Использование эфирных масел

 

Издавна эфирные масла использовались как душистые вещества и сейчас используются в парфюмерной промышленности для изготовления духов, одеколонов, дезодорантов и других косметических средств, а также в мыловаренной промышленности.

Эфирные масла применяются в пищевой и кондитерской промышленности в качестве пряностей и ароматических веществ, при изготовлении безалкогольных напитков, в табачной промышленности.

Эфирные масла оказывают антисептическое и спазмолитическое действие на человеческий организм, повышают секрецию желудочно-кишечного тракта и бронхов, возбуждают дыхание, снимают боль в мышцах и суставах. Благодаря этим свойствам они используются в медицине (эфир­ные масла эвкалипта, хвойных, сельдерея, тмина, аниса, кориандра, фенхеля, мяты).

Среди эфирных масел особое место занимает скипидар, который используют в медицине, в химической промышленности, в качестве сырья для синтезов (камфора) и в качестве растворителя.

 

С₂₀-, С₂₅-, С₃₀-терпены и терпеноиды - компоненты смол

 

Смолы - это твердые выделения растений. Они размягчаются при нагревании, а на воздухе легко окисляются и становятся твердыми и прочными (янтарь). Смолы выделяются при повреждении растений в составе бальзамов.

Бальзамы - это полужидкие вещества, состоящие из смеси эфирных масел и смол. Пример бальзамов - живица хвойных деревьев, которая на 1/3 состоит из эфирного масла скипидара и на 2/3 - из смолы канифоли.

Канифоль используется при паянии, при изготовлении клея, в качестве добавок для увеличения трения.

В растениях смолы часто содержатся в смеси с дубильными веществами, камедями, стероидами, каучуком. Обычно они накапливаются в смоляных ходах. Смолы нерастворимы в воде, но растворяются в ор­ганических растворителях.

В состав смол входят С₂₀-, С₂₅,- и С₃₀-углеводороды (резены), ациклические и циклические смоляные (резиновые) кислоты и смоляные спирты (резенолы). Смолы различных растений отличаются по составу. Например, резены составляют большую часть некоторых смол. Их до 70% в янтаре, до 95% в смолах некоторых видов молочая. Резены очень стойкие и выдерживают действие кислот и щелочей. Особенно распространены в смолах С₃₀-циклические смоляные кислоты. Они составляют основную массу канифоли.

Среди смоляных кислот особенно известна абиетиновая кислота. Она широко применяется при производстве лаков, пластмасс, мыла. Из смоляных спиртов в смолах часто встречается цикличекий спирт кафестрол.

абиетиновая кислота кафестрол

 

О роли смол в растениях известно мало. Предполагается, что они играют защитную роль, затягивая раны и препятствуя поеданию растений вредителями и животными.

К веществам С₂₀-терпеноидной природы относятся фитогормоны гиббереллины, а к С₃₀ - стероиды - жироподобные вещества.

 

 

Политерпены

 

К политерпенам принадлежат полипренолы, каучук и гутта.

 

Полипренолы. К ним относятся политерпены, содержащие от 4-5 до 9-10 изопреновых остатков. Например, спирт фитол состоит из четырех остатков изопрена. Фитол входит в состав молекул хлорофилла, этерифицируя один из его карбоксилов. Другой пример - соланезол, который содержит 9 С₅-остатков. Он выделен из листьев табака.

фитол

соланезол

 

Многие полипренолы имеют двойные связи в транс-конфигурации (соланезол). Существует группа полипренолов со смешанными (цис- и транс-) двойными связями. Например, кастопренолы из конского каштана и бету­лапренолы из березы серебристой.

В растениях присутствуют важные соединения, в которых цис-полипренолы связаны с хинонами. Это пластохиноны, убихиноны, витамин К₁, токоферолы.

 

Каучук. Это линейный полимер изопрена с двойными связями в цис-положении. В молекуле каучука содержится от 1000 до 5000 C₅-oстатков. Длинные молекулы его беспорядочно свернуты и постоянно меняют свою форму, что обуславливает его эластичность.

часть молекулы каучука

Каучук образуется и накапливается в млечниках, ассимилирующих тканях растений 300 родов. Особенно высоким содержанием каучука отлича­ются тропическое растение гевея и корни сложноцветных кок-сагыза и тау-сагыза (30-40%). В млечном соке каучук находится в виде микроскопических глобул.

Из всех известных каучуконосов только дерево гевея используется для получения каучука в промышленных масштабах. Одно дерево гевеи за год может дать до 3,5кг каучука. Каучук из гевеи добывают, подрезая кору (подсочка). При этом млечный сок (латекс) вытекает из коры, т.к. млечники связаны между собой перемычками.

Каучук находит широкое применение. Вулканизированный (насыщенный серой) он используется для изготовления резины, натуральный - в медицине для изготовления пластырей, горчичников.

 

Гутта. Она имеет меньшую по сравнению с каучуком молекулярную массу. Количество C₅-мономеров в ее молекулах около 100. Гутта имеет транс-конфигурацию.

часть молекулы гуты

 

Гутта накапливается в млечниках Palaguium gutta или в замкнутых вместилищах (кора корней бересклета, листья эвкомии).

Млечники Palaguium gutta не связаны между собой, поэтому для сбора гутты срубали деревья, что привело к почти полному их исчезновению. В настоящее время гутту получают в небольшом количестве из гваюлы серебристой - пустынного кустарника, произрастающего в Северной Америке.

Из гутты получают гуттаперчу, которая является прекрасным изоляционным материалом и используется, например, для покрытия подводных кабелей.