. Legyen képes a fajlistában szereplő illóolaj-tartalmú növények és családjaik morfológiai jellemzésére. Legyen képes szakmai felvilágosítást adni az illóolajos drogok helyes felhasználásáról, adott szituációban. Tudjon (növényi részekből) mikroszkópos preparátumokat készíteni. Ismerje az illóolaj-tartalmú drogok főbb vizsgáló módszereit, így a szín-, szag- és ízvizsgálatot, a nyomás- és tapintáspróbákat. Ismerje az illóolaj-kinyerési eljárásokat. Legyen képes az alapvető organoleptikus jellemzők (szín, íz, tapintás, illat) megadására, hogy azonosítsa a drogot. Legyen képes a fizikai mutatószámok meghatározására. Ismerje az illóolajok minőségi jellemzésére szolgáló kémiai mutatószámokat, tisztasági vizsgálatokat és az azonossági vizsgálatok lényegét. Ismerje a tartalmi meghatározások lényegét, hogy meg tudja állapítani a drog hatóanyagtartalmát kémiai vagy fizikai-kémiai úton. Ismerje a műszeres analitikában mérésre használható anyagi jellemzőket Tudjon reagenseket készíteni (receptura alapján). Tudjon oldatot hígítani, elvégezni a szükséges számítási feladatokat. Alkalmazza a drogok és toxikus anyagok kiszerelésére, kezelésére, minőségük megóvására vonatkozó előírásokat, szabványokat és jogszabályokat. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:43

8 Jelmagyarázat: A tanulói jegyzetben a tananyag fontos elemeit, a házi feladatokat, a példákat és a tanulási tippeket különböző ikonok jelölik. Ikon Jelentés A fejezet célmeghatározása. Figyelmesen olvassa el, így megismeri a fejezet fókuszpontjait. Az ikon fontos, jól megjegyzendő, megtanulandó ismereteket jelez. Az ikon mellett olyan gondolatébresztő kérdéseket, felvetéseket, problémákat talál, amelyek megválaszolásával elmélyülhet a témában. Az ismeretek elsajátítását megkönnyítik a példák. Az ikon mellett érdekességek, példák, gyakorlati életből vett esetleírások találhatók. Ez az ikon a házi feladatot, otthon elvégzendő feladatokat jelöli. 8 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:43

9 AZ ILLÓOLAJOK ÁLTALÁNOS JELLEMZÉSE A témakör tanulásának célja, hogy ön 1. legyen tisztában az illóolaj fogalmával, tulajdonságaival, 2. ismerje az illóolajok hatóanyagait, hatóanyag-típusait, legyen képes kémiai rendszerük megalkotására, 3. ismerje a gyakoribb felhasználási módokat a gyógyászatban és egyéb területeken (élelmiszeripar, konzervipar, kozmetika, parfüméria, háztartás, szesz-, üdítőital- és likőripar), 4. legyen tájékozott az illóolajok növényi előfordulásában (növényi rész és pontos felhalmozódási hely megadása), 5. ismerje és alkalmazza a helyes tárolás és megóvás szabályait, 6. legyen képes megadni az elnevezési szabályok alkalmazásával az illóolajfajták latin nevét. Házi feladat: Látogasson el egy lakóhelyéhez közeli gyógynövényszaküzletbe! Írja össze, milyen illóolajok, illóolajos készítmények kaphatók az üzletben! Érdeklődje meg az eladóktól, hogy mely illóolaj-készítményekből fogy a legtöbb, és milyen céllal viszik a vevők azokat? Az előzetes tudás feltárása és rendszerezése Én és az illóolaj 1. feladat Rendezze táblázatba az illóolajokkal kapcsolatos információit! PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:43

10 Az illóolajok jellemző tulajdonságai (pl. szín stb.) Javaslatok az illóolajok felhasználására a gyógyításban és egyéb iparágakban (pl. hajnövesztő, görcsoldó stb.) Illóolajok, illóolajos készítmények kiszerelési formái (pl. krém, üvegfiola, habfürdő stb.) Illóolajokat tartalmazó növények felsorolása (pl. narancs stb.) 10 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:43

11 AZ ILLÓOLAJOK CSODÁLATOS VILÁGA Az illóolajok tulajdonságai Az illóolaj illékony vegyületeket tartalmazó folyadék. Olyan drog, melyet növényi nyersanyagból nyernek ki. Annyira illékony, hogy szobahőmérsékleten, a levegőn igen gyorsan, maradéktalanul elpárolog. Innen kapta a nevét is. A benne található vegyületek gyógyhatással rendelkeznek. A gyógyhatás a felépítő vegyületek együttes hatása, amit szinergista hatásnak nevezünk. Az illóolajokkal való gyógyítás az aromaterápia körébe tartozik. Az állatgyógyászatban aromaterápia nem alkalmazható, mivel allergiát okozhat. Sűrűségük általában kisebb a víznél. Vízgőzzel 100 C körül átdesztillálnak. Mivel az illóolajok igen drágák, gyakran hamisítják őket. A hamisításhoz olcsó illóolajat (pl. terpentint), alkoholt, ásványi olajat és ftálsav-észtereket használnak. A parfümillóolajok mesterségesen előállított illóolajok, tehát nem növényi eredetűek, terápiás hatással nem rendelkeznek. Szín Színe legtöbbször áttetsző, színtelen vagy világossárgás színezetű (narancs, pacsuli, koriander, kömény), de lehet zöld (pl. a kaporhajtás olaja), sötétkék is (pl. az orvosi székfű, a cickafark vagy a fehér üröm olaja). A kék színt a kamazulén vegyület jelenléte okozza. A kasszia fahéj illóolaja barnásvörös színű, megfelelve a barnásvörös fakéreg színének. Illat Illatnak a pozitív hatású szagérzetet nevezzük. Az illóolajok illata jellegzetes, inkább kellemesek. A kellemes illat egy-egy vegyülethez köthető. Így pl. az ánizs anetolszagú, a levendula illatát a linalil-acetát vegyületnek köszönheti. A kakukkfüvek illóolaja timolszagú. A konyhakömény illóolaja karvonszagú, a szegfűszeg illóolaja eugenol illatú. Kellemetlen (gázolajra emlékeztető) szaga van például a mirhafű illóolajának, a kámfor illóolaj pedig átható szagú. Az eukaliptusz illóolaja fűszeres szagú (cineol). A kapor friss hajtásából kinyert illóolaj kapor illatú. Az illat kialakításában nemcsak a fő hatóanyagok, hanem a kísérőanyagok is szerepet játszhatnak. A citrom illóolajának kellemes illatában kumarin típusú vegyületek is közrejátszanak. Az illat alapján igen könnyen azonosítható az illóolaj drog, de a biztos azonosításhoz többféle módszert kell együttesen alkalmazni. Íz A jellegzetes illathoz gyakran jellegzetes íz is párosul. Mint ahogy az illatok kialakulását befolyásolták a hatóanyag-komponensek, elmondható ez az ízek kialakulásáról is. A borsmenta illóolaja hűsítő ízű (a menthol okozza), míg a fodormenta leveléből kinyert illóolaj nem hűsít (nincs benne menthol). A fodormenta illóolaja inkább csípős ízű, és az íz a köményre emlékeztető karvontartalma miatt. A hűsítő ízt a mentolon kívül más vegyületek is kiválthatják A kámforfa illóolaja pl. égető, keserű és hűsítő ízű, bár mentolt nem tartalmaz, inkább aromás komponensek a jellemzőek. Az eukaliptusz illóolaj először égető, később hűsítő ízű. A koriander illóolaj aromás csípős ízű és édeskés. A citrom illóolaja csípős, citrom szagú, zamatos, később keserű ízű. A szeszkviterpén főhatóanyagú illóolajok (pl. kamilla, üröm, cickafark) íze általában kesernyés. Az ízeknek szintén szerepük van az azonosításban. Oldékonyság Az illóolaj hidrofób, azaz víztaszító. Vízben rosszul, szerves oldószerben jól oldódik. Bomlékonyság Az illóolajok fényre, hőre és levegőre érzékenyek, hatásukra oxidálódnak, gyantásodnak. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:43

12 Az illóolajok összetétele Sokféle vegyületből állnak. Az illóolajok összességükben több mint 500 féle komponenst is tartalmazhatnak. Egy-egy illóolaj körülbelül féle vegyületből áll. Fő hatóanyagaik a monoterpének, szeszkviterpének és az aromás fenil-propán származékok. Terpén vegyületek Fontos növényi alapvegyület az 5 db C atomot tartalmazó izopentil-pirofoszfát (röviden IPP) molekula. Az IPP molekulákból a növényben bioszintézissel képződő vegyületeket gyűjtőnévvel terpenoidoknak (terpéneknek) nevezzük. Két db IPP molekula egy C 10 H 16 összegképletű vegyületet hoz létre, ennek izomerjei és származékai a monoterpén komponensek. Attól függően, hogy a 10 C-atom nyílt láncot vagy zárt láncot hoz létre, vázszerkezetük többféle lehet. A nyíltláncúakat aciklikusnak (pl. a levendula linalil-acetátja), a zárt láncúakat monociklikusnak (ha egy gyűrű van pl. a kakukkfüvek timolja) vagy biciklikusoknak (ha a molekula térszerkezetére a 2 gyűrű a jellemző pl. az eukaliptusz cineolja) nevezzük. Ha 3 db IPP molekula kapcsolódik össze, szeszkviterpén komponensek keletkeznek. Ez esetben az alapvegyület 15 db C atomot tartalmaz és sokféle, általában 3 gyűrűből álló szerkezetek jönnek létre (pl. a fehér üröm artabszint hatóanyaga). Előfordulhat egy gyűrűs szerkezet is (pl. a cickafark, kamilla, római székfű illóolajának ά-bizabolol komponense), de ekkor az oldallánc a hosszabb és a 15-C atom megtalálható a molekulában. Léteznek 2 gyűrűből álló szeszkviterpének is, ilyen az illóolaj kék színét okozó kamazulén, amely a matricinből átalakulással jön létre és csak 13 db C atomot tartalmaz (magyarázata: szénvesztés történt bioszintéziskor). A kamazulén kitűnő gyulladásgátló hatású vegyület. Aromás vegyületek Jelentős főhatóanyagok az aromás szerkezetű gyűrűt tartalmazó fenil-propán származékok is. A benzolgyűrű egy vagy több hidrogénatomja helyett alkoholos hidroxil, aldehid, karboxil és keton csoportok is fellelhetők. Lehetnek észterek is. Kémiailag az illóolaj komponensek alkánok vagy alkének, valamint ezek oxidált származékai. Az illóolajokban tehát találhatók alkoholok, aldehidek, ketonok, laktonok, oxidok, fenol-származékok, sőt észterek, valamint S- és N-tartalmú vegyületek is. (Banai, 2005, ( ) Próbálja önállóan felrajzolni az illóolajokban található főhatóanyagok csoportosítási sémáját! Az illóolaj olyan növényből kinyert drog, amely tömény, illékony, jellegzetes ízű és illatú, hidrofób folyadék, több száz komponens alkotja, fő hatóanyagai a monoterpének, szeszkviterpének, fenil-propán-vegyületek és ezek származékai, gyógyító hatással bír és fény és levegő hatására gyantásodik. 12 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:43

13 Mit gondol, milyen különbségek vannak az illóolaj és a zsíros olaj között? Otthon végezze el a következő megfigyelést! 1. Cseppentsen fehér papírra tetszés szerinti 100%-os tisztaságú növényi illóolajat, és mellé napraforgó-főzőolajat! Mit tapasztalt? Melyik hagyott zsíros nyomot? 2. Hasonlítsa össze a két olaj párolgási sebességét! Mit tapasztalt? Melyik párolgott gyorsabban? A növényi olaj kémiailag az észter vegyületek közé tartozik. A növényi illóolaj nem egy vegyülettípus, hanem igen sok vegyület finom eloszlású keveréke. 1. Mit gondol? Felírható-e kémiai képlettel a konyhakömény kaszattermésének illóolaja? a napraforgó kaszattermésének olaja? 2. Hallott-e már olyan esetről, hogy megavasodott az élelmiszerkamrában a napraforgó-főzőolaj? megavasodott a karácsonyi párologtató díszedényben a narancsillóolaj? Az illóolajok helye a növényekben Előfordulás a növényi szervben A drogformák neveinek magyar jelentése megtalálható a tankönyv oldalán: folium (pl. borsmenta, fodormenta, orvosi zsálya, rozmaring, eukaliptusz, erdei fenyő) herba (pl. citromfű, fehér üröm, cickafark, bazsalikom, izsóp, kakukkfüvek, borsikafű) pericarpium (pl. citrom, narancs) fructus (pl. édeskömény, konyhakömény) flos (pl. rozmarig, szegfűszeg, narancs) anthodium (pl. orvosi székfű) petallum (pl. fehér rózsa, damaszkuszi rózsa, tubarózsa) galbulus (pl. közönséges boróka) radix (pl. lestyán, orvosi kálmos) cortex (pl. fahéj) bacca (pl. közönséges boróka) lignum (pl. kámforfa) Az orvosi székfű növény fészekvirágzata tartalmazza az illóolajat. Mit gondol, mi az oka annak, hogy a VIII. Magyar Gyógyszerkönyv nem tartalmazza a Chamomillae anthodium drogot, holott a VII. Magyar Gyógyszerkönyvben még így szerepelt? A probléma megoldásához látogasson el a következő linkre: A Hungaropharma ZRt évi közleményeiből A Magyar Gyógyszerkönyv VIII. kiadása szerinti új cikkek cím alatti táblázat. Elérhető az interneten: ( ) Előfordulás szövettani megközelítésben: a sejt protoplazmájában, fénytörő cseppben (pl. a kalla virágzati fellevelében), illóolajjáratban (pl. kömény-, koriandertermésben, orbáncfű levelében), illóolajtartóban (pl. édeskömény termésében), illóolajtartó tokban (pl. eukaliptusz levelében, szegfűszeg virágbimbójában), mirigypikkelyben (pl. kerti kakukkfű, sárkányfű virágos hajtásában, borsmenta levelében), PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:44

14 mirigyszőrben (pl. orvosi székfű, római székfű virágjában, kakukkfüvek, majoránna virágos hajtásában, zsályák, menták levelében, levendula virágjában). Kíváncsi rá, hogyan is nézhet ki egy mirigypikkely? Melyik növényi családra jellemző ez a szövettani képződmény? A 8 db sugarasan álló sejtből felépülő fejjel rendelkező mirigyszőrt mirigypikkelynek nevezzük. Ha érdekli a válasz, rajzos információkat kaphat Dános Béla Farmakobotanika című könyvének 306. oldalán, a 67. ábra F rajzán a c jelnél. A szöveges magyarázatot pedig a 310. oldalon találja. (Dános, 1997) A VIII. Magyar Gyógyszerkönyv oldalán szintén megtalálható a mirigyszőr és a mirigypikkely összehasonlítása. Az illóolaj minőségének és mennyiségének biztosítása A növény vegetációs időszakában Minőségüket és mennyiségüket nagyon sok tényező befolyásolhatja. Így pl. a talaj összetétele, típusa, az éghajlati körülmények, a földrajzi fekvés, a tengerszint feletti magasság, a növény életkora, az illóolajtartalmú növényi rész gyűjtésének időpontja, a gyűjtés körülményei. Rácz és munkatársai 1978-ban, majd 1984-ben publikálták vizsgálataikat. A moldvai sárkányfű nevű ajakos virágú növény egységesnek tekinthető populációjának magvaiból a Kis Küküllő vízgyűjtő területén (volt Csehszlovákia térsége), különböző tengerszint feletti magasságon ( m) telepített öt állományából gyűjtöttek mintákat. Megvizsgálták a minták illóolaj-tartalmát és összetételét. Az alábbi grafikon a két főkomponens (citrál a és b) hatóanyag- és az összes illóolaj-anyagtartalom mennyiségi változását mutatja meg a tengerszint feletti magasság függvényében. Milyen szabályszerűséget tudhatunk meg, ha elemezzük a grafikon adatait? Holm és munkatársai 1988-ban és 1984-ben végezték vizsgálataikat, szintén moldvai sárkányfű populációkban. Azt figyelték meg. Hogyan változik a növények egyedfejlődésének függvényében az illóolajban a főkomponensek mennyiségi aránya. Ha érdekel a vizsgálat eredménye, az alábbi linken megtalálható: Kakasy András Zoltán (2006) Új adatok a Dracocephalum fajok fitokémiai ismeretanyagához. Doktori értekezés old. Elérhető az interneten: live/vedes/export/kakasyandras.d.pdf ( ) 14 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:44

15 Vannak olyan gyógynövénybabonák, melyek a hold állásával (pl. telihold) hozzák összefüggésbe egy-egy gyógynövény hatóanyagtartalmának mennyiségét. Mi a véleménye, van valamilyen alapja ezeknek a népi hiedelmeknek? Elképzelhetőnek tartja-e, hogy eljön az idő, amikor a csillagászok fogják meghatározni egy-egy illóolajos növényfaj legkedvezőbb gyűjtési idejét? Szárításkor A folyamatot gyorsan, kis hőmérsékletű levegővel, az előírásokat betartva kell elvégezni. Arra azonban vigyázzunk, hogy a gyorsítást ne a szárító levegő hőmérsékletének növelésével hajtsuk végre. Az illóolajos levelek és hajtások mesterséges szárításkor még a C meleget sem tűrik el anélkül, hogy tartalmuk ne szenvedne károsodást. Az illóolajos leveleket és füveket a legtanácsosabb szellős padláson szárítani. Vannak speciális előírások is, melyek konkrét fajra vonatkoznak. Kész illóolaj esetében 1. az illóolajok megóvására javasolt: alacsony hőmérséklet (20 C alatt). Vigyázat! A citrom illóolaja túl alacsony hőmérsékleten megzavarosodik! levegő kizárása sötét hely. 2. Az illóolaj tárolása, szállítása: nagy mennyiségű illóolaj esetén fémedény (kanna) fémtartály. A fém lehet horganyzott bádog vagy alumínium. A műanyag edény anyagával az illóolaj kémiai reakcióba léphet. kis mennyiségű illóolaj esetén kis barna üveg, melynek dugója nem lehet gumi. A gumidugó anyagával az illóolaj kémiai reakcióba léphet. Legjobb a parafa dugó. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:44

16 Illóolaj-kémia 2. feladat A nevekkel ellátott képleteket ragassza az óriásplakát megfelelő oszlopába! 3. feladat Töltse ki a táblázatot! Munkalap az illóolaj-kémia gyakorlathoz Névadó növény neve:... Rajzoljon fel minél többet a csoportnévadó illóolajos gyógynövény illóolajában szereplő főhatóanyagok kémiai képleteiből! Írja fel a képletek alá a vegyületek nevét is! 4. feladat Házi feladat: Írja be az adott gyógynövény illóolajában szereplő főhatóanyagok neveit a táblázatba! 16 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:44

17 ILLÓOLAJOK FŐHATÓANYAGAINAK KÉMIAI RENDSZERE TERPÉNEK MONOTERPÉNEK SZESZKVITERPÉNEK ACIKLIKUSAK MONOCIKLIKUSAK BICIKLIKUSAK AROMÁS ANYAGOK (FENILPROPÁN- SZÁRMAZÉKOK) PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:44

18 Az illóolajok felhasználása 5. feladat Töltse ki a hiányos táblázatot! A tankönyv oldalán található táblázat használata ( Az illóolajok és hatásaik címmel) segítheti a feladat gyorsabb megoldását. A táblázat kitöltéséhez igénybe lehet venni dr. Brencsán Új orvosi szótárát és a tankönyv latin szómagyarázatát ( old) és bármilyen szakirodalmat! A) változat Az illóolajok szerepe a gyógyításban és a betegségek kialakulásának megelőzésében antifungalis expectorans spasmolyticum antirheumaticum izzadásgátló gyulladáscsökkentő viszketésgátló légfrissítő B) változat Az illóolajok szerepe a gyógyításban és a betegségek kialakulásának megelőzésében cholagohum sedativum antivirialis, antibacterialis carminativum illatosító depresszióellenes sebkezelő szájápoló A szó magyar jelentése görcsoldó A szó magyar jelentése az epe folyását elősegítő szer Gyógynövény magyar nyelvű megnevezése, amely rendelkezik ilyen hatású illóolajjal izsóp Gyógynövény megnevezése, amely rendelkezik ilyen hatású illóolajjal majoránna 18 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:44

19 C) változat Az illóolajok szerepe a gyógyításban és a betegségek kialakulásának megelőzésében diureticum analgeticum fotodinámiás hatás amarum stresszoldó abortív köhögéscsökkentő bőrregeneráló D) változat Az illóolajok szerepe a gyógyításban és a betegségek kialakulásának megelőzésében diaphoreticum anthelminticum dezinficiens aphrodisiacum orrdugulás csökkentő hányinger csökkentő hajerősítő, hajnövesztő rovarűző A szó magyar jelentése fájdalomcsillapító A szó magyar jelentése izzadást kiváltó szer Gyógynövény megnevezése, amely rendelkezik ilyen hatású illóolajjal mezei cickafark Gyógynövény megnevezése, amely rendelkezik ilyen hatású illóolajjal gilisztaűző varádics Házi feladat: Ha nem sikerült a megbeszélések során az 5. feladat valamennyi táblázatát kitölteni, a táblázatok kitöltésének befejezése otthoni feladat lesz! PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:44

20 Az illóolajok tudományos nevezéktana és a szabályok alkalmazása Az illóolajok latin elnevezésénél a birtokos eset képzésének szabályait kell elsajátítani és alkalmazni. Kettős nevezéktant használunk, ami azt jelenti, hogy az illóolaj latin neve minimum két szóból áll. Első név az anyanövény latin neve nemzetségnév, fajnév vagy a teljes név birtokos esetben Második név aetheroleum szó (ami illóolajat jelent) A birtokos eset képzésének szabályai a latin név végződése: ha -us vagy -um, a birtokos jel: -i ha -a, a birtokos jel: -ae (kiejtve é ) Első példa: Chenopodium ambrosioides féregűző libatop Chenopodii aetheroleum féregűző libatop illóolaja Második példa: Melissa officinalis citromfű Melissae aetheroleum citromfű illóolaja 20 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:44

21 6. feladat Önellenőrző tesztek Az illóolajokról tanultak írásos önellenőrzése Tudáspróba A változat Elért pontszám:. A/1. Mit jelent a diureticum kifejezés? (1 pont) Húzza alá a helyes választ! a) köptető b) vizelethajtó c) féregűző d) nyugtató A/2. Helyezze el az illóolaj-komponensek kémiai rendszerében a megadott vegyületet! (6 pont) Töltse ki a táblázatot! Illóolaj-komponens Hatóanyagtípus Melyik gyógynövényben található meg? (magyar név) transz-anetol citrál PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:45

22 A/3. Mi a növény illóolajának a tudományos neve? (4 pont) Írja be az üres oszlopba a növényhez tartozó illóolajnév betűjelét! 1. Mentha piperita a) Matricariae aetheroleum 2. Achillea millefolia b) Carvi aetheroleum 3. Carum carvi c) Menthae piperitae aetheroleum 4. Matricaria recutita d) Achilleae aetheroleum A/4. Melyek az illóolajok legfontosabb jellemzői? (1 pont) Karikázza be azokat a válaszokat, amelyeket helyesnek gondol! a) az építőkövei izopentil-pirofoszfát vegyületek b) szobahőmérsékleten jelentéktelen a párolgásuk c) tömény hidrofób folyadékok d) sok vegyületből álló, vegyes komponensű illékony vegyületek elegye e) hamisításukhoz többek közt olcsó terpentin illóolajat használnak A/5. Nevezzen meg három előfordulási helyet, ahol szövettanilag megtalálható az illóolaj a növényben! (3 pont) drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:45

23 Tudáspróba B változat B/1. a) izzasztó b) fertőtlenítő c) izzadásgátló d) étvágyjavító Pontszám: Mit jelent a dezinficiens kifejezés? (1 pont) Húzza alá a helyes választ! B/2. Helyezze el az illóolaj-komponensek kémiai rendszerében a megadott vegyületet! (6 pont) Töltse ki a táblázatot! Illóolaj-komponens Hatóanyagtípus Melyik gyógynövényben található meg? (magyar név) menthol B/3. A növény melyik szervében található az illóolaj? (4 pont) Írja be az üres oszlopba a növényhez tartozó illóolajgazdag szerv betűjelét! 1. Pimpinella anisum a) Petallum 2. Lavandula angustifolia b) Fructus 3. Rosa alba c) Folium 4. Petroselinum hortense d) Flos PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:45

24 B/4. Melyek az illóolajok legfontosabb jellemzői? (1 pont) Karikázza be azokat a válaszokat, amelyeket helyesnek gondol! a) Szeszkviterpének, monoterpének és aromás vegyületek mellett alkohol, keton, aldehid is található bennük. b) Használatuk az állatgyógyászatban is javasolt. c) Növényből kivont elegyek, melyek fényre, hőre, levegőre érzékenyek. d) Több alkotó vegyületüket még nem sikerült azonosítani. e) A 100%-os tisztaságú illóolaj fehér papírra cseppentve zsíros nyomot hagy. B/5. Nevezzen meg hármat az illóolajok minőségi megóvásának szabályaiból! (3 pont) drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:45

25 Függelék Illóolajos növények fajlista Lamiaceae Ajakosak családja Mentha piperita borsosmenta Mentha spicata varietas crispa fodormenta Lavandula angustifolia levendula Melissa officinalis citromfű Thymus vulgaris kerti kakukkfű Thymus serpillum keskenylevelű (mezei) kakukkfű Origanum vulgare szurokfű Ocimum basalicum bazsalikom Majorana hortensis majoránna Hyssopus officinalis izsóp Salvia officinalis orvosi zsálya Rosmarinus officinalis rozmaring Satureja hortensis borsikafű (csombord) Cupressaceae Borókafélék családja Juniperus communis közönséges boróka Myrtaceae Mirtuszfélék Eucalyptus globulus eukaliptusz Syzigum caryophyllum szegfűszegfa Rutaceae Rutafélék családja Citrus medica subspecies limonum (Citrus limon) citrom Citrus auranthium varietas amara keserű narancs Citrus auranthium varietas dulcis (Cirus sinensis) édes narancs Lauraceae Babérfélék családja Cinnamomum cassia fahéjfa Cinnamomum camphora kámforfa Apiaceae Ernyősvirágzatúak családja Pimpinella anisum ánizs Carum carvi konyhakömény (kömény) Foeniculum vulgare édeskömény Petroselinum crispus petrezselyem Anethum graveolens kapor Levisticum officinale lestyán Coriandrum sativum koriander Asteraceae Fészkesvirágzatúak családja Artemisia absinthium fehér üröm Artemisisa vulgaris fekete üröm Matricaria recutita orvosi székfű (kamilla) Tanacetum vulgare gilisztaűző varádics PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:45

26 Achillea collina mezei cickafark Rosaceae Rózsafélék családja Rosa species-ek rózsafélék (pl. damaszkuszi, fehér stb.) Chenopodiaceae Libatopfélék családja Chenopodium ambrosioides mirhafű Abietaceae Fenyőfélék családja Pinus silvestris erdei fenyő 26 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:45

