vedomostiregmedРегуляторные исследования и экспертиза лекарственных средствRegulatory Research and Medicine Evaluation3034-30623034-3453Federal State Budgetary Institution ‘Scientific Centre for Expert Evaluation of Medicinal Products’ of the Ministry of Health of the Russian Federation (FSBI ‘SCEEMP’)10.30895/1991-2919-2023-492vedomostiregmed-492Research ArticleМЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯTESTING PROCEDURESОпределение степени ненасыщенности эфирных маселDetermination of the Degree of Unsaturation in Essential Oilshttps://orcid.org/0000-0002-0682-1366АгафоновА. М.AgafonovA. M.

Агафонов Алексей Михайлович.

пр. Ильича, д. 16, Донецк, 283003

Аlexey M. Agafonov.

16 Ilyich Ave, Donetsk 283003

chuh2008@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3456-8553РемезоваИ. П.RemezovaI. P.

Ремезова Ирина Петровна - доктор фармацевтических наук, доцент.

пр. Калинина, д. 11, Пятигорск, 357500

Irina P. Remezova - Dr. Sci. (Pharm.), Associate Professor.

11 Kalinin Ave, Pyatigorsk 357500

i.p.remezova@pmedpharm.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8353-7863КосенкоВ. В.KosenkoV. V.

Косенко Валентина Владимировна - кандидат фармацевтических наук.

Петровский б-р, д. 8, стр. 2, Москва, 127051

Valentina V. Kosenko - Cand. Sci. (Pharm.).

8/2 Petrovsky Blvd, Moscow 127051

kosenko@expmed.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0936-5551БунятянН. Д.BunyatyanN. D.

Бунятян Наталья Дмитриевна - доктор фармацевтических наук, профессор.

Петровский б-р, д. 8, стр. 2, Москва, 127051; ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2, Москва, 119991

Natalya D. Bunyatyan - Dr. Sci. (Pharm.), Professor.

8/2 Petrovsky Blvd, Moscow 127051; 8/2 Trubetskaya St., Moscow 119991

bunyatyan@expmed.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9380-4619АносоваЛ. С.AnosovаL. S.

Аносова Людмила Сергеевна.

пр. Ильича, д. 16, Донецк, 283003

Lyudmila S. Anosova.

16 Ilyich Ave, Donetsk 283003

apteka.nanya@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6150-5796ЕвтеевВ. А.EvteevV. A.

Евтеев Владимир Александрович.

Петровский б-р, д. 8, стр. 2, Москва, 127051

Vladimir A. Evteev.

8/2 Petrovsky Blvd, Moscow 127051

evteev@expmed.ruДонецкий национальный медицинский университет им. М. ГорькогоРоссияM. Gorky Donetsk National Medical UniversityRussian FederationПятигорский медико-фармацевтический институт — филиал Волгоградского государственного медицинского университета Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияPyatigorsk Medical and Pharmaceutical Institute, branch of the Volgograd State Medical UniversityRussian FederationНаучный центр экспертизы средств медицинского применения Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияScientific Centre for Expert Evaluation of Medicinal ProductsRussian FederationНаучный центр экспертизы средств медицинского применения Министерства здравоохранения Российской Федерации; Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет)РоссияScientific Centre for Expert Evaluation of Medicinal Products; I.M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)Russian Federation202325032023131112120Copyright © Агафонов А.М., Ремезова И.П., Косенко В.В., Бунятян Н.Д., Аносова Л.С., Евтеев В.А., 20232023Агафонов А.М., Ремезова И.П., Косенко В.В., Бунятян Н.Д., Аносова Л.С., Евтеев В.А.Agafonov A.M., Remezova I.P., Kosenko V.V., Bunyatyan N.D., Anosovа L.S., Evteev V.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vedomostincesmp.ru/jour/article/view/492

Широкое применение лекарственных препаратов на основе  растительных  масел требует строгой регламентации и оценки показателей качества, установления срока годности и контроля условий хранения. Наиболее часто для определения ненасыщенных соединений, входящих в состав растительных масел, используется метод определения йодного числа, однако он имеет ряд недостатков. Альтернативой ему является способ определения ненасыщенности, основанный на реакции эпоксидирования.

Цель работы

Цель работы: оценка возможности определения степени ненасыщенности терпеноидов и эфирных масел с использованием пероксикарбоновых кислот.

