گیاهان دارویی و استان خوزستان

دانلود پایان نامه

مادگی تخمدان 4 خانه، میوه از نوع فندقه کوچک به طول حدود 2 تا 5 میلی متر و به شکل تخم مرغی و یا مستطیلی می باشد. همچنین اعداد کروموزومی گونه های مختلف این جنس
گزارش شده است.
مرزه خوزستانی با نام علمی (Satureja khuzistanica Jamzad)گیاهی چند ساله از تیره نعناعیان و از گیاهان دارویی بومی انحصاری ایران است که ارزش فوق العاده دارویی دارد و ترکیبات معطر آن در صنایع دارویی، غذایی و عطرسازی کاربرد فراوان دارد و در فاصله ماه های تیر تا شهریور در ایران به گل می نشیند. گیاهی است بوته ای به ارتفاع حدود30سانتی متر، باساقه های منشعب، پوشیده ازکرک های زگیل مانندخیلی کوتاه ساده وغده دار بابرگ های متراکم، میان گره هاکوتاه، به طول 2تا 3میلیمتر، کم وبیش همپوش، متقابل، متناوب، مسطح تاناودانی، به طول 6 تا 8 وبه عرض3 تا 5 میلیمتر، تخم مرغی دایره ای، درقاعده باریک ودمبرگ مانند، پوشیده ازکرک، درسطح زیرین باتراکم بیشتر، همراه باغده های ترشحی، متراکم درسطح فوقانی، درحاشیه کم وبیش مژه دار، برگ های گل آذینی کم وبیش شبیه به برگ های ساقه ای ولی کوچکتر، گل آذین متشکل ازچرخه هابا فاصله نسبت به یکدیگر، دم گل آذین کوتاه، براکته ها سرنیزه ای، دمگل به طول نیم تا1میلیمتر، کاسه گل به طول 5/5 تا 6 میلی متر، لوله ای، استکانی، دولبه ای، دندانه های لبه بالایی 3گوش وبه طول یک ونیم میلیمتر، جام گل به طول11میلیمتر، بنفش، مایل به آبی ، دولبه ای، پرچم ها 4عدد2تای پایینی کم وبیش ازلوله گل بیرون آمده. فندقه به طول 2 تا 1/2 وبه عرض1تا1/1 میلی متر، تخم مرغی، دارای رگه های مشبک درقسمت انتهایی، زمان گلدهی پاییز میباشد. طبق تحقیقی که در سال 1388 توسط الهام معلم صورت گرفت گل های این گونه در اوایل دوره گلدهی از 10 منطقه در استان های خوزستان و لرستان جمع شده بر حسب ضرورت میکرومورفولوژی سطح میوه و گرده با میکروسکوپ الکترونی نگاره مورد مطالعه قرار گرفت. دانه گرده 6 شیاره، دارای تقارن شعاعی، جور قطب و کروی با سطح پهن شده در قطبین است. اگزین با تزئینات مشبک و حفره دار است. تزئینات سطح میوه با الگوی مشبک – موجدار و متشکل از سلولهای 6 وجهی می باشد.
این گیاه چند ساله ، خشبی، ساقه ها با ارتفاع حدود 30 سانتی متر، کرک های کوتاه، برگهای متعدد و میان گره های کوتاه به طول 2-3 میلی متر است.
2-4-2-دامنه گسترش مرزه خوزستانی
مرزه خوزستانی که با نام علمی(Satureja khuzistanica jamzad) شناخته می شود و محل رویش طبیعی آن در استان های خوزستان و لرستان در ایران است. رویش مرزه خوزستانی نه تنها در این استان ها بلکه در سایر استان های جنوبی و تا میانه ایران نیز گسترش دارد.
