نوع مقاله : مقاله پژوهشی
چکیده
گلپرگرگانی (Heracleum gorganicum Rech. f.) یکی از گونههای دارویی تیره چتریان (Apiaceae) می باشد که در مناطق کوهستانی شمال ایران به صورت خودرو رویش دارد. به منظور بررسی مقدار و ترکیب شیمیایی روغن اسانسی جمعیتهای مختلف این گونه، میوههای رسیده چهار جمعیت از استانهای گلستان، گیلان و البرز جمعآوری شدند. ابتدا اسانس میوهها به روش تقطیر با آب استخراج و سپس اجزای شیمیایی آنها به روشهای گازکروماتوگرافی(GC) و گازکروماتوگرافی-طیف سنجیجرمی(GC-MS) شناسایی شدند. محتوای اسانس میوههای مورد مطالعه در محدوده 8/2% تا 8/4% (درصد وزنی-وزنی) برآورد شدند. تعداد 35 ترکیب در تمامی نمونهها شناسایی شدند که مجموع مقادیر آنها از 47/93% تا 85/96% کل اسانس هر یک از نمونهها متغیر بود. دو ترکیب هگزیلبوتیرات و اکتیلاستات مهمترین اجزای اسانس میوههای مورد مطالعه بودند. اسانس میوه جمعیتهای شهرستانک (88/30%) و رشت (28/49%) کمترین و بیشترین مقدار هگزیلبوتیرات را دارا بودند. کمترین مقدار اکتیلاستات (06/14%) برای اسانس میوه جمعیت رامیان و بیشترین مقدار آن (44/24%) برای اسانس میوه جمعیت درازنو به دست آمد. نمودار خوشهبندی جمعیتها بر اساس درصد ترکیبات تشکیلدهنده روغن اسانسی، نشان داد که جمیتهای رامیان و رشت در یک خوشه و جمعیتهای درازنو و شهرستانک در خوشه دیگر قرارمی گیرند. در یک نتیجه گیری کلی به نظر میرسد که تنوع شیمیایی مشاهده شده در ترکیب و مقدار اسانس میوه بیشتر از تنوع ژنتیکی جمعیتهای مورد مطالعه ناشی شده است و از میان عوامل محیطی چون طول و عرض جغرافیایی، ارتفاع از سطح دریا و شرایط اقلیمی، همبستگی مثبت اما نه چندان قوی بین تغییرات در مقدار اسانس میوه و ارتفاع منطقه رویش جمعیتهای مورد مطالعه وجود داشت.
کلیدواژهها
عنوان مقاله [English]
Essential oil Composition of Heracleum gorganicum Rech. f. from Four Wild Populations Growing in Iran
چکیده [English]
Heracleum gorganicum Rech. f. is one of the endemic medicinal plant species of Apiaceae family, which is native to humid northern mountainous regions of Iran. The aim of this study was investigation of the chemical composition of essential oils from fruits of four wild growing populations of H. gorganicum. Mature fruits were collected from their natural habitats in Golestan, Gilan and Alborz provinces. The oils were obtained by hydrodistillation and were analyzed by gas chromatography (GC) and GC-mass spectrometry. The essential oil yields of populations were ranged 2.8% (Ramiyan) to 4.8% (Rasht) based on the dried plant material. Thirty-five compounds, which accounted for 93.47- 96.85% of the total oil, were identified in the essential oils. Hexyl butyrate and octyl acetate were the two major components in the essential oils of populations. Essential oils of Shahrestanak and Rasht populations with 30.88 and 49.28%, respectively had the highest and the lowest amounts of hexyl butyrate. The lowest (14.06%) and the highest amounts (21.65%) of octyl acetate were obtained for essential oils of Ramiyan and Drazno populations. Cluster analysis based on the percentages of the essential oils components showed that two populations of Ramiyan and Rasht were placed in one cluster and two the other populations of Shahrestanak and Drazno were also positioned in the second cluster. In conclusion, it seems that the observed variations in the composition and the content of essential oils were more affected by the genetic factors and from the climatic factors, a positive correlation was obtained between altitude and the quantitative changes in the essential oils.
