Investigation and Comparison of quantity and quality of essential oil composition of Zataria multiflora and two species of Thymus in uniform environmental conditions

Subject Areas : Genetics and breeding

roya motallebi ¹ , Saadollah Houshmand ² , behrouz shiran ³ , Hossein Fallahi ⁴ , Roudabeh Ravash ⁵

1 - department of plant breeding and biotechnology-faculty of agriculture-shahrekord university
2 - department of plant breeding and biotechnology,faculty of agriculture,shahrekord university
3 - department of plant breeding and biotechnology, faculty of agriculture,shahrekord university
4 - Razi University , Kermānshāh · Department of Biology
5 - department of plant breeding and biotechnology, faculty of agriculture,shahrekord university

Received: 2017-11-25 Accepted : 2019-02-03 Published : 2019-02-20

Keywords: Thyme, Shahrekord, Essential oil composition,

Abstract :

Due to secondary metabolites, such as thymol and carvacrol, presence in Thymus and Zataria plants, they are widely used in medicine. This study was carried out to evaluate and compare the quantity and quality of the active ingredient of three genotypes of Zataria multiflora, one genotype of Thymus daenensis and Thymus armeniacus under uniform environmental conditions during 2016 at Shahrekord University. In this regard, at 50% flowering stage, each genotype was harvested from two-year-old plants and at a distance of five centimeters soil surface. The analysis of secondary metabolites was done using Headspace Gas Chromatography/Mass Spectrometry method. The results showed that most of the identified compounds were in the form of monoterpenoid compounds. The mean of thymol and carvacrol in the three genotypes of the species Z. multiflora was higher than the Thymus species. Alpha-pinene and β-pinene materials were observed in three genotypes of Z. multiflora, and alpha-trypinol, linalool and trypinolen in Z. multiflora were comparatively more than two species of Thymus. In contrast, some compounds such as beta-bisabolin, alpha-terpinen and para-cymene, were only presented in Thymus species and were not seen in three genotypes of the Z. multiflora.

References:

 

فصلنامه اکوفیتوشیمی گیاهان دارویی، شماره پیاپی 24، سال ششم، شماره 4، زمستان 1397

 

ارزیابیومقایسهکمیتوکیفیت ترکیبات مواد موثرهگیاه دارویی

Zatariamultiflora و دو گونه از جنس Thymusدر شرایط یکنواخت محیطی

 

رویا مطلبی^*۱، سعد اله هوشمند²، بهروز شیران²، حسین فلاحی³، رودابه راوش^۴

^۱دانشجوی دکتری تخصصی اصلاح نباتات، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

^۲استاد گروه اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

^۳استادیارگروه زیست‌شناسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

^۴استادیار گروه اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

 

تاریخ دریافت: 04/09/96   تاریخ پذیرش: 18/10/97

چکیده

گیاهانداروییThymus و Zataria به دلیل داشتن متابولیت های ثانویه از جمله تیمول و کارواکرول، به صورت گسترده مصرف داروئی دارند. این تحقیق به منظور ارزیابی و مقایسه کمیت و کیفیت ماده موثره سه ژنوتیپ گونه آویشن شیرازی (Zataria multiflora)، آویشن دنایی(Thymus daenensis)و آویشن آرمنیاکوس(Thymus armeniacus)در شرایط یکنواخت محیطی دردانشگاهشهرکرد انجام گردید. در این راستا در شرایط گلدانی و در مرحله 50 درصد گلدهی سرشاخه های گلدار هر ژنوتیپ از بوته های دو ساله و از فاصله پنج سانتی متری سطح خاک برداشت و با استفاده از روش فضای فوقانی- کروماتوگرافی- طیف سنجی جرمی، آنالیز ترکیب­های ماده موثره انجام شد. نتایج نشان داد غالب ترکیب­های شناسایی شده از نوع ترکیب های منوترپنی بود. میانگین میزان تیمول و کارواکرول سه ژنوتیپ Zataria multiflora بیش از گونه­های Thymus بود. ترکیبات آلفا-پینن و بتا-پینن تنها در سه گونه آویشن شیرازی مشاهده گردید. ترکیباتی همچون آلفا-تریپینول، لینالول و ترپپینولن گونه آویشن شیرازی بیش از دو گونهThymus  می­باشد. در مقابل ترکیبات بتا-بیسابولن، آلفا-ترپینن و پاراسمین تنها در گونه های Thymus وجود داشتند و در سه ژنوتیپ آویشن شیرازی دیده نشد.

 

واژه‌های کلیدی:آویشن،اسانس، تنوع طبیعی، مواد موثره، Thymus armeniacus،Thymus daenensis،Zataria multiflora

[1]

 

 

 

مقدمه

در طول تاریخ انسان محصولات طبیعی حاصل از گیاهان را به‌منظور تغذیه، حفظ سلامتی و یا مقابله با بیماری بطور گسترده‌ای مورد استفاده قرار داده است. در حال حاضر، دو سوم از جمعیت جهان بر درمان با طب سنتی و استفاده از عصاره­های خام گیاهی تاکید دارند. از طرف دیگر داروسازی صنعتی هنوز در طبیعت ریشه دارد و تقریبا دو سوم از 900 مولکول دارویی ساخته شده بین سال­های 1981 و 2010 شبیه یا برگرفته از ترکیب­های طبیعی هستند. به عبارت دیگر این داروها الگو گرفته از ترکیب­های طبیعی یا مشتقات آنها می­باشند (Paterakiet al., 2015).