27 ILLÓOLAJBAN GAZDAG GYÓGYNÖVÉNYEK ÉS CSALÁDJAIK MORFOLÓGIAI ÉS HATÓANYAG-KÉMIAI BEMUTATÁSA. FAJ- ÉS CSALÁDFELISMERÉS BEVEZETÉS Ennek a témakörnek az a célja, hogy ön 1. ismerje a legfontosabb illóolaj-tartalmú növények tudományos neveit latinul, magyarul, 2. legyen képes azonosítani a növényeket szöveges jellemzés, rajz, kép, élő vagy préselt minta alapján, 3. tudjon különbséget tenni az összetéveszthető fajok között, 4. tudjon következtetni az egyediből a tipikusra (faj jellemzése család jellemzése), 5. tudja rendszerezni a gyógynövényeket adott szempontok alapján (család, hatóanyag), 6. képes legyen adott növényfaj morfológiai és hatóanyag-kémiai bemutatására, felhasználásának ismertetésére. Követelmények Azonosítsa a legfontosabb illóolaj-tartalmú növényeket képekről, ábrákról, préselt (és élő) mintákról. Nevezze meg a növényeket magyar és latin nevükkel. Rendszerezze családokba az illóolajos növényeket. Végezze el ajakos virág, fészkes (csöves, nyelves) és ernyős virág, illetve virágzat morfológiai vizsgálatát munkalap segítségével, tapasztalatait rögzítse rajzban is (habitusrajz). Végezze el ajakos, fészkes, rózsaféle és ernyős virágzatú növény szárának, hajtásának összehasonlító vizsgálatát munkalap segítségével. Rajzolja le a szárak keresztmetszeti képét. Végezze el különböző kaszat és ikerkaszat termések (koriander, kapor, konyhakömény, édeskömény, ánizs, foltos bürök) morfológiai vizsgálatát munkalap segítségével. Tapasztalatait rögzítse rajzban is: (terméskeresztmeszet, habitusrajz). Végezze el a citrom, a bazsalikom, a borsikafű és a borókabogyó terméseinek morfológiai vizsgálatát munkalap segítségével, tapasztalatait rögzítse rajzban is. Végezze el a levelek (borsmenta, fodormenta, eukaliptusz, citrom, orvosi zsálya, rozmaring, cickafark, kakukkfű, rózsa, kapor, kamilla) morfológiai vizsgálatát (levelek alakja, széle, összetétele, levéllemez tagoltsága), tapasztalatait rögzítse rajzban is (habitusrajz). Végezze el az ajakosok, fészkesek, rutafélék, és ernyősök hatóanyag-kémiai bemutatását szakszöveg elemzése alapján. Rendszerezze az illóolajos növényeket a főhatóanyag típusa szerint. Magyarázza a családhoz való tartozást a családbélyegek táblázatos összefoglalásával (szár, levél, virág, termés, hatóanyag-kémia). Készítsen bemutató tablót a legfontosabb illóolajos növényi családokról (Asteraceae, Apiaceae, Lamiaceae, Rutaceae). Élő és préselt minták, képek, és szövegek alapján azonosítsa a gyógynövények családjait. Mutassa be az egyes illóolajos fajok főbb jellemzőit rajzban, szövegben. Hasonlítsa össze az azonos és eltérő tulajdonságokat. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:45

28 Végezze el növénypárok morfológiai vizsgálatát szövegelemzések, rajzok és képek alapján. Ne téveszsze össze a fajokat! Legyen képes önálló kutatómunka és forráselemzés keretében egy illóolajos gyógynövényt írásban és szóban bemutatni, a morfológiai és a hatóanyag-kémiai szempontrendszer alapján. A NÖVÉNY SZERVEI A gyógynövényekről morfológiai jellemzés készítéséhez és a családra jellemző bélyegek kiemeléséhez meg kell ismerkedni a növény szerveinek az alaktani sajátságaival. Szerv: meghatározott működésre csoportosult szövetegyüttes. Létfenntartó (vegetatív) növényi szervek: gyökér, szár, levél. Szaporító (generatív) növényi szervek: virág és a termés. A szervek valamennyien alkalmasak arra, hogy illóolajokat tartalmazzanak. Az, hogy az egyes növényi fajoknál melyik szervben, a szerv melyik részében lelhető fel az illóolaj, jellemző az adott növényi családra. A növényi szervek alaktani sajátságaiból következtethetünk a fajra, a családra. Az adott család jellemzőinek ismerete pedig segít minket az ismeretlen növényi fajok azonosításában, melyre nagy szükségünk van a gyógynövények gyűjtésének megszervezésében és lebonyolításában, a minőségi drog nyeréséhez. Ha más fajok növényi részei gyűjtéskor bekerülnek a gyűjtött anyagba, a drog nem felel meg a minősítési követelményeknek, ezért ki kell válogatni. Ha mérgező növényi részek is belekeverednek a gyűjtött anyagba, a gyűjtött minta szennyezettnek minősül és meg kell semmisíteni! A szárral, levéllel, virággal és terméssel kapcsolatos ismereteket az 1-4. számú gyakorlatok elvégzésénél fogjuk hasznosítani. A szár, levél, virág és termés vizsgálata párhuzamosan négy csoportban történik, az információs lapok segítségével. Mindegyik szerv vizsgálatára 1 óra áll rendelkezésre, mely időkeret magába foglalja a vizsgálatot, a táblázat kitöltését és a nyert vizsgálati eredmények adatainak ismertetését. A szár A harasztok, nyitvatermők és zárvatermők leveles szárát hajtásnak nevezzük. A hajtás viszonylagosan korlátlan növekedésű tengelye a szár. A levelek a szár függelékei. Az egy vagy két évig élő növények nem fejlesztenek annyi levelet, hogy nagyon erős szárra legyen szükségük. Ezeket lágy szárú növényeknek nevezzük. A lágy szárú növény szárát akkor nevezzük dudvás szárnak, ha állománya puha, húsos és leveleket visel, például a borsos menta esetében. Vannak olyan dudvás szárú növények, amelyek hajlamosok a fásodásra. Ilyen pl. a kerti kakukkfű, melynek alsó része fás, felső része lágy. A szalmaszár olyan lágy szár, amely belül üreges, és rajta szárcsomók vannak, mint pl. a búzánál. A több évig élő növények egyre több levelet fejlesztenek, és az egyre nagyobb lombot csak egyre vastagabb szár tudja megtartani. Ezért alakulnak ki a fás szárú növények. A fás szárú növény lehet fa, cserje (bokor), és különleges, nem elágazó törzsű pálmafák. Félcserje az orvosi zsálya, cserje pl. a rozmaring, rózsa vagy a közönséges boróka, fa pl. az eukaliptusz, a narancs és a citrom. A levelek a száron négyféleképpen helyezkedhetnek el: 28 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:45

29 1. ábra. A levélállás főbb típusai (Dános, 126. old.) A = szórt, B = sorban átellenes, C = keresztben átellenes, D = örvös Szórt levélállás esetén egy szárcsomón egy levél található (zeller, konyhakömény). Átellenes levélállásról beszélünk, ha egy szárcsomón két levél található, egymással szemben (lonc). Keresztben átellenesen állnak a levelek, ha egy szárcsomón két levél található egymással szemben, de az egymás feletti szárcsomókon lévő levelek derékszöget zárnak be egymással (majoránna, levendula, fodormenta). Ez azt jelenti, hogy felülről nézve keresztben állnak egymásra az egymás feletti szárcsomók levelei. Örvös a levélállás, ha a szárcsomón körben egyszerre több levél található, s ez szárcsomónként ismétlődik (szagos müge). A hajtás módosulhat különböző funkciók végrehajtására. Így módosulhat raktározásra (kaktusz), védekezésre (kökény), kapaszkodásra (borostyán), felszívásra (filodendron). Az illóolajos növények körében védekezésre módosult hajtásokkal, a tüskével (rózsa) és a tövissel (citrom) találkozhatunk. Mit gondol, egyszerű manuális vizsgálattal kideríthető-e, hogy a növény hajtásán található szúrós képződmény tüske vagy tövis? Próbálja eltávolítani a sóskaborbolya és a rózsa díszbokor szúrós képződményét! Melyiket tudja könnyebben eltávolítani? Az egyik képződmény könnyen letörik, mivel csak a felületi bőrszövet módosulásáról van szó, edénynyalábok nincsenek benne. Ezt tüskének nevezzük. Ezzel szemben a tövisnél a módosulásban edénynyalábok is vannak, így sokkal nehezebben törik le. A hajtásmódosulások úgy is csoportosíthatók, hogy föld felett vagy föld alatt találhatók. Gyógyászati szempontból igen fontosak a föld alatti módosulások. Ezek: hagyma, hagymagumó, hajtásgumó, rizóma. Illóolajat tartalmaz pl. az orvosi kálmos rizómája. A rizóma (gyöktörzs) a talajban függőlegesen, vízszintesen vagy ferdén elhelyezkedő raktározó és szaporító hajtás. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:45

30 1. gyakorlat Növényi szár és hajtás morfológiai vizsgálata Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat Ön egy gyógynövényeket feldolgozó vállalkozás alkalmazottja. Azt a feladatot kapta, hogy szervezze meg és irányítsa szakszerűen a megrendelt illóolajos gyógynövényfajok begyűjtését. Adja kézbe a gyűjtendő illóolajos növényfajok egy-egy példányát, és tanítsa meg a gyűjtést végző munkásoknak, hogyan ismerhetik fel a gyűjtendő fajokat a szár és a hajtás vizsgálata alapján! A munkásoknak tudniuk kell azt is, hogy mely fajokat gyűjtjük természetes lelőhelyükön, és melyeket termesztett példányokból. A gyakorlat elvégzésére rendelkezésre álló idő: 60 perc A beadás határideje: a gyakorlat vége INFORMÁCIÓS LAP Szükséges anyagok: a vizsgálandó hajtások: majoránna, kapor, mezei kakukkfű, mezei cickafark, levendula, fehér rózsa, rozmaring Szükséges eszközök: borotvapenge, nagyító A vizsgálat lépései Alaposan tanulmányozza át a tanulói jegyzetben található ismertetőt a szárak fajtáiról, a szár keresztmetszeti képéről, a száron a levelek állásáról, a hajtás módosulatairól! A feladatok megoldásához használja a jegyzet rajzos anyagait is! Ha elakad, segíthetnek a tankönyv faj-jellemzései is. 1. Készítsen keresztmetszetet a növény szárából! 2. Rajzolja le egyszerűen a keresztmetszet képét! 3. Milyen síkidomot kapott? (kör, négyzet, téglalap, ötszög stb.) 4. Milyen típusú a szár? 5. Vizsgálja meg, talál-e csíkoltságot, bordákat vagy szőröket a szár felületén! 6. Vizsgálja meg, van-e a száron hajtásmódosulás! 7. A talált hajtásmódosulás milyen célból jött létre? 8. Vizsgálja meg a levelek állását a száron! 9. Jelölje x-szel a természetes környezetükben gyűjtendő fajokat! 30 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:45

31 Dokumentálás Töltse ki a táblázatot! Vizsgálandó növények/vizsgálati szempontok mezei kakukkfű majoránna rozmaring kapor levendula fehér rózsa mezei cickafark Szár keresztmetszeti rajz, a síkidom neve Szár típusa A szár felülete (sima, csíkos, szőrös stb.) Van hajtásmódosulás? A talált hajtásmódosulás célja Réten gyűjthető fajok Levelek állása A növény családja Megjegyzés Értékelés szempontjai A munka szakszerűsége 50% A dokumentálás pontossága, esztétikuma 50% PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:46

32 A levél A levél alapvetően a növény fotoszintetizáló szerve. Három fő részből áll: levélalap, levélnyél és levéllemez. A levélnyél típusa szerint a levél lehet nyeles, ülő, szárölelő vagy szárra lefutó lemezű. A levéllemez alakja lehet: kerek, hosszúkás, lándzsás, szálas, lapát alakú, rombusz alakú, tojásdad, visszás tojásdad, szíves, dárdás, vese és pajzs alakú. Előfordulhat olyan eset is, amikor ugyanazon növényegyeden különböző alakú leveleket lehet találni (pl. koriander). Ezt a jelenséget heterofíliának nevezzük. 2. ábra. A levélalak típusai (Oláh, 308. old.) A levéllemez tagoltsága szerint lehet egyszerű vagy összetett a levél. Az egyszerű levél lehet ép, lehet karéjos, ha a tagoltság legfeljebb a féllemez harmadáig ér, lehet hasadt, ha a tagoltság a féllemez feléig ér, lehet osztott, ha a tagoltság a féllemez felén túlér, de a középeret nem éri el és lehet szeldelt, ha a tagoltság a főeret is eléri. (A kezdőbetűk a növekvő tagoltság szerint összeolvasva a khosz szócskát adják ki, így könnyebb megjegyeznünk a tagoltsági fokozatokat.) 32 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:46

33 3. ábra. Az egyszerű levél levéllemezének tagoltsága (Dános, 127. old.) Az összetett levél lehet páratlanul szárnyalt (2. rajz), lehet párosan szárnyalt (3. rajz), lehet tenyeresen összetett (4. rajz). 4. ábra. Az összetett levél levéllemezének tagoltsága (Oláh, 308. old.) (1. rajz = egyszerű tagolatlan levéllemez) A levél csúcsa lehet hegyes, lekerekített és kicsípett. A levél széle lehet ép, hullámos, fűrészes, kétszeresen fűrészes, fogas és csipkés. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:46

34 5. ábra. A levélszél jellemző típusai (Dános, 127. old.) Milyen alakú és szélű levelek találhatók az itt látható illatos ánizs növényen? egyik levél: alakja:... széle:... másik levél: alakja:... széle:... Mi a neve ennek a jelenségnek? ábra. (Dános, 131. old.) 34 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:46

35 2. gyakorlat A levelek morfológiai vizsgálata Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat Ön egy gyógynövényeket feldolgozó vállalkozás alkalmazottja. Azt a feladatot kapta, hogy szervezze meg és irányítsa szakszerűen a megrendelt illóolajos gyógynövényfajok begyűjtését. Adja kézbe a gyűjtendő illóolajos növényfajok egyegy példányát, és tanítsa meg a gyűjtést végző munkásoknak, hogyan ismerhetik fel a gyűjtendő fajokat a levelek vizsgálata alapján! A munkásoknak tudniuk kell azt is, hogy mely leveleket gyűjtjük természetes lelőhelyükön, és melyeket termesztett példányokból. A gyakorlat elvégzésére rendelkezésre álló idő: 60 perc A beadás határideje: a gyakorlat vége INFORMÁCIÓS LAP Szükséges anyagok: a vizsgálandó levelek: mezei kakukkfű, rózsa, rozmaring, mezei cickafark, borsosmenta, fodormenta, eukaliptusz, orvosi zsálya, kapor, kamilla Szükséges eszközök: vonalzó A vizsgálat lépései Alaposan tanulmányozza át a tanulói jegyzetben található ismertetőt a heterofilia jelenségről, a levéllemez alakjáról, tagoltságáról, a levélszél és a levélnyél jellemző típusairól, a levelek csúcsáról és a levélösszetételek fajtáiról. A feladatok megoldásához használja a jegyzet rajzos anyagait is! Ha elakad, segíthetnek a tankönyv fajjellemzései is. 1. Rajzolja le a leveleket a munkalapra! 2. Mérje le mm-ben a levél hosszát és szélességét! 3. Vizsgálja meg, találkozik-e a heterofilia jelenségével! 4. Állapítsa meg a levél színét a pontos árnyalat megjelölésével! 5. Azonosítsa be a levéllemez alakját és tagoltságát! 6. Vizsgálja meg a levél nyelének típusát! 7. Nevezze meg, milyen a levél csúcsa! 8. Vizsgálja meg a levél szélét! 9. Jelölje x-szel a természetes környezetükben gyűjtendő fajokat! PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:46

36 Dokumentálás: Töltse ki a táblázatokat! Vizsgálandó növények/vizsgálati szempontok Egy levél rajza felülnézetben mezei kakukkfű kamilla rozmaring kapor mezei cickafark Hosszúsága: Szélessége: Van heterofília? A levél színe Levéllemez alakja Levéllemez tagoltsága A levél csúcsa A levélnyél típusa Réten gyűjthető fajok A növény családja Megjegyzés 36 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:46

37 Vizsgálandó növények/vizsgálati szempontok Egy levél rajza felülnézetben borsosmenta fodormenta eukaliptusz rózsa orvosi zsálya Hosszúsága: Szélessége: Van heterofilia? A levél színe Levéllemez alakja Levéllemez tagoltsága A levél csúcsa A levélnyél típusa Réten gyűjthető fajok A növény családja Megjegyzés Értékelés szempontjai A munka szakszerűsége 50% A dokumentálás pontossága, esztétikuma 50% PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:47

38 A virág A virág a magvas növények korlátolt növekedésű, rövid szártagú szaporító szerve, amely módosult levelekből áll. A virág részei a következők: kocsány, vacok, virágtakaró levelek, ivar levelek. Ivarleveleknek a hím ivarú porzókat és a női ivarú termőt nevezzük. A termő részei: bibe, bibeszál és a magház. A porzó részei: portok és a porzószál. Ha a virágban mindkettő ivarlevél megtalálható, kétivarú virágról beszélünk (narancs, rózsa). Ha csak porzó, vagy csak termő van a virágban, akkor a virág egyivarú (komló, kender). Az olyan virágot, amelyből mind a porzó-, mind a termőtáj hiányzik, meddő virágnak nevezzük (cickafark, napraforgó, kamilla nyelves virágai) Virágtakaró levelek a sziromlevelek és a csészelevelek. A sziromlevelek összességét pártának nevezzük. Ha a sziromlevelek és a csészelevelek teljesen egyformák, lepel virágról van szó. A sziromlevelek, ha összenőttek, forrt pártáról beszélünk (orvosi zsálya, rozmaring). Ha a szirmok nem nőttek össze, a párta szabad szirmú (kapor, rózsa). Virágtípusok a zárvatermő kétszikűeknél: tündérrózsa, boglárkaféle, rózsaféle, pillangós, ernyős, keresztes, szegfűféle, érdeslevelű, tátogató, ajakos, fészkes csöves, fészkes nyelves. 7. ábra. Ajakos virág hosszmetszeti képe és virágdiagramja (Dános, 220. old.) 8. ábra. Ajakos virág habitusrajza felül (fent) és oldalnézetben (lent) (Oláh, 324. old.) 38 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:47

39 9. ábra. A fészkes virágzat felépítése (Oláh, 325. old.) 10. ábra. Nyelves virág habitusrajza és virágdiagramja (Dános, 229. old.) 11. ábra. Csöves virág habitusrajza és virágdiagramja (Dános, 229. old.) 12. ábra. Egy ernyős virág habitusrajza és virágdiagramja (Oláh, 324. old. és Dános, 197. old.) A magház állása háromféle lehet: Ha a termő, illetve a magháza a virágban a takarólevelek eredési szintje alatt található, alsó állású magházról beszélünk (C ábra, pl. rózsa, édeskömény); felett található, felső állású magházról van szó (A ábra, pl. majoránna, borsikafű); középállású magház esetén a vacok kehelyszerűen kiszélesedik, a magház pedig ennek a kehely alakú vacoknak az alján ül (B ábra, pl. kutyabenge). PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:47

40 13. ábra. Termő, illetve magházállások (Dános, 136. old.) A virágképlet a virág felépítéséről, a viráglevelek számáról, elhelyezkedéséről ad szemléletes képet. A virágképletben a virágleveleket tudományos neveik kezdőbetűivel jelöljük. A csésze K, a párta C, a porzótáj A, a termőtáj pedig G betűjelet kap. Ha K és C teljesen egyforma, azaz lepel viráglevélről van szó, a virágtakaró jele P. A virágrészek számát az adott virágrész rövidítése után írt számmal jelöljük. Ha a viráglevelek több körben helyezkednek el, úgy az egyes körökön lévő viráglevelek számát + jellel kapcsoljuk össze. Ha az azonos típusú virágrészek egy körről erednek, de pl. hosszuk különböző, úgy a virágrészeket jelző számokat jellel kötjük össze. Az azonos típusú viráglevelek összenövését a számuk kerek zárójelbe tételével jelöljük. A különböző típusú viráglevelek összenövései esetén az összenőtt virágrészek betűjeleit szögletes zárójelbe tesszük. A virág szimmetriáját a virágképlet elé helyezett jelekkel szimbolizáljuk: sugaras szimmetria (aktinomorf) esetén * jellel, kétoldali szimmetria (zigomorf) esetén pedig jellel jelöljük. Az alsó állású magházat a termőlevelek számát jelző szám felé húzott vízszintes vonallal jelöljük. A felső állású magház esetén a vízszintes vonal a szám alá kerül. Középső állású magház jelölésénél a szám alá is, fölé is teszünk egy-egy vízszintes vonalat. 14. ábra. A két leggyakoribb virágszimmetria-típus (Dános 136. old.) A legfontosabb illóolajos növények családjainak általános virágképletei: Asteraceae: K 5 C 5 A 5 G (2) Itt kétféle virág esetén kétféle virág-szimmetria van! Lamiaceae: K (5) [C (5) A 2-2 ]G (2) Apiaceae: *K 5 C 5 A 5 G (2) Rutaceae: *K 5 C 5 A 10 G (5) A virág felépítéseinek ismeretében, a szimmetriaviszonyoknak megfelelően, a virágrészek egymáshoz viszonyított elhelyezkedésüknek megfelelően a virágdiagram is könnyen megszerkeszthető. A virágdiagram a virág szemléletes alaprajza. 40 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:47

41 15. ábra. A virág szerkezetének és a virágdiagram szerkesztésének magyarázata (Dános 136. old.) A virágzat több virágból álló szaporító funkciójú hajtásrendszer. A virágzat lehet egyszerű és összetett. Az összetett virágzat egyszerű virágzatokból épül fel. Az összetett virágzat fürtös vagy bogas. Fürtös virágzatról akkor beszélünk, ha a virágzat főtengelye erősen fejlett, és a róla eredő virágkocsányok nem növik túl. Fajtái: fürt, füzér, barka, torzsa, sátor, ernyő, fejecske, fészek, toboz. Bogas virágzatról akkor beszélünk, ha a főtengely korlátolt növekedésű és a virágban végződő főtengelyüket az oldal tengely(ek) túlnövi(k). Fajtái: sarló, kunkor, legyező, forgó, kettős bog, többes bog. A fészekvirágzatnál a virágzati tengely tányér, tál vagy kúpalakúan kiszélesedik. Kívülről fészekpikkely fellevelek burkolják. A csésze sokszor redukált vagy bóbitává módosul. Az Asteraceae család fészekvirágzatában vagy csak csöves pártájú virágok vannak (ürmök) vagy a virágzat peremén nyelves virágzatok is találhatók (kamilla, cickafark). A különböző virágzati típusok jól felismerhetők vázlatrajzaik alapján. fürt füzér barka torzsa sátor ernyő fészek 16. ábra. Fürtös virágzatok vázlatrajzai (Dános, 141. old.) sarló kunkor legyező forgó kettős bog 17. ábra. Bogas virágzatok vázlatrajzai (Dános, 143. old.) PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:48

42 Az összetett fürtös virágzatnak két nagy csoportja lehet, attól függően, hogy azonosak vagy különbözőek az összetettségben résztvevő fürtös virágzatok. Az azonos fürtös virágzatokból álló összetett virágzat lehet: kalász (összetett füzér), összetett fürt, összetett füzér és összetett ernyő. Összetett ernyő virágzat akkor jön létre, ha az egyszerű ernyő virágai helyén újabb ernyő virágzatok állnak. Fellevelek (gallér levelek) jelenléte az elsőrendű ernyőágak (ernyősugarak), illetve a másodrendű ernyőágak (ernyőcske sugarak) tövében (gallérka levelek) gyakori. Ez a virágzati típus jellemző az Apiaceae család növényeire. A különböző fürtös virágzatokból álló összetett virágzat lehet többek között: fészkes fürt, fészkes sátor, füzéres fürt (buga) és fészkes buga (fészkek vannak a fürtön elhelyezkedő füzéreken). 18. ábra. Összetett fürtös virágzatok vázlatrajzai (Dános, 144. old.) Az összetett bogas virágzatnak két nagy csoportja lehet, attól függően, hogy azonosak vagy különbözőek az összetettségben résztvevő bogas virágzatok: az azonos bogas virágzatokból álló összetett virágzat lehet: álernyő és bogernyő; a különböző bogas virágzatokból álló összetett virágzat lehet: forgós kettős bog és kunkoros kettős bog. Létezhetnek olyan összetételek is, ahol fürtös és bogas virágzatok összetétele alakul ki. Ilyen például a vadgesztenye forgós fürt virágzata. 42 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:48

43 19. ábra. Összetett bogas virágzatok vázlatrajzai (Dános, 144. old.) Házi feladat: Próbálja saját szavaival megfogalmazni, mi jellemzi a buga virágzatot! A fekete üröm és a fehér üröm virágzata fészkes buga virágzat. Készítsen vázlatrajzot az üröm virágzatáról! A mezei cickafark virágzata fészkes sátor. Készítsen vázlatrajzot a cickafark virágzatáról! PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:48

44 3. gyakorlat Virágok és virágzatok morfológiai vizsgálata Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat Ön egy gyógynövényeket feldolgozó vállalkozás alkalmazottja. Azt a feladatot kapta, hogy szervezze meg és irányítsa szakszerűen a megrendelt illóolajos gyógynövényfajok virágainak begyűjtését. Különösen ügyeljen arra, hogy idegen fajok virágai ne kerüljenek be a gyűjtött anyagba! Adja kézbe a gyűjtendő illóolajos növényfajok virágainak vagy virágzatainak egy-egy mintapéldányát, és tanítsa meg a gyűjtést végző munkásoknak, hogyan ismerhetik fel a gyűjtendő fajokat a virág és a virágzat vizsgálata alapján! INFORMÁCIÓS LAP A gyakorlat elvégzésére rendelkezésére álló idő: 60 perc A beadás határideje: a gyakorlat vége Szükséges anyagok: a vizsgálandó virágok: rozmaring vagy levendula, kamilla, édeskömény, kapor, mezei cickafark, gilisztaűző varádics Szükséges eszközök: vonalzó, bonctű, nagyító Vizsgálat lépései Alaposan tanulmányozza át a tanulói jegyzetben található ismertetőt a virág felépítéséről és a virágzatok fajtáiról! A feladatok megoldásához használja a jegyzet rajzos anyagait! Ha elakad, segíthetnek a tankönyv fajjellemzései is. 1. Rajzolja le a virágokat a munkalapra! 2. Vizsgálja meg a magház állását, a virág szimmetriáját! 3. Állapítsa meg a párta színét! 4. Azonosítsa be a virág típusát ivar szerint! 5. Azonosítsa be a virágzat típusát (ha van)! 6. Próbálja megszerkeszteni a virágképletet! 7. Döntse el, melyik családba tartozik a növény! 44 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:48

45 Dokumentálás Töltse ki a táblázatot! Vizsgálandó növények/vizsgálati szempontok rozmaring vagy levendula kamilla édeskömény kapor mezei cickafark gilisztaűző varádics A virág habitusrajza (2 féle virág esetén mindkettőt le kell rajzolni) A virág típusa ivar szerint A virág átmérője mm-ben A magház állása A párta színe A virág típusa (vagy típusai) Virágszimmetria A virágzat (ha van) típusának neve Sugarak száma Virágképlet A növény családja Megjegyzés Értékelés szempontjai A munka szakszerűsége 50% A dokumentálás pontossága, esztétikuma 50% PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:48