کلیدواژهها [English]
بررسی اجزای شیمیایی روغن اسانسی میوه چهار جمعیت خودروی گلپرگرگانی (Heracleum gorganicum Rech. f.) ایران
طیبه رجبیان1،2*، نصرت رحمانی1،3، اعظم سلیمی3 و فاطمه شهیری طبرستانی1
1 تهران، دانشگاه شاهد، دانشکده علوم پایه، گروه زیست شناسی
2 تهران، دانشگاه شاهد، مرکز تحقیقات گیاهان دارویی
3 کرج، دانشگاه خوارزمی، دانشکده علوم زیستی، گروه علوم گیاهی
تاریخ دریافت: 11/3/92 تاریخ پذیرش: 2/5/92
چکیده
گلپرگرگانی (Heracleum gorganicum Rech. f.) یکی از گونههای دارویی تیره چتریان (Apiaceae) می باشد که در مناطق کوهستانی شمال ایران به صورت خودرو رویش دارد. به منظور بررسی مقدار و ترکیب شیمیایی روغن اسانسی جمعیتهای مختلف این گونه، میوههای رسیده چهار جمعیت از استانهای گلستان، گیلان و البرز جمعآوری شدند. ابتدا اسانس میوهها به روش تقطیر با آب استخراج و سپس اجزای شیمیایی آنها به روشهای گازکروماتوگرافی(GC) و گازکروماتوگرافی-طیف سنجیجرمی(GC-MS) شناسایی شدند. محتوای اسانس میوههای مورد مطالعه در محدوده 8/2% تا 8/4% (درصد وزنی-وزنی) برآورد شدند. تعداد 35 ترکیب در تمامی نمونهها شناسایی شدند که مجموع مقادیر آنها از 47/93% تا 85/96% کل اسانس هر یک از نمونهها متغیر بود. دو ترکیب هگزیلبوتیرات و اکتیلاستات مهمترین اجزای اسانس میوههای مورد مطالعه بودند. اسانس میوه جمعیتهای شهرستانک (88/30%) و رشت (28/49%) کمترین و بیشترین مقدار هگزیلبوتیرات را دارا بودند. کمترین مقدار اکتیلاستات (06/14%) برای اسانس میوه جمعیت رامیان و بیشترین مقدار آن (44/24%) برای اسانس میوه جمعیت درازنو به دست آمد. نمودار خوشهبندی جمعیتها بر اساس درصد ترکیبات تشکیلدهنده روغن اسانسی، نشان داد که جمیتهای رامیان و رشت در یک خوشه و جمعیتهای درازنو و شهرستانک در خوشه دیگر قرارمی گیرند. در یک نتیجه گیری کلی به نظر میرسد که تنوع شیمیایی مشاهده شده در ترکیب و مقدار اسانس میوه بیشتر از تنوع ژنتیکی جمعیتهای مورد مطالعه ناشی شده است و از میان عوامل محیطی چون طول و عرض جغرافیایی، ارتفاع از سطح دریا و شرایط اقلیمی، همبستگی مثبت اما نه چندان قوی بین تغییرات در مقدار اسانس میوه و ارتفاع منطقه رویش جمعیتهای مورد مطالعه وجود داشت.