جنس آویشن (Thymus) متعلق به تیرهنعنا(Lamiaceae) و راسته Lamiales­ می­باشد. در ایران 18 گونه آویشن وجود دارد که برخی از آنها انحصاری ایران می­باشند (Makizadehtaftiet al., 2010). گیاهانی در جنس­ها و خانواده‌های دیگر همچون Zatariamultifloraنیز در ایران به‌عنوان آویشن شناخته می­شوند که احتمالا دلیل این نامگذاری وجود مواد موثره و عطر و طعم مشابه در این گیاهان می­باشد (Ghahraman, 1988). اهمیت داروئی هر گیاهی ناشی از ترکیبات مواد موثره آن می­باشد. در آویشن مهم­ترین ترکیباتاسانسشاملتیمولوکارواکرولمی‌باشند و بسته به گونه شرایط محیطیو زمان برداشت این دو ماده بهترتیباز 30 تا 70 درصد و از 15 تا 30 درصداسانسراتشکیلمی‌دهند. همچنین ترکیباتی همچون تانن، فلاونوئید، ساپونین و نیزمواد تلخ در اسانس آویشن شناسایی شده اند(Deans, 1993؛ Bisset, 2001؛ Yazdaniet al., 2006).در بررسی تاثیر زمان برداشت بر میزان اسانس و مواد موثره (Karimi et al., 2017)، مرحله 100 درصد گلدهی بهترین زمان برای دستیابی به کمیت بیشتر اسانس بوده است، در حالی که  بیشترین میزان تیمول (43/62) و کارواکرول (21/45) مربوط به مرحله شروع گلدهی مشاهده گردیده است.  هرچنددرمطالعه­ای بر رویگیاهآویشندنایی،بالاتریندرصداسانسدرمرحلهگلدهیکاملبدستآمد (Hadipanahet al., 2011). علاوه برمراحلمختلفبرداشت، روش­هایمختلفاسانس­گیرینیز بربازدهاسانسآویشن تأثیرمعنی­داریدارد (Sefidkonet al., 2009). بررسیتاثیرسهروشتقطیر شاملآب،آبوبخار،بخارآب بر میزان اسانس حاصلازاندام­هایهواییآویشن کوهی درسهمرحلهرشدگیاه (قبل­ازگلدهی،اوایل­گلدهی،گلدهی­کامل) نشان داده است کهبیشترینبازدهدرمرحلهگلدهی کاملو روشتقطیرباآبحاصل می گردد (Rahimibidgoli, 1999). مقایسهبینترکیباتمختلفدرگیاهتازهوگیاهخشکشدهدردمایمحیطوبهروشانجمادنشانداده است که بهطورمعمولخشککردنکاهشاندکیدراینموادرا ایجاد میکند وبه جزبتاکاریوفیلینوتیمولمقدارسایر ترکیباتدرگیاهخشکنسبتبهگیاهتازهبیشتربوده است (Venskutoniset al., 1996).

اغلب مطالعات انجام شده بر روی ترکیبات اسانس آویشن شیرازی نشان دهنده آن است که کارواکرول و تیمول اصلی­ترین ترکیب اسانس می‌باشند (Sajedet al., 2013). در مطالعه علیزاده و شعبانی(Alizadeh and Shabani, 2014)طی آنالیز GC/MAS اسانس آویشن شیرازی 48 ترکیب شناسایی شدکه قسمت اعظم آن را کارواکرول با نسبت 51/63 درصد و اینالول با نسبت 78/5 درصد تشکیل می­داد. محمودیوهمکاران (Mahmoodiet al., 2012) گزارش کردند مونوترپن فنولیک کارواکرول با نسبت 1/71 درصد وterpinone-γ با نسبت 34/7 درصد مهم­ترین ترکیبات اسانس آویشن شیرازی هستند.ساعیوهمکاران(Saei et al., 2010) اسانس آویشن شیرازی از پنج منطقه مختلف ایران را مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند. داده های حاصل از GC-MS نشان داد هرچند مهم­ترین ترکیبات اسانس آویشن­های مناطق مختلف جغرافیایی تقریبا مشابه بوده است اما مقادیر نسبی این ترکیبات میان گیاهان مناطق مختلف جمع آوری متفاوت بود. در این مطالعه تیمول اصلی­ترین جزء تشکیل دهنده ترکیبات اسانس در تمامی نمونه­ها بوده­است. در مقایسه­ای بر روی کمیت و کیفیت ماده موثره گونه
T. daenensis با استفاده از GC-MS، مشخص شد که مهم­ترین ترکیبات تشکیل دهنده ماده موثره به ترتیب شامل تیمول، گاماترپینن، پاراسیمن و کارواکرول بودند (Hasani, 2013). همچنین در مطالعه­ای دیگر (Teimouri, 2011) تیمول،کارواکرول، بورنئول و پاراسیمن به عنوان ترکیبات اصلی ماده موثره گونه
T. daenensis معرفی شدند.یوسف­زادهوهمکاران (Yosefzadeh et al., 2016) با استخراج اسانس گونه­Thymus armeniacus در شرایط تنش خشکی 50 درصد و 75 درصد، دریافتند ترکیبات اصلی تشکیل دهنده اسانس این گونه گیاهی به‌ترتیب شامل تیمول، کارواکرول، بتا کاریوفیلن، سینئول، گاماترپینن و پاراسیمن در مرحله 50 درصد تنش خشکی و همچنین تیمول، کارواکرول، بتا کاریوفیلن، سینئول، گاماترپینن و پاراسیمن در مرحله 75 درصد تنش خشکی بودند. کریمیوهمکاران (Karimiet al., 2017) با بررسی ترکیبات اسانس دو گونه­Thymus armeniacusوThymus lancifolius دریافتند که ترکیب­هایآلفا-توجن،بتا-پینن،سابینن،میرسن،آلفا-ترپینن،ترانس-سابیننهیدراتوآلفا- ترپینئول مختص گونه T. armeniacusبودهودرگونه
­T. lancifoliusدیده نشدند. ترکیبات مواد موثره گیاهان دارویی از جمله آویشن عمده­ترین عامل در تعیین اثرات آن می­باشد. این مواد تحت تاثیر شرایط رشد و زمان برداشت قرار می­گیرد (Yosefzadeh et al., 2016; Karimi et al., 2017). عمده مطالعات صورت پذیرفته بر روی آویشن از طریق نمونه برداری در رویشگاه­های طبیعی بوده است. با توجه به موارد ذکر شده هدف از این پژوهش، مقایسه مواد موثره آویشن شیرازی، آویشن دنایی و آرمنیاکوس در شرایط یکنواخت رشدی بود.