شکل (2-1)، پراکندگی جغرافیایی مرزه خوزستانی در دو استان خوزستان و لرستان
2-4-3- محل تولید و ترشح اسانس های گیاهی
اسانس ها بسته به نوع تیره های گیاهی ممکن است در اندام های ترشحی مانند کرک های غده ای (نعناع سانان)، سلول های پارانشیم تغییر یافته (پی پراسه)، لوله های اسانسی به نام ریتا (چتریان) و در کانال های لیزوژن (کاج و مرکبات) وجود داشته باشند. اسانس ها ممکن است مستقیماً توسط پروتوپلاسم به وسیله تجزیه مواد رزینی غشا سلول ها یا از هیدرولیز بعضی از گلیکوزید ها حاصل شوند. در گیاهان تیره کاج، اسانس ها ممکن است در تمام سلول ها وجود داشته باشند. درگل سرخ اسانس ها به طور قابل ملاحظه ای در گلبرگ ها وجود دارند(شاهرخی و مومنی، ۱۳۷۰).
اسانس ها که توسط گونه های متفاوت گیاهان تولید و در اندام های مختلف آنها ذخیره می گردند رابطه مستقیمی با بیوسنتز، متابولیسم و فعالیت های بیولوژیکی گیاه دارند که تابع شرایط اقلیمی محیط زیست گیاه هستند. عوامل مختلفی مانند زمان برداشت محصول، نحوه جمع آوری، طریقه خشک کردن، بسته بندی و نگهداری در انبار در کیفیت و کمیت اسانس های گیاهی موثرند(بقالیان و نقدی بادی، ۱۳۷۹)
2-4-3-1-بیوسنتز اسانس ها
قسمت اعظم مواد معطره موجود در گیاهان را اسانس ها تشکیل می دهند. قسمت عمده اسانس ها از ترپنوئیدها یا ترکیباتی که منشاء ترپنی دارند تشکیل شده است. ترپن ها موادی هستند با فرمول کلی که از واحدهای ساختمانی ایزوپرن ساخته شده اند. عطرو طعم بیشتر گیاهان ازترپن ها ناشی می شود.ترپن ها ممکن است خطی یا حلقوی باشند. در گیاهان پنج اتم کربن (ایزوپرن) به عنوان مواد شیمیایی اولیه برای سنتز این گونه مواد به کار می رود که بر حسب تعداد و چگونگی اتصال اتم های کربن به یکدیگر، مواد شیمیایی مختلف نظیر مونوترپن ها (با ۱۰ اتم کربن)، سزکویی ترپن ها (با ۱۵ اتم کربن) و دی ترپن ها (با ۲۰ اتم کربن) وتری ترپن (30 اتم کربن)تتراترپن (40 اتم کربن) و پلی ترپنوییدها را به وجود می آورند. وجود اکسیژن در ساختمان شیمیایی این مواد باعث بوجود آمدن مشتقات مختلفی از آن ها میشود، یعنی بر حسب این که اتم اکسیژن در کدام بخش از مولکول هر یک از مشتقات مذکور قرار گیرد، موادی چون الکل ها، استرها، آلدئیدها و کتون ها تشکیل می شود. معمولاً مجموعه ای از ترپنوئیدهای مختلف، اسانس یک گیاه یا اندام گیاهی را می سازند، لذا هر ماده ترپنی نقطه جوش متفاوتی دارد. به طوری که مثلاً ترپن هیدروکربورها از نقطه جوش معادل ۱۶۰ تا ۱۸۰ درجه، ترپن الکل ها ۲۰۰ الی ۲۳۰ درجه و سزکویی ترپن ها و مشتقات آن ها از نقطه جوش معادل ۲۶۰ الی ۲۹۰ درجه سانتیگراد برخوردارند(شاهرخی و مومنی، ۱۳۷۰).
 2-4-4- مشخصات فیتوشیمیایی گونه های جنس مرزه
اسانس ها ترکیبات شیمیایی پیچیده ای هستند که اغلب بیش از صد جزء اصلی در ترکیب آنها موجود است که عامل اصلی طعم و بوی آنها می باشند. اسانس بیرنگ یا متمایل به زرد مرزه حاوی ترکیبات فنلی نظیر کارواکرول، تیمول، پارا-سایمن، لینالول، ترپینتول، بتاکاریوفیلن و اسیدهای آلی است. این ترکیبات فنلی دارای اثر ضد میکروبی بوده و مهار کننده یا بازدارندهی رشد باکتریها هستند. بهعلاوه می توانند دارای اثر قارچکشی هم باشند. از ترکیبات بالا کارواکرول مهمترین ترکیب اسانس به شمار میآید.