46 A termés A termés feladata a magok védelme és terjedésük elősegítése. A valódi termés a virág termőleveléből alakul ki a megtermékenyítés után. Áltermésről akkor beszélünk, ha a termés kialakításában a termőn kívül más virágrész is részt vesz (pl. vacok). Az áltermések általában húsosak. A terméseket csoportosíthatjuk terjedési módjuk szerint. Lehetnek: száraz felnyílók (hüvely, becő, tüsző, tok), száraz, zárvamaradók (szem, kaszat, ikerkaszat, makk, makkocska, lependék, papsajt), húsos valódi (csonthéjas, bogyó, narancstermés, kabak, csoportos csonthéjas), áltermés (alma, szamóca, eper, füge, vadrózsa csipkebogyója). Nevezze meg a terméstípusokat! Makkocska: általában két termőlevélből, felső állású magházból részekre tagolódás útján keletkező termés. Annyi, vagy kétszer annyi zárt résztermésre hasad, ahány termőlevélből alakult a magház. A négyes makkocska négy résztermése körül a forrt csésze általában megmarad. Ez utóbbi megjelenése jellemző az ajakosok családjára. Kaszat: két termőlevelű, alsó állású magházból képződött termés. A termésfal általában nem nő össze a maghéjjal. Gyakran tartalmaznak zsíros olajokat (napraforgó). A csöves és nyelves virágú fészkesek, a mácsonyafélék és a macskagyökérfélék családjának jellemző termése. Gyakran a csészelevelekből módosult repítőkészülék (bóbita) alakul a termés csúcsán (gyermekláncfű). Az Asteraceae család jellemző terméstípusa. Ikerkaszat: ez a termés két termőlevelű, alsó állású magházból fejlődött. A két termőlevélnek megfelelően két résztermésre hasad szét, melyeket a terméstartó kapcsol össze. A résztermések együtt maradhatnak (koriander, ánizs, foltos bürök), de gyakoribb a szétesés (konyhakömény, kapor, édeskömény). A termés illóolajokban gazdag. Gyakran található rajtuk borda, így a keresztmetszeti képük sokszög, ami a fajra jellemző. Az összetett ernyős virágzatúak családjának terméstípusa. Narancstermés: a bogyótermések közé tartozik. Öt termőlevélből fejlődik. Két részre, a külső pericarpiumra és a belső endocarpiumra tagolódik. Az endocarpium lédús, ehető, hártyás válaszfalakkal cikkekre tagolódik. Itt vannak a magvak is. A pericarpium könnyen leválasztható az endocarpiumról, a belső gyümölcshúsról. A pericarpiumnak további két rétege van. A külső exocarpium vékony, sárga, bőrszerű. Alatta húzódik a fehér, puha mezocarpium. A pericarpiumban találhatók a lizigén illóolajtartó tokok. A rutafélék családjában a citrus-félékre jellemző terméstípus. 46 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:49

47 Balra az ánizs, jobbra a foltos bürök ikerkaszatjait láthatjuk a képen. Szabad szemmel szinte lehetetlen a megkülönböztetésük, csupán a kép alapján. Vizsgálja meg nagyítóval a valóságban a kétféle ikerkaszat termést, és keresse meg az eltéréseket! Mi az, ami az ánizs termésén látható, a foltos bürökén nem?... Mi a különbség a bordák lefutásában? Miért nagyon fontos gyűjtéskor a megkülönböztetésük? ábra. Ánizs és foltos bürök ikerkaszatjai (kép: Hornok, 132. old) Házi feladat: Melyik az a kémiai reakció, mellyel ki lehet mutatni, ha az ánizs termései közé büröktermések keveredtek? Mi a teendő, ha a kétféle termés összekeveredése bebizonyosodott?... PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:49

48 4. gyakorlat A termések morfológiai vizsgálata Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat Ön egy gyógynövényeket feldolgozó vállalkozás alkalmazottja. Azt a feladatot kapta, hogy szervezze meg és irányítsa szakszerűen a megrendelt illóolajos gyógynövény fajok terméseinek begyűjtését. Különösen ügyeljen arra, hogy idegen fajok termései ne kerüljenek be a gyűjtött anyagba! Adja kézbe a gyűjtendő illóolajos növényfajok terméseit és tanítsa meg a gyűjtést végző munkásoknak, hogyan ismerhetik fel a gyűjtendő fajokat a termés vizsgálata alapján! A gyakorlat elvégzésére rendelkezésére álló idő: 60 perc A beadás határideje: a gyakorlat vége INFORMÁCIÓS LAP Szükséges anyagok a vizsgálandó termések: konyhakömény, édeskömény, kapor, ánizs, foltos bürök, koriander, napraforgó, citrom, bazsalikom, borsikafű, borókabogyó Szükséges eszközök: vonalzó, borotvapenge, kézi nagyító, kés, bonctű Vizsgálat lépései Alaposan tanulmányozza át a tanulói jegyzetben található ismertetőt a termések több szempontú csoportosításáról (valódi vagy ál-, száraz vagy húsos, felnyíló vagy nem felnyíló), a termések jellemző típusairól, a kaszattermések fajtáiról és a narancstermés jellegzetességeiről! A feladatok megoldásához használja a jegyzet rajzos anyagait is! Ha elakad, segíthetnek a tankönyv fajjellemzései is. 1. Rajzolja le a terméseket a munkalapra és határozza meg alakjukat! 2. Mérje le mm-ben a termés hosszát és szélességét! 3. Állapítsa meg a termés színét a pontos árnyalat megjelölésével! 4. Vizsgálja meg, hogy milyen a termés felülete! 5. Azonosítsa be a termés csoportját! 6. Válassza ki azt a termést, amely nem tartalmaz illóolajat! 7. Vágja keresztbe a terméseket és rajzolja le a keresztmetszeti képet! 8. Figyelje meg a kaszatterméseken a bordák színét és lefutását! 9. A kaszatterméseken számolja meg a bordákat! 10. A kaszattermésekről döntse el, hogy kaszatról vagy ikerkaszatról van szó! 11. Az ikerkaszatról állapítsa meg, hogy széteső vagy egyben maradó? 12. Bontsa fel a borókabogyó csúcsát és számolja meg a termőleveleket! 13. Nevezze meg latinul a citrom termésének keresztmetszetén jól látható részeket! 14. Nevezze meg a növény családját és töltse ki a táblázat valamennyi rubrikáját! 48 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:49

49 Dokumentálás Töltse ki a táblázatot! Vizsgálandó növények/vizsgálati szempontok A termés rajza felülnézetben konyhakömény édeskömény kapor ánizs foltos bürök koriander A termés típusa A termés alakja Hosszúsága: Szélessége: A termés színe A termés felülete A termés csoportja Keresztmetszeti kép Kaszattermésen a bordák színe és lefutása Kaszattermésen a bordák száma Tegyen X-et az ikerkaszat oszlopába! Az ikerkaszat szétesik vagy egyben marad? A növény családja Megjegyzés PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:49

50 Vizsgálandó növények/vizsgálati szempontok A termés rajza felülnézetben konyhakömény édeskömény kapor ánizs foltos bürök koriander A termés típusa A termés alakja Hosszúsága: Szélessége: A termés színe A termés felülete A termés csoportja Keresztmetszeti kép Kaszattermésen a bordák színe és lefutása Kaszattermésen a bordák száma Tegyen X-et az ikerkaszat oszlopába! Az ikerkaszat szétesik vagy egyben marad? A növény családja Megjegyzés 50 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:49

51 A vizsgáltak közül melyik az a két termés, amely nem tartalmaz illóolajat? A bonctűvel bontsa ki a borókatermésnek a csúcsát! Hány termőlevelet lát? Nevezze meg a citrom keresztmetszeti képén látható rétegeket, részeket latinul! Ide rajzolja a citrom keresztmetszeti képét! Ide írja a nyilakkal pontosított megnevezéseket! Értékelés szempontjai A munka szakszerűsége 50% A dokumentálás pontossága, esztétikuma 50% PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:49

52 NÉHÁNY ILLÓOLAJOS növénycsalád ÖSSZEFOGLALÓ BEMUTATÁSA A gyógynövények gyűjtésekor a családra jellemző bélyegek felismerése megkönnyíti számunkra a fajok azonosítását. Miután az 1-4. számú gyakorlatok megoldása során megvizsgáltuk a jellegzetességeket a növények szervein, foglaljuk össze táblázatosan a családokra vonatkozó tipikus jellemvonásokat! A tankönyv és a családokról készített tanári prezentációk (2/1, 2/2, 2/3 és 2/4. számú ppt-k) segítségével töltse ki a táblázatokat! A képek segítségével gyakorolja a fajok felismerését és tanulja meg a latin fajneveket! szár levél virág virágzat termés hatóanyag-kémia Az Apiaceae család jellemzése (2/1. tanári ppt.) szár levél virág virágzat termés hatóanyag-kémia A Lamiaceae család jellemzése (2/4. tanári ppt.) szár levél virág virágzat termés hatóanyag-kémia Az Asteraceae család jellemzése (2/3. tanári ppt.) 52 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:49

53 A Rutaceae család jellemzése (2/2. tanári ppt.) szár levél virág termés hatóanyag-kémia PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:49

54 FELADATLAPOK (Megoldásuk a függelékben) I. feladatsor Karikázza be a megfelelő válasz betűjelét! Írja mellé a családja nevét magyarul! a) gilisztaűző varádics b) orvosi zsálya c) bazsalikom d) féregűző libatop e) fehér üröm f) citromfű g) majoránna h) koriander i) kapor j) kamilla k) kámforfa l) levendula m) rozmaring n) eukaliptusz o) fahéjfa p) kapor q) édeskömény r) koriander s) borsikafű (csombord) t) ánizs u) citrom v) borsos menta w) izsóp x) kerti kakukkfű y) citromfű 54 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:50

55 z) fekete üröm aa) gilisztaűző varádics bb) konyhakömény cc) szurokfű dd) vadkakukkfű PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:50

56 Töltse ki a táblázatot latinul! A virág sötétlila színű, a levelek szürkék, erősen szőrösek. Izzadásgátló lehet. II. feladatsor 1. Növény neve: Család neve: Illóolaj neve: Az ikerkaszat gömbölyű, 10 hullámos és 12 egyenes bordája van. Az átmérője 3-6 mm. 2. Növény neve: Család neve: Illóolaj neve: A virágja molyirtó. 3. Növény neve: Család neve: Illóolaj neve: A hajtás illóolaja világoszöld, érett magjáé világossárga. Carminativum és antibacteriális hatású. 4. Növény neve: Család neve: Illóolaj neve: 56 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:50

57 A levele mentolos ízű és hűsítő hatású. A párta rózsaszín. 5. Növény neve: Család neve: Illóolaj neve: A levele színe sötétzöld, fonákja szürke. Az illóolaja sötétkék. 6. Növény neve: Család neve: Illóolaj neve: PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:50

58 III. feladatsor Igazak vagy hamisak az alábbi állítások? Húzza alá a helyes választ! Igaz Igaz Igaz Igaz Igaz Igaz Igaz 1. A Lamiaceae család virágai aktinomorf szimmetriájúak. 2. Az Apiaceae családban a szár üreges, a levélnek levélhüvelye van. 3. A Rutaceae családban a virágzatokban gallér vagy gallérka fellevelek lehetnek. 4. A Coriandrum sativum faj ikerkaszatjai szétesnek. 5. A Satureja hortensis ételekben májkímélő hatású. 6. A Myrtaceae családban a makkocska termés a tipikus. 7. A Carvi aetheroleum 70-95%-ban cineolt tartalmaz. 8. Írja a fajok betűjeleit a megfelelő családhoz! Hamis Hamis Hamis Hamis Hamis Hamis Hamis Lamiaceae Rutaceae Apiaceae Asteraceae Lauraceae Egyik sem a) Tanacetum vulgare b) Origanum vulgare c) Chenopodium ambrosioides d) Kámforfa e) Mandarin f) Fahéjfa g) Rosa species-ek h) Artemisia absinthium i) Foeniculum vulgare j) Pimpinella anisum 9. A fehér ürömfű illóolaja kék színű, annak ellenére, hogy a kék színt okozó kamazulén nincs a növény herbájában. Mivel magyarázza a jelenség okát? drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:50

59 10. Melyik gyógynövényről van szó? Örökzöld, homokos talajt kedvelő ciprusféle cserje. Termése tetején a 3 termőlevél csúcsa látható, köztük 3 tagú bevágás van. A tobozbogyó terpentin illatú, éretten ibolyáskék, majd sötétbarnás-bíbor színű lesz. A bogyó nagyon nedvszívó, ezért raktározáskor vigyázni kell a tökéletesen száraz körülmények megteremtésére. Felhasználási javaslat: diureticum, amarum, carminatívum. A növény neve latinul:... A növény családja latinul:... A növény illóolaja latinul:... PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:50

60 NÖVÉNYEK ÖSSZEHASONLÍTÓ VIZSGÁLATA Olyan növényeket állítottunk párba, melyek tagjainak morfológiai sajátosságai néhány területen megegyeznek. Ezért gyűjtésükkor különösen nagy figyelmet kell szentelni, hogy az összetévesztést elkerüljük. Az összetévesztés elkerülését segíti elő, ha a szöveges anyagrészek áttekintése után kitöltik az alábbi összehasonlító táblázatokat és megtanulják a megkülönböztető sajátosságokat! Szempontok Foltos bürök Petrezselyem szár levél virág termés gyökér hatóanyag-kémia megjegyzés Foltos bürök bemutatása: lásd tankönyv old. Petrezselyem bemutatása: Hazánkban termesztik, konyhakerti növény. Június-júliusban virágzik. Karógyökere raktározó, színe sárgásfehér. Gyökere és levele zöldségként mindennapos használatú a konyhákban. Szárán nincsenek foltok. Levelei sötétzöldek, szárnyasan összetettek, nagyon hasonlítanak a foltos bürök levélzetére. Hajtása a második évben eléri a cm-t. Virágzata összetett ernyő, sárgászöld virágokkal. Termése illóolajokban gazdag. A világosbarna termés a két szemben lévő oldalról megnyomott, tojásdad vagy körte alakú ikerkaszat. A termés szétesik két féltermésre. Mérete néhány mm-es csupán. A féltermés 2-3 mm hosszú és 1-1,5 mm vastag. Öt szalmasárga borda fut végig rajtuk. Illóolaja a Petroselini aetheroleum, a termés 2-6%-a az illóolaj. Főhatóanyagai monoterpének (ά- és β-pinén) és aromás vegyületek (apiol, miriszticin), de tartalmaz flavonoidokat, poliineket, kumarinokat és nyálkaanyagokat is. Terápiában spasmolyticum, segíti a vesekő és a homokkő eltávozását. Erős diureticum. Izgatja a méh falát, illóolaja nagyobb adagban abortív hatású. Alkalmazható fájdalmas menses esetén is. 60 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:50

61 Szempontok Borsos menta Fodormenta szár levél virág termés hatóanyag-kémia megjegyzés Borsos menta bemutatása: lásd tankönyv old. Fodormenta bemutatása: lásd tankönyv old. Szempontok Konyhakömény Édeskömény szár levél virág termés hatóanyag-kémia megjegyzés Konyhakömény bemutatása: lásd tankönyv 68, 70. old. Édeskömény bemutatása: lásd tankönyv old. Szempontok Orvosi székfű (kamilla) Római székfű (nemes pipitér) szár levél virág termés hatóanyag-kémia megjegyzés Orvosi székfű bemutatása: lásd tankönyv old. Nemes pipitér bemutatása: lásd tankönyv old. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:50

62 Szempontok Mezei (vad-) kakukkfű Kerti kakukkfű szár levél virág termés hatóanyag-kémia megjegyzés Mezei (vad-) kakukkfű bemutatása: lásd tankönyv old. Kerti kakukkfű bemutatása: lásd tankönyv old. Szempontok Fehér üröm Fekete üröm szár levél virág termés hatóanyag-kémia megjegyzés Fehér üröm bemutatása: lásd tankönyv old. Fekete üröm bemutatása: A mindenütt megtalálható közönséges gyomnövény 1 m magasra is megnő. Előfordulása gyakori. Szára fásodásra hajlamos, néhol sötétbíborvörös. A fiatal ágai gyengén molyhos szőrűek. Levelének felszíne sötétzöld és kopasz, a fonák viszont fehéres-molyhos a szőröktől. Levelei ülők, szárnyasan szeldeltek. A középső szelet tojásdad, 3-5 osztatú, az egyes részek kihegyezettek. Virágzata fészkekből álló füzér. Fészekpikkelyei szürkésfehérek, szőrösek, főerük zöld, szegélyük hártyás db halványsárga csöves virág foglal helyet benne. A növény virágos-leveles hajtása gazdag hatóanyagokban. Illóolajat 0,03-0,3%-ban tartalmaz. Főhatóanyagai szeszkviterpén-laktonok: vulgarin, pszilosztachin, spatuneol. Monoterpén hatóanyagai: cineol, kámfor, borneol, tujon, linalool stb. Tartalmaz kumarinokat és poiineket is. A herba keserű ízű, így kiváló amarum. Felhasználható emésztési zavaroknál, enyhe epehajtó és csökkenti a has felfúvódását. Házi feladat: Egy szabadon választott, az eddigiekben még nem részletezett illóolajos gyógynövény részletes bemutatása. A növénybemutató terjedelme képpel, rajzzal, szöveggel nem lehet több 3 db A4 terjedelmű lapnál. A szöveget számítógéppel kell készíteni. Képek készíthetők fényképezőgéppel, de a netről is letölthetők. A rajzot viszont kézzel kell készíteni. A növénybemutató a tanuló dossziéjába kerül, a portfólió részét képezi. Értékelése a portfólió értékelésénél történik. 62 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:50

63 Függelék Véleménykérő értékelőlap A bemutatott növényi család neve: A bemutatót tartó előadó neve: Az értékelést készítő csoport szóvivőjének neve: Kérjük, jelölje meg (x) az ön által adott pontszám oszlopát, illetve írja be megjegyzéseit! (1 = nem megfelelő, 5 = kiváló) 1. Milyen mértékben felelt meg a tabló az ön elvárásainak? Mi tetszett a legjobban? Mi tetszett a legkevésbé? Helyesen tartalmazza a tabló a család valamennyi legfontosabb jellemzőjét? 3. A tabló esztétikai kivitelezése 4. A csoport kreativitása 5. A rajzok minősége 6. A fajok megjelenítése 7. Hogyan értékeli az előadó stílusát, lendületét, előadásmódját? 8. Milyen volt az ön hangulata az előadás alatt? 9. Fejtse ki jobbító szándékú tanácsait! A teljesítmény általános értékelése Egyéb észrevételei: PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:50

64 Feladatlapok megoldása I. feladatsor megoldása (6 pont) b) ajakosok h) ernyősök l) ajakosok p) ernyősök v) ajakosok z) fészkesek II. feladatsor megoldása (18 pont= 6X3 pont) 1. Salvia officinalis; Lamiaceae; Salviae aetheroleum 2. Coriandrum sativum, Apiaceae, Coriandri aetheroleum 3. Lavandula angustifolia, Lamiaceae, Lavandulae aetheroleum 4. Anethum graveolens, Apiaceae, Anethi aetheroleum 5. Mentha piperita, Lamiaceae, Menthae piperitae aetheroleum 6. Artemisia vulgaris, Asteraceae, Artemisiae aetheroleum III. feladatsor megoldása (17 pont) 1.H, 2.I, 3.H, 4.H, 5.I, 6.H, 7.H. (1-1 pont helyes válaszonként, összesen 7 pont) 8. Lamiaceae: b) Rutaceae: e) Apiaceae: j), k) Asteraceae: a), h) Lauraceae: d), f) Egyik sem: c), g) (Családonként 1-1 pont a tökéletes válasz, összesen 6 pont) 9. Vízgőz-desztilláció hatására a herbában található abszint és artabszint átalakul kamazulénné. (1 pont) 10. Juniperus communis, Cupressaceae, Juniperi aetheroleum (3 pont) 64 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:50

65 ILLÓOLAJOS DROGOK GYŰJTÉSE, MEGNEVEZÉSE ÉS RENDSZEREZÉSE. ÉRZÉKSZERVI VIZSGÁLATOK BEVEZETÉS Ennek a témakörnek az a célja, hogy ön 1. tudjon tanácsot adni az illóolajos drogok gyűjtésével kapcsolatban, 2. ismerje és alkalmazza a drogok elnevezéseinek tudományos szabályait, 3. el tudja végezni magabiztosan a drogok érzékszervi vizsgálatait, 4. képes legyen különbséget tenni az egyes íz-, illat-, tapintásérzet- és színféleségek között, 5. magabiztosan tudja azonosítani a drogokat, 6. képes legyen a drogokat adott szempontok szerint osztályozni, 7. gyógynövényszaküzletben tudjon javaslatot tenni a drogok felhasználására, terápiás alkalmazására. Követelmények Azonosítsa a tanult latin szakkifejezéseket a kapott listák alapján (növénynevek, illóolajnevek, családnevek, terápiás szakkifejezések). Vázolja a házi feladatban vállalt gyógynövény morfológiai, hatóanyag-kémiai és terápiai jellemzőit. Tudja értékelni társa teljesítményét. Alkalmazza a drogok elnevezésének szabályait. Fogalmazza meg az illóolajos drogok gyűjtési szabályait. Végezze el a drogok érzékszervi vizsgálatait. Készítsen citromhéj drogot; állapítsa meg ízét, színét, szagát, tapasztalatait táblázatban rögzítse, készítsen vázlatot hatóanyagairól. Hajtsa végre ismeretlen illóolajos drogminták azonosítását; adja meg a drog, illóolaja, anyanövénye és családja latin és magyar nevét, nevezze meg a drog fő hatóanyag típusát, adja meg a fő komponens hatóanyagok vegyületeinek neveit, fejtse ki a drogot adó növényi szerv makroszkopikus jellemzőit, javallt felhasználásait. Keresse meg a hibát a rendszerezésben; határozza meg a rendszerezés elvét, válassza ki, hogy melyik minta nem tartozik a rendszerbe, indokolja választását. Adjon tanácsot a gyógynövény szakboltba betérő, panaszait előadó vevőnek. Javasoljon készítményeket, feldolgozatlan drogokat, utaljon a felhasználás módjára is. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:51

66 AZ ILLÓOLAJOS DROGOK GYŰJTÉSE, BETAKARÍTÁSA ÉS FELDOLGOZÁSA Az illóolajos drog többnyire szárítással konzervált, az illóolajos vegyületek felhalmozódásakor gyűjtött vagy betakarított növényi rész. Lehet herba, flos, anthodium, radix, rizóma, folium, petallum, fructus, bacca, pericarpium, semen. Betakarításról akkor beszélünk, ha a hatóanyaggazdag növényi részt termesztett példányokról szerezzük be. Gyűjtésről akkor van szó, ha a növény vadon él, és ezekről az egyedekről gyűjtjük össze a hatóanyag-gazdag növényi részeket. Feldolgozás alatt olyan eljárásokat értünk, melyek révén a megrendelő speciális igényeit elégítjük ki. Ilyen pl. a szitálás a fészkes virágzatú drognál (cribratum, azaz szitált), a hámozás a gyökér drognál (mundatum, azaz hámozott), vagy a morzsolás a majoránnánál, bazsalikomnál. A gyógynövénygyűjtés alapvető szabályai A fajokat nem szabad összetéveszteni, ezért minimálisan alapfokú szakismeretekre van szükség. A gyógynövénygyűjtői tevékenységnek irányítottnak és szervezettnek kell lennie. A gyűjtés helyszínén az eredeti populációt meg kell őrizni Csak azok a növényi részek gyűjthetők, amelyek a drogot képezik. A gyűjtés helye nem lehet forgalmas út mentén. A gyűjtés időpontját szakszerűen kell megválasztani. Gondoskodni kell a növényi részek elszállításáról, szárításáról és tárolásáról (tankönyv 16. ld.). A leveles, virágos hajtások gyűjtése, betakarítása A hajtás gyűjtésekor a virágzó hajtás hosszának az előírtnak kell lennie. Általában elfogadott szabály, hogy a gyűjtendő hajtáshossz a hajtás felső egyharmada. Speciális esetben a szakirodalom előírhat más hajtáshosszat is. A majoránna virágzó hajtásának betakarítása: Jó minőségű, szürkés-zöld drogot csak a virágzáskor vágott növényanyagból lehet előállítani. Az első vágással nem szabad az elvirágzásig várni, mert a hatóanyagszint virágzáskor éri el az optimumot. Az első vágást a palánták kiültetése után 8-10 héttel, július közepén, 5 cm-es tarló hagyásával végzik. A második vágás időszaka szeptember-októberben van. A betakarítást napos időben, a harmat felszáradása után célszerű végezni. A vágásra sarlót vagy éles kaszakéseket használnak. Alkalmazható a kaszáló gép is. A levágott növényt a jó minőségű drogelőállítás érdekében azonnal szárítani kell. Kisüzemben a szárítást árnyékos, szellős helyen (padlás, pajta, szín) cm vastagon kiterítve oldják meg. Nagyüzemben, szárító berendezésekben º C hőmérsékleten végzik. Szárító berendezéssel jobb minőségű drogot lehet előállítani, de ez az eljárás jóval drágább. Szárítás után a leveleket és a virágokat le kell morzsolni a szárról. A morzsolást régebben kézzel, ütögetéssel vagy zsákba rakva taposással végezték. Ma nagy teljesítményű, speciális majoránnamorzsoló gépet alkalmaznak erre a célra. A morzsológép egyidejűleg a drog szármentesítését és homoktalanítását is elvégzi. A lemorzsolt anyagot 5, majd 3,5 mm lyukbőségű rostákon, speciális tisztítógépeken elválasztják a maradék szárrészektől és a homoktól. A 2,5%-nál nagyobb homoktartalmú anyag sem drogként, sem fűszerként nem értékesíthető. (Hornok, old.) A borsikafű virágzó hajtásának betakarítása: Hasonló a majoránnáéhoz. (Hornok, 212. old.) A bazsalikom virágzó hajtásának betakarítása: Hasonló a majoránna betakarításához. Itt azonban a második vágás gyengébb minőségű drogot ad, tartalmazza a kifejlődött makkocskákat is. Vigyázni kell, 66 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:51