 

مواد و روش­ها

تهیهنمونهگیاهان: مواد گیاهی مورد بررسی در این پژوهش شامل یک ژنوتیپ از گونهThymus armeniacus، یک ژنوتیپ از گونهThymus daenensis و سه ژنوتیپ از گونهZatariamultiflora بود. بذور دو گونهT. armeniacus و
T. daenensisاز بخش گیاهان دارویی سازمان تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی اصفهان دریافت گردید. این بذور در سینی نشا در بستری با ترکیبی از پیت‌ماس، ماسه و کوکوپیت به نسبت4:2:1 کشت گردیدند و آبیاری همزمان بصورت اسپری سطحی و نشتی از کف انجام شد. پس از رشد مناسب، نشاها جهت رشد رویشی به گلدان منتقل شدند. به منظور تکثیر گیاهان و با هدف یکنواختی کلیه تکرارها، پس از رشد مناسب  قلمه­گیری از یک بوته هر گونه انجام و به تعداد واحد آزمایشی مورد نیاز به گلدان‌ منتقل گردیدند. بوته­های گونه Z. multiflora از سه منطقه شمال شرق، غرب و جنوب شرقیشهرستان آباده استانفارسجمع­آوریشدند. این بوته ها از لحاظ خصوصیات مرفولوژیکی با هم متفاوتبودند. گیاهان جمع آوری شده به صورت تک بوته به عنوان پایه مادری در گلدان کشت شده و به گلخانه منتقل شدند. سپس به منظور تکثیر گیاهان و با هدف یکنواختی ژنتیکی تکرارها، از ساقه های بوته مادری قلمه­گیری گردید. قلمه­ها در جعبه­های پلاستیکی با ابعاد 15×40×60 سانتی­متر حاوی بستر ماسه کشت شدند و تا ریشه دار شدن در دمای 20 درجه و سایه با یک لایه پوشش نایلونی جهت حفظ رطوبت و ریشه­دار شدن قلمه­ها به مدت 45-30 روز نگهداری شدند. پس از ریشه­دار شدن قلمه­ها، به گلدان­های پلاستیکی با ابعاد 30×25 سانتی­متر حاوی ترکیب خاک- ماسه- کود حیوانی با نسبت­های حجمی 4:2:1 منتقل و در گلخانه نگهداری شدند. در سال دوم و در مرحله­ 50 درصد گلدهی، سرشاخه­های گلدار هر واحد آزمایشی از ارتفاع پنج سانتی­متری سطح گلدان برداشت شدند. سپس مخلوط یکنواختی از کلیه واحدهای آزمایشی هر ژنوتیپ جهت آنالیز اجزای مواد موثره مورد استفاده قرار گرفت.