واژه های کلیدی: گلپرگرگانی (Heracleum gorganicum Rech. f.)، روغن اسانسی، اکتیلاستات، هگزیلبوتیرات، گازکروماتوگرافی- طیفسنجیجرمی
* نویسنده مسئول، تلفن: 51212244-021، پست الکترونیکی: rajabian@shahed.ac.ir
مقدمه
گلپر(Heracleum L.) یکی ازجنسهای تیره چتریان Apiaceae) یا(Umbelliferae است که با حدود 109 گونه در سراسرجهان، به ویژه در آسیا انتشار وسیعی دارد (23). از میان گونههای این جنس، 8 گونه به صورت خودرو در مناطق مرتفع و کوهستانی ایران میرویند. گلپرگرگانی
(H. gorganicum Rech. f.)، گلپراسالمی
(rechingeri Manden. .H) و گلپرآباسکی یا گلپردماوندی (H. anisactis Boiss.) به عنوان گونههای منحصر به ایران شناخته می شوند و گلپرایرانی
(H. persicum Desf. ex Fisch.) با بیشترین پراکنش، مهمترین گونه گلپر دارویی ایران است (26). ساقههای جوان و میوه گلپرایرانی به عنوان عامل طعمدهنده و ادویه در غذاها و در تهیه ترشیجات مورد استفاده قرار می گیرند. در طب سنتی کشورها از میوه و برگ برخی گونههای گلپر به عنوان داروی پادنفخ، پادعفونیکننده پاددرد و هضمکننده غذا استفاده میشود (2، 8، 13 و 19). مطالعات نشان دادهاند که گونههای این جنس منبع غنی از روغنهای اسانسی، کومارینها و ترکیبات ترپنی هستند و اثرات پاداکسیدانی(6، 7، 17 و 31)، پادالتهابی(9)، پادصرع (27)، پادمیکروبی(10، 11، 13، 21 و 25)، پادتوموری (21)، سمیت سلولی(20) و محرک سیستم ایمنی(30) آنها به اثبات رسیده است. گلپرگرگانی یکی از گونههای انحصاری جنس گلپر در ایران میباشد که از نظر ریخت شناسی شباهت بسیار زیادی به گلپرایرانی دارد. پراکنش این گونه محدود به مناطق شمالی ایران است و اغلب به عنوان گونه همراه در کنار گلپرایرانی می روید. بررسی های انجام شده برروی اسانس اندامهای مختلف گلپرایرانی نشان دادهاند که اجزای اصلی آنها با یکدیگر متفاوت است. ترانس-آنتول در برگها، گلها و ساقهها (19، 28 و 29)، المول و ویریدیفلورال در ریشهها (18) و اکتیلاستات و هگزیلبوتیرات به عنوان اجزای اصلی اسانس میوه گزارش شده اند (29). میرزا و نجفپور نوایی (4)، ترکیبات شیمیایی اسانس میوه گیاهان یک جمعیت از گلپرگرگانی را مورد بررسی قرار دادند و سه ترکیب اکتیلاستات، هگزیلبوتیرات و هگزیل2-متیلبوتیرات را به عنوان اجزای اصلی آن معرفی کردند. نتایج این مطالعه نشان داد که با افزایش ارتفاع رویشگاه گیاهان مورد مطالعه از سطح دریا، درصد استرهای خطی و همچنین بازده اسانس در میوه آنها افزایش می یابد.
تحقیقات نشان دادهاند که کیفیت و کمیت متابولیتهای ثانوی تولید شده در اندامهای مختلف گیاهان تحت تاثیر عوامل محیطی، اکولوژیکی و ژنتیکی میباشد (14، 16، 22، 32 و33). برهمین اساس، در پژوهش حاضر علاوه بر بررسی مقایسهای مقدار روغن اسانسی میوه و ترکیب شیمیایی اجزای تشکیل دهنده آن در چهار جمعیت خودروی گلپرگرگانی، قرابت جمعیتهای مورد نظر و همچنین تاثیر برخی عوامل محیطی (طول و عرض جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریا) و اقلیمی برکمیت و کیفیت اسانس مورد مطالعه قرار گرفتند.
جدول1- نام و ویژگیهای جغرافیایی مناطقی که جمعآوری نمونه از آنها صورت گرفته است.
محل رویش(استان) |
شماره هرباریومی* |
طول جغرافیایی [E] |
عرض جغرافیایی [N] |
ارتفاع از سطح دریا (متر) |
شهرستانک (البرز) |
96044 |
״37׳18◦51 |
״37׳59◦35 |
2180 |
رشت (گیلان) |
96045 |
״40׳35◦49 |
״16׳06◦37 |
2650 |
درازنو (گلستان) |
96046 |
״39׳08◦54 |
״07׳40◦36 |
2188 |
رامیان (گلستان) |
96047 |
״29׳21◦55 |
״08׳59◦36 |
1330 |
* شماره هرباریومی نمونه ها در هرباریوم TARI .