67 hogy a második vágás időpontja még a fagyveszély beállta előtt legyen kitűzve. A vágást cm tarlómagasságban kell végezni kézzel, arató vagy kaszálva rakodó gépekkel. (Hornok, 215. old.) A cickafark virágzó hajtásának gyűjtése: Teljes virágzáskor történik. Szellős, árnyékos helyen vagy szárító berendezésben 40-60ºC hőmérsékleten szárítják. Fontos a gyors és nem túl magas hőmérsékleten való szárítás az illóolajos drog minőségének megőrzése érekében. (Hornok, 316. old., tankönyv 93. old.) A levél és a gyökér gyűjtése, betakarítása A levelek gyűjtése, betakarítása érett állapotban történik. Érett az a levél, amely pattanva válik le a szárról, míg az éretlen szálkásan. A borsosmenta levelének betakarítása: nagyon munkaigényes, csak háztáji gazdaságban végzik. Nagyüzemben gépesítve inkább herbára takarítják be. Levele gyűjtésekor a borsosmentát bimbózás előtt, a reggeli órákban kézzel vágják le és a leveleket azonnal lefosztják a szárról. A levél illóolajtartalma 2-2,7%. Évente kétszer vágható. Hideglevegős szénaszárítón vagy szellőztetőpadozaton szárítják. (Hornok, 190. old.) A fodormenta levelének betakarítása: hasonló a borsosmentához. Felhasználása sokkal régebbi keletű, mint a borsosmenta levele. A termesztett kopasz levelű forma hatóanyagban sokkal gazdagabb, mint a termesztett szőrös levelű. (Hornok, 190. old.) Az orvosi zsálya levelének betakarítása: Az ősszel ültetett növények már a következő évben vághatók. Az első vágás a virágzás előtt, május végén, júniusban végezhető. A vágást a fásodott szárrészek felett, sarlóval vagy kaszakéssel, sövényszerű állomány esetén kaszáló géppel végzik. Másodszor augusztusszeptemberben vágható. Ügyelni kell a vágás magasságára, mert a mélyen vágott növények könnyen kifagynak. A leveleket közvetlenül a vágás után a borsosmentához hasonlóan fosztják le a szárról. (Hornok, 205. old.) A citromfű levelének betakarítása: A levéldrog előállítása ma már elég ritka, mivel nagyon munkaigényes, inkább herbára gyűjtik a növényt. A leveleket a levágott növényről friss állapotban kézzel kell lefosztani. Azonnali beszállítás és gyors szárítás szükséges. A citromfű levelei igen gyorsan megbarnulnak, ezért a legcélszerűbb szárító berendezésben 45-50ºC hőmérsékleten szárítani. (Hornok, 180. old.) A gyökér gyűjtése: Késő ősszel vagy kora tavasszal lehetséges, amikor a vegetáció nem aktív. A gyökeret a kiásás után le kell mosni, majd a drogidegen anyagoktól megtisztítani. Lehet hámozni is. A hámozott gyökér nevében szerepeltethető a mundátum (hámozott) kifejezés. A hámozás után a hasítás, aprítás következik (korong, rúd vagy kocka alakúra), majd ezt követi a szárítás. A lestyán gyökér betakarítása: A harmadik vagy a negyedik év őszén, a lombozat silózó géppel történő levágása után szedik fel. A gyökereket cm mélyen dolgozó, traktorekével forgatják ki a talajból. A mosott gyökerekről a hajtásmaradványokat eltávolítják, majd vastagságtól függően 2-4 felé hasítják és cm hosszúságúra vágják, majd szeletelik. Szabadban, padláson vagy szárító berendezésben szárítják. Ha a gyökérdrogból illóolajat akarnak kinyerni, a megmosott és aprított gyökereket a lepárló üstökbe szalmával elválasztott rétegekben rakják. Így végzik a lepárlást. Illóolaj nyeréséhez az ültetvényt 4-6 évig tartják fenn. (Hornok, 141.old.) A virág és a virágzat gyűjtése, betakarítása A virágot és a virágzatot általában teljesen kinyílt állapotban szedjük le. A kamilla virágzatának gyűjtését és betakarítását akkor kell végezni, amikor a virágok zöme kinyílt. A virágzat illóolaj-tartalma a bimbózástól kezdve fokozatosan nő, s a maximumát akkor éri el, amikor a nyelves virágok vízszintesen állnak. Az érés előrehaladásával a virágzat kamazulén-tartalma fokozatosan csökken. Az illóolaj-felhalmozódás napi ritmusa az időjárástól is függ. Napfényes időben a déli órákban tetőz. Hűvös, borult időben a napi ritmus nem érvényesül és az illóolaj-tartalom is alacsonyabb. A kamilla virágzatot feltétlenül a teljes virágzáskor kell szedni! A korai szedés apró és kevesebb drogot, a késői szedés pedig lisztesedő drogot ad. A virágzat elsősorban kézi erővel, kamillafésűvel szedhető. A PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:51

68 lefésülés nemcsak a vadon termő állományok, de a termesztett kamilla esetében is egyetlen módja a jó minőségű virágdrog előállításának. Egy gyakorlott dolgozó 10 óra alatt átlagosan kg virágot tud leszedni. Termesztett kamillában a lefésüléskor nagy gondot kell fordítani a szárrészek erőteljes leszakítására, mert a buja fejlődésű állományban lényegesen nagyobb a fésű által leszakított zöld részek aránya, mint a szikes réten gyűjtött kamillaegyedek esetében. Történtek próbálkozások a virágok gépi úton történő begyűjtésére. Ilyen a magyar kamillaszedő gép vagy az argentin kamillaszedő kombájn, de teljesítményük nem a legjobb. A leszedett virágzatokat azonnal a szárítóhelyre kell vinni. A szárítási költség csökkentése érdekében a lefésült friss virágokat a szedés helyén vagy a szárítótelepen, a szárítás előtt 7-12 mm lyukbőségű rázórostán (motoros kamillarostán) ajánlatos átrostálni, s a durva szennyeződésektől megtisztítani. A kisebb lyukbőségű szitákon történő átszitáláskor a nyelves virágok elkülöníthetők a csöves virágoktól. A csak csöves virágokból álló drogot cribratumnak nevezik. A gépi és a természetes szárítás egyaránt alkalmazható. Szárító berendezéssel kevésbé lisztesedő, tartósabb, kedvezőbb küllemű drog állítható elő. (Hornok, old.) A római kamilla virágzatának gyűjtése és betakarítása: A virágzatokat teljes nyílásukkor, száraz időben, a kamillaszedő fésűhöz hasonló eszközzel vagy kézzel lecsípve, rövid szárral szedik. A virágzás elhúzódik, június közepétől augusztusig folyamatosan virágzik, ezért a szedést többször lehet ismételni. A leszedett virágot árnyékos helyen azonnal kiterítve, vagy 35-40ºC hőmérsékleten szárítani kell. A nyers virág 1-2 óra alatt befülled, megbarnul és használhatatlanná válik. (Hornok, 264. old.) A levendula virág betakarítása: Teljes virágzáskor aratják. Aratásra az ültetvény az 5. év betöltése után lesz alkalmas. Az aratásra optimális időszak csak 7-8 napig tart. A valódi levendula virágzása június második felében kezdődik és július közepéig tart. A levendulavirágzatot szárával együtt, közvetlenül a virágzat alatti első levélpárral együtt kell levágni. Ügyelni kell arra, hogy a virágzati tengelyeket teljes hosszukban és egyenletes magasságban vágjuk le, mert a bokron maradó virágszárak a levendula következő évi virágzását hátrányosan befolyásolják. Helytelen a túl mély vágás is, mert a lombozat eltérő összetételű illóolaja a termék minőségét rontja, s a fás részek vegetációs időben történő csonkítását, sebzését a növények megsínylik. A 10-15%-nál meredekebb területeken a virágokat jól élezett sarlóval vagy kaszakéssel kézzel vágják le s a virágokat kosarakba gyűjtve hordják ki a tábla szélére. A sövényszerű állományok leszedését mindig gépekkel végzik, átalakított gabonakombájnt használnak. A rövid szárral levágott virágokat száraz, szellős helyen, vagy 40-45ºC hőmérsékleten műszárítóban szárítják. Ezután a virágokat a virágzati tengelyről kézzel vagy cséplőgéppel lemorzsolják. Tisztítás után a drogot papírral bélelt dobozokba vagy ládákba csomagolják. (Hornok, old.) A termés betakarítása Az ánizs termésének betakarítása: a termés érése egyenlőtlen és folyamatos. A legértékesebb drogot a középső, főernyőkben lévő ikerkaszattermések adják. Az egymenetes betakarítás az elterjedtebb, mivel az ánizs a többi ernyős növényhez képest kevésbé pereg. Késsel vagy géppel (gabonakombájn) vágva aratják a főernyő terméseinek viaszérésekor (azaz teljes éréskor). Ekkor a termések színe zöldesszürke. A cm-es tarlóra vágott állomány 4-6 napos utóérlelés után rendfelszedő-adapterrel csaknem veszteség nélkül csépelhető. Szárító berendezésben maximum 30-40ºC hőmérsékleten szárítható. (Hornok, old.) A konyhakömény termésének betakarítása: egyenlőtlen érése és erős pergési hajlama miatt nagy figyelmet igényel. A régebben alkalmazott kézi betakarítást (kaszálás, kévekötés, kúpokban utóérlelés) ma már legfeljebb a konyhakerti termesztésben alkalmazzák. Nagyüzemileg betakarítása két menetben történik. Az aratást az érés kezdetén akkor kell elvégezni, amikor az ernyők sárgásbarnák, s a termések keményedni kezdenek. Ezt az állapotot nevezzük viaszérettségnek. A learatott növényeket 5-6 napig rendesen hagyják, ez alatt a termések utóérnek. A következő menetben a cséplést helyben, rendfelszedő adapterrel felszerelt gabonakombájnnal kell elvégezni. A pergési veszteség csökkentésére a munkákat a kora reggeli órákban vagy késő délután ajánlatos elvégezni. Az elcsépelt termést azonnal tisztítani, majd 68 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:51

69 vékony rétegben kiterítve szárító berendezésben meg kell szárítani. Vigyázni kell, mert könnyen penészedik. (Hornok, old.) Az édeskömény termésének betakarítása: érése egyenlőtlen és pergésre hajlamos. A betakarítást nehezíti a növény nagy termete is. A betakarítási veszteség csökkentésére a betakarítást két menetben végzik. Ha rossz az időjárás, a termés az őszi esők hatására megbarnul. Ezért rossz időjárás esetén inkább az egy menetes betakarítást célszerű alkalmazni, még akkor is, ha nagyobb a betakarítási veszteség. A vágóasztalt olyan magasra kell állítani, hogy a növény felső részéből csak a legszükségesebbet vágja le a kombájn. Cséplés után azonnal meg kell tisztítani a zöld részektől, majd szárítani kell. A szárítást legjobb aktív szellőztetőpadozaton végezni. Szárítani csak 40ºC hőmérséklet alatt lehet, mert jelentős veszteség áll be a drog anetoltartalmában %-os nedvességtartalomnál zsákolható, raktározható. (Hornok, old.) A borókabogyó gyűjtése: érett termését a második évben szeptembertől novemberig gyűjtik. A bokrok alá ponyvát vagy kosarat helyeznek és a bokrok épségére ügyelve leverik az érett terméseket. A leszedett termést az esetleg lepotyogott éretlen bogyóktól, levél- és ágrészektől szelelőrostákon tisztítják, majd szárításra 2-5 cm vastagságban szétterítik. Általában 4-6 hét alatt szárad meg. A száraz drog erősen nedvszívó, azért csak száraz helyen, megfelelő csomagolásban tárolható. (Hornok, old.) 1. feladat Nevezze meg latinul és magyarul a növény drogját! Növény neve Levisticum officinale Satureja hortensis Hatóanyag-gazdag növényi rész neve (esetleg állapota) radix állapota: hámozott herba Drog neve latinul és magyarul Hysopus officinalis herba Pimpinella anisum fructus Anisi fructus Ánizs termés Juniperus communis bacca Carum carvi fructus Syzigum aromaticum Matricaria chamomilla flos flos állapota: szitált PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:51

70 Növény neve Chenopodium ambrosioides Rosmarinus officinalis Hatóanyag-gazdag növényi rész neve (esetleg állapota) herba flos et folium Drog neve latinul és magyarul Cinnamomum cassia cortex Thymus serpyllum herba Cinnamomum camphora lignum Jelölje meg csillaggal a rendhagyó elnevezésű drogokat! 70 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:51

71 1. gyakorlat Drogok érzékszervi vizsgálata Név, osztály: Vizsgálat dátuma: Feladat Ön egy gyógynövény szakbolt alkalmazottja. Főnöke dühösen ecseteli, hogy le fogja cserélni az egyik gyógynövényforgalmazó beszállítót, mert úgy érkeztek meg a drogokat tartalmazó celofán zacskók, hogy szállításkor a rosszul felragasztott címkék leváltak a zacskókról. Önre hárul a feladat, hogy a drogok érzékszervi vizsgálata alapján találja meg, melyik zacskóhoz milyen névcímke tartozik. A gyakorlat elvégzésére rendelkezésre álló idő: 50 perc A beadás határideje: a gyakorlat vége INFORMÁCIÓS LAP Szükséges anyagok a vizsgálandó drogok: majoránnafű, kerti kakukkfű fű, mezei cickafarkfű, levendula virág, rózsaszirom, rozmaring levél, csombord fű, citromhéj, borókatermés, koriander termés, konyhakömény termés, borsosmenta levél, fodormenta levél, édeskömény termés, kamilla virágzat, bazsalikom fű, fehér üröm fű, mirhafű, orvosi zsálya levél, gilisztaűző varádicsfű, eukaliptuszlevél, szegfűszegvirág, izsópfű, szurokfű fű, lestyán gyökér és a drogok névcímkéi Szükséges eszközök: nagyító, vonalzó, folyóvíz, szájöblítési lehetőség, kézmosási lehetőség, törülköző, szappan A vizsgálat lépései 1. Alaposan tanulmányozza át a tanulói jegyzetben található leírást (tankönyv old.) a szín-, szag- és ízvizsgálatok lépéseiről, a nyomás- és tapintáspróbáról! (10 perc) 2. Végezze el az azonosító vizsgálatokat! Ha két vagy három vizsgálat alapján biztos eredményre jutott, nem szükséges mind a négyféle vizsgálatot elvégeznie. 3. Jusson el olyan szintre a drogok beazonosításában, hogy magabiztosan tudja a névkártyákat a megfelelő drogokhoz illeszteni! 4. Ha bizonytalanná válik a feladat megoldásában, segíthetnek a tankönyv drog-jellemzései a tárgymutató szerint, és társai tapasztalatai is! (4 tálca, 4x8=32 perc) 5. Fakultatív feladat: bekötött szemmel csupán az illatuk alapján kell felismerni az illóolajos drogokat! (8 perc) PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:51

72 Dokumentálás Hogyan ismerte fel a drogokat? Töltse ki a táblázatot az első vizsgált tálca drogjaira! Írja be az 5 drog nevét az első oszlopba és észrevételeit rögzítse a vízszintes sorban! Vizsgálati módok/vizsgálandó drogok Színvizsgálat Ízvizsgálat Szagvizsgálat Pl. ánizstermés Zöldes-barna kellemes, jellegzetes, anetol ízű kellemes, jellegzetes, anetol illatú Tapintási próba (méret, alak, külső felszín) fordított körte alakú ikerkaszat, rajta rövid sertékkel, hossza: 3-3,5 mm, egy fél-termésen 5 szürkés-sárga bordával Értékelés szempontjai Az észlelés szakszerű elvégzése 50% A dokumentálás szakszerűsége 30% A dokumentálás pontossága, esztétikuma 20% 72 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:51

73 Házi feladat: A likőr-, az édesség- és az üdítőital-ipar gyakran hasznosítja a citrom- és a narancshéjat készítményeikhez. Készítsen otthon szárított citromhéjat! Kellékek: kés, érett citrom, vágófelület, szárító felület Lépések: 1. Spirális szalagokban hámozza le a citrom héját úgy, hogy a pericarpiumnak csak az exocarpium részét próbálja lehámozni! 2. Milyen a Citri pericarpium íze, színe, szaga? Nevezze meg hatóanyagait! Íz: Szag:. Szín:.. Hatóanyagok:. 3. a spirális szalagokat vágja fel apró kockákra, vagy ellipszis alakú darabokra és terítse szét egy szitán (hiányában lapostányéron)! 4. Tegye fűtőtest közelébe és időnként megforgatva szárítsa meg! 5. Bármikor felhasználhatja sütemény készítéséhez pl. kandírozva citromkrém készítéséhez. Fakultatív feladat: Friss citromhéjból készül a híres olasz Limoncello likőr. Bár biztosan nem lesz olyan finom, mint amit Sorrento félszigetén, az Amalfi part mesterei készítenek, de azért akinek van kedve, próbálja meg elkészíteni házilag, magyar módra. Recept olvasható: sussunkfozzunk.eoldal.hu/cikkek/italok/limoncello-likor ( ) PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:51

74 2. gyakorlat Ismeretlen illóolajos drogminták azonosítása Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat Ön egy gyógynövény-feldolgozó kft. vezetője. Párhuzamosan többféle növényi rész szárítását végezték a műszárítókban. A szárítás befejeződött. Sajnos alkalmazottja nem vezette fel, hogy melyik műszárítóban milyen növényi rész szárad. Megbetegedett, nem elérhető, s most önnek kell megneveznie, hogy melyik szárított termék milyen anyanövénytől származik. A gyakorlat elvégzésére rendelkezésre álló idő: 40 perc A beadás határideje: a gyakorlat vége INFORMÁCIÓS LAP Szükséges anyagok a vizsgálandó drogok: majoránnafű, kerti kakukkfű fű, mezei cickafarkfű, levendula virág, rózsaszirom, rozmaring levél, csombord fű, boróka termés, koriander termés, konyhakömény termés, borsosmenta levél, fodormenta levél, édeskömény termés, kamilla virágzat, bazsalikom fű, fehér üröm fű, mirhafű, orvosi zsálya levél, gilisztaűző varádicsfű, szurokfű fű, izsópfű, ánizs termés, kapor mag Szükséges eszközök: nagyító, vonalzó, folyóvíz, szájöblítési lehetőség, kézmosási lehetőség, törülköző, szappan A vizsgálat lépései 1. Végezze el az azonosító vizsgálatokat! Ha két vagy három vizsgálatfajta alapján biztos eredményre jutott, nem szükséges mind a négyféle vizsgálatot elvégeznie. 2. Ha bizonytalanná válik a feladat megoldásában, segíthetnek a tankönyv drog-jellemzései a tárgymutató szerint, és a társak tapasztalatai is. 74 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:51

75 Dokumentálás Azonosítsa a drogokat! Írja be a 10 drog latin nevét az első oszlopba, és töltse ki a táblázatot! Azonosított latin drognév Pl. Melissae folium 1. Azonosított magyar drognév Citromfű levél Azonosított anyanövény latinul Melissa officinalis Azonosított anyanövény magyarul Citromfű Anyanövény családja latinul és magyarul Lamiaceae Ajakosvirágúak Értékelés szempontjai Az azonosítás sikeressége 90% A dokumentálás pontossága (latin helyesírás) 10% PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:52

76 3. gyakorlat A rendszerezési hibák feltárása Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat Egy budai fitotéka főnöke kitalálta, hogy ne alfabetikusan, hanem szakmai szempontok szerint rendszerezzék a drogokat. Az alkalmazottak végre is hajtották az ötletet, csak elfelejtették megbeszélni, egyeztetni a rendszerezés szempontját. Így volt, aki felhasználás szerint, volt, aki hatóanyag szerint, és volt, aki a növényi családok szerint rendszerezte a drogokat. Ezen kívül egyéb rendszerezési szempontok is előfordultak. A rendszerezésbe azonban sok hiba is becsúszott. önt, mint független gyógynövény szaktanácsadót kérte fel a cég, hogy tegyen rendet a rendszerezésekben, keresse meg a hibákat. A gyakorlat elvégzésére rendelkezésre álló idő: 16 perc A beadás határideje: a gyakorlat vége INFORMÁCIÓS LAP Szükséges anyagok: Egy tálcán 4 féle drog található, név nélkül, melyekből 3 egy rendszert alkot, és a 4. drog a kakukktojás. Egy csoport két tálca anyagát dolgozza fel Szükséges eszközök: nagyító, vonalzó, folyóvíz, szájöblítési lehetőség, kézmosási lehetőség, törülköző, szappan A vizsgálat lépései 1. Végezze el mind a négy drog esetében az azonosító vizsgálatokat! Ha két vagy három vizsgálatfajta alapján biztos eredményre jutott, nem szükséges mind a négyféle vizsgálatot elvégeznie. 2. Ha bizonytalanná válik a feladat megoldásában, segíthetnek a tankönyv drog-jellemzései a tárgymutató szerint, és a társak tapasztalatai is. 3. Keresse meg a rendszerezési elvet, amely szerint 3 drog egy csoportba tartozik! Rendszerezési elv lehet: növényszervezettani, morfológiai, növényrendszertani, drogkémiai, terápiai vagy egyéb, ami szakszerű rendszerezési szempont lehet. 4. Nevezze meg, melyik az a drog, amely a kakukktojás! 5. Indokolja, miért nem tartozik a rendszerbe a kakukktojás drog, konkrétan miben tér el! Dokumentálás Töltse ki a táblázatot! A tálcaszáma Pl. 2. számú tálca A rendszerbe tartozó 3 drogszáma Rendszerezése elve 1., 2. és 4. Az anyanövényük az ajakosak családjába tartozik. Kakukktojás száma és a drog magyar neve A kakukktojás eltérő jellemzője 3. kamilla virágzata A drog anyanövénye fészkes virágzatú. Értékelés szempontjai Helyes rendszerezési elv megadása 25% Kakukktojás megtalálása 25% Kakukktojás magyar nevének helyes megadása 25% A kakukktojás eltérő jellemzőjének megfelelő ismertetése 25% 76 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:52

77 HASZNOS TANÁCSOK AZ ILLÓOLAJOS DROGOK FELHASZNÁLÁSÁHOZ A tiszta 100%-os illóolaj tömény, így még külső használat esetén is hígítva (vivőanyaggal) szabad használni (kivétel a levendula illóolaj). A belső használatra még inkább érvényes az a szabály, hogy csak ellenőrzött és kicsi (néhány csepp/nap) mennyiségben szabad használni. Az illóolajok használata hozzáértő (fitoterapeuta) felügyelete, tanácsa és javallata alapján nagyon is célszerű a használata, mivel gyors hatást érünk el vele. Hatékony altató néhány csepp levendula illóolaj kockacukorra cseppentve, lefekvés előtt, közvetlen fogyasztással. Az illóolajoknak, mivel tömény hatóanyagok, belső használat esetében is számolni kell a mellékhatásaival is. Ilyen mellékhatás lehet például a légcsőgörcs, allergia vagy a vese károsodása. Az illóolajok belső használatának szabályai a következők: Mindig csak kis adagban alkalmazzuk, egyszerre maximum három cseppet! Naponta legfeljebb háromszor három cseppet alkalmazzunk! A kúra időtartama ne haladja meg a három hetet! Két kúra között legalább két hét teljen el! Tisztán sohasem, csak vivőanyaggal vihetjük be az illóolajat! A vivőanyag lehet méz, cukor, alkohol, tea. Forrás: ( ) Húzzanak tanáraiktól panaszkártyát, és játsszák el azokat a teendőket, melyeket egy fitotéka alkalmazottjának el kell látnia, amikor tanácsot kér tőle egy-egy panaszos betévedő vevő! A játékszabályokat a tanár fogja ismertetni. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:52

78 Függelék Tanulói hangulatbarométer Kérem, hogy készítse el saját maga részére az önértékelést! A kitöltött hangulatbarométer az értékelési portfóliójába kerül. Fontos, hogy a kérdésekre próbáljon őszintén válaszolni! Helyezzen el egy X-et a megfelelő cellába! Feladatok, tevékenységek/értékelési pont-skála Jól sikerült a FITOTÉKA szituációs játékunk. 2. A csoportomnak sikerült megoldani a Kakukktojás feladatot. 3. Hamar elsajátítottam a drogok vizsgálati módszereit, és jól tudtam azonosítani a csészében elhelyezett drogokat. 4. A borítékos feladatban sok új hatóanyag képletet ismertem és tanultam meg. 5. Sok latin szakkifejezést sajátítottam el. 6. A növényi részek vizsgálatát szakszerűen és pontosan végeztem el. 7. Az illóolaj témájú projektben végzett munkámmal elégedett vagyok. Teljesen elégedett vagyok magammal. A munkám, részvételem hibátlan volt a projektben! Jól éreztem magam a csoportban. Értékelés: 5 Jól teljesítettem a projektben, de lehetett volna jobb is! Értékelés: 4 Csak részben sikerült a saját elvárásaimnak megfelelnem. Volt, ami sikerült, volt, amit elszúrtam. Nem voltam eléggé aktív a csoportban. Értékelés: 3 Ez nem az én napom. Alig sikerült megoldanom a feladatokat. A csoportban nem találtam fel magam, elég passzív maradtam. Értékelés: 2 Megpróbálhatnám újra? Szorongtam a csoportban, zavarban voltam, nem éreztem jól magam. Többre ment volna a csoport, ha ott sem vagyok. Értékelés: 1 78 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:52

79 Illóolaj- és fajnévlista Basilici aetheroleum Citrus limonum Chenopodium ambrosioides Tanaceti aetheroleum Achillea collina Limoni aetheroleum Coriandrum sativum Eucaliptus globulus Cinnamomum camphora Satureja hortensis Terápia- és családnévlista Cholagogum Expectorans Rutaceae Amarum Apiaceae Aphrodisiacum Chenopodiaceae Myrtaceae Carminativum Cupressaceae PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:52

80 Illóolaj-tartalmú növényi részek mikroszkópos vizsgálata Ennek a témakörnek az a célja, hogy az előző gyakorlatokon makroszkopikusan már megismert illóolaj-tartalmú növények drogjait a Ph. Hg. VIII. előírásainak megfelelő mikroszkópos azonosítási eljárások megismerésével és elsajátításával mélyebben megismerje. 1. feladat Gyűjtse össze az eddig megismert preparátumkészítési módokat! Nevezzen meg néhány példát is arra vonatkozóan, hogy hol, melyiket használta! Szövettani vizsgálatokat végezhetünk metszetkészítés nélkül. Ilyenkor ún. derített készítményt használunk. Az eljárás lényege, hogy a szervekből a tartalmi anyagokat kivonjuk és a mikroszkóppal lefelé haladva, felülnézetben vizsgálhatjuk az egymás alatt elhelyezkedő szövettájakat. 1. ábra. Derítő készülék (Forrás: Dános: Farmakobotanikai gyakorlatok) 80 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:52

81 Gyakorlati feladatok I. Levél preparátumok 1. gyakorlat Gyakorló feladat Levélből derített preparátum készítése Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat Gyógynövények vizsgálatához gyakran kell készítenie derített preparátumot. Gyakorolja ezt a műveletet, készítsen növényi levelekből derített preparátumot! A gyakorlat elvégzésére, rendelkezésére álló idő: 60 perc információs lap A beadás határideje: következő gyakorlat Szükséges anyagok: növényi levelek, alkoholos KOH, 5%-os H O 96 %-os alkohol, 2 2, toluidinkék, vizes glicerin Szükséges eszközök: porcelán bepárló csésze, derítősapka, tölcsér, Bunsen-égő, kerámia betétes háló tárgylemez, fedőlemez Előkészítés A vizsgálandó apró leveleket, levéldarabokat egészben vizsgáljuk, nagyobb szervekből 3-6 mm 2 -s darabkákat vágunk. Puhítás 3-4 db mintát kb. 10 cm átmérőjű porcelán bepárló csészébe teszünk, derítősapkával lefedjük (derítő sapka helyett szűrőtégely is jó). A mintákat az eljárás során a fixálás végéig derítősapka alatt tartjuk. A derítősapka tölcsérén át 8-10 cm3 vizet öntünk rá és Bunsen-égővel azbesztháló felett, lassan forraljuk, míg a víz kb. a felére csökken. Oldás A forrásban lévő folyadékhoz kb. 8 cm3 alkoholos KOH-t adunk. 3-4 percig melegítjük. A minták barnás áttetszőkké lesznek, ekkor egyes poliszacharidok, fehérjék, lipidek kioldódása megindul. Oxidálás Az enyhén forrásban tartott elegyhez 4-5 cm 3 5%-os H 2 O 2 -t adunk. Erős felhabzás után félretesszük 1-2 percre. A folyadékot leöntjük, miközben a derítősapkát a bepárlócsészéhez szorítjuk Az anyagot ezután desztillált vízzel 2-3-szor átmossuk. Fixálás 8-10 cm 3 96%-os alkoholt öntünk rá, és enyhén forraljuk, míg a minták teljesen kitisztulnak. Ezután desztillált vízzel kimossuk. Festés A derített preparátumot toluidinkékkel festjük, majd vizes glicerinben lefedve vizsgáljuk. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:52