آنالیز ماده موثره گونه­های مورد بررسی: آنالیز ماده موثر گونه­های مورد بررسی در پژوهشگاه مرکزی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اصفهان (خوراسگان) به روی نمونه های تازه برگ و توسط دستگاه کروماتوگرافی گازی (GC) اجیلنت 7890 و طیف سنج جرمی (MS) اجیلنت 5673 و به روش نمونه برداری از فضای فوقانی (Headspace) انجام شد. ستونHP-5MS  (پنج درصد قطبی) به طول 30 متر، قطر داخلی 0.25 میلی­متر و ضخامت لایه 0.25 میکرومتر برای جداسازی استفاده شد. دمای آون با 3 دقیقه توقف در 40 درجه سانتی­گراد، تا 70 درجه سانتی­گراد با سرعت 7 درجه سانتی­گراد در دقیقه با 5 دقیقه توقف، تا 200 درجه سانتی­گراد با سرعت 7 درجه سانتی­گراد در دقیقه و نهایتا تا 290 درجه سانتی­گراد با سرعت 40 درجه سانتی­گراد در دقیقه با ده دقیقه توقف برنامه ریزی گردید. دمای اتاقک تزریق 290 درجه سانتی­گراد و از گاز هلیم با سرعت جریان 2/1 میلی­لیتر بر دقیقه به عنوان گاز حامل استفاده شد. ولتاژ منبع یونیزاسیون طیف سنج جرمی 70 الکترون ولت، دمای منبع یونیزاسیون 230 درجه سانتی­گراد و دمای چهار قطبی 150 درجه سانتی­گراد تنظیم و روش یونیزاسیون EI انتخاب شد. محدوده­ی اسکن طیف­ها از 50 تا 550 دالتون تنظیم شد. جهت شناسایی و تایید طیف­ها، شاخص بازداری (RI) آنها با استفاده از طیف­های جرمی مخلوط آلکان­های نرمال محاسبه (Kovats, 1958) و شاخص­های موجود در کتب مرجع (Adams, 2001) و اطلاعات موجود در کتابخانه­های Weilly و NIST مورد استفاده قرار گرفت. درصد هر یک از ترکیب­ها نیز با توجه به سطح زیر منحنی طیف کروماتوگرام بدست آمده از دستگاه GC/MS بدست آمد.

 

نتایج

با توجه به نتایج حاصل از تجزیه ماده موثره توسط دستگاه GC/MS، ترکیباتی که بیشترین درصد را حداقل در یک ژنوتیپ داشتند به نحوی که مجموع درصد مواد حداقل به 80 درصد در هر ژنوتیپ برسد انتخاب شدند (جدول ۱، شکل­های یک تا پنج). در یک دید کلی این اطلاعات نشان می دهد غالب ترکیب های شناسایی شده از نوع ترکیب های منوترپنی بود و ترکیب های او-سیمن، آلفا پینن،گاما-ترپینن، تیمول، آلفا-پینن، پارا-سیمن و ام-سیمن از مهم ترین اجزای تشکیل دهنده ماده موثره ژنوتیپ‌های مورد بررسی بودند. هرچند برای برخی ترکیبات همچون میرسن و ترپینولن دامنه تغییرات محدود و به عبارتی در پنج ژنوتیپ مورد بررسی تقریبا مشابه بود، اما در اغلب مواد موثره بین ژنوتیپ‌ها تفاوت مشاهده گردید. بیشترین مقدار پارا- سیمن(70/17) متعلق به گونه­ی T. armeniacus، گاما-ترپینن (24/27) متعلق به گونه­ی T. daenensis، آلفا-پینن (14/17) متعلق به گونه­ی Z. multiflora(ژنوتیپ 1)، تیمول (42/16) و ام- سیمن (58/20) متعلق به گونه­ی Z. multiflora(ژنوتیپ 2)و او- سیمن (62/21) متعلق به گونه­Z.multiflora(ژنوتیپ 3)مشاهده شد (جدول ۱، شکل­های یک تا پنج). در بین ترکیب های مورد اشاره ، تنها ترکیبات کامفن، میرسن، 1و۸- سینئول، گاما- ترپینن، تیمول، بتا- کاریوفیلن، لینالول و ترپینولن در تمام گونه­ها وجود داشتند و سایر ترکیبات در بعضی گونه­ها وجود داشتند. وجود و یا عدم وجود هر یک از این ترکیبات و همچنین میزان هر یک از آنها تحت تاثیر نوع گونه تغییر کرده است.

نتایج (جدول ۱، شکل­های یک تا پنج) نشان می‌دهد از لحاظ تیمول و کارواکرول، به عنوان مواد موثره اصلی دارویی آویشن، هر چند میانگین سه ژنوتیپ گونه آویشن شیرازی (Z. multiflora) بیش از دو گونه Thymus است، اما این تفاوت قابل ملاحظه نمی باشد. به نحوی که مقدار تیمول در آویشن آرمنیاکوس و دنایی به ترتیب 24/10 و 58/12 درصد مواد موثره را تشکیل داده اند و در آویشن شیرازی دامنه تغییرات این ماده از 40/11 تا 42/16 درصد (میانگین 23/13 درصد) بود. میزان کارواکرول مشاهده شده در تمامی ژنوتیپ های مورد بررسی کم (حدکثر42/1 درصد در آویشن دنایی) بود.از بین ترکیبات ذکر شده، آلفا- پینن با میانگین 72/13 درصد و بتا-پینن با میانگین 35/4 درصد ترکیباتی هستندکه تنها در سه ژنوتیپ آویشن شیرازی  وجود دارند و در دو گونهThymus دیدهنمیشوند.همچنین موادی همچون آلفا-تریپینول ، لینالول و ترپپینولن گونه آویشن شیرازی بطور نسبی بیش از دو گونهThymus می­باشد.در مقابل موادی همچون بتا-بیسابولن، آلفا-ترپینن و پاراسمین تنها در گونه های Thymus وجود دارند و در سه ژنوتیپ گونه آویشن شیرازی دیده نمی شوند.

