stringtranslate.com

Nicotiana tabacum

Nicotiana tabacum , или культивируемый табак , является ежегодно выращиваемым травянистым растением рода Nicotiana . N. tabacum является наиболее часто выращиваемым видом в роде Nicotiana, так как листья растения собираются в коммерческих целях для переработки в табак для использования человеком. Растение имеет тропическое происхождение, обычно выращивается по всему миру и часто встречается в культуре . Оно достигает высоты от 1 до 2 метров (от 3 до 6 футов). Продолжаются исследования его происхождения среди диких видов Nicotiana , но считается, что это гибрид Nicotiana sylvestris , N. tomentosiformis и, возможно, N. otophora . [1]

Описание

Это однолетнее растение, которое вырастает от 1 до 3 метров (от 3 до 10 футов) в высоту и имеет липкие волоски на всех частях. Стебли толстые и не очень разветвленные. Листья могут быть более 50 сантиметров (1 фут 8 дюймов) в длину с лопастями яйцевидной или эллиптической формы, или обратнояйцевидными , направленными вперед и у основания спускающимися по стеблю или сидячими , охватывающими стебель. [ необходима цитата ]

Ароматные соцветия представляют собой многоветвистые метелки . Цветоносы имеют длину от 5 до 15 миллиметров ( от 316 до 916  дюймов). Чашечка имеет длину от 12 до 18 миллиметров ( от 12 до 1116  дюймов) и покрыта неровными узкими заостренными лопастями чашечки длиной от 4 до 8 мм ( от 316 до 516  дюймов), которые короче трубки чашечки. Коронка пластинчатая, венчик белый, розовый или красный, трубка венчика зеленовато-кремовая, розовая или красная. Трубка венчика имеет общую длину от 3,5 до 4,5 см ( 1+38 к 1+34 дюйма  ) и имеет ширинуот 3 до 5 мм ( от 18 до 316 дюйма) в нижней части и расширяется до 7-12 мм ( от 14 до 12  дюйма) в верхней части. Венчик лопастной или пятиугольный. Тычинки неравномерно расположены и начинаются ниже центра трубки венчика. Пыльники четырех более длинных тычинок находятся близко к отверстию трубки венчика или немного выше него. Пятая тычинка значительно короче обеих более длинных пар. Тычинки имеют длину от2,5 до 3,5 см (от 1 до 1+38 дюйма  ), значительно длиннее пыльников и волосистые у основания. [ необходима цитата ]

Плод — капсула длиной 1,5–2 см ( 916–1316 дюймов  ), узкоэллиптическая или яйцевидная. Она может выступать над чашечкой или быть заключенной в нее. Семена сферические или широкоэллиптические, длиной до 0,5 мм ( 164  дюйма) с волнистой сетчатой ​​поверхностью.

Почти каждая часть растения, за исключением семян, содержит никотин, но концентрация связана с различными факторами, такими как вид, тип земли, культура и погодные условия. Концентрация никотина увеличивается с возрастом растения. Листья табака содержат от 2 до 8% никотина, объединенного в виде малата или цитрата . Распределение никотина в зрелом растении широко варьируется: 64% от общего количества никотина находится в листьях, 18% в стебле, 13% в корне и 5% в цветах. [ необходима цитата ]

Фитохимия

Было показано, что природные табачные полисахариды , включая целлюлозу , являются основными предшественниками ацетальдегида в табачном дыме . [2] Основные полифенолы , содержащиеся в табачном листе, — это рутин и хлорогеновая кислота . Содержащиеся аминокислоты включают глутаминовую кислоту , аспарагин , глутамин и γ-аминомасляную кислоту [3]

Пиридиновые алкалоиды присутствуют в табаке в виде свободных оснований и солей . Никотин составляет 90–95% пиридинов растения, а норникотин и анатабин составляют примерно по 2,5% каждый. [4] Пиридильные функциональные группы, присутствующие в незначительных количествах, включают анабазин , миосмин , котинин и 2,3′-бипиридил. [5] Индольные алкалоиды также присутствуют в листьях и стеблях, включая алкалоиды гармалы. Йохимбин , гармин , гармалин и аймалицин встречаются в порядке убывания, причем йохимбин является самым высоким. [6]