82 Munka- és balesetvédelem Ügyeljen a munka- és balesetvédelmi szabályok betartására! Tanulmányozza és a munka során vegye figyelembe a használt vegyszerek R, S mondatait! Dokumentálás Írja fel a vizsgált drog nevét! Adja meg a növény nevét, rendszertani besorolását! Rajzolja le a derítéshez használt eszközt! Készítsen rajzot a preparátum mikroszkópos képéről! Nevezze meg a látottakat! Írja le a munkavégzés során betartandó fontosabb balesetvédelmi, munkavédelmi szabályokat, a használt vegyszerek R, S mondatait! Értékelés Jegyzőkönyv formai és tartalmi kritériumai alapján Milyen célt szolgál a derítősapka használata? Mit gondol, miért szükséges a derítősapka tölcsérében lévő üveggolyó? 82 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:52

83 2. gyakorlat Gyakorló feladat Illóolaj-tartalmú növény leveléből keresztmetszet készítése és mikroszkópos vizsgálata Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat Készítsen a kapott levelekből keresztmetszeti preparátumot, és mikroszkóppal vizsgálja meg azt! A gyakorlat elvégzésére rendelkezésre álló idő: 20 perc A beadás határideje: következő gyakorlat Szükséges anyagok: növényi levelek, vizes glicerin Szükséges eszközök: preparáló készlet tárgylemez, fedőlemez információs lap Levéldrogból keresztmetszet készítése Mikroszkópos vizsgálat Vizsgálata során vegye figyelembe a kapott táblázat idevonatkozó sorait! Munka- és balesetvédelem Ügyeljen a munka- és balesetvédelmi szabályok betartására! Tanulmányozza és a munka során vegye figyelembe a használt vegyszerek R, S mondatait! Dokumentálás Jegyzőkönyv készítése, a táblázat kitöltése és beragasztása a jegyzőkönyvbe Értékelés A csoportmunka összesítése alapján, valamint a jegyzőkönyv formai és tartalmi kritériumai alapján. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:52

84 II. Terméspreparátum A Ph. Hg. VIII. előírása szerint a drogot elporítás után néhány percig klorál-hidrát oldatban való szélesztés után vizsgáljuk! 3. gyakorlat Gyakorló feladat Illóolaj-tartalmú növény terméséből preparátum előállítása és mikroszkópos vizsgálata Név, osztály:. Mérés dátuma:... Feladat Állítson elő megfelelő minőségű terméspreparátumot a Ph. Hg. VIII. előírása szerint. Az egyes szövettájakat mikroszkópos vizsgálattal azonosítsa! A gyakorlat elvégzésére rendelkezésre álló idő: 30 perc információs lap A beadás határideje: következő gyakorlat Szükséges anyagok: termések, klorál-hidrát oldat vizes glicerin, Szükséges szeközök: dörzstál, preparáló készlet tárgylemez, fedőlemez Preparátum előállítása A Ph. Hg. VIII. előírása szerint a drogot elporítás után néhány percig klorál-hidrát oldatban való szélesztés után vizsgáljuk! Mikroszkópos vizsgálat Vizsgálata során vegye figyelembe a kapott táblázat idevonatkozó sorait! Munka- és balesetvédelem Ügyeljen a munka- és balesetvédelmi szabályok betartására! Tanulmányozza és a munka során vegye figyelembe a használt vegyszerek R, S mondatait! Dokumentálás Jegyzőkönyv készítése, valamint a táblázat kitöltése és beragasztása a jegyzőkönyvbe Értékelés A csoportmunka összesítése és a jegyzőkönyv formai és tartalmi kritériumai alapján. 84 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:52

85 III. Preparátum termésfalból 4. gyakorlat Gyakorló feladat Illóolaj-tartalmú termésdrog pericarpiumából metszetkészítés Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat Készítsen metszetet pericarpiumból, majd végezze el a mikroszkópos vizsgálatát! A gyakorlat elvégzésére, rendelkezésre álló idő: 30 perc információs lap A beadás határideje: következő gyakorlat Szükséges anyagok: termések, vizes glicerin Szükséges szeközök: preparáló készlet tárgylemez, fedőlemez Preparátum előállítása Mikroszkópos vizsgálat Vizsgálata során vegye figyelembe a kapott táblázat idevonatkozó sorait! Munka és balesetvédelem Ügyeljen a munka- és balesetvédelmi szabályok betartására! Tanulmányozza és a munka során vegye figyelembe a használt vegyszerek R, S mondatait! Dokumentálás Szabályos jegyzőkönyv készítése, valamint a táblázat kitöltése és beragasztása a jegyzőkönyvbe. Értékelés A csoportmunka összesítése és a jegyzőkönyv formai és tartalmi kritériumai alapján. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:52

86 IV. Preparátum virágból, virágzatból 5. gyakorlat Gyakorló feladat Metszetkészítés illóolaj-tartalmú növény virágából, virágzatából és mikroszkópos vizsgálata Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat Készítsen metszetet a kapott virágból, virágzatból majd végezze el a mikroszkópos vizsgálatát! A gyakorlat elvégzésére, rendelkezésére álló idő: 20 perc A beadás határideje: következő gyakorlat Szükséges anyagok: Virágok, vizes glicerin Szükséges eszközök: preparáló készlet tárgylemez, fedőlemez információs lap Preparátum előállítása Mikroszkópos vizsgálat Vizsgálata során vegye figyelembe a kapott táblázat idevonatkozó sorait! Munka- és balesetvédelem Ügyeljen a munka- és balesetvédelmi szabályok betartására! Tanulmányozza és a munka során, vegye figyelembe a használt vegyszerek R, S mondatait! Dokumentálás Szabályos jegyzőkönyv készítése és a táblázat kitöltése, beragasztása a jegyzőkönyvbe. Értékelés A csoportmunka összesítése a jegyzőkönyv formai és tartalmi kritériumai alapján. 86 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:53

87 (Minden helyes megállapítás 1 pont.) 1. táblázat (folium) Drog neve A/1. B/1. C/1. D/1. Drogot szolgáltató növény neve Növénycsalád A preparátum jellemzése Epidermisz Trichomák Mezofillium A preparátumról készített rajz PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:53

88 2. táblázat (fructus) (Minden helyes megállapítás 1 pont.) Drog neve A/2. B/2. C/2. D/2. Drogot szolgáltató növény neve Növénycsalád Termés A drog porának színe A drog klorálhidrátos preparátumának jellemzése A preparátumról készített rajz 88 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:53

89 3. táblázat (pericarpium) (Minden helyes megállapítás 1 pont.) Drog neve A/3. B/3. C/3. D/3. Drogot szolgáltató növény neve Növénycsalád Preparátum jellemzése A preparátumról készített rajz PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:53

90 (Minden helyes megállapítás 1 pont.) 4. táblázat (flos) Drog neve A/4. B/4. C/4. D/4. Drogot szolgáltató növény neve Növénycsalád Preparátum jellemzése Pollenek A preparátumról készített rajz 90 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:53

91 2. feladat A csoport tagjaival együtt fogalmazzon meg két igaz és egy hamis állítást a mai gyakorlaton vizsgált drogokkal kapcsolatban a többiek számára! FELADAT Képes felismerés: Mit ábrázolnak a kivetített képek? Írja a táblázatba a megoldásait a vetítés sorrendjében! (Minden megoldás 1 pont.) a) b) c) d) e) A csoport összpontszáma:... A csoport teljesítménye:... % PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:53

92 Gyakorló feladatok 4. feladat Írja be az üres oszlopba az állításhoz tartozó válasz betűjelét! A preparátum jellemzője a többemeletes mirigyszőrök, mirigypikkelyek. A parenchima sejtek között nagyméretű lisigén illóolajtartók találhatók. Sztómák csak a levél fonákán találhatók, diacitikus sztómaaparátussal. a) Melissae folium b) Anisi vulgaris fructus c) Chamomillae anthodium 4. A drog pora zöldessárga. d) Citrus medica Jellegzetessége a 8 sugarasan álló sejtből felépülő mirigyszőrfej, kutikula alatt sárga kristályokkal. A preparátum jellegzetessége az egyszer vagy többszörösen elágazó, csíkban elhelyezkedő fedőszőrök. A levélpreparátum gödörkésen megvastagodott epidermiszsejtjei sok szemfog alakú fedőszőrt tartalmaznak. A preparátum jellegzetesen ötszög alakú, mezodermájában a völgyek irányában skizogén illóolajtartók találhatók. A parenchimában skizogén illóolajtartók, helyenként sárga idioblasztok találhatók. A drogot a ki nem nyílott virágbimbó szolgáltatja. e) Salviae folium f) Juniperi galbulus g) Mentha piperitae folium h) Caryophilli flos i) Lavandula flos j) Carvi fructus 92 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:53

93 5. feladat Ismerje fel a képeket! Melyik preparátumokon láthatott hasonlót? Nevezze meg a számokkal jelölt részeket! A 1. kép B C D PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:53

94 2. kép: 2. kép kép 94 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:53

95 Függelék A gyakorlat során felhasznált reagensek készítése 1. alkoholos KOH oldat 10% KOH + 70%-os alkohol 7:3 arányú keveréke 2. klorál-hidrát oldat 80g klorál-hidrátot 20 cm 3 desztillált vízben oldunk A gyakorlattal kapcsolatos fontosabb kifejezések, fogalmak trichomák: epidermisz felületét növelő képletek Lamiaceae mirigyszőr: négy-nyolc sugarasan elhelyezkedő kiválasztó sejtből álló fejjel rendelkező mirigyszőr Asteraceae mirigyszőr: jellegzetes több emeletes mirigyszőr ozmofora (illatepidermisz): sajátos epidermisz csík vagy folt, melynek sejtjeiben szintetizálódó illatanyagok meghatározott napszakban vagy virágnyílási állapotban a felületre jutnak skizogén eredetű váladéktartó: A parenchima sejtek sarkaiknál elválnak egymástól. Az epitél béléssel rendelkezők kiválasztást, felhalmozást végeznek, epitél sejtekben képződő anyagcsere termék az üreg felé eső sejtfalon át kerül a váladéktartó rendszerbe lizigén eredetű váladéktartó: érintkező sejtek sejtfala feloldódik, üreget hoznak létre sztóma (gázcserenyílás) típusok: anomocitikus (szabálytalan sejtű): a sztómát változó számú, az epidermisz sejtektől nem különböző sejtek veszik körül anizocitikus (egyenlőtlen sejtű): a sztómát három melléksejt veszi körül, amelyek közül egyik jóval kisebb, mint a másik kettő paracitikus (párhuzamos sejtű): a zárósejtekkel és a légrés hosszanti tengelyével párhuzamosan elhelyezkedő melléksejtek találhatók diacitikus (harántsejtű): a légrést két melléksejt veszi körül, közös faluk merőlegesen áll a zárósejtekre (Lamiaceae típus) paliszád (oszlopos) parenchima: egy vagy többrétegű, a felületre merőlegesen megnyúlt, henger alakú sejtekből épül fel szklerenchima: elhalt, egyenetlen sejtfal-vastagodású sejtek kollenchima: élő sejtekből álló alapszövet, amelynek a sejtfala egyenetlenül megvastagodott mezophyllum: a levél közepét kitöltő alapszövet (asszimiláló alapszövet) PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:53

96 illóolaj-tartalmú drogok egyszerű kémiai vizsgálata, illóolajok kinyerése És ORGANOLEPTIKUS VIZSGÁLATA Ennek a témakörnek az a célja, hogy megismerkedjen néhány illóolaj-tartalmú drog fő hatóanyagának kimutatásával, valamint az illóolajok leggyakoribb kinyerési módjaival és érzékszervi vizsgálatukkal. 1. feladat A következő drogok közül válasszon legalább egyet, amely tartalmazhatja az adott illóolaj-komponenst! A nevét írja a táblázat megfelelő helyére! Menthae piperitae folium, Melissae folium, Chamomillae anthodium, Carvi fructus, Caryophylli flos, Lavandulae flos, Cinnamomi cassiae cortex, Achilleae herba, Foeniculi fructus, Abszintchii herba Illóolaj-komponens neve proazulén Drog neve menton karvon eugenol 96 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:53

97 Illóolaj-tartalmú drogok egyszerű kémiai vizsgálata Proazulén, azulén kimutatása Proazulén (matricin) A proazulént, illetve azulént számos drog, pl. Chamomillae anthodium, Achilleae herba tartalmazza. A drogok illóolajának egyik jellemző összetevője a szeszkviterpén típusú azulén (kamazulén), ami a drogban lévő proazulénből (matricinből) hő és víz hatására képződik. A vegyület savas közegben a p-dimetil-amino-benzaldehiddel kék színű kondenzációs terméket ad. 1. ábra. Proazulén (matricin) kimutatása PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:54

98 1. gyakorlat Proazulén, azulén kimutatása Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat: Egy természetes hatóanyag tartalmú kozmetikumokat készítő cég a kamilla mellett a fehérvirágú cickafarkot is szeretné használni a gyulladáscsökkentő krémjeihez. A laborban ketten kapták a feladatot, hogy állapítsák meg, a porított cickafark mintából kimutatható-e proazulén, illetve azulén. Első vizsgálatban a kimutatást kétféle, egyszerű módon, kémcső és hisztokémiai reakcióval végezze el! Az információs lap alapján végezzék el a feladatot! A kétféle vizsgálat elvégzését osszák meg egymás között, egyeztessék a tapasztalatokat, és egyénileg dokumentálják munkájukat! A gyakorlat elvégzésére rendelkezésre álló idő: 30 perc információs lap A beadás határideje: következő gyakorlat Felhasználandó anyagok: Chamomillae anthodium, Achilleae herba, kloroform, EP reagens, petroléter KMnO 4, cc. HCl Szükséges eszközök: sztereo-mikroszkóp dörzstál, bepárló csésze, vízfürdő, kémcső, kémcsőfogó, üvegkád, üveglap Kémcsőreakciós vizsgálat lépései 1. Kb. 1 g porított drogot 10 cm 3 kloroformmal dörzstálban kb. 5 percen át dörzsöljön el alaposan! 2. Az oldatot bepárló csészébe öntés után vízfürdőn párolja be elszívó fülke alatt! 3. A maradékot 2,5 cm 3 EP reagens és 1 cm 3 víz elegyében felvéve, öntse kémcsőbe! 4. A kémcsövet tegye forró vízfürdőbe 5 percig! 5. Ezután a reakcióelegyet hűtse le és 5 cm 3 petroléterrel rázza össze! 6. Figyelje meg a változást! Hisztokémiai reakciós vizsgálat lépései 1. üvegkádban 1g KMnO4 és 5 cm 3 3:1 arányban higított HCl oldattal fejlesszen klórgázt, majd óvatosan helyezzen bele porcelántálba helyezett kamilla és cickafark csöves virágokat! 2. Néhány perc után vizsgálja meg a virágokat sztereo-mikroszkóp alatt! Munka- és balesetvédelem Ügyeljenek a munka- és balesetvédelmi szabályok betartására! Tanulmányozzák, és a munka során vegyék figyelembe a használt vegyszerek R, S mondatait! Dokumentálás Adja meg a vizsgált drog magyar és latin elnevezését! Nevezze meg a drogot szolgáltató növényt és növénycsaládot! Rajzolja fel az azulén képletét! Írja fel a kimutatás folyamatának egyszerűsített egyenletét! Készítsen rajzot a vizsgálatok kivitelezéséről! Írja le a tapasztalataikat! Értelmezze tapasztalataikat! Írja le a munkavégzés során betartandó fontosabb balesetvédelmi, munkavédelmi szabályokat, a használt vegyszerek R, S mondatait! Értékelés Jegyzőkönyv formai és tartalmi kritériumai alapján. Milyen szerepe lehet az a jelű vizsgálat 5. pontjában a petroléterrel történő összerázásnak? 98 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:54

99 Menton, karvon kémiai azonosítása A menton (C 10 H 18 O) és a karvon (C 10 H 14 O) kémiai felépítését tekintve terpénketon. A menton (C 10 H 18 O) és a karvon (C 10 H 14 O) kémiai felépítését tekintve terpénketon. mentol menton karvon 2. ábra A DNPH (dinitro-fenil-hidrazin) és a hidroxil-amin az oxovegyületekkel kondenzációs reakció során színes hidrazonokat, illetve hidroximokat képeznek. 3. ábra 4. ábra PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:54

100 2. gyakorlat Menton és karvon kimutatása Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat: Az acetoklór (2-klór-N-(2-etil-6-metilfenil)-N-etoximetil acetamid) a kukorica termesztésében egyszikű gyomok szabályozására használt herbicid. A kukoricanövényt esetlegesen károsító hatása miatt igazán kockázatmentes használata csak antidotummal való együttes alkalmazása során lehetséges. A kémiai antidotumok olyan vegyületek, amelyek a nem kellően szelektív herbicid haszonnövényt károsító hatását a gyomirtó potenciál csökkentése nélkül csökkentik azáltal, hogy a kultúrnövényben a herbicid metabolizmusában részt vevő enzimeket (glutation S-transzferáz (GST), citokróm P-450 monooxigenáz stb.) indukálják. Új biológiai hatással rendelkező molekulák kifejlesztésére a széles hatásspektrumú, természetes eredetű, szerves vegyületekre alapozott kutatás napjainkban növekvő jelentőséggel bír. A monoterpén típusú karvon sztereoizomerek nagy mennyiségben fordulnak elő esszenciális növényi olajokban. Az irodalomból számos biológiai hatásuk ismert. Csírázásgátló, antibakteriális, valamint növényi patogének elleni hatásukat részletesen vizsgálták. Az S-(+)-karvon glutation transzferáz enzimeket indukáló hatását kísérleti egerekben, valamint dohánymozaik vírussal fertőzött dohánynövényekben is igazolták. Mivel az acetoklór növényi detoxikációja glutation S-transzferáz enzim által közvetített glutation (GSH) konjugációval történik, ezért feltételezik, hogy a karvon izomerek GST enzimeket indukáló hatása miatt e vegyületek antidotum hatással rendelkeznek. Forrás: Matola T. Jablonkai I. MTA Kémiai Kutatóközpont, Kémiai Intézet, Budapest. Elérhető az interneten: ( ) Vizsgálja meg, hogy a menta és a kömény alkalmas-e a fentiek alapján antidotumkénti hasznosításra! A gyakorlat elvégzésére rendelkezésére álló idő: 25 perc információs lap A beadás határideje: következő gyakorlat Felhasználandó anyagok: Menthae piperitae folium, Menthae crispae folium, Carvi fructus petroléter, DNPH, hidroxil-amin Szükséges eszközök: dörzstálak, rázókémcsövek, tölcsérek szűrőpapír, bepárló csészék vízfürdő, kémcsövek. mérőhenger A vizsgálat lépései 1. A vizsgálandó drogokból 2-2 g-t alaposan porítson el dörzstálban! 2. Az elporított drogokat rázókémcsőben cm 3 petroléterrel 5-5 percen át rázogassa! 3. A kivonatokat szűrőpapíron át szűrje le, és vízfürdőn óvatosan párolja be kb. 1cm 3 -re. 4. A kivonat egy részéhez adjon 1-2 cm 3 DNPH-t, másik részéhez 1-2 cm 3 hidroxil-amint! Munka- és balesetvédelem Ügyeljenek a munka- és balesetvédelmi szabályok betartására! Tanulmányozzák, és a munka során vegyék figyelembe a használt vegyszerek R, S mondatait! Dokumentálás Adja meg a vizsgált drog magyar és latin elnevezését! Nevezze meg a drogot szolgáltató növényt és növénycsaládot! Rajzolja le a menton és karvon képletét! Írja fel a kimutatás folyamatának egyszerűsített egyenletét! Készítsen rajzot a vizsgálatok kivitelezéséről! Írja le a tapasztalataikat! Értelmezze tapasztalataikat! Írja le a munkavégzés során betartandó fontosabb balesetvédelmi, munkavédelmi szabályokat, a használt vegyszerek R, S mondatait! Értékelés Jegyzőkönyv formai és tartalmi kritériumai alapján 100 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:54

101 Eugenol kimutatása A Caryophylli flos illóolaj-tartalmának 80-88%-a eugenol, mely egy fenil-propán származék, ami szublimációval kimutatható. 5. ábra. Eugenol PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:54

102 3. gyakorlat Eugenol kimutatás mikroszublimációval Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat Egy áruház polcain különböző csomagolásokban, eltérő, nehezen olvasható lejárati idejű szegfűszeg-készletet találtunk. Egyszerű mikroszublimációs eljárással döntse el, melyiket érdemes megvásárolni! A gyakorlat elvégzésére rendelkezésre álló idő: 10 perc információs lap A beadás határideje: következő gyakorlat Felhasználandó anyagok: Caryophylli flos NaBr-dal telített NaOH oldat Szükséges eszközök: dörzstál, égetőcsónak, kerámia betétes háló, csipesz, cseppentő tárgylemezek Bunsen. égő, mikroszkóp A vizsgálat menete g elporított drogport helyezzen égető csónakba! 2. Kerámiabetétes hálóra helyezve egy tárgylemezzel fedje le, és óvatosan melegítse Bunsen-égővel! 3. Amikor a tárgylemez a távozó víztől bepárásodik, cserélje ki a tárgylemezt! 4. A tárgylemezen megjelenő homály jelzi a mikroszublimátumot. 5. A tárgylemezen megjelenő szublimátumra NaBr-dal telített NaOH oldat és víz 1:2 arányú elegyéből néhány cseppet cseppentsen! 6. Rövid idő múlva figyelje meg a változást! Munka- és balesetvédelem Ügyeljenek a munka- és balesetvédelmi szabályok betartására! Tanulmányozzák, és a munka során vegyék figyelembe a használt vegyszerek R, S mondatait! Dokumentálás Adja meg a vizsgált drog pontos latin, magyar elnevezését! Írja le a drogot szolgáltató növény latin, magyar elnevezését, rendszertani helyét! Nevezze meg és rajzolja le a kimutatandó hatóanyag képletét! Készítsen rajzot a kivitelezésről! Tapasztalatait foglalja táblázatba, majd a mintákat minőségileg értékelje! minta sorszáma szublimátum mennyisége a minta minősítése Rajzolja a szublimátum mikroszkópos képét! Írja le a munkavégzés során betartandó fontosabb balesetvédelmi, munkavédelmi szabályokat, a használt vegyszerek R, S mondatait! Értékelés Jegyzőkönyv formai és tartalmi kritériumai alapján 102 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:54

103 A természetes eredetű illóolajok Aeteroleumok gyakoribb kinyerési módjai 2. feladat Készítsen tömör vázlatot az illóolajok leggyakoribb kinyerési módjairól a feldolgozott szemelvények alapján! feladat Írja be az üres oszlopba az egyes tevékenységek sorszámát abban a sorrendben, ahogy követik egymást! a) A desztillálandó anyagot a desztilláló lombikba juttatjuk. b) Megindítjuk a hűtővíz áramlását. c) Összeállítjuk a berendezést. d) Beállítjuk a desztilláció sebességét. e) Megszüntetjük a gőzbevezetést a gőzforrás és a lombik között. f) Bekapcsoljuk a fűtőberendezést. g) A desztilláció befejeztével a csiszolatokat meglazítjuk. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:54

104 h) Az egyenletes forrás biztosítására horzsakövet juttatunk a desztilláló lombikba. i) Leállítjuk a melegítést. 4. Feladat Az alábbi állítások közül húzza alá azokat az állításokat, amelyeket helyesnek gondol! a) Ha két, egymással nem elegyedő folyadékot összekeverünk, az elegy az illékonyabb komponens forráspontja alatt kezd forrni. b) Kis mennyiségű anyag desztillálásához célszerűbb Liebig hűtő helyett golyós hűtőt alkalmazni. c) A desztilláló berendezést mindig üresen állítjuk össze. d) A desztillációt zárt rendszerben végezzük. e) A hűtővíz iránya mindig a desztillátum folyásával ellentétes. f) A desztilláló berendezés csiszolatait csak a teljes kihűlés után szabad meglazítani. Az illóolaj-tartalom szabályos meghatározása a Ph. Hg. VIII. speciális készülékkel történhet. A készülék részei a csiszolatos gömblombik és a desztilláló feltét. A desztilláló feltét egy kétszer meghajlított üvegcsőből, két leszálló függőleges golyóshűtőből és egy 0,01 ml-es beosztású mérőcsőből áll. A mérőcső összeköttetésben van a feltét felszálló részével. A mérőcső felső részén üvegdugóval zárható nyílás, alján leeresztő csap van. 104 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:54

105 6. ábra. A Ph. Hg VIII.-ban hivatalos illóolajtartalom-meghatározó készülék PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:55

106 4. gyakorlat Illóolaj-előállítás vízgőzdesztillációval Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat A rendelkezésre álló drogokból válasszon egyet, és abból állítson elő vízgőz-desztillációval illóolajat! A kinyert olajat szabályszerűen tárolja a későbbi vizsgálatokig! A gyakorlat elvégzésére rendelkezésére álló idő: 120 perc információs lap A beadás határideje: következő gyakorlat Felhasználandó anyagok: növényi anyag Szükséges eszközök: desztilláló berendezés, elektromos fűtőkosár mérleg, zárható üvegedény Vízgőz-desztilláció lépései A készülék használata: A desztilláló lombikba helyezzük a vizsgálathoz előírt mennyiségű vizet. Néhány szem horzsakövet adunk hozzá, majd felszereljük a feltétet. Az N jelű tölcséren keresztül a B szint eléréséig vizet juttatunk. A K jelű dugót eltávolítva, pipettával előírt mennyiségű xilolt juttatunk a mérőcsőbe úgy, hogy a pipetta hegye a K cső végéig érjen. A dugót visszahelyezzük úgy, hogy a nyílás és a szellőztető furat között biztosítsuk az átjárhatóságot. A desztilláló feltét csapját megnyitva, a fűtést a kívánt sebességnek megfelelően szabályozva 30 percig desztillálunk. A melegítést megszüntetjük, és 10 perc várakozás után, leolvassuk a xilol térfogatát a mérőcsőben. (V ) 1 A drog előírt mennyiségét a desztilláló lombikba helyezzük és a fentiek szerint, az előírt ideig folytatjuk. A melegítést megszüntetjük, és 10 perc várakozás után leolvassuk a mérőcsőben összegyűlt folyadék térfogatát. (V 2 ) A bemért drog illóolaj tartalma=v V 2 2 Az eredményt a drog 100 grammjára vonatkoztatva, milliliterben adjuk meg. A desztilláció befejezése után gondoskodjanak a desztillátum szabályszerű tárolásáról a későbbiekben történő felhasználásig! Munka- és balesetvédelem Ügyeljenek a munka- és balesetvédelmi szabályok betartására! Tanulmányozzák, és a munka során vegyék figyelembe a használt vegyszerek R, S mondatait! Dokumentálás Adja meg a felhasznált drog magyar és latin elnevezését! Nevezze meg a drogot szolgáltató növényt és növénycsaládot! Készítsen rajzot a kivitelezéséről! Írja le a tapasztalataikat! Adja meg a drog illóolaj-tartalmát! Írja le a munkavégzés során betartandó fontosabb balesetvédelmi, munkavédelmi szabályokat, a használt vegyszerek R, S mondatait Értékelés Jegyzőkönyv formai és tartalmi kritériumai alapján 106 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:55