مقایسه بین ترکیبات مواد موثره در سه ژنوتیپ آویشن شیرازی بیانگر تنوع بین آنها می­باشد(جدول ۱، شکل­های سه تا پنج). به نوعی که برخی مواد فقط در یک ژنوتیپ آن مشاهده گردید. به عنوان مثالآلفا- توجین (43/0 درصد)، سابینن (78/1 درصد) و ام- سیمن (58/20 درصد) فقط در ژنوتیپ دوم مشاهده گردیدند. همچنین بین دو گونهThymus نیز در برخی مواد تفاوت ها قابل ملاجظه می باشد، به نوعی که آلفا- توجین (81/5 درصد) واو-سیمن (04/10 درصد) تنها در آویشن دنایی دیده می شود و پاراسیمین به میزان 7/17 درصد تنها در گونه آرمنیاکوس مشاهده گردید.

 

بحث

نتایجاینمطالعهنشاندادکهکمیتوکیفیتترکیباتموادموثرهگونه­های موردبررسی تحتتاثیرگونهموردبررسی قرارمی­گیرد. همچنینمطالعاتانجامشدهتوسطلورنس (Lawrence, 1993) وشوولورنس (Shu and Lawrence, 1997) نشاندادکهترکیباتاســانسوابستهبهگـــونه­هایگیاهی،شیموتیپ­هاوشرایطاقلیمی کشتمی­باشد. اینتفاوتترکیباتهمچنینامکاناستفاده­های داروئی مختلفگونه­های گیاهی مشابهکشتشدهدرمناطقمختلفجغرافیائی رادربرمی­گیرد(Mohagheghzadeh et al., 2000). کاملاً مشخصاستکهتفاوتجغرافیایی،تفاوت­های کولتیواری،مرحلهرشد­ی گیاه،فرآیند­های آمادهسازی وفاکتور­های دیگرممکناستترکیبات اسانس راهمازلحاظکمی وهمازنظرکیفیتتحتتاثیرقراردهد (Sajed et al., 2013).

 

 

 

جدول 1: مقایسه ترکیبات مواد موثره آویشن آرمنیاکوس، دنایی و سه ژنوتیپ آویشن شیرازی در شرایط یکنواخت محیطی

نام ترکیب	شاخص کواتز	درصد ترکیب
		Thymus armeniacus	Thymus daenensis	Zataria multiflora
				ژنوتیپ 1	ژنوتیپ 2	ژنوتیپ 3
α-Thujene	927	0	81/5	0	43/0	0
Camphene	942	66/3	25/4	52/0	30/1	31/0
Sabinene	970	14/3	09/4	0	78/1	0
Myrcene	995	86/3	46/6	88/4	06/4	23/4
α-Terpinene	1019	28/2	58/4	0	0	0
o-Cymene	1032	0	04/10	94/18	16/3	62/21
1,8-Cineol	1036	47/12	22/2	12/1	73/1	16/1
γ-terpinene	1073	55/11	24/27	62/19	92/18	22/23
Borneol	1167	32/3	44/2	0	0	0
Thymol	1305	24/10	58/12	86/11	42/16	40/11
Carvacrol	1310	0	42/1	80/0	00/1	79/0
β-Caryophyllene	1428	59/2	70/7	46/5	56/7	52/5
β-bisabolene	1509	86/0	00/1	0	0	0
α-Pinene	929	0	0	14/17	09/10	89/13
para-Cymene	1027	70/17	11/1	0	0	0
thymolquinone	1252	72/2	45/0	0	0	0
β-Pinene	972	0	0	83/4	01/1	24/7
Linalool	1105	14/0	81/0	27/2	31/2	04/2
α-terpineol	1204	52/0	0	13/1	49/1	41/1
m-Cymene	1028	0	30/0	0	58/20	0
Trans-Sabinenehydrate	1080	0	60/0	0	73/1	08/1
Terpinolene	1092	30/0	75/0	98/0	09/1	21/1
(جمع ترکیب­ها ٪		35/82	74/92	55/89	65/93	12/95

 

 

 

شکل 1: کروماتوگراف مواد موثرهدر ژنوتیپThymus armeniacus

 

 

همچنین این سه ژنوتیپ آویشن شیرازی به طور کلی فاقد ترکیب های آلفا- ترپینن،بورنئول، بتا- بیزابولین،پارا- سیمن و تیمولکوئینین می­باشند. درمطالعه­ای که ساعی وهمکاران (Saei et al., 2010) بر روی گونه­های مختلفآویشنشیرازی جمع­آوری شده از پنج منطقه مختلف ایران انجام دادند، تیمول اصلی ترین ترکیب تشکیل دهنده اسانس بود.علیزادهوشعبانی(Alizadeh and Shaabani, 2014)،دهکردی وهمکاران (Dehkordi et al., 2010) گزارش کردندمونوترپنتیمولمهم­ترینترکیب اسانس آویشن شیرازی می­باشند.علی­پورواسکندری (Alipour and Eskandari., 2011) اعلام کردند بخش اعظم اسانس آویشنشیرازیجمع­آوری شده از استان فارس را کارواکرول با نسبت 1/71 درصد تشکیل می­دهد.رستگاروهمکاران (Rastegar et al., 2011) گزارش کردندتیمول با نسبت 72/30 درصد و کارواکرول با نسبت 95/29 درصد مهم­ترینترکیبات اسانس آویشنشیرازی می­باشند.