مواد و روشها
نمونههای گیاهی و استخراج روغن اسانسی: به منظور بررسی کیفی و کمی روغن اسانسی، میوههای رسیده گلپرگرگانی از چهار منطقه رامیان و درازنو (استان گلستان)، رشت (استان گیلان) و شهرستانک (استان البرز) در ماههای تیر و مرداد 1391 جمعآوری گردیدند. یک نمونه هرباریومی از هریک از جمعیتها در هرباریوم موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع ایران (TARI) نگهداری شد. اطلاعات جغرافیایی و شماره هرباریومی نمونههای مورد مطالعه در جدول1 نشان داده شده است. اسانس میوهها توسط دستگاه کلونجر به روش تقطیر با آب استخراج شد. از سولفات سدیم بدون آب برای آبگیری اسانسها استفاده شد و بازده استخراج آنها به صورت درصد وزنی تعیین گردید. اسانسهای بدست آمده تا زمان آنالیز در شیشههای تیره و در دمای 4 درجه سانتیگراد نگهداری شدند. استخراج اسانس از هر نمونه با سه بار تکرار انجام شد و بازده اسانس هر نمونه به صورت میانگین سه تکرار گزارش شد.
شناسایی اجزای روغن های اسانسی: تجزیه و تحلیل و شناسایی ترکیب شیمیایی اسانسها به روشهایGC و GC-MS انجام شد. به منظور جداسازی اجزاء از دستگاه گازکروماتوگراف Varian CP-3800 مجهز به ستون
CP-Sil 5 CB، به طول 30 متر و قطر داخلی 25/0 میلی متر و ضخامت 25/0 میکرومتر و آشکارسازFID استفاده شد. دمای آون به مدت 5 دقیقه دردمای 45 درجه سانتیگراد ثابت بود و سپس با سرعت 5 درجه سانتیگراد بر دقیقه به 250 درجه سانتیگراد رسید. دمای محفظه تزریق و آشکارساز 250 درجه سانتیگراد تنظیم شد. از هلیوم به عنوان گاز حامل با سرعت 1 میلی لیتر در دقیقه استفاده گردید.
به منظور شناسایی اجزای اسانس از دستگاه گازکروماتوگراف Varian CP-3800 متصل به طیفسنججرمی Varian Saturn 2200 و با انرژی یونیزاسیون 70 الکترون ولت و با ستون و برنامه دمایی مشابه با روش GC استفاده شد. این شناسایی با استفاده از مقایسه شاخصهای بازداری (Retention Indices) اجزای اسانس با شاخص های بازداری گزارش شده در منابع (5 و 15) و همچنین با مقایسه طیف جرمی هریک از اجزاء با طیف جرمی موجود در کتابخانه دستگاه طیفسنججرمی
(Wiley 7 NIST) انجام شد. درصد نسبی هر یک از ترکیبهای تشکیل دهنده اسانس با توجه به سطح زیر منحنی آنها در طیف کروماتوگرام بدست آمد.
خوشه بندی جمعیت ها: نمودار خوشهبندی جمعیتها به شکل دندروگرام با استفاده از درصد ترکیبات موجود در روغنهای اسانسی به کمک نرم افزار SPSS 14 و روش فاصلة اقلیدوسی رسم شد.
نتایج
تمام روغنهای اسانسی حاصل از میوه در چهار جمعیت شهرستانک، رشت، درازنو و رامیان زردرنگ و دارای بوی تند بودند. برطبق نتایج بدست آمده جمعیت رشت با 8/4% (درصد وزنی-وزنی) وجمعیت رامیان با 8/2% به ترتیب حاوی بیشترین و کمترین مقدار اسانس بودند. پس ازجمعیت رشت، میوه جمعیتهای شهرستانک با 2/3% و درازنو با 1/3% از نظر مقدار اسانس در مراتب بعدی قرار داشتند. اجزای تشکیل دهنده اسانس، شاخص بازداری و درصد کمی هر یک از اجزاء در میوه چهار جمعیت گلپرگرگانی مورد مطالعه در جدول 2 نشان داده شده است. سی و چهار ترکیب در اسانس میوه سه جمعیت رشت، درازنو و رامیان، شناسایی شدند که به ترتیب 18/96%، 47/93% و 85/96% کل اسانس را تشکیل می دادند. در اسانس جمعیت شهرستانک نیز 35 ترکیب شناسایی شد که 06/96% از کل ترکیبات را شامل میشدند.
جدول 2- ترکیب (درصد وزنی) اجزای شیمیایی روغن اسانسی میوه چهار جمعیت گلپرگرگانی ایران.