Табачное растение легко поглощает тяжелые металлы из окружающей почвы и накапливает их в своих листьях. Они легко впитываются в тело пользователя после вдыхания дыма. [7]

Табак также содержит следующие фитохимические вещества : глюкозиды (табацинин, табакин), 2,3,6-триметил-1,4-нафтохинон, 2-метилхинон, 2-нафтиламин , пропионовую кислоту , анталин, анетол , акролеин , цембрен , холин , никотеллин , никотианин и пирен . [8]

Мегастигматриенон

Аромат табака обусловлен наличием различных летучих соединений; мегастигматриенон является ключевым ароматизирующим соединением в табаке. [9] [10] Мегастигматриенон также используется в качестве ароматизатора в табачных изделиях. [11]

Мегастигматриенон, циклогексенон , [12] и ароматическое соединение, полученное из каротиноидов, создает пряные ноты, связанные с вином . [9] [13] [14] [15]

Мегастигматриенон — метаболит пивных дрожжей . [12]

Мегастигматриенон, как и Табанон , производится компанией Symrise в качестве парфюмерного ингредиента. [16] [17] [18] [19]

Среда обитания и экология

N. tabacum произрастает в тропической и субтропической Америке , а также встречается как сорняк . [ необходима ссылка ]

N. tabacum чувствителен к температуре, воздуху, влажности почвы и типу почвы. Температура 20–30 °C (68–86 °F) является лучшей для адекватного роста; влажность воздуха 80–85% и почва без высокого уровня азота также являются оптимальными.

Паразиты

Картофельная моль ( Phthorimaea operculella ) — олигофаговое насекомое, которое предпочитает питаться растениями семейства пасленовых, такими как табак. Самки P. operculella используют листья для откладывания яиц, а вылупившиеся личинки выедают мезофилл листа. [20]

Использует

Растение произрастает в Карибском море , где первыми зарегистрированными народами, использовавшими и выращивавшими его, были люди Таино . В 1560 году Жан Нико де Вильмен , тогдашний французский посол в Португалии , привез семена и листья табака в качестве «чудодейственного лекарства» к французскому двору. В 1586 году ботаник Жак Далешам дал растению название Herba nicotiana , которое также принял Линней . Сначала его считали декоративным растением , затем панацеей , прежде чем оно стало обычным нюхательным и табачным растением. [ требуется ссылка ]

Табак прибыл в Африку в начале 17-го века. Экстракт листьев был популярным методом борьбы с вредителями вплоть до начала 20-го века. В 1851 году бельгийский химик Жан Стас задокументировал использование экстракта табака в качестве смертельного яда . Бельгийский граф Ипполит Визар де Бокарме отравил своего зятя экстрактом листьев табака, чтобы получить срочно необходимые деньги. Это было первое точное доказательство алкалоидов в судебной медицине . [21]

В настоящее время он коммерчески выращивается по всему миру. Все части растения содержат никотин, который можно извлечь и использовать в качестве инсектицида. Высушенные листья также можно использовать; они остаются эффективными в течение 6 месяцев после сушки. Сок листьев можно втирать в тело как средство от насекомых. Листья можно сушить и жевать как опьяняющее средство . Высушенные листья также используют в качестве нюхательного табака или курят. Это основной вид, который используется для изготовления сигарет , сигар и других продуктов. Из семян получают высыхающее масло . [ необходима цитата ]

Другие сорта выращиваются как декоративные растения .

Выдержка и старение

После сбора урожая табак сушат (высушивают), а затем выдерживают для улучшения вкуса. Существует четыре распространенных метода сушки табака : воздушная сушка, огневая сушка, дымовая сушка и солнечная сушка. Метод сушки зависит от типа табака и его предполагаемого использования. Табак воздушной сушки защищен от ветра и солнца в хорошо проветриваемом сарае, где он сушится на воздухе в течение шести-восьми недель. Табак воздушной сушки содержит мало сахара, что придает табачному дыму легкий, сладкий вкус и высокое содержание никотина. Сигарные и берлейские табаки сушатся на воздухе. [ необходима цитата ]

При огневой сушке дым от слабого огня на полу амбара пропитывает листья. Это придает листьям характерный дымный аромат и вкус. Огневая сушка занимает от трех до десяти недель и дает табак с низким содержанием сахара и высоким содержанием никотина. Трубочный табак, жевательный табак и нюхательный табак подвергаются огневой сушке. [ требуется ссылка ]