 

 

 

 

 

شکل 2:کروماتوگراف مواد موثره در ژنوتیپ Thymus daenensis

 

 

نتایج بررسی ترکیب­های شیمیایی اسانس گیاه آویشن شیرازی در چهار استان مختلف نشان داد که دو ترکیبتیمول و کارواکرول در چهار منطقه مورد بررسی مقدارشان متفاوت می­باشد. بیشترین میزان کارواکرول به‌ترتیب در اسانسمربوط به جمعیت‌های اصفهان (1/75 درصد)، یزد (2/62 درصد) وهرمزگان (4/52 درصد) وبیشترینمیزانترکیبتیمولمربوطبهاسانس جمعیت یزدگزارشگردید(NajafpourNavaei and Mirza, 2015).

تیمول نوعی فنل است و در فرآورده­های دارویی به­عنوان ماده ثابت کننده مصرف می­شود. در بررسی فیتوشیمیایی از عصاره اتانولی آویشن شیرازی فلاوونوییدها وجود دارند که عمدتاًتیمول،کارواکرول،پارا-سیمن،لینالول و گاما- ترپینن می‌باشند (Martinez- Vazquez et al., 1996). در روغن فرار سرشاخه هوایی آویشن شیرازی،تیمول (38 درصد)،کارواکرول (96/34 درصد)، پارا-سیمن (17/7 درصد) و بتا- کاریوفیلن (2/71 درصد) شناسایی شد. این نتایج نشان می­دهد قسمت اعظم ترکیبات روغن فرارآویشن شیرازی را ترپنوئیدهای اکسیژنه تشکیل داده است (Khanavi et al., 2010).

 

 

 

شکل 3:کروماتوگراف مواد موثره در ژنوتیپ شماره یک Zataria multiflora

 

 

در تحقیقی دیگر بر روی آویشن شیرازی ترکیبات اصلی اسانس به‌ترتیب شامل تیمول،کارواکرول،پارا-سیمن،گاما-ترپینن و بتاکاریوفیلن بودند (Moshafi et al., 2007). درتحقیقاتانجامشدهبرگونه­ آویشن، بالاترین میزانتیمول و کارواکرول در مرحله بذر­دهی به­دستآمد (Safaei et al., 2013). اثرات ضد درد عصاره آویشندنایی ناشی از ترکیب­های پارا-سیمن،بتا-کاریوفیلن،کارواکرول و به­خصوصتیمول می­باشد (Zandi Esfahan et al., 2015). درگونه­ای از آویشن با افزایش ارتفاع از سطح دریا درصد ترکیب‌هایی مثل تیمول و کارواکرول در اسانس افزایش معنی­داری داشت (Mohammadian et al., 2014).

در گونه آویشندنایی (Thymus daenensis) مشاهده می­شود که مقادیرتیمول و کارواکرل کم می‌باشد و در عوض گاماترپینن (24/27درصد) ترکیبغالباسانسمی­باشد. گاماترپینن به عنوان پیش ماده بیوسنتزتیمول و همچنینکارواکرول شناخته شده است. عمده­ترین ترکیبات ماده موثره این گونه به ترتیب شامل گاما- ترپینن (24/27)،  تیمول (58/12) و او- سیمن (04/10) می­باشند. در این گونه ترکیبات آلفا- پینن،پارا- سیمن، بتا- پینن و آلفا- ترپینئول به‌طور کلی وجود نداشتند.

 

 

شکل 4: کروماتوگراف مواد موثره در  ژنوتیپ شماره دو Zataria multiflora

 

 

پور­امینی و همکاران (PourAmini et al., 2014) با استخراج اسانس آویشندنایی، 33 ترکیب را جداسازی نمودند که در مجموع 19/96 درصد اسانس را تشکیلمی­دادند و عمده­ترینترکیب­هایشناسایی شده شامل تیمول،او-سیمین،گاما-ترپینن،لینالول و بورنئول بود. همچنینسجادی وهمکاران (Sajjadi et al., 2003) از بین 43 ترکیب آویشندنایی تیمول،کارواکرول و پاراسیمن را ترکیبات غالب اسانس معرفی نمودند. امیری (Amiri, 2012) از میان ترکیبات شناسایی شده در اسانس گونه
T. daenensissubsp کارواکرول، تیمول،گاما-ترپیننوپارا- سیمن را به عنوان ترکیبات عمده اسانس آویشن دنایی معرفی نمود.

در مطالعه حاضر، در گونه T. armeniacusترکیباتپارا-سیمن (70/17)، 1 و ۸- سینئول (47/12)، گاما- ترپینن (55/11) و تیمول (34/10) به‌ترتیب دارای بیشترین مقدار در ماده موثره بودند. همچنین این گونه به طور کلی فاقد ترکیبات او- سیمن،کارواکرول، آلفا- پینن، بتا- پینن، ام- سیمنو ترانس- سابیننهیدرات می­باشد. در مطالعه یوسف‌زاده و همکاران (Yosefzadeh et al., 2016) بر روی گونه T. armeniacus،ترکیبات گاما-ترپیننو
پارا-سیمن از عمده­ترین ترکیبات تشکیل دهنده اسانس در مراحل 50 درصد و 75 درصد تنش خشکی بودند. درمطالعه کریمی و همکاران (Karimi et al., 2017) بر روی گونه T. armeniacus، به ترتیب ترکیبات کارواکرول در سه مرحله شروع گلدهی، 50 درصد گلدهی و 100 درصد گلدهی،تیمولدر مرحله 50 درصد گلدهی،پارا-سیمن و 1و8- سینئول در مرحله 100 درصد گلدهی مهم­ترین اجزای تشکیل‌دهنده اسانس اینگونه بودند.مشخصاستکهتفاوتجغرافیایی،تفاوت­های کولتیواری،مرحلهرشدی گیاه،فرآیند­های آماده­سازی وفاکتورهای دیگرممکناستترکیبات اسانس راهمازلحاظکمیوهمازنظرکیفیتتحتتاثیرقراردهد(Sajedet al., 2013).