شماره |
شاخص بازداری |
نام ترکیب |
جمعیت |
|||
شهرستانک |
رشت |
درازنو |
رامیان |
|||
1 |
837 |
ایزوپروپیل2- متیلبوتانوآت |
40/0 |
01/0> |
99/0 |
03/0 |
2 |
846 |
پروپیلایزووالرات |
17/0 |
01/0> |
63/0 |
04/0 |
3 |
877 |
ایزوبوتیلایزوبوتیرات |
- |
02/0 |
85/0 |
- |
4 |
934 |
بوتیلایزوبوتیرات |
20/0 |
01/1 |
- |
23/1 |
5 |
936 |
ایزوبوتیلبوتیرات |
- |
- |
22/2 |
- |
6 |
943 |
ایزوپروپیل3-متیل2-بوتانوآت |
26/0 |
- |
03/0 |
- |
7 |
970 |
اکتانال |
01/0> |
- |
- |
- |
8 |
979 |
بوتیلبوتیرات |
31/0 |
77/1 |
99/1 |
93/1 |
9 |
990 |
بوتیل پیوالات |
58/0 |
03/0 |
71/1 |
32/0 |
10 |
993 |
بوتیلایزووالرات |
24/0 |
01/0 |
82/0 |
11/0 |
11 |
997 |
هگزیلاستات |
11/0 |
72/0 |
79/0 |
64/0 |
12 |
1012 |
پارا-سیمن |
84/1 |
08/0 |
19/1 |
60/2 |
13 |
1024 |
لیمونن |
6/0 |
- |
- |
26/0 |
14 |
1034 |
بوتیل2-متیلبوتیرات |
56/0 |
48/1 |
51/1 |
69/1 |
15 |
1039 |
3-متیلبوتیلبوتیرات |
47/0 |
96/0 |
67/0 |
83/0 |
16 |
1053 |
پنتیلبوتیرات |
11/0 |
03/0 |
14/4 |
51/0 |
17 |
1058 |
گاما ترپینن |
86/2 |
05/0 |
27/1 |
35/3 |
18 |
1068 |
3- متیلبوتیل2-متیل بوتیرات |
47/0 |
63/0 |
92/0 |
47/0 |
19 |
1106 |
آمیلایزووالرات |
05/0 |
10/0 |
37/0 |
- |
20 |
1111 |
هگزیلایزوبوتیرات |
21/4 |
08/5 |
65/0 |
66/3 |
21 |
1155 |
هگزیلبوتیرات |
88/30 |
28/49 |
68/39 |
64/46 |
22 |
1201 |
دکانال |
18/4 |
44/2 |
81/1 |
57/1 |
23 |
1203 |
اکتیلاستات |
65/21 |
95/14 |
44/24 |
06/14 |
24 |
1217 |
هگزیل2-متیل بوتیرات |
22/6 |
17/4 |
83/0 |
41/4 |
25 |
1237 |
هگزیلوالرات |
62/0 |
47/0 |
15/0 |
33/0 |
26 |
1239 |
ترانس-آنتول |
63/0 |
- |
53/0 |
- |
27 |
1264 |
تیمول |
56/0 |
29/0 |
- |
- |
28 |
1273 |
اکتیلپروپیونات |
05/0 |
07/0 |
05/0 |
18/0 |
29 |
1284 |
اکتیل2-متیلپروپیونات |
67/1 |
10/1 |
23/0 |
09/2 |
30 |
1330 |
کارواکرول |
05/0 |
03/0 |
- |
- |
31 |
1339 |
هگزیلهگزانوآت |
92/9 |
22/8 |
58/4 |
14/5 |
32 |
1369 |
اکتیلبوتیرات |
80/2 |
21/2 |
03/4 |
38/2 |
33 |
1373 |
اکتیل2- متیل بوتیرات |
16/3 |
65/1 |
47/0 |
33/3 |
34 |
1419 |
اکتیلهگزانوات |
94/0 |
17/0 |
50/0 |
16/0 |
35 |
1513 |
اکتیلکتانوات |
17/1 |
08/0 |
- |
- |
جمع کل |
|
06/96 |
18/96 |
47/93 |
85/96 |
غالب اجزای تشکیل دهنده روغنهای اسانسی را استرهای آلیفاتیک، مونوترپن مونوترپنهای هیدروکربنی و مونوترپنهای اکسیژندار شامل می شدند و از بین آنها استرهای آلیفاتیک بخش عمده اسانس جمعیتهای مورد مطالعه را تشکیل می دادند. این گروه از ترکیبات به ترتیب 65/88%، 05/89%، 27/93% و 82/85% اسانس میوه را در جمعیت های شهرستانک، رشت، درازنو و رامیان تشکیل می دادند. همانطور که در جدول 2 نیز نشان داده شده است، دو ترکیب