ترکیب اسانس هم در معرض کنترل عوامل داخلی است و هم عوامل محیطی بر آن تاثیر دارند. محدودیت آب و تنش خشکی می تواند اثر مثبتی بر افزایش تولید بعضی از متابولیت های ثانویه ی گیاهی داشته باشد. گزارش هایی وجود دارد که نشان میدهد تنش خشکی باعث تغییر در میزان برخی ترکیبات اسانس گیاه مرزه از جمله کارواکرول می شود. با این حال تاکنون مطالعات جامع و فراگیری روی تغییرات کمی و کیفی اسانسهای گیاهان و چگونگی تغییر در ترکیبات اصلی سازنده اسانس و میزان آنها در طی دوره های رشد و نموی در شرایط تنش صورت نگرفته است.
مقدار اسانس در اندامهای هوایی مرزه مختلف است، برگها و سرشاخه ی گلدهنده این گیاه حاوی بالاترین درصد اسانس میباشند. مقدار اسانس بین یک تا دو درصد است و دارای ترکیبات متفاوتی است، از مهمترین ترکیبات تشکیل دهنده اسانس میتوان کارواکرول، تیمول و ترکیبات فنلی دیگر نام برد، از مواد دیگر پیکر رویشی این گیاه میتوان به ترکیبات آهن دار و ترکیبات قندی و تعدادی از اسیدهای آلی یاد کرد. اسانس مرزه که مایعی بیرنگ یا مایل به زرد است از تقطیر برگها و سرشاخه های جوان بدست می آید. میزان ترکیبات موثره این گیاه با توجه به شرایط اقلیمی محل رویش و نوع تغذیه گیاه و تنشهای محیطی متغیر خواهد بود. گونه های مختلف مرزه از نظر ترکیبات موجود در اسانس در دو گروه گونه های دارای ترکیبات فنولی تیمول و کارواکرول و گونه های دارای ترکیبات غیر فنلی شامل مونوترپنهای هیدروکربنه، مونوترپنهای الکلی و مونوترپنهای کتونی می باشد.
شکل (2-2)، ساختار برخی از ترکیبات مهم جنس مرزه
2-4-4-1- اساس ژنتیکی و اکولوژیکی بیوسنتز ترپن های فنلی کارواکرول و تیمول
در بین جمعیت های رویش یافته در رویشگاه های طبیعی، بر اساس مونوترپن غالبی که در کرکهای ترشحی تولید می شود، تیپهای شیمیایی مختلف بوجود می آید. در مسیر بیوسنتز مونوترپنها که از ژرانیلپیروفسفات آغاز می شود، انشعابات متعددی وجود دارد که هر یک منجر به ساخت یک مونوترپن خاص می شود. این مونوترپنها دارای ساختار مولکولی متفاوت بوده و با یک تفاوت اساسی در دو گروه فنلی و غیرفنلی قرار می گیرند. در مورد مسیر بیوسنتز ترکیبات فنلی تیمول و کارواکرول و نحوه توارث آنها در آویشن شیرازی اطلاع دقیقی در دست نیست ولی این مسیر در آویشن باغی مورد مطالعه قرار گرفته است.
نقش اکولوژیک مونوترپنها در سه محور عمده، سازگاری به محیط غیر زنده، برهمکنش رقابتی با سایر گونه های گیاهی و دفاع شیمیایی در مقابل عوامل بیماریزا و علف خوارها قابل بحث است. تیپ های شیمیایی غیرفنلی بطور نسبی در مناطقی با خاکهای عمیقتر، ارتفاعات بالا با اقلیم مرطوبتر، متوسط دمای سالانه کمتر و زمستانهای سردتر می رویند. تیپهای فنلی متقابلا در خاکهای سنگریزهای سطحی تر، ارتفاعات پایین با اقلیم خشک تر و متوسط دمای بالاتر و زمستانهای ملایم تر حضور دارند. همبستگی بالا و واضحی بین دماهای پایین زمستان و عدم حضور تیپهای فنلی وجود دارد.