 

 

 

شکل 5: کروماتوگراف مواد موثره در ژنوتیپ شماره سه Zataria multiflora

 

نتیجه­گیری نهایی

با توجه به نتایج حاصل از این مطالعه، آویشن شیرازی در برخیازموادموثرههمچونبتا-بیسابولن،آلفا-ترپینن و پاراسمینبطورقابلملاحظه­اییازآویشنThymus متفاوتهستند. از لحاظ میزان مواد موثره تیمول و کارواکرول، به‌عنوان مواد موثره کلیدی آویشن، هر چند سه ژنوتیپ آویشن شیرازی میانگین بیشتری با دو گونه آویشنThymusنشانمی­دهند،بااینحالاینتفاوتقابلملاحظهنمی­باشد. احتمالاً وجودایندومادهموثره، عطر و طعم و خواص مشابهضدباکتری و ضدقارچ، اثرات دارویی مانند اثر ضد اسپاسم، درمان برونشیتبا گونه سایر گونه­هایآویشن در Zatariamultifloraباعثگردیدهاستکهازدیربازاینگیاهباعنوانآویشنشناختهشود.

 

 

References

1. Adams, R.P. 2001. Identification of essential oil components by gas chromatography/mass spectroscopy: Carol Stream, IL Allured Publishing Co. 8(16): 76-81.


2. Alipour, M. andEskandani, M., 2011. Effect of ZatariamultifloraBoiss. essential oil on the growth of bacillus cereus in a commercial chicken soup. Book of proceedings, 6:389-392.


3. Alizadeh, A. and Shaabani, M., 2014. Essential oil composition, total phenolic content and antioxidant activities of Iranian ZatariamultifloraBoiss.  International Journal of Biosciences, 4(4):97-104.


4. Amiri, H., 2012. Essential oil composition and antioxidant properties of three Thymus species. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 1-8.


5. Bisset, N.G. and Wichtl, M., 2001. Herbal drugs andphytopharmaceuticals: a handbook for practice ona scientific basis; with reference to GermanCommission E monographs, 2nd ed. Taylor and Francis Group, 493-5.


6. Deans, S.G., Simpson, E., Noble, R.C., MacPherson, A. and Penzes, L., 1993. Natural antioxidants from Thymusvulgaris (Thyme) volatile oil: The beneficialeffects upon mammalian lipid metabolism. ActaHorticulturae, 332: 177 – 82


7. Dehkordi, S., Moradi, H. and Sigaroodi, F., 2010. Chemical composition of essential oils in ZatariamultifloraBoiss. from different parts of Iran and their radical scavenging and antimicrobial activity. Journal of Food chemtoxicology, 48(6):1562-1567.


8. Ghahraman, A., 1988. Color Flora of Iran. Institute of Forestry and Rangeland Research, Tehran University. 11(1375).


9. Hadipanah, A., Golparvar, A.R., GhasemiPirbalooti, A. and Zeinali, H., 2011. Determination of best harvest time to achieve the highest yield of essential oil and thymolin Thymus vulgaris in Isfahan condition. Quarterly Journal of Medicinal Plants, 2: 23-32.


10. Hasani, J., 2013. Comparison of the quantity and quality of essential oils of Thymus fedtschenkoiRonniger and Thymus daenensisCelak. In natural habitats of Kurdistan. Journal Ecophytochemical of Medicinal Plants, 1(1): 25-35.


11. KarimiDastgerdi, Z., Houshmand, S., and Mohammadkhani, A., 2017. Effect of harvesting time on the quality and quantity of essential oils of two species of
    T. lancifolius and T.armeniacus. Journal Ecophytochemical of Medicinal Plants, 5(1): 40-51.


12. Khanavi, M., Norouzi, M., Tabatabaee, H., Noudeh, A., Safavi, S. and Shafiee, A., 2010. Chemical compositions and antiviral effects of the essential oil of ZatariamultifloraBoiss. AndOriganummajoranaL. Journal of Medical Plants, 9(33): 128-137.


13. Kovats, V.E., 1958. Gas‐chromatographische charakterisierung organischer verbindungen. Teil 1: retentions indices aliphatischer halogenide, alkohole, aldehyde und ketone. Helvetica Chimica Acta, 41(7), 1915-1932.‏


14. Lawrence, B.M.A. 1993. PlanningPlanning scheme to evaluate new aromatic plants for the flavor and fragrance industries. New crops, 193: 620-627.


15. Mahmoodi, A., Roomiani, L., Soltani, M., Basti, A., Kamali, A. and Taheri, S., 2012. chemical composition and antibacterial activity of essential oils and extracts from Rosmarinusofficinalis, Zatariamultiflora, Anethumgraveolensand Eucalyptus globulus. Journal of Global Veterinarian, 9(1):73-79.