هگزیلبوتیرات و اکتیلاستات از گروه استرهای آلیفاتیک، به عنوان اجزای اصلی اسانس در جمعیتها شناسایی شدند. هگزیلبوتیرات به ترتیب 88/30%، 28/49%، 44/24% و 64/46% محتوای اسانس میوه را در جمعیتهای شهرستانک، رشت، درازنو و رامیان تشکیل میداد. بیشترین مقدار اکتیلاستات در میوه جمعیت درازنو با 44/24% بدست آمد و جمعیتهای شهرستانک با 65/21%، رشت با 95/14% و رامیان با 06/14% اکتیلاستات در مراتب بعدی قرار داشتند. هگزیلایزوبوتیرات، هگزیل2-متیلبوتیرات، هگزیلهگزانوآت و اکتیلبوتیرات از دیگر ترکیبات مهم این گروه بودند که در اسانس جمعیتها یافت شدند. از گروه مونوترپنهای هیدروکربنی، تیمول و کارواکرول به میزان بسیار اندک تنها در میوه جمعیتهای شهرستانک (56/0% و 29/0%) و رشت (05/0% و 03/0%) و ترانس-آنتول در اسانس میوه جمعیتهای شهرستانک (63/0%) و درازنو (53/0%) یافت شدند. دو ترکیب پاراسیمن و ترپینن، از دسته مونوترپنهای اکسیژندار نیز به مقدار اندک در تمام جمعیتها شناسایی شدند. ترکیب اکتانال به مقدار کمتر از 01/0% تنها در اسانس جمعیت شهرستانک وجود داشت.
نمودار خوشهبندی دادههای بدست آمده از مطالعات کیفی و کمی روغن اسانسی میوه چهار جمعیت گلپرگرگانی در شکل 1 آورده شده است. برای رسم این نمودار از درصد تمامی اجزای تشکیل دهنده اسانس جمعیتها استفاده شد. زمانی که از دو جزء اصلی (اکتیلاستات و هگزیلبوتیرات) نیز برای رسم دندروگرام استفاده شد، نمودار خوشهبندی مشابهی بدست آمد. در این خوشهبندی دو جمعیت شهرستانک و درازنو در یک خوشه و دو جمعیت رشت و رامیان در خوشه دوم جای گرفتند.
شکل1- نمودار خوشه بندی چهار جمعیت (رامیان، رشت، شهرستانک و درازنو) گلپرگرگانی براساس درصد تمامی اجزای تشکیل دهنده روغن اسانسی میوه.
بحث و نتیجهگیری
همانطور که نتایج پژوهش حاضر نشان دادند محصول روغن اسانسی در میوه جمعیتهای خودروی گلپرگرگانی که از مناطق مختلف جمعآوری شده بودند، متفاوت بود. میرزا و نجفپور نوایی (4)، در مطالعهای اثر افزایش ارتفاع از سطح دریا را بر مقدار و ترکیب اسانس میوه سه جمعیت خودروی گلپرگرگانی در استان گلستان (تنگهگل) مورد بررسی قرار دادند. نتایج آنها نشان داد که با افزایش ارتفاع محل رویش گیاه از 1400متر به 2000 متر مقدار اسانس میوه از 9/0% (درصد وزنی-وزنی) به 96/1% افزایش مییابد. مطابق نتایج مطالعه فوق، در پژوهش حاضر نیز با آنالیز رگرسیون، یک همبستگی مثبت نه چندان قوی (646/0=2r و 804/0=r، ضریب همبستگی پیرسون) بین تغییرات در بازده اسانس میوه و تغییرات در ارتفاع زیستگاههای جمعیتهای مورد مطالعه مشاهده شد، بهطوری که کمترین مقدار اسانس (8/2%) برای میوه گلپرگرگانی رویش یافته در منطقه رامیان با کمترین ارتفاع از سطح دریا (1330متر) به دست آمد و با افزایش ارتفاع در مناطق شهرستانک (2180 متر)، درازنو (2188 متر) و رشت (2650 متر) بازده اسانس (به ترتیب 2/3%، 1/3%، و 8/4%) افزایش یافت.