Материалы и методы

Материалы и методы: в исследовании использовали линалоол, мирцен, лимонное масло, эпоксидирование проводили пероксидекановой и пероксиоктановой кислотами. Избыток кислоты определяли йодометрическим титрованием. Результаты: показана возможность количественного определения ненасыщенности отдельных терпеноидов и эфирного масла путем проведения эпоксидирования  пероксикислотами.  Разработана  методика   определения   йодного  числа  эфирного  масла.  Рассчитаны  йодные  числа  для  линалоола,  мирцена и лимонного масла. Определено, что эпоксидирование протекает как реакция второго порядка, рассчитаны константы скорости  реакции  (для  линалоола  —  3,9  л×моль–1×мин–1  (298  К),  мирцена  (до  монооксида)  —  1,76  л×моль–1×мин–1 (298 К), эпоксида мирцена (до диэпоксида) — 0,044 л×моль–1×мин–1 (298 К), лимонного масла — 3,9 л×моль–1×мин–1 (297 К)).

Выводы

Выводы: предложена методика быстрого и эффективного  определения  степени ненасыщенности (определения  йодного  числа),  основанная  на  титрометрии с использованием пероксикислот, которая может быть принята за основу метода количественного определения суммы ненасыщенных  биологически  активных веществ в эфирных маслах.

Being widely used, medicinal products based on vegetable oils require strict regulation and evaluation of quality attributes, determination of shelf-life periods, and monitoring of storage conditions. The most common testing method for unsaturated compounds in vegetable oils is the iodine value determination, which has a range     of limitations. An alternative method for determining the degree of unsaturation is based on epoxidation.

The aim of the study was to evaluate the possibility of determining the degree of unsaturation of terpenoids and essential oils using peroxycarboxylic acids.

Materials and methods

Materials and methods. The authors performed epoxidation of linalool, myrcene, and lemon oil with peroxydecanoic and peroxyoctanoic acids, followed by iodometric titration of the excess acid.

Results

Results. The study demonstrated the possibility of measuring the degree of unsaturation of the selected essential oil and terpenoids using peracid epoxidation.   The authors developed a procedure for determining the iodine value of essential oils and calculated the iodine values of linalool, myrcene, and lemon oil. Epoxidation proceeded as a second-order reaction. The authors obtained the following reaction rate constants: 3.9 L×mol–1×min–1 for linalool (298 К), 1.76 L×mol–1×min–1 for myrcene converting to monoxide (298 К), 0.044 L×mol–1×min–1 for myrcene epoxide converting to diepoxide (298 К), and 3.9 L×mol–1×min–1 for lemon oil (297 К).

Conclusions

Conclusions. The suggested procedure involving peracid titration for rapid and efficient determination of the degree of unsaturation (iodine value) provides a potential basis for developing a quantification method for total unsaturated bioactive compounds in essential oils.