107 Az illóolajok organoleptikus jellemzői, meghatározásuk módja Az illóolajok organoleptikus vizsgálata a minta színének-átlátszóságának, szagának és ízének jellemzését foglalja magában. Elvárás, hogy a szag és íz gyakorlatilag egyezzen meg annak a drognak a szagával, izével, amelyből az illóolaj származik. A következő gyakorlatban igyekezzen minél több illóolajminta érzékszervi vizsgálatát elvégezni. Tapasztalatait a táblázatba rögzítse! 5. gyakorlat Kereskedelmi illóolajminták organoleptikus vizsgálata Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat Tanulmányozza a különböző illóolajok színét, szagát és ízét! Végezze el minél több illóolaj minta érzékszervi vizsgálatát és dokumentálja munkáját! A gyakorlat elvégzésére rendelkezésére álló idő: 15 perc információs lap A beadás határideje: következő gyakorlat Felhasználandó anyagok: kereskedelmi illóolajminták 90%-os alkohol, szacharóz Szükséges eszközök: szűrőpapír, kémcső, pohár Szín, átlátszóság vizsgálata 3 Öntsön 2-3 cm olajat tiszta, száraz kémcsőbe, majd a kémcsövet tartsa áteső fénybe! Írja le a látottakat! Szagvizsgálat Cseppentsen 1-2 csepp vizsgálandó olajat kb. 6 cm hosszú és 1 cm széles szűrőpapírcsíkra, majd azt lebegtetve időnként szagolja meg! Írja le a tapasztalatát, milyen szagot érzett! Ízvizsgálat 3 Az illóolaj 3 cseppjét gondosan tisztított edényben 5 cm 90%-os alkohollal elegyítse és 10 g porított szacharózzal, elkeverve kóstolja meg! Írja le a tapasztalatát, hogy milyen ízt érzett! Munka- és balesetvédelem, munkaszervezés Ügyeljenek a munka- és balesetvédelmi szabályok betartására! Tanulmányozzák, és a munka során vegyék figyelembe a használt vegyszerek R, S mondatait! Az érzékszervek elfáradása miatt időnként tartson szünetet, öblítse ki száját, szívjon friss levegőt! Dokumentálás Tapasztalatait foglalja táblázatba! Értékelés Jegyzőkönyv formai és tartalmi kritériumai alapján PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:55

108 A következő gyakorlatban a már megismert illóolajokat kell felismernie érzékszervi azonosítással. 6. gyakorlat Illóolajminták organoleptikus azonosítása Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat Illóolajat kell azonosítania színe, szaga és íze alapján. Végezze el minél több illóolajminta érzékszervi vizsgálatát és azonosítsa azokat! Dokumentálja munkáját! A gyakorlat elvégzésére rendelkezésére álló idő: 15 perc információs lap A beadás határideje: következő gyakorlat Felhasználandó anyagok: ismeretlen illóolajminták 90%-os alkohol, szacharóz Szükséges eszközök: szűrőpapír, kémcső, pohár Azonosítás Az ismeretlen illóolajminták azonosítását az 5. számú gyakorlatban leírtak szerint végezze! Munka- és balesetvédelem, munkaszervezés Ügyeljenek a munka- és balesetvédelmi szabályok betartására! Tanulmányozzák, és a munka során vegyék figyelembe a használt vegyszerek R, S mondatait! Az érzékszervek elfáradása miatt időnként tartson szünetet, öblítse ki száját, szívjon friss levegőt! Dokumentálás Minta sorszáma 1. A minták azonosítása Illóolaj neve Értékelés A felismerés sikeressége alapján A témával kapcsolatban érdekes és hasznos információkat talál a chemonet.hu oldalon, pl.: Gyógynövények szuperkritikus extrakciója dr. Száhlender János: Illatos utakon egy kémikus orrával Inzelt György: A szag és szagosító anyagok 108 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:55

109 Házi feladat: Nézzen utána, hogy 1-1 kg különböző illóolaj kb. mekkora mennyiségű alapanyagból nyerhető ki! PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:55

110 Függelék A gyakorlat során felhasznált reagensek készítése 1. EP (p-dimetil-amino-benzaldhid) reagens: 45 cm 3 jégecet, 5 cm 3 o-foszforsav (85%) és 45 cm 3 víz elegyében oldunk 0,25 mg benzaldehidet. 2. DNPA (dinitro-fenil-hidrazin) reagens: 40 cm 3 jégecetet, 40 cm 3 25% HCl oldatot és 20 cm 3 metanolt összekeverünk, majd ebben feloldunk 0,2 g dinitro-fenil-hidrazint. 110 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:55

111 Illóolajok minőségét jellemző fizikai és kémiai MUTATÓSZÁMOK ÉS MEGHATÁROZÁSuk A témakör célja, hogy megismertesse az illóolajok azonosításához használatos főbb fizikai, kémiai mutatószámokat, és azok meghatározásának módját. az illóolajok fizikai paraméterei A Ph. Hg. VIII. az illóolajok fizikai paraméterei közül a relatív sűrűség, a törésmutató és az optikai forgatóképesség meghatározását írja elő. A fentieken kívül néhány illóolajnál szükséges még a dermedéspont meghatározása. A dermedéspont az a legmagasabb hőmérséklet, amelyet valamely túlhűtött folyadék megszilárdulása során észlelünk. A különböző módszerekkel előállított illóolajok fizikai, kémiai jellemzői levegő, fény hatására, illetve nem szabályszerű tárolás következtében jelentősen megváltozhatnak. A Magyar Gyógyszerkönyv előírásai, adatai a természetes és friss illóolajok jellemző határértékei. 1/a. feladat A következő mondatok közül jelölje be azokat, amelyek hamis állítást tartalmaznak a) Valamely anyag sűrűsége az anyag 20 o C-on mért térfogatának és tömegének hányadosa. b) A relatív sűrűség mértékegysége g/cm -3. c) Az Abbé féle refraktométer a teljes visszaverődés határszögét méri. d) Az optikai forgatóképesség a királis anyagoknak az a tulajdonsága, hogy a polarizált fény rezgéssíkját elforgatják. e) Az optikai forgatóképesség meghatározásához, természetes fényt használunk. 1/b. feladat A hibás állításokat fogalmazza át helyesen! PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:55

112 1. gyakorlat Illóolajok fizikai mutatószámának meghatározása Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat Az illóolajok azonosításához fontos támpontot nyújtanak a fizikai mutatószámok. Munkahelyén azt a feladatot kapta, hogy végezze el a minták azonosítását fizikai mutatószámok meghatározásával. Mérje meg az előző gyakorlaton desztillációval előállított illóolaj törésmutatóját és forgatóképességét! A gyakorlat elvégzésére rendelkezésre álló idő: 60 perc információs lap A beadás határideje: következő gyakorlat Felhasználandó anyagok: illóolajminták saját, előzőleg desztillációval előállított illóolaj desztillált víz jég Szükséges eszközök: piknométer analitikai mérleg Abbé f. refraktométer polariméter Zsukov f. dermedéspont mérő vagy 200 cm 3 -es főzőpohár, kémcső hőmérő cseppentő szűrőpapír A vizsgálat lépései A sűrűség, a törésmutató és a forgatóképesség mérését a már korábban megismert módon végezze el! Amennyiben bizonytalan, használja, korábbi jegyzeteit vagy kérjen segítséget! Dermedéspont meghatározása 3 Öntsön 2-3 cm vizsgálandó anyagot a készülék belső kémcsövébe úgy, hogy a hőmérő higanytartályát ellepje! A készüléket helyezze hőmérővel együtt jéggel töltött 200 cm 3 -es főzőpohárba! A már túlhűtött, kristályosodó csövet emelje ki a jégből, és a hőmérővel a kémcső belső falát óvatosan dörzsölve addig kevergesse, amíg a hőmérő emelkedő higanyszála ismét esni kezd! Az észlelt legmagasabb hőmérséklet a dermedéspont. Munka- és balesetvédelem Tartsa be a munka- és balesetvédelmi szabályokat! Dokumentálás Készítsen rajzot a vizsgálatok kivitelezéséről! Írja le sűrűség kiszámításának menetét! Foglalja táblázatba a megállapított adatokat! A mért adatok és az illat segítségével adja meg, melyik minta azonos a korábban előállítottal! Értékelés A jegyzőkönyv formai és tartalmi kritériumai, valamint a mérés pontossága alapján 112 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:55

113 Az illóolajok tisztasági vizsgálata Ennek során meg kell állapítani, hogy az illóolajok tartalmaznak-e, meg nem engedett összetevőket. A vizsgálat iránya ilyenkor általában az etanol, ftálsavészterek, nehézfémek jelenlétének kimutatása. 2. gyakorlat Illóolaj tisztasági vizsgálata Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat A tiszta, természetes illóolajok ára igen magas, ezért sokszor megpróbálják különféle módon hamisítani, hígítani. Míg egy liter Damaszkuszi rózsaolaj előállításához öt tonna (5000 kg) szirom kell és ennek az értéke legkevesebb dollár, addig a szintetikus rózsaolaj ára nem éri el a 100 dollárt. Egy liter szintetikus jázmin olaj ára dollár, míg a tiszta illóolaj ára közel A hamisítóknak tehát egy aranybánya, de ezeknek, az olajoknak semmiféle terápiás hatásuk nincs, sőt hatásuk előre kiszámíthatatlan, a bőrre kerülve gyakran ekcémás reakciókat válthat ki. Sajnos sokan vásárolnak manapság is bizonytalan eredetű illóolajokat. Az egyik illóolaj-forgalmazónak a korábbiaknál kedvezőbb áron kínáltak fel illóolajat megvételre. A cég vezetője, hogy kételyeit eloszlassa, az önök laboratóriumához fordult. Kérte, állapítsák meg, nem tartalmaz-e a vásárolt illóolaj meg nem engedett anyagokat. A gyakorlat elvégzésére rendelkezésre álló idő: 45 perc A beadás határideje: következő gyakorlat Szükséges anyagok: illóolajminta CS 2 fuxin 0, 5 m propanolos KOH oldat cc. HCl cc. NH 3 Na 2 Szükséges eszközök: kémcsövek cseppentők szűrőpapír tölcsér Bunsen-égő kémcsőfogó vatta információs lap PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:55

114 A vizsgálat lépései 1. Víz kimutatása az illóolajban 3 Kémcsőbe cseppentsen 10 csepp illóolajat, majd adjon hozzá 1cm CS 2 -ot! Az oldat állás közben sem zavarosodhat meg. 2. Etanol kimutatása 3 Öntsön a kémcsőbe 1 cm illóolajat! Zárja le a kémcsövet laza vattapamattal, amelynek közepébe néhány szem fuxint tett! A kémcsövet néhány percre helyezze forró vizet tartalmazó főzőpohárba! A vatta nem pirosodhat el. 2. Ftálsavészter kimutatás 3 A vizsgálandó minta 3 cseppjét 1 cm 0,5 M propanolos KOH oldattal kis lángon forrásig melegítse kémcsőben! Lehűlés után sem válhat ki csapadék. 3. Zsíros olajok kimutatása Szűrőpapírra 1 csepp illóolajat cseppentsen, várja meg, amíg az teljesen elpárolog! A papíron nem maradhat áttetsző vagy zsíros folt. 4. Nehéz fémek kimutatása Kémcsőbe öntsön 5 cm 3 -t a vizsgálandó mintából! Rázza össze erőteljesen 10 cm 3, 2 csepp cc. HCl-val megsavanyított vízzel! Az elkülönült vizes réteget vízzel megnedvesített szűrőpapíron szűrje le! 3 A szüredék 1 cm cc. NH3 - oldat és 5 csepp Na 2 S oldattal elegyítve sem színeződhet el. Munka- és balesetvédelem Ügyeljen a munka- és balesetvédelmi szabályok betartására! Tanulmányozzák, és a munka során, vegyék figyelembe a használt vegyszerek R, S mondatait! Dokumentálás Készítsen rajzot a kimutatások kivitelezéséről! Foglalja táblázatba a mintákról kapott eredményeket! Az eredmények alapján minősítse a kapott illóolajat! Írja le a betartandó fontosabb balesetvédelmi, munkavédelmi szabályokat, a használt vegyszerek R, S mondatait! Értékelés szempontjai A jegyzőkönyv formai és tartalmi kritériumai alapján 114 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:55

115 Az illóolajok minőségi kvantitatív vizsgálatai Ezek a vizsgálatok számos összetevő meghatározására kiterjedhetnek. A Magyar Gyógyszerkönyv a leggyakrabban a szárítási maradék, a savszám és észterszám meghatározását írja elő. A savszám (S) az 1 g anyagban lévő szabad savak semlegesítéséhez szükséges KOH mgban kifejezett mennyisége. S=5,610 n/m n = a 0,1 M KOH-oldat cm 3 -einek száma m = a bemért anyag tömege Az észterszám (É) az 1 g anyagban lévő észterek elszappanosításához szüksége KOH mgban kifejezett mennyisége. É=SZ-S Sz = szappanszám A szappanszám (SZ) az 1 g anyagban lévő szabad savak és észterek elszappanosításához szükséges KOH. mg-ban kifejezett mennyisége SZ=28,05(n 2 -n 1 )/m n 1 = a 0,5 M HCl mérőoldat cm 3 -einek száma n 2 = a vakpróba során fogyott 0,5 M HCl mérőoldat cm 3 -einek száma m = a bemért anyag tömege PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:56

116 3. gyakorlat Illóolajminta minőségi kvantitatív vizsgálata Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat A forgalmazó cég vezetője, miután megkapta a tisztasági vizsgálat eredményét, szeretett volna meggyőződni arról, hogy a felkínált illóolaj minőségileg megfelel-e az előírásoknak. Kérte, végezzék el a minta legfontosabb minőségi kvantitatív vizsgálatát is. A gyakorlat elvégzésére rendelkezésre álló idő: 120 perc A beadás határideje: következő gyakorlat Felhasználandó anyagok: illóolaj kereskedelmi minta 96%-os etanol dietil-éter 0,1 M KOH oldat 0,5M propanolos KOH 0,5M HCl oldat fenolftalein horzsakő Szükséges eszközök: bepárlócsésze analitikai mérleg vízfürdő exikátor mérőhenger mérőlombik titrálólombikok büretta 250 cm 3 es visszafolyóhűtő feltéttel ellátott lombik Bunsen égő információs lap 116 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:56

117 A vizsgálat menete Az instrukciók gondos elolvasása után szervezze meg a munkaidejének ésszerű beosztását! 1. Szárítási maradék meghatározása Kb. 2 g illóolajat, mérjen ki egy mg-nyi pontossággal előzetesen pontosan megmért bepárlócsészébe! Az anyagot vízfürdőn mézsűrűségűre párolja be!(1-2 óra) Majd a maradékot 105 oc -on tömegállandóságig szárítsa! Exikátorban történő lehűlés után mérje le! A szárítási maradékot tömegszázalékban (% m/m) adja meg! 2. Savszám meghatározás 3 Készítsen 50 cm 96%-os etanol és dietil-éter 1:1 arányú oldószer elegyet! Vizsgálja meg az elegy kémhatását, ha szükséges fenolftalein indikátor mellett 0,1 M KOH oldattal előzetesen semlegesítse! A vizsgálandó minta 5,00 g-ját oldja fel a semlegesített oldószerben, majd 0,1 M KOH-mérőoldattal titrálja maradandó rózsaszínig! Három paralel mérést végezzen! Számítsa ki az illóolajminta savszámát! 3. Szappanszám meghatározás Mérje a vizsgálandó minta 10 g-ját 250 cm 3 -es visszafolyóhűtő feltéttel ellátott lombikba! 3 A lombik tartalmát 25,0 cm 0, 5M propanolos KOH oldattal elegyítse, adjon hozzá néhány szem horzsakövet! A visszafolyó feltétet felhelyezve 30 percig forralja az elegyet! 3 A még forró oldathoz 1 cm fenolftaleint adva, késedelem nélkül titrálja meg 0, 5M HCl oldattal! Három paralel mérést végezzen! Végezze el hasonló módon a vakpróbát! Számítsa ki a minta szappanszámát! Munka- és balesetvédelem Ügyeljen a munka- és balesetvédelmi szabályok betartására! Tanulmányozza, és a munka során, vegye figyelembe a használt vegyszerek R, S mondatait! Dokumentálás Vizsgált illóolaj neve (jele) Az elvégzett vizsgálatok rövid leírása A vizsgálatok eredményei Számítások menete A tapasztalatok értelmezése A munkavégzés során betartandó fontosabb balesetvédelmi, munkavédelmi szabályok, a használt vegyszerek R, S mondatai Értékelés A jegyzőkönyv formai, tartalmi kritériumai, valamint mérési eredmények pontossága alapján A témával kapcsolatban hasznos információkat talál: Nádosi Márta Bernát Jenő Bányai László: A forgalmazott gyógynövények minőségi paramétereinek definiálása. Elérhető az interneten: ( ) 37/1976. (X. 29.) MT rendelet a gyógynövények és illóolajok vizsgálatáról, minősítéséről, forgalomba hozataláról és ellenőrzéséről PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:56

118 Illóolajok tartalmi vizsgálata (illóolajok mennyiségi meghatározására alkalmas analitikai módszerek, kromatográfia fogalma, elve) Bevezetés Az illóolajokat kedvező tulajdonságaik miatt már a régi időkben is széleskörűen alkalmazták. Köztudottan kedvező hatással vannak az emberek közérzetére, pszichikumára. Napjainkban is kedvelt alkotói a krémeknek, parfümöknek, de felhasználást nyernek a gyógyításban, görcsoldó, fájdalomcsillapító, fertőtlenítő, gyulladásgátló, nyugtató hatásuk miatt. Találhatók a világon olyan helyek, ahol még ma is a növényi eredetű drogok képezik a gyógyítás szinte egyedüli alapját. A drogok, így az illóolajok minősítése, elsősorban egészségvédelmi szempontból fontos. A minősítés fontos részét képezik az azonossági és a tartalmi vizsgálatok. Már az azonossági vizsgálatok jelentős része, de a tartalmi vizsgálatok döntő többsége műszeres analitikai eljárásokkal történik. Az illóolajok közel sem tekinthetők egységes anyagoknak. Egy növényi fajon belül a komponensek jellemzően állandó összetételűek, de mennyiségüket az éghajlat és a talajminőség is meghatározza. Az illóolajokat különböző mono-, szeszkvi- és diterpének, valamint ezek oxigéntartalmú származékainak (alkoholok, aldehidek és ketonok) elegyei alkotják. A növényekből történő kinyerésükre többféle módszert alkalmaznak. Előző tanulmányaik során Drogkémiai gyakorlatokon részben ezekkel, az illóolajok kinyerésére alkalmas módszerekkel foglalkoztak. A továbbiakban kerül sor a különféle módszerekkel kinyert illóolajok vizsgálatára. Vékonyréteg-kromatográfiás vizsgálatok mellett gázkromatográfiás mérésekkel állapítjuk meg az egyes illóolajok tartalmi összetételét és a bennük található komponensek arányát összevetve a kinyerés módjával. A témakör céljai, hogy ön meg tudja magyarázni a tartalmi meghatározások lényegét, ismerje a műszeres analitikában mérésre használható anyagi jellemzőket, ismerje a növényekből kinyerhető illóolajok tartalmi meghatározására leggyakrabban alkalmazott műszeres analitikai módszereket. Követelmény Fel tudja sorolni a mennyiségi meghatározások típusait, legfontosabb módszereit. Definiálni tudja a műszeres mérésekkel kapcsolatos alapfogalmakat. Fel tudja sorolni az említett módszerek gyakorlati alkalmazási területeit. Ki tudja választani az illóolajok és a növényi drogok vizsgálatára alkalmas módszereket. Be tudja tartani a kapcsolódó munka- és egészségvédelmi szabályokat. Az illóolajok meghatározására alkalmazott KÉMIAI VIZSGÁLATI MÓDSZEREK A klasszikus kémiai elemzések általában a mintában nagyobb mennyiségben előforduló komponensek meghatározására alkalmasak. Igen szerteágazó vizsgálatok, melyek valamennyi iparágban számtalan anyag meghatározására alkalmasak. Nagy hátrányuk, hogy a szubjektív hibákat nem küszöbölik ki. 118 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:56

119 Gravimetria Gravimetria: A tömeg szerinti meghatározások lényege, hogy a mérni kívánt komponenst egy ismert fizikai vagy kémiai folyamattal előre meghatározható formában kivonjuk a mintából és mérhető alakba hozzuk. A mért anyag (sztöchiometriai) összetétele és tömege alapján kiszámítjuk a komponens mintában található mennyiségét. A gravimetriásan meghatározható csapadék tulajdonságai: oldhatósága kicsi, így kvantitatíven leválik, jól szűrhető, kísérő komponensektől, szennyeződésektől mosással elválasztható anélkül, hogy akár kis részlete is oldódna, szárítással, izzítással tömegállandóvá tehető, tömegállandó formája sztöchiometrikus összetételű. A gravimetria lépései: 1. a csapadék leválasztása reagenssel, 2. a csapadék szűrése és mosása, 3. a csapadék hőkezelése, 4. a csapadék tömegének mérése, 5. eredmény kiszámítása. Emlékeztetőként idézzünk föl néhány gyógynövény drogokkal végzett gravimetriás meghatározást! Bizonyára látott már olyan gyógynövénydrogot, amelynek színe fakó volt, szaga inkább dohosnak tűnt, nem emlékeztette az eredeti gyógynövény jellegzetes illatára. A drog minőségét nagyon sok tényező meghatározza, többek között a betakarítás időpontjának optimális megválasztása, a betakarítás módja, az alapanyag beszállításának körülményei, az alapanyag minősége, a feldolgozás előtti tárolás, az előkészítő műveletek minősége. A betakarítást száraz időszakban érdemes végezni. Szállításkor és tárolás alatt is figyelni kell arra, hogy megfelelően szellőzzön az alapanyag. Szakmai gyakorlaton önnek is alkalma nyílt tanulmányozni a gyógynövények feldolgozás előtti előkészítését, tárolását, szárítását. Szakemberek beszéltek arról, hogy milyen vizsgálatokkal győződnek meg a feldolgozásra beérkező szállítmányok megfelelő minőségéről. Ezek közül több gravimetriás mérést a drogkémiai gyakorlaton elvégeztek. Ezek voltak: Szárítási veszteség: 105 ºC-on történő szárítás hatására bekövetkező tömegveszteség (magas nedvesség penészedés) Hamu- és homoktartalom: hevítés, majd izzítás után nyert anyagok, a tisztaságról és az alapanyagról tájékoztatnak Víztartalom: a legmegfelelőbb hőmérséklet általában 40-65ºC, a visszamaradt víztartalom 10-12% Titrimetria Az illóolajok azonosítása legegyszerűbben a jellemző kémiai reakciók alapján történik. A kereskedelmi forgalomba kerülő gyógynövényekkel, illóolajokkal szemben nagyon szigorú minőségi követelményeket támasztanak. Ezeket a követelményeket és a minősítési vizsgálatokat a Magyar PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:56

120 Gyógyszerkönyv és hivatalos mérési szabványok tartalmazzák. A minősítési vizsgálatok között számtalan titrimetriás vizsgálat is szerepel. A klasszikus kémiai módszereket a gyógynövények és illóolajok mellett élelmiszerek, élelmiszeralapanyagok vizsgálatára is felhasználják. Az alábbiakban néhány példát olvashat. Nagyon egyszerűen meghatározható jodometriás módszerrel különböző drogok, pl. a csipkebogyó C-vitamin tartalma. Későbbi tanulmányaik során összehasonlítják majd különböző kávéféleségek savtartalmát. Ebben az esetben is titrimetriás módszert alkalmaznak majd. Titrimetriásan mérhető a kakaó, a kakaóbab feldolgozása során nyert melléktermékek teobromintartalma. A meghatározás során a kloroformmal történő extrahálás után az extraktumból készített mintához adott mennyiségű ismert koncentrációjú ezüst-nitrát oldatot adva a felszabaduló salétromsav nátrium-hidroxiddal titrálható. 120 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:56

121 illóolajok vizsgálata Műszeres analitikai módszerekkel Nagymértékben megkönnyítheti a tájékozódást az analitika világában, ha rendelkezünk egy jól áttekinthető vázlattal vagy táblázattal, amely csak a legfontosabb információkat tartalmazza. Rendszerezze a klasszikus analitikai vizsgálatokat táblázatos formába úgy, hogy minden módszernél tüntesse fel annak elvét is! Házi feladat: Műszeres analitikai módszerek alkalmazásakor a vizsgálandó anyag leggyakrabban az oldatának olyan fizikai vagy fizikai-kémiai sajátságát mérjük, amelynek értéke a vizsgált anyag tömegével vagy koncentrációjával jól meghatározott függvénykapcsolatban van. A mért fizikai vagy fizikai-kémiai sajátság és a koncentráció közötti összefüggés megadása legegyszerűbben egy ismert összetételű oldatsorozat segítségével felvett kalibrációs görbével lehetséges. A heterogén összetételű illóolajok fő komponensei a terpének, terpén alkoholok, aldehidek, ketonok, fenolok és észterek. Az egyes komponensek mennyisége erősen függ az éghajlattól és a talajtól. Ugyanakkor az oxigén és a víz az illóolajok oxidációját és bomlását okozzák. Ezek újabb feladatokat nyújtanak a kémiai laboratóriumok számára. A műszeres analitikában mennyiségi meghatározásra alkalmas anyagi jellemzők pl.: forgatóképesség, törésmutató, vezetőképesség, EME, ph, fényelnyelő képesség megoszlás különböző fázisok között. A műszeres analitikai módszerek alapelvek szerinti csoportosítása: elektroanalitikai módszerek, potenciometria, vezetőképesség, optikai (spektroszkópiás) módszerek, tömegspektroszkópiás módszerek, termikus módszerek, elválasztáson alapuló (kromatográfiás) módszerek. A mérések teljesítményjellemzői a módszer megfelelőségére adnak választ. 1. feladat Írjon az alábbi állítások mellé I (igaz) vagy H (hamis) betűt! a) Szelektivitás a módszer rendszeres hibáját adja meg. b) c) Pontosság jelzi, hogy a módszer mennyire képes a vizsgálandó komponenst meghatározni más zavaró komponensek mellett. Precizitás a módszer véletlenszerű hibáját adja meg, a vizsgálati eredmények szórásával szokták jellemezni. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:56