میرزا و نجفپور نوایی (4)، اکتیلاستات (9/39%-1/33) و پس از آن هگزیل بوتیرات (8/29%- 5/22) و هگزیل2-متیلبوتیرات (1/7%-4/5) را به عنوان فراوانترین اجزاء در روغن اسانسی میوه جمعیتهای مورد مطالعه گلپرگرگانی گزارش نمودند. این در حالی است که بر خلاف نتایج گزارش فوق، در پژوهش حاضر مقدار هگزیلبوتیرات (28/49%-88/30) در اسانس میوه تمام جمعیتهای گلپرگرگانی مورد مطالعه به مراتب بیشتر از اکتیلاستات (64/21%-06/14) بود. برطبق گزارش سفیدکن و همکاران (29)، در اسانس میوه رسیده جمعیتی (دربندسر) از گلپرایرانی نیز هگزیلبوتیرات (5/35%) و اکتیلاستات (27%) به عنوان اجزای اصلی شناسایی شده اند. همچنین در اسانس میوه جمعیت لالهزار کرمان از گلپرایرانی که توسط مصحفی و همکاران (20)، مورد بررسی قرار گرفت، هگزیلبوتیرات و اکتیلاستات به ترتیب 99/38% و 34/22% درصد از کل اسانس را به خود اختصاص دادند. هگزیلبوتیرات و اکتیلاستات در اسانس میوه گونههای دیگر گلپر نیز یافت شدهاند. به عنوان مثال بررسیها نشان دادهاند که اکتیلاستات به ترتیب 7/93%، 6/87%، 6/31%، 57/2% و 49/29% ترکیب شیمیایی اسانس میوه گونههای
H. crenatifolium، H. sphondulium، H. platytaenium (12)، H. candolleanum (24) وH. rechingeri (8) را تشکیل میدهد. این در حالی است که این ترکیبات به عنوان اجزای اصلی در روغن اسانسی اندامهای دیگر سنتز نمی شوند. گزارشهای موجود نشان میدهند که وابسته به مرحله رشدی گیاه، ترانس-آنتول به عنوان جزء اصلی در مقادیر متفاوت در اسانس برگها (5/47%، 2/60%، 8/82%) (19 و 28)، گلها (6/38%) (28) و ساقههای (47% و 2/60%) (29) گلپرایرانی یافت میشود. از آنجایی که در مطالعات انجام شده خواص پادتوموری و سمیت سلولی روغن اسانسی گلپرایرانی را به دو ترکیب هگزیلبوتیرات و اکتیلاستات نسبت دادهاند (20 و 21)، و با توجه به مشابهت در نوع و مقدار ترکیبات تشکیل دهنده اسانس میوه گلپرگرگانی به گلپرایرانی (مهمترین گونه دارویی این جنس در ایران) می توان این گونه گلپر را به عنوان منبع طبیعی دیگری برای تولید این روغن اسانسی دارویی معرفی نمود. در میان جمعیتهای مورد بررسی نیز جمعیت رشت با دارا بودن بیشترین مقدار اسانس میوه و بیشترین درصد دو جزء غالب، به عنوان جمعیت شاخص معرفی می شود.
نمودار خوشهبندی جمعیت ها بر اساس درصد ترکیبات تشکیلدهنده روغن اسانسی نشان داد که دو جمیت رامیان و رشت در یک خوشه و دو جمعیت درازنو و شهرستانک در خوشه دیگر قرار میگیرند.