Табак дымовой сушки хранится в закрытом амбаре, обогреваемом дымоходами (трубами) горячего воздуха, но табак не подвергается прямому воздействию дыма. Этот метод производит сигаретный табак с высоким содержанием сахара и средним или высоким содержанием никотина. Это самый быстрый метод сушки, требующий около недели. Табак Вирджиния, прошедший дымовую сушку, также называют ярким табаком, потому что дымовая сушка окрашивает его листья в золотистый, оранжевый или желтый цвет. [ необходима цитата ]

Табак, высушенный на солнце, высушивается на солнце без покрытия. Этот метод используется в Греции, Турции и других средиземноморских странах для производства восточного табака. Табак, высушенный на солнце, содержит мало сахара и никотина и используется в сигаретах. [ необходима цитата ]

После того, как табак высушен, рабочие связывают его в небольшие пучки примерно по 20 листьев, называемые руками, или используют машину для изготовления больших блоков, называемых тюками. Руки или тюки выдерживаются в течение одного-трех лет для улучшения вкуса и уменьшения горечи. [ необходима цитата ]

Этномедицинское использование

Регионы, в которых есть история использования этого растения, включают: [ необходима ссылка ]

Галерея

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Рен, Нан; Тимко, Майкл П. (2001). «AFLP-анализ генетического полиморфизма и эволюционных связей среди культивируемых и диких видов Nicotiana ». Геном . 44 (4): 559–71. doi :10.1139/gen-44-4-559. PMID  11550889.
  2. ^ Талхаут, Р; Опперхейзен, А; ван Амстердам, JG (октябрь 2007 г.). «Роль ацетальдегида в зависимости от табачного дыма». Евро. Нейропсихофармакол . 17 (10): 627–36. doi : 10.1016/j.euroneuro.2007.02.013. PMID  17382522. S2CID  25866206.
  3. ^ Робертс, EAH (1951). «Полифенолы и аминокислоты табачного листа». Архивы биохимии и биофизики . 33 (2): 299–303. doi :10.1016/0003-9861(51)90109-9. PMID  14886011.
  4. ^ C. Laszlo, K. Kaminski, H. Guan, M. Fatarova, J. Wei, A. Bergounioux, WK Schlage, S. Schorderet-Weber, PA Guy, NV Ivanov, K. Lamottke и J. Hoeng (ноябрь 2022 г.). «Оптимизация фракционирования и экстракции потенциально ценных соединений и их профилирование в шести разновидностях двух видов Nicotiana», Molecules 2022, 27(22), 8105. [1]
  5. ^ Чжан, Цзяньсюнь и др. (2007). «Селективное определение пиридиновых алкалоидов в табаке с помощью масс-спектрометрии с ионизацией ионной ловушкой и реакцией ионов ПФТБА/молекул аналита». Журнал Американского общества масс-спектрометрии . 18 (10): 1774–1782. doi :10.1016/j.jasms.2007.07.017. PMID  17716908. S2CID  23808750.
  6. ^ Tarkowská D (июль 2020 г.). «Быстрый и надежный метод скрининга выбранных фармакологически значимых природных растительных индольных алкалоидов на основе УВЭЖХ-МС/МС». Molecules (Базель, Швейцария) . 25 (14): 3274. doi : 10.3390/molecules25143274 . PMC 7397342. PMID  32708364 . 
  7. ^ Пурхаббас, Алиреза; Пурхаббас, Хамидреза (2012). «Исследование токсичных металлов в табаке различных марок иранских сигарет и связанных с ними проблем со здоровьем». Iran J Basic Med Sci . 15 (1): 636–644. PMC 3586865. PMID  23493960 . 