16. MakizadehTafti, M., Naghdibadi, H., Rezazadeh, SH., Ajani, Y. and Kadkhoda, Z., 2010. Evaluation of botanical characteristics and yield and essential components of Thymus carmanicusJalasin Iran. Quarterly Journal of Medicinal Plants, 30: 57-65.


17. Martinez-Vazquez, M., Ramirez Apan, T.O., Aguilar, H. and Bye, R. 1996. Analgesic and antipyretic activities of an aqueous extract and of the flavonlinarin of Buddleia cordata. Planta Medicine. 62:137-140.


18. Mohagheghzadeh, A., Sham-Ardakani, M. and Ghannadi, A., 2000. Linalol-rich essential oil of ZatariamultifloraBoiss. (Lamiaceae).  Flavour and Fragrance Journal, 15: 119-122.


19. Mohammadian, A., Karamian, R., Mirza, M. and Sepahvand, A., 2014. Effects of altitude and soil characteristics on essential of Thymus fallax Fisch.et C.A. Mey. in different habitats of Lorestan province. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 30(4): 519-528.


20. Moshafi, M.H., Mansouri, SH., Sharififar, F. and Khoshnoodi, M., 2007. Antibacterial and antioxidant effects of the essential oil and extract of ZatariamultifloraBoiss. Journal of Kerman University of Medical Sciences, 14(1): 33-43.


21. NajafpourNavaei, M. and Mirza, M., 2015. Investigation the chemical essential oils compound of flowering branches in four differrent provinces. Journal Ecophytochemical of Medicinal Plants, 8(2): 43-49.


22. Pateraki, I., Heskes, A.M. and Hamberger, B., 2015. Cytochrome P450 for terpene functionalization and metabolic engineering. in biotechnology of isoprenoids. springerinternational Publishing, 107-139.


23. PourAmini, Z., Moalemi, N., and Sadati, S., 2014. Comparison of the Effects of drought stress on proline and antioxidant enzyme activities in three varieties of olives. Iranian Journal of Biology, 27: 156-167.


24. Rahimibidgoli, A., 1999. Effect of different growth stages and essential methods on oil quality and quantity of essential oil of Thymus vulgaris. Msc. Thesis.


25. Rastegar, F., Moharamipour, S., Shojaei, M. and Abbasipour, H., 2011. Chemical composition and insecticidal activity of essential oil of Zatariamultiflora. (Lamiaceae) against Callosobruchus maculates (F.) (Coleoptera: Bruchidae). Journal Integrated protection of Stored Products, 69:281-288.


26. Saei-Dehkordi, S.S., Tajik, H., Moradi, M. and Khalighi-Sigaroodi, F., 2010. Chemical composition of essential oils in ZatariamultifloraBoiss. From different parts of Iran and their radical scavenging and antimicrobial activity. Food and Chemical Toxicology, 48:1562-1567.


27. Safaei, L., SharifiAshoorabadi, A., Zeinali, H., Afyouni, D. and Mirza, M., 2013. Study on essential oil content and composition of Thymus caramanicusJalas. in different harvesting stages. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 29(2): 313-324.


28. Sajed, H., Sahebkar, A.H. and Iranshahi, M., 2013. ZatariamultifloraBoiss. (Shirazi thyme) - An ancient condiment with modern pharmaceutical uses. Journal of Ethnopharmacol, 145: 686-698.


29. Sajjadi, S.E., and Khatamsaz, M., 2003. Compositionof the essential oil of Thymus daenensisCelakssp. Lancifolius(Celak) Jalas. Journal of Essential Oil Research, 15: 34-35.


30. Sefidkon, F., 2009. Effect of harvesting time and essential oil method on the quality and quantity of essential oil of Thymus vulgaris. Research of Iranian Medicinal and Aromatic Plants, 25 (3): 309-320.


31. Shu, C.K. and Lawrence, B.M., 1997. Reasons for the variation in composition of some commercial essential oils. In: Spices, Flavor chemistry and antioxidant properties. Eds Risch S.J. and C.T. Ho (Eds.), ACS Symposium Series,660:138-159.


32. Teimouri, M., 2011. Antimicrobial activity and essential oil composition of Thymus daenensisCelac. from Iran. Journal of Medicinal Plant Research, 6 (4): 631-635.


33. Venskutonis, P.R., Poll, L. and Larsen, M., 1996. Influence of drying and irradiation on the composition of volatile compounds of thyme (Thymus vulgaris L.). Flavour and Fragrance Journal, 11:123–128.


34. Yazdani, D., Shahnazi, S., Jamshidi, A., Rezazadeh, S. and Mojab, F., 2006. Study on variation ofessential oil quality and quantity in dry and freshherb of Thyme and Tarragon. Journal of Medical Plants, 5: 7-15.


35. Yosefzadeh, K., Houshmand, S., Shiran, B., Zeinali, H.and Hadiyan, J., 2016. Effects of long-term drought stress on quantity and quality of essential oil of Thymus spp. Journal Ecophytochemical of Medicinal Plants, 3(4): 1-14.


36. Zandi Esfahan, S., Saghaei, F., GhasemiPirbalooti, A. and Zandi Esfahan, A., 2015. Analgesic and anti-inflammatory effects of ethanolic extract of Thymus daenensisCelak. in mice. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 30(6): 977-984.

 

 

 

 

---

^*نویسنده مسئول: [e-mail]