122 d) Kimutatási határ az a legkisebb koncentráció, amely még megkülönböztethető a vak mintától. e) Meghatározási határ az analitikai mérőgörbe azon szakasza, ahol a jel a mért koncentrációval egyenesen arányos. f) Érzékenység az analitikai mérőgörbe meredekségét jelzi. g) Lineáris tartomány az a legkisebb anyagmennyiség, amely még elfogadható megbízhatósággal határozható meg. Kromatográfiás eljárások A gyógynövények nemesítése nagyon sok feladattal jár. Gyakran előfordul, hogy növelni kell a növény össztömegén belül a drogként felhasznált növényi szerv arányát, pl. a menta fajoknál a levél/szár arányt vagy az orbáncfű esetében a virágzat tömegét. A levendula illóolajával kapcsolatban a beltartalmi jellemzők javítása, pontosabban a komponensek arányának megváltoztatása volt a cél. A kísérletek eredményességének ellenőrzésére kémiai, kromatográfiás és műszeres méréseket egyaránt alkalmaznak. Az azonosítási vizsgálatokat vékonyréteg-kromatográfiával, gázkromatográfiával és spektroszkópiásan színkép alapján végzik. Kromatográfiás vizsgálatokat leggyakrabban akkor végeznek, amikor az anyagok alkotóinak szétválasztására már nincs más, hagyományos fizikai vagy kémiai eljárás. Az eljárást gyakran használják a gyógyszerészek, biológusok, környezetvédők, élelmiszerkutatók. Kifejezetten alkalmas illóolajok komponenseinek minőségi és mennyiségi meghatározására. A kromatográfiás eljárásoknál az elválasztandó komponensek két, egymással érintkező fázis között oszlanak meg. A vizsgálandó anyag összetevői egy nagy felületű helyhez kötött álló adszorbens fázis és az ezen keresztülhaladó áramló fázis közötti eltérő szorpciós képességük következtében különülnek el. Jegyezze meg! Az oldott anyagok adszorpciójának mértéke fordítottan arányos a rendszer hőmérsékletével. Az oldott anyagok adszorpciójának mértéke egyenesen arányos az oldat koncentrációjával. Nagy molekulatömegű anyagok könnyebben adszorbeálódnak, mint a kisebb molekulatömegű anyagok. A kromatográfiás elválasztás dinamikus jelenség, szorpciós-deszorpciós, kemoszorpciós vagy ioncserés folyamatokon keresztül valósul meg. Az oldatokban lejátszódó adszorpció reverzíbilis folyamat. Az oldat hígításakor részleges deszorpció következik be. A kemoszorpció irreverzíbilis folyamat. A minta alkotói a szorpciós képességüknek megfelelően különböző időt töltenek az állófázisban. Ez azt eredményezi, hogy a minta alkotói az állófázis mentén különböző sebességgel haladnak előre és az állófázist időben elkülönülve hagyják el. Az elválasztott alkotókat valamely fizikai vagy kémia tulajdonságuk mérése alapján lehet detektálni és ennek alapján a mennyiségük meghatározható. Vékonyréteg-kromatográfia 122 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam A legegyszerűbb kromatográfiás eljárás a papír- és a vékonyréteg-kromatográfia. Szokás ezt a két elválasztási technikát síkkromatográfiának is nevezni, mivel az állófázis síkban helyezkedik el. Ez ledrog14_tj.indd :58:56

123 het papírra vagy valamilyen hordozóra, például sík üveglemezre vagy alumínium fóliára felvitt szilárd szemcsés anyag. A vékonyréteg-kromatográfia (VRK) állófázisként lapos, inert hordozóra felvitt SiO 2 -t, Al 2 O 3 -t, esetenként cellulózt alkalmaz. A VRK előnyei: rövidebb futási idő, jobb elválasztás, adszorbensek közötti nagyobb választási lehetőség. A mintaelegyben levő különböző komponensek eltérő távolságra vándorolnak attól függően, hogy milyen erősen kötődnek az állófázishoz. Az R f -értékek (retenciós faktor), az ún. visszatartási tényezők az egyes vegyületekre jellemzők, segítségükkel ismeretlen anyagok azonosíthatók. Jegyezze meg! R f = v(komponens)/v(mozgófázis) = s(komponens)/s(mozgófázis) Az R f viszonyszám, értéke megmutatja, mennyivel marad le a komponens a mozgó fázis frontjától. Ahol: v: a sebesség s: az úthossz. t: az idő (nagysága a startvonaltól a folt középpontjáig, illetve az oldószerfrontig mérhető távolságból számolható) A manuális kiértékelés módját szemlélteti az 1. ábra. 1. ábra. A VRK kivitelezése (Az illóolajok komponenseinek vékonyréteg-kromatográfiás szétválasztásával, a komponensek azonosításának módjával az 1., 2., 3.és 4 számú gyakorlati feladat elvégzése során részletesen is megismerkedhet.) Folyadék-kromatográfia Folyadékkromatográfiás vizsgálatoknál az állófázison közömbös, nem vagy gyengén szorbeálódó fluid fázist, ún. eluenst áramoltatunk át folyamatosan, állandó áramlási sebességgel. Az elkülönített alkotókat valamilyen fizikai vagy kémiai tulajdonságuk alapján lehet detektálni. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:57

124 A kromatográfiás minőségi analízis alapja a mért redukált retenciós idők összehasonlítása az ugyanazon rendszeren mért több ismert anyag redukált retenciós idejével. Az azonosítást nehezítheti, hogy több anyag adhat közeli retenciós idejű csúcsokat. Ez a nehézség szelektív detektorral küszöbölhető ki (pl. tömegspektrométer alkalmazása). A kromatográfiás minőségi analízis alapja a csúcsok alatti terület és a koncentráció közötti arányosság: 2. ábra. Kromatográfiás jellemzők Jegyezze meg! Retenciós faktor (R ): az elválasztás minőségére jellemző hányados. f Csúcsszélesség (W): az áramlási sebességtől, az anyagi minőségtől és a kolonna hosszától függ (ideális esetben kicsi érték). Félérték szélesség (W1/2): a csúcsmagasság (h) felénél mért cúcsszélesség. Aszimmetria faktor (As = B/A): a kromatogram torzulásának mértéke. Szelektivitási tényező (α): a komponens megoszlását írja le az álló- és a mozgófázis között (ideális esetben α>1). Elméleti tányérszám (N ): az oszlop elméletileg olyan szintekre osztható, amelyekre egy-egy megoszlási egyensúly írható fel. elm Felbontóképesség (Rs): a kolonna hatásosságát, a két csúcs eltávolodását jellemzi. Akkor megfelelő az elválasztás, ha Rs>1,5. Nagyhatékonyságú folyadék-kromatográfia A legelterjedtebb folyadékkromatográfiás módszer a nagyhatékonyságú folyadékkromatográfia (High Performance Liquid Cromatography, HPLC), amely gyors analízisre ad lehetőséget. A folyadékkromatográfiás kolonnák leggyakrabban kis belső átmérőjű acélcsövek, a töltet pedig kis szemcseméretű porózus hordozó és annak felületén kötött megosztófolyadék. A megosztófolyadék, az ún. eluens határozza meg, hogy milyen komponens hatékony elválasztására alkalmas a rendszer. A módszernek nagy jelentősége van a gyógyszeralapanyagok vizsgálatában. 124 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:57

125 Gázkromatogáfia Gázkromatográfia esetén a mozgófázis hidrogén-, nitrogén- vagy argon gáz. Az állófázis pedig szilárd vagy folyékony. Ennek megfelelően beszélünk gáz-szilárd adszorpciós kromatográfiáról és gáz-folyadék megoszlási kromatográfiáról. A folyadék-állófázist általában egy inert felületű szemcsés anyagra viszik fel, amit aztán a kolonnába helyeznek. Az állófázissal (megosztófolyadékkal) szemben támasztott követelmények: kémiailag inert legyen, ismert kémiai szerkezet, hőstabilitás, jó nedvesítő képesség, az alkalmazás hőmérséklettartományában folyékony halmazállapot. A készülék állandó eluensáramába inpulzusszerűen juttatják be a vizsgálandó mintát, amely komponenseire bomlik. A kiáramló ún. eluálódó anyagokat a detektor érzékeli és a mintában lévő komponensek mennyiségével arányos jelet ad, amit az adatfeldolgozó rendszer az injektálástól eltelt idő függvényében regisztrál. Csak olyan anyagokat lehet gázkromatográfiás módszerrel meghatározni, amelyek max. 400 C-on bomlás nélkül elpárologtathatók. 3. ábra. Gázkromatográf elvi felépítése 1. gáztisztító és szárító egység, 2. nyomásszabályozó, 3. áramlásszabályozó, 4. injektor, K. kolonna termosztáttal, 5. detektor, 6. erősítő, 7. konverter, 8. jelátviteli rendszer, számítógép, 9. kromatogram. A rendszer érzékeny része a mintabevitel megoldása. A mintabeviteli módszernek alkalmasnak kell lennie: kis mennyiségű minta bevitelére, a minta pillanatszerű és kvantitatív elpárologtatására, a mintából és vivőgázból álló gázelegy oszlopra történő irányítására. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:57

126 A gázkromatogramok minőségi kiértékelése: retenciós adatok alapján A minta kromatogramját standard anyagok kromatogramjával hasonlítják össze. 4. ábra. Kromatogram kiértékelése retenciós adatok alapján addíciós módszerrel Az ismeretlen minta kromatogramjának felvétele után a mintához a feltételezett komponens standardjának ismert mennyiségét adják (addicionálják) és ismét felveszik a kromatogramját. A kérdéses retenciós időnél csúcsterület növekedése tapasztalható. 5. ábra. Kromatogram kiértékelése addíciós módszerrel Finger print módszerrel Azonos minőségű alkotók, de mennyiségük eltérő az egyes mintákban. Összetett minták gyors analízisére alkalmas módszer. 126 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:57

127 6. ábra. Kromatogram kiértékelése Finger print módszerrel A tartalmi meghatározások egyik célja lehet az illóolajok kinyerésére alkalmazott módszerek vízgőz-desztilláció, hidegpréselés, oldószeres extrakció hatékonyságának összehasonlítása. Összehasonlítási alap lehet továbbá az őrlési finomság és a kinyert illóolaj mennyisége, a szárítási idő és hőmérséklet hatása az illóolaj-tartalom csökkenésére. Az összehasonlításra tökéletes módszer a gázkromatográfia. Ezzel kapcsolatos feladatot tartalmaz az 5. gyakorlat, ahol a kapott kromatogramokon az illóolaj komponenseket az irodalmi adatokban megtalálható retenciós idők alapján azonosíthatják, majd menynyiségileg is értékelhetik azokat. Tömegspektroszkópia (MS) Tömegspektroszkópia anyagazonosítási módszer, mely az anyagokat ionizált formában vizsgálja. A tömegspektrométer tömegük alapján választja szét az ionizált anyagokat. Az ionok vákuumban mágneses és elektromos erők hatására a tömegük és a töltésük függvényében különböző sebességgel és pályaelhajlással repülnek az ellentétes pólusok felé. Az ionnyalábok szétválasztása töltésegységre jutó tömegük szerint, különböző analizátorokkal történhet, míg detektorként leggyakrabban elektronsokszorozó szolgálhat. A tömegspektrométer szerves és szervetlen, gázok vagy gázzá alakítható vegyületek mérésére alkalmas. Gyakran kombinálják gázkromatográfiás készülékkel, ilyenkor a gázkromatográf feladata a minta gázállapotba hozása és a komponensek pontos mennyiségi meghatározása. A tömegspektrométer elvégzi a komponensek egyértelmű azonosítását. Karakterisztikus tömegspektrum Tömegspektrum: egy molekulára egyedileg jellemző ionintenzitás-iontöltés egységre jutó tömeg függvénykapcsolat. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:57

128 7. ábra. Karakterisztikus tömegspektrum (m/z) = az elektromos és mágneses térben töltésegységre eső tömeg szerint szétválasztott ionsugarak A tömeg/töltés skálán a legnagyobb csúcshoz rendelve a 100%-ot a csúcsok helye látható. Egy anyag mindig ugyanolyan csúcseloszlást mutat az azonos körülmények között felvett fragmentumon. A tömegspektrummal együtt az ionáram-intenzitás értékeinek integrálásával készül egy rekonstruált TIC (Total Ion Cromatogram) kromatogram, amely segítségével a tömegspektrumok a gárkromatográfiás csúcsokhoz hozzárendelhetők (minőségi és mennyiségi információk). Spektrumkönyvtár A spektrumkönyvtár: számítógépes adatbank, spektrumgyűjtemény. (A készülékek gyártói a felhasználói program mellett a felhasználók rendelkezésére bocsátják.) (Az 5. gyakorlat során az illóolajok minőségi azonosítására önök is alkalmazni fogják a módszert.) 128 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:57

129 Illóolajok tartalmi vizsgálata vékonyréteg-kromatográfiás módszerrel A témakör céljai, hogy ön meg tudja magyarázni a vékonyréteg-kromatográfiás módszer lényegét, ismerje a kromatogramok kiértékelésének módját, le tudja vonni a vizsgálati anyagra nézve a helyes minőségi és mennyiségi következtetéseket, ismerje a kromatográfiás módszer alkalmazási területeit. A kinyert illóolajminta vékonyréteg-kromatográfiás vizsgálata Az elmúlt időszakban a droglaborban különböző eljárásokkal vontak ki növényekből illóolajokat. A következő laboratóriumi gyakorlatokon ezeket a mintákat fogják megvizsgálni. Elsődleges célunk a komponensek elválasztása és azonosítása lesz. A feladatokat mindenki önállóan végzi, de a kapott eredmények összehasonlításra kerülnek. A gyakorlatok során gyűjtsenek össze minden dokumentumot, rajzot és kromatogramot! Feladata lesz majd később az összegyűjtött anyagok segítségével, megadott szempontok szerint egy egyéni portfólió készítése. Az illóolajokat illatos növényi részekből nyerjük desztillálással, oldószeres kivonással és egyéb módszerekkel. Az illóolajok levegő és fény hatására könnyen elváltoznak, sűrűn folyóssá válnak és általában ilyenkor kémiai összetételük is megváltozik. Az ilyen anyagokat sötét üvegben, hűvös helyen kell tárolni és lehetőleg mindig tele kell tölteni az üveget. Gyakran előfordul, hogy kinyerés után a mintánk több vizet tartalmaz a megengedettnél. Ilyenkor keverjük össze kevés vízmentes nátrium-szulfáttal tárolhatjuk rövid ideig azzal együtt, majd szűrjük le száraz szűrőpapíron. Az illóolaj-vizsgálatokhoz legalkalmasabb a vízgőz-desztillációval nyert desztillátum. A minta előkészítésének egyik általános lépése a frissen porított drogból vízgőz-desztillációval kinyert illóolaj pentánnal történő kirázása, majd bepárlása. Magyarázza meg miért szükséges a pentános kirázás és a bepárlás! Vékonyréteg-kromatográfiás vizsgálatok során az összehasonlításra szánt tiszta anyagokból (ún. standard anyagok) is oldatokat készítünk. Ezekből az anyagokból 0,1 g-ot vagy 0,1 cm 3 -nyi mennyiséget oldunk 10,0 cm 3 oldószerben. Az összehasonlító oldatokból 10 μt-t viszünk a rétegre. A futtatási távolság legtöbbször cm. A kifejlesztett kromatogramot szobahőmérsékleten szárítjuk, majd megfelelő reagenssel előhívjuk. A futtatószer kiválasztása befolyásolja a minta egyes komponenseinek R f -értékeit és az összetevők szétválásának mértékét. A leggyakrabban használt futtató- és előhívó szereket, összehasonlító anyagokat és a kiértékelést segítő retenciós faktorokat az 1. táblázat tartalmazza. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:57

130 1. táblázat. Tájékoztató gyorsvizsgálatok (VRK-hoz) Drogok illóolajai Futtatószer Előhívószer Összehasonlító (standard agyagok) Anisi vulg fruct. Calami rhiz. Caryophilli flos Chamomillae flos Chamomillae flos Cinnamoni cortex Foeniculi fructus Menthae pip.fol Salviae folium Serpylli herba Thymi hb. Valeriane radix Benzol Benzol Benzol + etilacetát (95+5 tf) Benzol + etilacetát (95+5 tf) Benzol + etilacetát (95+5 tf) Benzol + etilacetát (95+5 tf) Benzol Benzol + etilacetát (95+5 tf) Benzol + etilacetát (95+5 tf) Benzol + etilacetát (95+5 tf) Benzol + etilacetát (95+5 tf) Benzol + etilacetát (95+5 tf) 1% kénsavas vanillin sósavas DNPH 3%-os szeszes kénsavas vanillin 3%-os szeszes kénsavas vanillin Anetol Ánizsaldehid Eugenol-metiléter R f ~0,45 Eugenol Kariofillén a) EP-reagens Kamazulen b) 3%-os szeszes kénsavas vanillin (-)-α-bizabolol Kromatogram értékelése R f ~0,67 vörös-rózsaszín R f ~0,20 narancssárga R f ~0,65 világosbarna R f ~0,80 lilás R f ~0,90 kék (előhívás nélkül kék) R f ~0,65 barnás-ibolya DNPH Fahéjaldehid R f ~0,65 sárgás-barna 1% kénsavas vanillin sósavas DNPH 3%-os szeszes kénsavas vanillin 3%-os szeszes kénsavas vanillin 3%-os szeszes kénsavas vanillin 3%-os szeszes kénsavas vanillin 3%-os szeszes kénsavas vanillin Anetol Ánizsaldehid Mentol Eukaliptol Tujon Timol Timol Kariofillén R f ~0,67 vörösrózsaszín R f ~0,20 narancssárga R f ~0,40 ibolyáskék, barnáskék R f ~0,54 barnáskék R f ~0,75 ibolyás R f ~0,72 pirosas R f ~0,72 pirosas R f ~0,8 lilás Forrás: Petri Gizella: Fitokémia, Drogok hatóanyagainak kémiai vizsgálata. Kiegészítő jegyzet, Semmelweis Orvostudományi Egyetem, Gyógyszerésztudományi Kar, Budapest, oldal Az illóolajok vékonyréteg-kromatográfiás vizsgálatához szilikagél, pl. Kieselgél G réteget használunk. A vizsgálatok nagy részét a Magyar Gyógyszerkönyv leírásai alapján végezzük, de az ott szereplő adatokkal nem szabad a mi eredményeinket összehasonlítani, mivel azok mindig friss és tiszta anyagokra vonatkoznak. A kiértékeléshez a táblázatok is a Magyar Gyógyszerkönyv alapján készültek. 130 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:58

131 1. feladat Írja le a vékonyréteg kromatográfiás vizsgálatok menetét! Ügyeljen a műveleti sorrendre! A vékonyréteg-kromatográfiás meghatározás lépései Magyarországon is egyre népszerűbb az illóolajok természetgyógyászati, azon belül elsődlegesen az aromaterápiás felhasználása. Ez azt is jelenti, hogy egyre tökéletesebb kinyerési módokat kell alkalmazni. Cél a gazdaságosság növelése, ugyanakkor arra is ügyelni kell, hogy az illóolaj minősége megfelelő legyen. A mechanikus préselés, sajtolás feltétele a préselendő növényi nyersanyag magas illóolajtartalma, így elsősorban citrusfélék illóolajainak előállítására alkalmazzák. Előnye, hogy hőhatás nélkül nyerik az illóolajat, amit további eljárásokkal ülepítés, dekantálás, szűrés, centrifugálás, derítés stb. tisztítanak. A drága szuperkritikus extrakcióval a kevéssé illékony, de illatos komponensek kinyerése is megoldható. Az illékony oldószeres kivonás feltétele az alkalmazott szerves oldószer teljes mértékű eldesztillálhatósága. Az így előállított illóolajnak sokkal intenzívebb az illata, mint pl. a vízgőz-desztillációval kinyert illóolajnak. Az illóolajok hatásmechanizmusáról ma még a szakemberek sem tudnak eleget. Értékes cikk jelent meg az Olaj, Szappan, Kozmetika című folyóirat 51. évfolyam (2002) 3. számában az illóolajok hatásmechanizmusáról. Keresse meg az alábbi internetes címen az Összefoglaló ismeretek az illóolajokról különös tekintettel a toxicitásra, valamint az antioxidáns ásványielem-tartalomra (I) Cikket, és olvassa el. A cikk segítségével érdekes információkhoz juthat. ( ) (Különböző eljárásokkal kinyert illóolajok vizsgálatára ad útmutatást a 2. számú gyakorlat.) PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:58

132 Házi feladat: Gyűjtsön anyagot az alább megadott források segítségével Az illóolajok felhasználása a hétköznapi életben témához! Készítsen házi dolgozatot 4-5 oldal terjedelemben szövegszerkesztővel az összegyűjtött információk felhasználásával! Az elkészült házi dolgozat legyen része a beadandó portfóliónak! Feldolgozást segítő vázlatpontok: 1. A fitoterápia fogalma és módszerei 2. Az aromaterápia fogalma és felhasználási területe Az egyes illóolajok aromaterápiás hatása 3. Homeopátiás felhasználás 4. Élelmiszeripari felhasználás Aromák Színezékek 5. Kozmetikai ipari felhasználás 6. Háztartásvegyipar Tisztítószerek illatosítása 7. Gyógyszeripari felhasználás Hatóanyagok gyógyszerként való feldolgozása Kinyert anyagok félszintetikus átalakítása Gyógykozmetikumok 8. Egyéb felhasználás 9. Saját élmény, tapasztalat Források: ( ) ( ) Magazinok (pl. Természetgyógyász, Ideál) 132 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:58

133 1. gyakorlat Valódi levendula virág (lavandulae flos) illóolaj-összetételének vizsgálata vékonyréteg-kromatográfiás módszerrel Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat Ön egy növényi drogok minősítését végző cégnél dolgozik, és az a feladata, hogy a beszállított illóolaj-tartalmú gyógynövénydrogok pontos minőségi azonosítását elvégezze vékonyréteg-kromatográfiás módszerrel. Vizsgálja meg a kapott levendula virág illóolaj-összetételét VRK-módszerrel! Azonosítsa az illóolajban található komponenseket az összehasonlító oldat kromatogramja alapján! A kromatogramon megjelenő foltok intenzitásából következtessen a feldolgozás körülményeire! A levendula virág illóolaj-összetételét bizonyítsa a komponensek R f értékeinek kiszámításával is! A gyakorlat elvégzésére rendelkezésére álló idő: 180 perc INFORMÁCIÓS LAP A beadás határideje: a gyakorlat elvégzését követő két héten belül A munka menete 1. Vizsgálati oldat elkészítése (Ha még friss a drog-gyakorlaton készített kivonata, akkor azzal dolgozzon tovább!) Dörzsmozsárban alaposan porítson el egy kevés szárított levendula virágot! Mérjen le 0,5 g körüli drog port gyorsmérlegen! A lemért drogot maradéktalanul vigye át egy 100 cm 3 -es csiszolatos Erlenmeyer-lombikba! 3 Adjon hozzá 5 cm hexánt és néhány percig rázogassa, majd szűrje le! 2. Szükséges anyagok előkészítése Szükséges anyagok Összehasonlító oldat Futtató oldat Előhívószer Hordozó 10 μl linaloolt és 10 μl linalil-acetátot oldjon 5-cm 3 -re hexánnal 5 térfogatrész etil-acetát és 95 térfogatrész toluol elegye ánizs-aldehid oldat Kieselgel G F254 lemez 3. Kromatogram elkészítése A lemez alján ~ 2,5 cm magasságban grafitceruzával húzza meg a startvonalat és jelölje ki a sávok helyét! Az összehasonlító oldatból 10 μl-t, a vizsgálati oldatból is 10 μl-t vigyen fel a rétegre Hamilton fecskendővel sávok formájában! 4. A kromatogram kifejlesztése Az elkészített réteget helyezze futtatókádba melybe előzőleg futtató oldatot öntött ügyelve arra, hogy a futtató oldat szintje ne érje el a startvonalat! Helyezze rá a futtatókádra a tetejét és végezze el a kromatogram kifejlesztését vegyifülke alatt! A kifejlesztést 15 cm fronttávolságig végezze! 5. Szárítás Vegye ki a kromatogramot a kádból és levegőn szárítsa meg! 6. Előhívás A száraz lemezt ánizs-aldehid oldattal permetezze be és szárítószekrényben 105 C-on 5-10 percig melegítse! Másolja át az előhívott és megszárított kromatogramot zsírpapírra, színezze ki a foltokat, mérje le a szükséges adatokat és mellékelje a rajzot a jegyzőkönyvéhez! 7. Kiértékelés Az összehasonlító oldat kromatogramján a növekvő R f érték sorrendjében a táblázatban feltüntetett zónák megjelenése várható. A vizsgálati oldat kromatogramján a linalil-acetát zónája felett, egészen az oldószerfrontig, más, ibolyásvörös vagy zöldesbarna zónák is megjelennek. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:58

134 Levendulaolaj vékonyréteg-kromatogramja LINALIL-ACETÁT: ibolyaszínű-barna színű zóna LINALOOL: ibolyaszínű-barnaszínű zóna Összehasonlító oldat Lemez teteje Néhány ibolyásvörös vagy zöldesbarna zóna Ibolyaszínű-barna színű zóna LINALIL-ACETÁT Ibolyásvörös zóna Esetleg egy halvány ibolyásbarna zóna linalool Ibolyaszínű-barna színű zóna Halvány barnászöld zóna Néhány nem elkülönülő zóna Vizsgálati oldat Számítások Számítsa ki a kromatogramon megjelent jellemző foltok R értékeit, és hasonlítsa össze az irodalmi adatokkal! f R nagysága a startvonaltól a folt középpontjáig, illetve az oldószerfrontig mérhető távolságból számolható. f Dokumentálás szempontjai R f =s(komponens) s(mozgófázis) A kromatogram kiértékelése s(mozgófázis) [cm] s(komponens) [cm] R f értékek és az illóolajkomponensek megnevezése Összehasonlító oldat kromatogramja Vizsgálati oldat kromatogramja s 1 = s 2 = s n = A mérés során használt anyagok R-, S-számai és a hozzájuk tartozó R-, S-mondatok. Értékelés szempontjai A beadott kromatogram minősége Az R értékek kiszámítása f Illóolaj-komponensek megnevezése 134 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:58

135 2. gyakorlat Borsosmentalevél Menthae piperitae folium és Bersosmentaolaj Menthae piperitae aetheroleum illóolaj-összetételének vizsgálata vékonyréteg-kromatográfiás módszerrel Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat Ön fitoterápiás területen dolgozik, és megbízója arra keresi a választ, hogy milyen eljárással kinyert illóolajterméket célszerű vásárolnia terápiás célokra. Ennek érdekében azt a feladatot kapta, hogy vizsgálja meg VRK-módszerrel a borsosmenta leveléből oldószeres extrakcióval és vízgőzdesztillációval kinyert illóolajmintákat. Feladata továbbá, hogy a kereskedelemben könnyen beszerezhető minták közül is vizsgáljon meg néhányat. Azonosítsa az illóolajban található komponenseket a segédlet alapján, és a kromatogramon megjelenő foltok intenzitásából következtessen az illóolaj-tartalomra! Az illóolaj komponenseit azonosítsa R f értékek alapján is! A gyakorlat elvégzésére rendelkezésére álló idő: 180 perc INFORMÁCIÓS LAP A beadás határideje: a gyakorlat elvégzését követő két héten belül A munka menete 1/a. Vizsgálati (I.) oldat elkészítése (Ha még friss a droggyakorlaton készített kivonata, akkor azzal dolgozzon tovább!) Dörzsmozsárban alaposan porítson el egy kevés szárított borsosmenta-levelet! Mérjen le 0,2 g körüli drog port gyorsmérlegen! A lemért drogot maradéktalanul vigye át egy 100 cm 3 -es csiszolatos Erlenmeyer-lombikba! 3 Adjon hozzá 2 cm diklórmetánt és néhány percig rázogassa, majd szűrje le! 1/b. Vizsgálati (II.) oldat elkészítése Mérjen le 0,1 g-ot a Menthae piperita L virágzó növényének friss földfeletti részeiből vízgőzdesztillációval nyert illóolajából! A kimért illóolajat oldja toluollal 10 cm 3 -re 2. Szükséges anyagok előkészítése Összehasonlító oldat Futtató oldat Előhívószer Hordozó 50 mg mentolt, 20 μl cineolt, 10 mg timolt és 10 μl mentilacetátot oldjon 10 cm 3 -re toluolban 5 térfogatrész etil-acetát és 95 térfogatrész toluol elegye ánizs-aldehid oldat Kieselgel G F254 lemez 3. Kromatogram elkészítése A lemez alján ~ 2,5 cm magasságban grafitceruzával húzza meg a startvonalat és jelölje ki a sávok helyét! Az összehasonlító oldatból 10 μl-t, a vizsgálati oldatból is μl-t vigyen fel a rétegre Hamilton fecskendővel sávok formájában az alábbi elrendezésben! 4. A kromatogram kifejlesztése Az elkészített réteget helyezze futtatókádba melybe előzőleg futtató oldatot öntött ügyelve arra, hogy a futtató oldat szintje ne érje el a startvonalat! Helyezze rá a futtatókádra a tetejét és végezze el a kromatogram kifejlesztését vegyifülke alatt! A kifejlesztést 15 cm fronttávolságig végezze! PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:58