  8. ^ Чжан, Сяотао; Ван, Руонин; Чжан, Ли; Жуань, Ибинь; Ван, Вэйвэй; Цзи, Хоувэй; Линь, Фучэн; Лю, Цзянь (2018). «Одновременное определение второстепенных алкалоидов табака и специфичных для табака нитрозаминов в основном дыме методом дисперсионной твердофазной экстракции в сочетании с ультраэффективной жидкостной хроматографией/масс-спектрометрией с тандемной орбитальной ловушкой». Rapid Communications in Mass Spectrometry . 32 (20): 1791–1798. Bibcode : 2018RCMS...32.1791Z. doi : 10.1002/rcm.8222. PMID  29964303. S2CID  49639753.
  9. ^ ab Slaghenaufi D, Perello MC, Marchand-Marion S, Tempere S, de Revel G (февраль 2014 г.). "Количественная твердофазная микроэкстракция — анализ методом газовой хроматографии и масс-спектрометрии пяти изомеров мегастигматриенона в выдержанном вине". Analytica Chimica Acta . 813 : 63–9. Bibcode : 2014AcAC..813...63S. doi : 10.1016/j.aca.2014.01.019. PMID  24528661.
  10. ^ Slaghenaufi D, Perello MC, Marchand S, de Revel G (июль 2016 г.). «Количественная оценка мегастигматриенона, потенциального фактора табачного аромата в спиртных напитках». Пищевая химия . 203 : 41–48. doi :10.1016/j.foodchem.2016.02.034. PMID  26948587.
  11. ^ Krüsemann, Erna JZ; Visser, Wouter F; Cremers, Johannes WJM; Pennings, Jeroen LA; Talhout, Reinskje (2018). «Идентификация вкусовых добавок в табачных изделиях для разработки библиотеки вкусов». Tobacco Control . 27 (1): 105–111. doi :10.1136/tobaccocontrol-2016-052961. ISSN  0964-4563. PMC 5801651. PMID 28190004  . 
  12. ^ ab "Megastigmatrienone (YMDB01739)". База данных метаболома дрожжей . Архивировано из оригинала 15 января 2020 г. Получено 27 февраля 2022 г.
  13. ^ wikt:мегастигматриенон
  14. ^ Slaghenaufi, Davide; Perello, Marie-Claire; Marchand, Stéphanie; de ​​Revel, Gilles (июль 2016 г.). «Количественная оценка мегастигматриенона, потенциального фактора, способствующего появлению табачного аромата в спиртных напитках». Пищевая химия . 203 : 41–48. doi : 10.1016/j.foodchem.2016.02.034. PMID  26948587. Получено 27 февраля 2022 г.
  15. ^ "MEGASTIGMATRIENONE A". Inxight Drugs . Национальный центр развития трансляционных наук . Получено 27 февраля 2022 г.
  16. ^ "Табанон". Поиск ингредиентов . symrise.com . Получено 27 февраля 2022 г. .
  17. ^ «Табанон» (PDF) . Симрайз . Проверено 27 февраля 2022 г.
  18. ^ "Мегастигматриенон (Табанон)". SincoPharmachem . Получено 27 февраля 2022 г. .
  19. ^ Видеманн, Йорн; Кауфхольд, Астрид (20 августа 2013 г.). «US8513180B2 Микроэмульсия парфюмерного масла без этанола». google patents . Получено 27 февраля 2022 г.
  20. ^ Варела, LG; Бернайс, EA (1988-07-01). "Поведение недавно вылупившихся личинок картофельной моли, Phthorimaea operculella Zell. (Lepidoptera: Gelechiidae), по отношению к их растениям-хозяевам". Журнал поведения насекомых . 1 (3): 261–275. Bibcode : 1988JIBeh...1..261V. doi : 10.1007/BF01054525. ISSN  0892-7553. S2CID  19062069.
  21. ^ Wennig, Robert (2009). «Возвращаясь к истокам современной аналитической токсикологии: Жан Серве Стас и дело об убийстве Бокарме». Drug Testing and Analysis . 1 (4): 153–5. doi :10.1002/dta.32. PMID  20355192. S2CID  42750864.
  22. ^ Гроарк, Кевин П. (2010). «Ангел в тыкве: ритуальное, терапевтическое и защитное использование табака (Nicotiana tabacum) среди майя цельталь и цоциль в Чьяпасе, Мексика». Журнал этнобиологии . 30 (1): 5–30. doi :10.2993/0278-0771-30.1.5. S2CID  86134500.
  23. ^ Маройи, Альфред (2012). «Садовые растения в Зимбабве: их этномедицинское использование и зарегистрированная токсичность». Ethnobotany Research and Applications . 10 (1): 54. doi : 10.17348/era.10.0.045-057 . hdl : 10125/23547 .

Внешние ссылки