در پژوهش حاضر، با توجه به متفاوت بودن ویژگیهای جغرافیایی و شرایط محیطی مناطق جمعآوری به نظر میرسد که تفاوتها در ترکیب و مقدار اسانس جمعیتها می تواند علاوه بر عوامل ژنتیکی ناشی از عوامل محیطی نیز باشد؛ اگرچه دادهها دربرخی موارد این نظر را تایید میکنند اما در موارد دیگر این عوامل با نتایج حاصل همبستگی ندارند. برای مثال مناطق شهرستانک و درازنو که دارای ارتفاع تقریبا برابری از سطح دریا هستند هم از نظر بازده اسانس و هم از نظر مقدار اجزای اصلی اسانس شباهت زیادی به یکدیگر دارند. این در حالی است که نواحی رامیان و رشت که از نظر ارتفاع با یکدیگر اختلاف دارند از نظر بازده اسانس کاملا بایکدیگر تفاوت نشان می دهند، اما ازنظر مقدار اجزای اصلی اسانس شباهت زیادی به یکدیگر دارند. از طرف دیگر مناطق شهرستانک و رامیان که در شیبهای جنوبی دامنه کوههای البرز قرار گرفتهاند هم از نظر بازده اسانس و هم از نظر مقدار اجزای اصلی آن با یکدیگر تفاوت معنیداری نشان میدهند؛ در صورتی که همبستگی معنیداری بین بازده اسانس و مقدار اجزای اصلی آن در نمونههای رشت و درازنو که در شیب های شمالی قرار دارند و از نظر شرایط آب و هوایی در نواحی با میزان بارندگی و رطوبت بیشتری نسبت به شهرستانک و رامیان قرار دارند، مشاهده نمی شود. از طرف دیگر در اسانس جمعیت درازنو مقدار ترکیباتی همچون ایزوبوتیلبوتیرات، هگزیل2-متیلبوتیرات، اکتیل2-متیلبوتیرات و اکتیل2-متیلپروپیونات کمتر از سایر جمعیتها میباشد، درصورتی که مقدار ایزوپروپیل2-متیلبوتانوآت، پروپیلایزووالرات، ایزوبوتیلایزوبوتیرات، بوتیلپیوالات و اکتیلبوتیرات در اسانس این جمعیت نسبت به سایر جمعیتها بیشتر است. این ویژگیها نشان دهنده اثر عوامل ژنتیکی بر کمیت اجزای تشکیل دهنده اسانس و تفاوتهای درون جمعیتی دراین گونه میباشد.
با توجه به موارد ذکر شده در فوق بنظر می رسد که عوامل ژنتیکی بیش از عوامل محیطی در ایجاد تفاوتها در مقدار و ترکیب روغن اسانسی جمعیتهای مورد مطالعه موثر بودهاند و در بین عوامل محیطی نیز عامل ارتفاع از سطح دریا بیش از عوامل دیگر بر کمیت و کیفیت اسانس نمونهها اثر گذاشته است. همچنین به نظر میرسد که تفسیر نحوه تاثیر عوامل محیطی بر ترکیب و مقدار اسانس امری پیچیده می باشد و با توجه به تاثیر همزمان تمامی عوامل بر چگونگی فرایندهای رشد ونمو و همچنین تولید ترکیبات ثانوی در گیاهان، برای نتیجهگیری کلی نیاز است تا اثر هر یک از عوامل محیطی هم به طور مجزا و هم در ترکیب با سایر عوامل مورد مطالعه و استنتاج قرار گیرد.
مقایسه اجزای تشکیل دهنده روغن اسانسی در میوه جمعیتهای گلپرگرگانی در تحقیق حاضر با نمونه های مطالعه شده توسط میرزا و نجفپور نوایی (4)، نیز نشان داد که علاوه بر تاثیر عوامل اکولوژیکی، جغرافیایی و اقلیمی بر نوع و درصد اجزای تشکیل دهنده اسانس، تنوع ژنتیکی جمعیتهای مختلف در یک گونه به عنوان مهمترین عامل میتواند در تولید متابولیتها در آنها حائز اهمیت باشد. اگرچه نتایج برخی مطالعات وجود همبستگی مثبتی را بین برخی عوامل اکولوژیکی با شاخصهای تنوع زیستی و ژنتیکی گونههای گیاهی نشان میدهند(1 و 3). لذا برای بررسی تنوع شیمیایی در جمعیتهای یک گونه از جمله گونه مورد مطالعه در پژوهش حاضر و نحوه ارتباط آنها با عوامل مختلف بهتر است تا همراه با بررسی عوامل محیطی زیستگاه یا محل رویش، تنوع ژنتیکی آنها نیز مورد مطالعه قرار گیرد.
تشکر و قدردانی
نگارندگان این مقاله لازم می دانند تا مراتب قدردانی و سپاس خود را از کلیه مسولین و همکاران محترم مرکز تحقیقات گیاهان دارویی دانشگاه شاهد به جهت مساعدت و فراهم آوردن امکانات لازم برای انجام این پژوهش، اعلام دارند.