терпеноидыэпоксидированиепероксикислоталиналоолмирценлимонное маслоопределение ненасыщенностититрованиейодное числоэфирные маслаterpenoidsepoxidationperoxy acidlinaloolmyrcenelemon oilunsaturation testtitrimetryiodine valueessential oilsReferencesПаштецкий ВС, Невкрытая НВ. Использование эфирных масел в медицине, ароматерапии, ветеринарии и растениеводстве (обзор). Таврический вестник аграрной науки. 2018;(1):16–32.Pashtetskiy VS, Nevkrytaya NV. The use of essential oils in medicine, aromatherapy, veterinary medicine and crop production (review). Taurida Herald of the Agrarian Sciences. 2018;(1):16–32 (In Russ.).Пономарева ЕИ, Молохова ЕИ, Холов АК. Применение эфирных масел в фармации. Современные проблемы науки и образования. 2015;(4):567.Ponomareva EI, Molokhova EI, Kholov AK. The usage of essential oils in pharmacy. Modern Problems of Science and Education. 2015;(4):567 (In Russ.).Тихомиров АА. Принципы использования эфирных масел для медицинских целей. Сборник научных трудов Государственного Никитского ботанического сада. 2014;139:116–26. https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2014.12.069Tikhomirov AA. Principles of essential oils use with the medical purposes. A literature review. Collection of Scientific Works of the State Nikitsky Botanical Garden. 2014;139:116–26 (In Russ.). https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2014.12.069El Asbahani A, Miladi K, Badri W, Sala M, Ait Addi EH, Casabianca H, et al. Essential oils: from extraction to encapsulation. Int J Pharm. 2015;483(1–2):220–43.El Asbahani A, Miladi K, Badri W, Sala M, Ait Addi EH, Casabianca H, et al. Essential oils: from extraction to encapsulation. Int J Pharm. 2015;483(1–2):220–43.Сегуру НВ, Рудакова ИП, Вандышев ВВ, Самылина ИА. Методы контроля качества эфирных масел. Фармация. 2005;(3):3–5.Seguru NV, Rudakova IP, Vandyshev VV, Samylina IA. Methods of quality control of essential oils. Pharmacy. 2005;(3):3–5 (In Russ.).Мелентьева ТА, Рудакова ИП, Самылина ИА. Разработка общих фармакопейных статей по определению показателей качества жирных и эфирных масел. Фармация. 2007;(2):3–4.Melentieva TA, Rudakova IP, Samylina IA. Development of general pharmacopoeia monographs on the determination of quality indicators of fatty and essential oils. Pharmacy. 2007;(2):3–4 (In Russ.).Blazheyevskiy M.E, Agafonov O.M, Moroz VP, Ivashura MM. Quantitative determination of essential oil terpenoids by the reaction of epoxidation with peroxy decanoic acid. J Chem Pharm Res. 2014,6(3):1286–93.Blazheyevskiy M.E, Agafonov O.M, Moroz VP, Ivashura MM. Quantitative determination of essential oil terpenoids by the reaction of epoxidation with peroxy decanoic acid. J Chem Pharm Res. 2014,6(3):1286–93.Лапко ИВ, Аксенова ЮБ, Кузнецова ОВ, Василевский СВ, Аксенов АВ, Таранченко ВФ и др. Эфирные масла: методы определения подлинности и выявления фальсификации. Обзор. Аналитика и контроль. 2019;23(4):444–75. https://doi.org/10.15826/analitika.2019.23.4.010Lapko IV, Aksenova YuB, Kuznetsova OV, Vasilevskiy SV, Aksenov AV, Taranchenko VF, et al. Essential oils: the review of the methods for determining the authenticity and detecting adulteration. Analytics and Control. 2019;23(4):444–75 (In Russ.). https://doi.org/10.15826/analitika.2019.23.4.010Meerwein H, Gerard L. Untersuchungen über intramolekulare Atomverschiebungen. I. Über die Anlagerung von Alkoholen an Camphen. Justus Liebigs Ann Chem. 1924;435(1):174–89. https://doi.org/10.1002/jlac.19244350104Meerwein H, Gerard L. Untersuchungen über intramolekulare Atomverschiebungen. I. Über die Anlagerung von Alkoholen an Camphen. Justus Liebigs Ann Chem. 1924;435(1):174–89. https://doi.org/10.1002/jlac.19244350104Блажеєвський М.Є., Агафонов О.М. Кількісне визначення ненасиченості жирних олій за реакцією епоксидування пероксидекановою кислотою. Актуальні питання фармацевтичної і медичної науки та практики. 2011;24(3):4–9.Blazheyevskiy M.E, Agafonov O.M. Quantitative determination of unsaturation of fatty oils by the reaction of epoxidation with peroxidecanoic acid. Current Issues in Pharmacy and Medicine: Science and Practice. 2011;24(3):4–9 (In Ukr.).Khalil N, Ashour M, Fikry S, Singab AN, Salama O. Chemical composition and antimicrobial activity of the essential oils of selected Apiaceous fruits. Fut J Pharmaceut Sci. 2018;4(1):88–92. https://doi.org/10.1016/j.fjps.2017.10.004Khalil N, Ashour M, Fikry S, Singab AN, Salama O. Chemical composition and antimicrobial activity of the essential oils of selected Apiaceous fruits. Fut J Pharmaceut Sci. 2018;4(1):88–92. https://doi.org/10.1016/j.fjps.2017.10.004Райхардт К. Растворители и эффекты среды в органической химии. М.: Мир; 1991.Reichardt С. Solvents and environmental effects in organic chemistry. Moscow: Mir; 1991 (In Russ.).Parker WE, Ricciuti C, Ogg CL, Swern D. Peroxides II. Preparation, characterization and polarographic behavior of longchain aliphatic peracids. J Am Chem Soc. 1955;77(15):4037–41.Parker WE, Ricciuti C, Ogg CL, Swern D. Peroxides II. Preparation, characterization and polarographic behavior of longchain aliphatic peracids. J Am Chem Soc. 1955;77(15):4037–41.Чулановский ВМ. Инфракрасные спектры поглощения полимеров и вспомогательных веществ. Л.: Химия; 1969.Chulanovsky VM. Infrared absorption spectra of polymers and excipients. Leningrad: Khimiya; 1969 (In Russ.).Мишарина ТА, Теренина МБ, Крикунова НИ, Калинченко МА. Влияние состава эфирных масел лимона на их антиоксидантные свойства и стабильность компонентов. Химия растительного сырья. 2010;(1):87–92. https://doi.org/10.1134/S1068162011070168Misharina TA, Terenina MB, Krikunova NI, Kalinchenko MA. The influence of the composition of essential lemon oils on their antioxidant properties and the stability of the components. Russ J Bioorg Chem. 2011;(37):883–7. https://doi.org/10.1134/S1068162011070168

The authors declare that there are no conflicts of interest present.