136 5. Szárítás Vegye ki a kromatogramot a kádból és levegőn szárítsa meg! 6. Előhívás A száraz lemezt ánizs-aldehid oldattal permetezze be és szárítószekrényben 105 C-on 5-10 percig melegítse! Másolja át az előhívott és megszárított kromatogramot zsírpapírra, színezze ki a foltokat, mérje le a szükséges adatokat és mellékelje a rajzot a jegyzőkönyvéhez! 7. Kiértékelés Az összehasonlító oldat kromatogramján a növekvő R f érték sorrendjében az alábbi zónák láthatók a lemez alsó harmadában mélykék ibolyáig terjedő színű zóna mentol ibolyáskék barnáig terjedő zóna cineol rózsaszínű zóna timol kékesibolya zóna mentil acetát A vizsgálati oldat kromatogramján az alábbi zónák láthatók legélénkebb mentol zóna gyenge cineol zóna Megjegyzés: Az összehasonlító oldat kromatogramján a cineol és a timol R f értékei között megjelenhet halvány rózsaszínű vagy kékesszürke vagy szürkészöld színű zónák, melyek karvon, pulegon, izomenton jelenlétre utalnak. A kromatogram közepén egy kékesibolya zóna mentil-acetátra, közvetlen alatta egy zöldeskék zóna mentonra, az oldószerfront közelében intenzív vörösesibolya zóna szénhidrogénekre utalhat. Borsosmentaolaj vékonyréteg-kromatogramja MENTIL-ACETÁT: ibolyáskék zóna TIMOL: rózsaszínű zóna CINEOL. Ibolyáskék vagy barna színű zóna MENTOL: intenzív kék vagy ibolya színű zóna Összehasonlító oldat Lemez teteje Intenzív ibolyásvörös zóna (az oldószerfronthoz közel) (szénhidrogének) Barnássárga zóna (mento-furán) Ibolyáskék zóna (mentil-acetát) Zöldeskék zóna (menton) Világos rózsaszínű vagy szürkéskék vagy szürkészöld zónák (karvon, pulegon, izomenton) lehetnek jelen Halvány ibolyáskék vagy barna színű zóna CINEOL intenzív kék vagy ibolya színű zóna MENTOL Vizsgálati oldat Számítások Számítsa ki a kromatogramon megjelent jellemző foltok R értékeit és hasonlítsa össze az irodalmi adatokkal! f R nagysága a startvonaltól a folt középpontjáig, illetve az oldószerfrontig mérhető távolságból számolható. f R f = s(komponens) / s(mozgófázis) 136 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:58

137 Dokumentálás szempontjai A kromatogram kiértékelése s(mozgófázis) [cm] s(komponens) [cm] Rf értékek és az illóolaj-komponensek megnevezése Összehasonlító oldat kromatogramja Vizsgálati oldat kromatogramja s 1 = s 2 = s n = Az oldószeres extrakcióval és a vízgőzdesztillációval kinyert illóolaj kromatogramjának összehasonlítása. A mérés során használt anyagok R-, S-számai és a hozzájuk tartozó R-, S-mondatok. Értékelés szempontjai A beadott kromatogram minősége Az R értékek kiszámítása f Illóolaj-komponensek megnevezése PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:58

138 3. gyakorlat Köménytermés Carvi Fructus illóolaj-összetételének vizsgálata vékonyréteg-kromatográfiás módszerrel Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat Munkáltatója ebben az évben egy új beszállítótól vásárolta a köményt, melyet csomagolás után tovább értékesít. önnek az a feladata, hogy vizsgálja a termésből sajtolással kinyerhető köményolaj összetételét. Végezze el a köménytermésből sajtolt köményolaj vékonyréteg-kromatográfiás vizsgálatát! A gyakorlat elvégzésére rendelkezésére álló idő: 180 perc INFORMÁCIÓS LAP A beadás határideje: a gyakorlat elvégzését követő két héten belül A munka menete 1. Vizsgálati oldat elkészítése Mérjen le a hideg sajtolással kinyert köményolajból 0,5 g-ot gyorsmérlegen! A lemért olajat maradéktalanul vigye át egy 100 cm 3 -es csiszolatos Erlenmeyer-lombikba! 3 Adjon hozzá 5 cm etil-acetátot, és néhány percig rázogassa, majd szűrje le 2 g vízmentes nátrium-szulfáton keresztül! 2. Szükséges anyagok előkészítése Szükséges anyagok Összehasonlító oldat Futtató oldat Előhívószer Hordozó 2 μl karvont és 5 μl olívaolajat oldjon 1 cm 3 etil-acetátban 5 térfogatrész etil-acetát és 95 térfogatrész toluol elegye ánizs-aldehid oldat Kieselgel G F254 lemez 3. Kromatogram elkészítése A lemez alján ~ 2,5 cm magasságban grafitceruzával meghúzzuk a startvonalat, és kijelöljük a sávok helyét. Az összehasonlító oldatból 10 μl-t, a vizsgálati oldatból is 20 μl-t viszünk fel a rétegre Hamilton fecskendővel sávok formájában. 4. A kromatogram kifejlesztése Az elkészített réteget helyezze futtatókádba melybe előzőleg futtató oldatot öntött ügyelve arra, hogy a futtató oldat szintje ne érje el a startvonalat! Helyezze rá a futtatókádra a tetejét, és végezze el a kromatogram kifejlesztését vegyifülke alatt! A kifejlesztést 15 cm fronttávolságig végezze! 5. Szárítás Vegye ki a kromatogramot a kádból, és levegőn szárítsa meg! 6. Előhívás A száraz lemezt ánizs-aldehid oldattal permetezze be és szárítószekrényben 105 C-on 5-10 percig melegítse! Másolja át az előhívott és megszárított kromatogramot zsírpapírra, színezze ki a foltokat, mérje le a szükséges adatokat, és mellékelje a rajzot a jegyzőkönyvéhez! 138 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:58

139 7. Kiértékelés A száraz lemezt ánizs-aldehid oldattal bepermetezzük és szárítószekrényben 105 C-on 2-4 percig folyamatosan megfigyelve melegítjük. Az összehasonlító és a vizsgálati oldat kromatogramjának középső részén 254 nm-es ultraibolya fényben, világos háttérben kioltó zóna (karvon) látható. Ánizs-aldehiddel bepermetezve, szárítás a után karvonnak megfelelő zónák erős narancssárga-barna színben tűnnek elő. A vizsgálati oldat kromatogramján a karvonnak megfelelő zóna felett a triglicerideknek megfelelő, ibolyaszínű zóna látható, amely helyét és színét tekintve egyezzék meg az összehasonlító oldat kromatogramján látható zónával (az olívaolaj trigliceridjei)! A vizsgálati oldat kromatogramján az oldószerfront közelében terpénszénhidrogéneknek megfelelő, halvány ibolya színű zóna, lejjebb pedig néhány halvány, főként ibolyásszürkés és barnás színű zóna található. Köményolaj vékonyréteg kromatogramja Olívaolaj trigliceridjei: ibolyaszínű zóna KARVON: erős narancssárga barna színű zóna Lemez teteje Halvány ibolyaszínű zóna (az oldószerfronthoz közel) (terpénszénhidrogének) Néhány halvány, főként ibolyásszürkés és barnás színű zóna Ibolyaszínű zóna trigliceridek Erős narancssárga barna színű zóna KARVON Összehasonlító oldat Vizsgálati oldat Számítások Számítsa ki a kromatogramon megjelent jellemző foltok R értékeit és hasonlítsa össze az irodalmi adatokkal! f R nagysága a startvonaltól a folt középpontjáig, illetve az oldószerfrontig mérhető távolságból számolható. f R f = s(komponens) / s(mozgófázis) PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:58

140 Dokumentálás szempontjai A kromatogram kiértékelése s(mozgófázis) [cm] s(komponens) [cm] R f értékek és az Illóolaj-komponensek megnevezése Összehasonlító oldat kromatogramja Vizsgálati oldat kromatogramja s 1 = s 2 = s n = A mérés során használt anyagok R-, S számai és a hozzájuk tartozó R-, S mondatok Értékelés szempontjai A beadott kromatogram minősége Az R értékek kiszámítása f Illóolaj-komponensek megnevezése 140 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:59

141 4. gyakorlat Kamillaolaj (Matricariae aetheroleum) illóolaj-összetételének vizsgálata vékonyréteg-kromatográfiás módszerrel Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat Ön egy illóolajokat előállító cég alkalmazottja és munkáltatójától azt a feladatot kapta, hogy egy értékesítésből viszszamaradt, hosszabb ideje raktáron lévő kamillaolaj hatóanyagtartalmát ellenőrizze. Ezek után döntenek majd a készlet forgalomba hozataláról. Végezze el a kamillaolaj összetételének ellenőrzését vékonyréteg-kromatográfiás módszerrel! A gyakorlat elvégzésére rendelkezésére álló idő: 180 perc INFORMÁCIÓS LAP A beadás határideje: a gyakorlat elvégzését követő két héten belül A munka menete 1. Vizsgálati oldat elkészítése 3 Oldjon 1,0 cm toluolban a friss vagy szárított virágzatból vagy virágzó ágvégeiből vízgőz-desztillációval kinyert kamillaolajból 20 μl-t! 2. Szükséges anyagok előkészítése Szükséges anyagok Összehasonlító oldat Futtató oldat Előhívószer Hordozó 2 mg gvajazulént, 5 μl levovomenolt és 10 mg bornil-acetátot oldjon 5 cm 3 toluolban 5 térfogatrész etil-acetát és 95 térfogatrész toluol elegye ánizs-aldehid oldat Kieselgel G F254 lemez 3. Kromatogram elkészítése A lemez alján ~ 2,5 cm magasságban grafitceruzával meghúzzuk a startvonalat és kijelöljük a sávok helyét. Az összehasonlító oldatból 10 μl-t, a vizsgálati oldatból is 10 μl-t viszünk fel a rétegre Hamilton fecskendővel sávok formájában. 4. A kromatogram kifejlesztése Az elkészített réteget helyezze futtatókádba melybe előzőleg futtató oldatot öntött ügyelve arra, hogy a futtató oldat szintje ne érje el a startvonalat! Helyezze rá a futtatókádra a tetejét és végezze el a kromatogram kifejlesztését vegyifülke alatt! A kifejlesztést 15 cm fronttávolságig végezze! 5. Szárítás Vegye ki a kromatogramot a kádból és levegőn szárítsa meg! 6. Előhívás A száraz lemezt ánizs-aldehid oldattal permetezze be és szárítószekrényben 105 C-on 5-10 percig melegítse! Másolja át az előhívott és megszárított kromatogramot zsírpapírra, színezze ki a foltokat, mérje le a szükséges adatokat és mellékelje a rajzot a jegyzőkönyvéhez! 7. Kiértékelés Nappali fényben késedelem nélkül értékeljük! Az összehasonlító oldat kromatogramján a növekvő R f érték sorrendjében az alábbi zónák láthatók A vizsgálati oldat kromatogramjának alsó harmadában a kiértékelést segítő táblázatban megadott zónákon kívül sárgásbarnától zöldessárgáig terjedő zónák, ibolyaszínű zónák és további halvány zónák is megjelenhetnek. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:59

142 Kamillaolaj vékonyréteg kromatogramja GVAJAZULÉN: vörös - vörösesibolya zóna BORNIL ACETÁT: sárgásbarnától szürkészöldig terjedő zónák LEVOMENOL: vörösesibolyától kékesibolyáig terjedő színű zóna Összehasonlító oldat Lemez teteje 1 vagy 2 kék kékesibolya zóna Vörös - vörösesibolya zóna KAMAZULÉN Barna zóna (én-in-dicikloéter) Vörösesibolyától kékesibolyáig terjedő színű zóna LEVOMENOL Barnás színű zóna Vizsgálati oldat Számítások Számítsa ki a kromatogramon megjelent jellemző foltok R értékeit és hasonlítsa össze az irodalmi adatokkal! f R nagysága a startvonaltól a folt középpontjáig, illetve az oldószerfrontig mérhető távolságból számolható. f R f = s(komponens) / s(mozgófázis) Dokumentálás szempontjai A kromatogram kiértékelése s(mozgó fázis) [cm] s(komponens) [cm] R f értékek és az illóolaj komponensek megnevezése Összehasonlító oldat kromatogramja Vizsgálati oldat kromatogramja s 1 = s 2 = s n = A mérés során használt anyagok R-, S-számai és a hozzájuk tartozó R-, S-mondatok. Értékelés szempontjai A beadott kromatogram minősége Az R értékek kiszámítása f Illóolaj-komponensek megnevezése 142 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:59

143 Illóolajok tartalmi vizsgálata gázkromatográfiás módszerrel A témakör céljai, hogy ön tudja megmagyarázni a gázkromatográfiás módszer lényegét, ismerje a minőségi és mennyiségi információk kromatogramokról történő leolvasásának módját, ismerje a kapcsolt technológiák alkalmazásának előnyeit, tudja kezelni leírás alapján a szükséges műszereket, tudjon a vizsgálati eredményeiből következtetéseket levonni, értékelni, vizsgálati tapasztalataiból az illóolajok jellemzésére szolgáló dokumentumot készíteni. Az illóolajok vizsgálatára különösen alkalmasak a gázkromatográfiás módszerek. Ennek az a magyarázata, hogy az illóolajok igen könnyen elpárologtathatók és komponenseik általában mindenféle előkészítés nélkül vizsgálhatók. A legtöbb kis illékonyságú, nagy molekulatömegű vegyület csak megfelelő módszerekkel előállított származékaik formájában gázkromatografálható. Származékképzésre a vizsgálandó anyag valamely funkciós csoportja a legalkalmasabb, pl. -COOH, -OH, -NH 2. Leggyakrabban ezek metilezésével, acilezésével nyerik a megfelelő formát. Metilészter formában történik a kókuszdióvajból nyert trigliceridek GC vizsgálata. Származékok formájában végezhető a glikozidok: kumarin-, flavonoid-, antrakinon- és fenolglikozidok gázkromatográfiás vizsgálata. Illóolajok gázkromatográfiás vizsgálata Az illóolajok gázkromatográfiás vizsgálata történhet direkt és indirekt módon. A direkt módszernél az illóolaj valamely oldószerrel készített oldatát közvetlenül kromatografáljuk. Ennek az egyszerű módszernek az a hátránya, hogy az illóolaj mellett az extraháláskor egyéb kísérőanyagok is kikerülhetnek az oldatba, amelyek rontják a kolonnák aktivitását, mivel megtapadhatnak azon. A fenti hibát küszöböli ki az indirekt módszer a vízgőz-desztillációs kinyerés. Ebben az esetben viszont az egyes összetevők átalakulásával, pl. izomerizációjával kell számolni. Az illóolajok analízisében a gázkromatográfiás vizsgálatok széles területet ölelnek át. Gázkromatográfiás módszerrel könnyen mérhetők a drogkivonatok növényvédőszer-maradványai, de nyomon követhető az illóolaj-összetétel évszaktól való függése is. Érdekes továbbá az egyes gyanta félék GC vizsgálata, és különösen nagy jelentősége van pl. a hasis vizsgálatának. A különböző alkalmazásokkal nagyfokú elválasztás érhető el Az állófázisok kombinálása megnöveli az alkalmazási lehetőségeket. PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:59

144 Gázkromatográfiásan vizsgált gyógynövények illóolajának főbb komponensei Nézze meg alaposan az alábbi ábrákat! Figyelje meg, milyen komponensek alkotják az egyes illóolajokat, és azok milyen sorrendben jelennek meg a kromatogramokon! Megfigyeléseit használja fel az 5. számú gyakorlati feladatnál kapott kromatogramok kiértékelésénél.! Lavandulae aetheroleum levendulaolaj Illóolajának hatóanyagai: limonén, cineol, 3-oktanon, linalool, linalil-acetát, lavandulil-acetát, lavandulol. 1. ábra. A levendulaolaj gázkromatogramja (Forrás: Ph. Hg. VIII oldal) Menthae piperitae folium borsosmentalevél Levéldrog és illóolaj előállítására termesztik. Illóolaj-tartalma 1-2%. Az olajban különböző monoterpének fordulnak elő (50-70%), azok közül elsősorban mentol, menton és mentil-acetát. A borsosmenta fiatal leveleiben apulegon és a mentofurán, míg az idősebb levelekben mentol és mentilacetát található nagyobb mennyiségben. 144 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:59

145 2. ábra. A borsosmentaolaj gázkromatogramja (Forrás: Ph. Hg. VIII oldal) Carum carvi L. konyhakömény A termése 3-7% illóolajat tartalmaz, melynek fő komponense a karvon, dihidrokarvon, karveol, dihidrokarveol. Chamomilla matricaria Orvosi székfű Illóolajának hatóanyagai: kumarinok (umbelliferon, metilumbelliferon, herniarin), flavonglikozidok (luteolin, apigenin, patulitrin, kvercetin), matricin, matrikarin, dezacetilmatricin, szeszkviterpénlaktonok. Vízgőzdesztillálás során az illóolaj-komponensek közül leghamarabb a kamazulén jelenik meg. 3. ábra. Biszabolol oxidokban gazdag kamillaolaj gázkromatogramja (Forrás: Ph. Hg. VIII oldal) PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :58:59

146 A kinyert illóolajminta GC vizsgálata A minta előkészítésének körülményei nagymértékben meghatározzák a műszeres mérésekkel kimutatható komponenseket. Leggyakrabban alkalmazott minta-előkészítési módok: Folyadék/folyadék extrakció Szilárd fázisú extrakció (SPE) Mikroextrakció (SPME) Laboratóriumi gyakorlatok alkalmával önök is végeztek minta-előkészítési feladatokat. Tudjuk, hogy ezek minősége alapvetően befolyásolja a későbbi munkák eredményeit. Milyen mérés előkészítése során végeztek egyszerű folyadék/folyadék extrakciót? Nézzen utána, hogyan történik a pontosabb elválasztást eredményező szilárd fázisú extrakció (SPE) és a mikroextrakció (SPME)! A mintákat alkotó komponensek elválasztására alkalmazott módszerek: vékonyréteg kromatográfia; nagynyomású folyadék-kromatográfia; gázkromatográfia. Kapcsolt technológiák Az elválasztott komponensek beazonosítása az elválasztáshoz kapcsolt detektorokkal történik: lángionizációs (FID) detektor; spektrofotométer; tömegspektrométer. A gázkromatogramok minőségi értékelése a csúcsok azonosítását, illetve az egyes csúcsokhoz tartozó komponensek megadását jelenti. A minőségi értékelés feltétele a minta megfelelő szétválasztása vagyis, hogy minden csúcsban egyetlen komponens legyen. A gázkromatogramok mennyiségi értékelése két lépésből áll. 1. csúcsmagasságok és a csúcs alatti területek meghatározása. automatikus integrátorok, 2. komponensek mennyiségének, illetve a minta százalékos összetételének számítása. A gyakorlati életben legtöbbször nem használnak összehasonlító oldatokat, standardokat. Helyettük spektrum gyűjtemények ún. spektrumkönyvtárak teszik lehetővé a minták pontos kiértékelést. A GC meghatározásokat MS vizsgálat követi. Az azonosításhoz gyakran használnak tömegspektrométert másodlagos detektorként (GC-MS). A gázkromatográf első lépésben a mintát gázállapotba hozza, a komponenseket elválasztja, majd elvégzi a pontos mennyiségi meghatározásukat. A tömegspektrométer feladata az ionizáció, az ionok elválasztása, tömegspektrum felvétele, komponensek minőségi meghatározása, azonosítása tömegük szerint. Alkalmazásával a vegyületek azonosítása, szerkezetük pontos meghatározása is lehetővé válik. 146 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :58:59

147 Házi feladat: Készítsen egyéni portfóliót! Rendszerezze az illóolajok vékonyréteg-kromatográfiás és gázkromatográfiás vizsgálata során összegyűlt adatait, dokumentumait és értékelje a vizsgálati eredményeket! A portfólió tartalmazza az alábbi dokumentumokat: A megadott szempontok alapján számítógéppel készített jegyzőkönyvek, melyek tartalmazzák az összes mérési adatot és mérési paraméter. Vékonyréteg-kromatogramok pontos rajza (esetleg kinyomtatott fényképe) és kiértékelése Gázkromatogramok (eredeti vagy fénymásolt) és kiértékelése Az elvégzett feladatok eredményeinek kiértékelése Az illóolajok felhasználása a hétköznapi életben című (szövegszerkesztővel készített) házi dolgozat Önellenőrző feladatlap (kitöltött formában) A gyakorlatok egyéni összegző értékelése Egyéb anyagok Értékelési szempontok: hitelesség áttekinthetőség, érthetőség dokumentumok minősége tartalom eredmények értékelése, minősítése formai egységesség gyűjtőmunka tartalma A beadás határideje: a gyakorlat elvégzését követő két héten belül PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :59:00

148 Gyakorlati feladat A gyakorlat során a droglaborban kinyert és vékonyréteg-kromatográfiás módszerrel vizsgált illóolajokat fogjuk a legkorszerűbb GC-MS módszerrel meghatározni. Több minta vizsgálatára és közös kiértékelésére lesz lehetőség. 5. gyakorlat Illóolajok minőségi és mennyiségi meghatározása GC-MS módszerrel Név, osztály:... Vizsgálat dátuma:... Feladat Ön egy természetes aromák gyártásával foglalkozó cégnél dolgozik. Termékeik előállításához elsősorban természetes alapanyagokat használnak, mint pl. illóolajokat, kivonatokat és desztillátumokat. Aromáik élelmiszeripari felhasználásra kerülnek, ezért nagyon szigorú toxikológiai és élelmezés-egészségügyi követelményeknek kell megfelelniük. Nem tartalmazhatnak nehézfémeket, toxinokat, növényvédőszerek maradványait. Önnek napi feladatai közé tartozik a keserűlikőrök gyártásához használt drog és növényi kivonatok, egyéb illóolajminták vizsgálata. Jelenleg azt a feladatot kapta, hogy végezze el egy eddig ismeretlen beszállító cégtől érkezett illóolajminták azonossági vizsgálatát GC-MS módszerrel. Meg kell adnia továbbá a mintát alkotófőbb komponensek százalékos arányát. A gyakorlat elvégzésére rendelkezésére álló idő: 6x45 perc INFORMÁCIÓS LAP A beadás határideje: a gyakorlat elvégzését követő két héten belül Dokumentálás szempontjai A gázkromatográfia elve: A tömeg-spektrométer szerepe, a kapcsolt technológia előnyei: A mérés során használt anyagok R-, S-számai és a hozzájuk tartozó R-, S-mondatok 148 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :59:00

149 A mérés körülményei A készülék típusa: A mérés körülményei Az oszlop adatai: anyaga: mérete: állófázis: Vivőgáz: Áramlási sebesség: Mintaáram-elosztási arány: Detektálás: Kiértékelés Illóolajminta megnevezése Az illóolaj kinyerésének módja Azonosítható komponensek megnevezése Komponensek aránya a mintában Megjegyzés PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :59:00

150 Értékelés szempontjai A beadott kromatogram minősége Az R értékek kiszámítása f Illóolaj-komponensek megnevezése 150 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :59:00

151 Önellenőrző feladatlap 1. Egy illóolajos növényből készített kivonat vékonyréteg-kromatográfiás vizsgálatánál az alábbi kromatogramot kaptuk. A megjelent két folt magassága 8,12 cm és 11,16 cm. Az oldószer front magassága 14,50 cm. Számítsa ki az R f értékeket, és határozza meg az illóolaj-komponenseket, valamint adja meg a kérdéses drog nevét az 1. sz. táblázat segítségével (1. táblázat. Tájékoztató gyorsvizsgálatok)! Milyen módszerrel tudna mennyiségi meghatározást is végezni a VRK felhasználásával és ehhez milyen további adatra lenne még szüksége? PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :59:00

152 2. Egészítse ki az alábbi hiányos táblázatot! Adszropciós kromatográfia Fő folyamata az álló fázison történő adszorpció Kromatográfiás eljárások csoportosítása Elválasztás mechanizmusa szerint Fő folyamata az állóés a mozgófázis közötti extrakción alapuló megoszlás Ioncserés kromatográfia Elválasztás módja szerint... A vizsgálandó minta folyamatosan érkezik az állófázisra. A minta legroszszabbul kötődő A-komponense végig halad az állófázison. Ezután az új mintarészlettel beérkező B-komponens telíti az állófázist, amelyen ezt követően az AB-elegy változatlanul halad át. Csak az A-komponens nyerhető ki.... A mintának csak egy diszkrét menynyiségét juttatjuk az állófázisra. Ezután egy nagy szorpciójú kiszorító anyagot juttatunk az állófázisra, ami hajtja maga előtt szorpciós képesség szerint szétvált alkotókat. Fázisok halmazállapota szerint... Egy elhanyagolható szorpciójú eleuenst áramoltatjuk az álló fázison, amelybe impulzusszerűen juttatjuk be a mintát. Az alkotók fajlagos szorpciójuknak megfelelően eltérő időt töltenek az álló- és a mozgófázisban.... (GC)... (LC) Állófázis alakja szerint Milyen komponensek alkotják a kamilla, menta és a levendula olaját? Írja az illóolaj-komponenseket a megfelelő helyre! linalil-acetát, kamazulen, limonén, mentofurán, linalool, lavandulil-acetát, α-bizabolol, mentol, piperiton, eucalypto, menton, cineol, carvon, tujon, en-in-dicikloéter Chamomillae fl. illóolaj Menthae pip. illóolaj Lavandulae fl. illóolaj 152 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :59:00

153 4. Milyen anyagok vizsgálatára alkalmas a gázkromatográfiás módszer? Karikázza be a helyes választ! a) Csak szervetlen anyagok meghatározására b) Illékony anyagok meghatározására c) Csak ionos vegyületek meghatározására d) 400 C-ig bomlás nélkül elpárologtatható anyagok meghatározására 5. Nevezze meg a gázkromatográfiás készülék szerkezeti egységeit! PETRIK TISZK TÁMOP /1-2F drog14_tj.indd :59:00

154 Függelék Ajánlott irodalom Dr. Szőke Éva Dr. Kéry Ágnes (2003): Farmakognózia Növényi drog farmakobotanikai és fitokémiai vizsgálata, Budapest: Semmelweis Egyetem Gyógyszertudományi Kar Farmakognózia Intézet Magyar Gyógyszerkönyv VIII. kiadás. (2004), Budapest: Medicina Könyvkiadó Rt. Petri Gizella(1985): Fitokémia, drogok hatóanyagainak kémiai vizsgálata, Kiegészítő jegyzet. Budapest: Semmelweis Egyetem Gyógyszertudományi Kar Farmakognózia Intézet Pokol György Sztatisz Janisz (1999): Analitikai kémia I.. Budapest: Műegyetemi Kiadó 154 drogismereti laboratóriumi gyakorlatok tanulói jegyzet II/14. évfolyam drog14_tj.indd :59:00

155 drog14_tj.indd :59:00

156 drog14_tj.indd :59:00