ترکیبات فنلی کارواکرول و تیمول دارای اثرات سمی بالا بوده و زمانی که غشاءهای سلولی در اثر سرما تخریب می شوند، آزاد شدن این ترکیبات به داخل بافت گیاه منجر به مرگ گیاه طی زمستانهای سخت می شود. از طرفی سازگاری تیپ های شیمیایی فنلی به شرایط سخت خشکیهای تابستانه بیشتر از انواع غیرفنلی می باشد. اسانسهای غیرفنلی در شرایط گرم تابستان نسبت به انواع فنلی سریعتر تبخیر شده و بخارات حاصله با ایجاد اثرات سمی منجر به مرگ گیاه در این شرایط می شود. علاوه بر عوامل محیطی غیر زنده، عوامل زنده نیز در انتخاب طبیعی نقش دارند. تیپ های شیمیایی فنلی نسبت به انواع غیر فنلی آثار آللوپاتیک بیشتری روی عموم گیاهان در رویشگاههای طبیعی دارند.
در میان گیاهان دارویی اسانس گونه های متعلق به جنس مرزه به دلیل داشتن مواد شیمیایی مختلف فعال مانند ترپن ها و مونوترپن ها ( کارواکرول و تیمول) به مقدار کمی هیدروکربن از اهمیت زیادی برخوردارند. اما اطلاعات کمی در مورد فعالیت ضد میکروبی عصاره های مختلف این گیاهان وجود دارد.علاوه بر ترکیب های موجود دراسانس، ترکیب های فعال بیولوژیک درعصاره های مختلف مرزه شناسایی شده اند.مهمترین این ترکیب ها اسیدهای فنلی آزاد چون مشقات اسیدکافئیک ازجمله اسید رزمارینیک می باشند.برخی ترکیبات فلاونوئیدی، ازجمله آپیژنین، لوتئولین، سیناروزید وغیره نیزدرغلظت خیلی کم درعصاره های این گیاه شناسایی شده است. اسیدرزمارینیک ازفراوان ترین دیمرهای اسیدکافئیک است که عامل فعالیت های آنتی اکسیدانی قوی محسوب می شود.درواقع اسید رزمارینیک، استراسیدکافئیک و 3و4-دی هیدروکسی فنیل لاکتیک اسید می باشد.تعدادی ازمشتقات این اسیددرگیاهان شناسایی شده است که متشکل از1یا2اسید رزمارینیک همراه بادیگرگروه های آروماتیک می باشند. درگیاهان، اسیدرزمارینیک میتواند به عنوان یک عامل دفاعی دربرابرعوامل بیماریزا وجانوران گیاهخوار عمل کند.این ترکیب در سیستم های زنده فعالیت های بیولوژیکی متعددی همچون آنتی اکسیدان، آنتی موتاژن، آنتی باکتری وآنتی ویروسی وضدالتهاب وضد حساسیت را ایفا می کندهمچنین در برابر سرطان نقش حفاظتی دارد.
2-4-4-2- کارواکرول
کارواکرول، یک مونوترپن فنولی است که دارای خاصیت آنتی اکسیدانی، ضدباکتریایی، ضدمیکروبی و ضدبیماری است. کارواکرول ترکیب اصلی اسانس مرزه خوزستانی، مرزه زمستانی و مرزه رشینگری است که به صورت مایع بیرنگ و تا اندازهای چسبناک است که در مجاورت نور و هوا تیره می شود. از کارواکرول در تولید محصولات بهداشتی به عنوان یک ضدعفونی کننده در اسپریهای خوشبو کننده و به عنوان دافع حشرات به طور گستردهای استفاده می شود. همچنین در تهیه برخی اسانسهای مصنوعی نیز از کارواکرول استفاده می شود. از مرزه ها به ویژه مرزه خوزستانی، به عنوان ادویه در مواد غذایی و به دلیل دارا بودن خاصیت ضد باکتریایی و ضد قارچی، در صنایع بهداشتی استفاده می شود.
شکل (2-3)، ساختار شیمیایی تیمول و کارواکرول (مونوترپن های تک حلقه ای)
2-4-4-3- رزمارینیک اسید: