Эфирные масла  растений (Olea aetherea) - являются сложными природными смесями душистых веществ, относящихся к различным классам  органических соединений, преимущественно  к терпеноидам, реже к ароматическим или алифатическим соединениям и обладающих способностью  перегоняться с водяным паром.

Эфирными маслами они называются за внешнее сходство с жирными маслами. Название эфирных масел обусловлено их физическими свойствами. При нанесении на бумагу эфирные масла оставляют жирное пятно, и через некоторое время жирное пятно исчезает, так как эфирные масла летучие.

Сам термин «эфирные масла» появился в средине XVIII века, и не отражает свойств,  но сохранился до настоящего времени во многих странах.

Эфирные масла растений - это всегда смеси веществ. Выделено свыше 1000 компонентов эфирных масел. Это различные типы углеводородов, в том числе  спирты, кетоны, кислоты, сложные эфиры, лактоны, ароматические компоненты

Эфирные масла растений - представляют собой чаще бесцветные или желтоватые прозрачные жидкости, чуть реже - темно-коричневые, красные, зеленые или синие, зеленовато-синие.

Запах эфирных масел всегда специфический и ароматный. Вкус у эфирных масел - пряный, острый, жгучийи зависит от растения, из которого они получены.

Плотность большинства эфирных масел меньше единицы, а некоторые, например, гвоздичное масло тяжелее воды.

Эфирные масла практически не растворимы в воде. Если взбалтать эфирное масло с водой образуется эмульсия, и вода приобретает специфический запах и вкус эфирного масла. Почти все эфирные масла хорошо растворимы в спирте, в жирных маслах, в минеральных маслах и смешиваются во всех пропорциях с хлороформом, эфиром.

Реактив Судан III окрашиваетэфирные масла растений в оранжевый цвет.

Температура кипения эфирных масел составляет от 40 ⁰С, причем фракция монотерпенов кипит при 150-190 ⁰С, фракция сесквитерпенов при 230-300 ⁰С.

Эфирные масла растений оптически активны. Реакция масел нейтральная или слегка кислая.

Эфирные масла растений перегоняются с водяным паром, причем монотерпены перегоняются хорошо, сесквитерпены – хуже.

При охлаждении эфирных масел некоторые компоненты выкристаллизовываются (ментол, тимол, камфора). Твердую часть эфирного масла называют стеароптен, жидкую – элеоптен.

Химические свойства.

Эфирные масла растений являются сложными смесями различных органических соединений, среди которых основную группу составляют вещества с изопреновой структурой. Присутствуют монотерпены, сесквитерпены, реже - ароматические и алифатические соединения. Терпеноиды, содержащиеся в эфирных маслах, представлены альдегидами, кетонами, спиртами, фонолами, эфирами, лактонами, кислотами и другими соединениями.

Компоненты эфирных масел лекарственного растительного сырья легко вступают в реакции окисления, изомеризации, полимеризации. Легко подвергаются по двойным связям  гидрогенизации, гидратации, галогенизации, присоединяют галогены, кислород, серу. Дают  реакции, характерные для входящих функциональных групп.

При хранении на свету в присутствии кислорода воздуха эфирные масла ЛРС окисляются, меняют цвет (темнеют) и запах. Некоторые эфирные масла лекарственного растительного сырья загустевают после отгонки или при хранении.

Факторы, влияющие на накопление и локализация эфирных масел  в растениях.

Свойство вырабатывать эфирные масла не у всех растений выражено одинаково, например, злаки, осоки, пальмы почти лишены эфирных масел, растения семейств яснотковые, астровые, сельдерейные, лавровые, миртовые, хвойные, померанцевые богаты эфирным маслом.

Количество эфирных масел в растениях колеблется в широких пределах - от тысячных долей процента до 25%.

Накопление эфирных масел в растениях зависит от различных факторов: климата, света, почвы, фазы развития растений, возраста и т.д.

В южных районах, на открытых местах, рыхлой и удобренной почве содержание эфирных масел повышается, но при очень высокой температуре воздуха, после испарения оно снижается.

Молодые растения содержат больше эфирных масел.

На накопление эфирного масла в растениях влияют факторы внешней среды: географический, почвенный, климатический, температурный и другие.

Например:

1. Ромашка  ободранная - хамазулен в составе эфирного масла накапливается в больших количествах  в южных районах страны.

2. У  багульника болотного три типа популяций:

- с высоким содержанием эфирного масла и ледола в нем в  северной части лесной зоны - зона тайги;

- много эфирного масла и мало ледола в нем в южной части лесной зоны;

- мало эфирного масла и ледола в нем в  зоне смешанных лесов. В Ев­ропейской части страны и на Урале в эфирном масле багульника преобладает ледол, а в Сибири - палюстрол.

3. Мята перечная - в условиях северо-западного Кавказа накапливает максимум эфирного масла в средней зоне на высоте 1330 м над уровнем моря, где  его вдвое больше, чем в пунктах 500, 2400 и 2700 м над уровнем моря.

На количество и качество эфирного масла в растениях влияет онтогенетический фактор. Например:

1. Максимальное количество эфирного масла накапливается в цветках растений в период начала цветения, в побегах багульника в период плодоношения, а в корневищах с корнями валерианы - осенью, когда отмирает надземная часть, в культуре накопление зависит от возраста - максимум осенью второго года жизни растений.

2. В эфирном масле кориандра в период цветения происходит изменение качественного состава  - в начале вегетации запах растения неприятный «клоповный», а в период созревания плодов, когда  в эфирном масле накапливается линалоол - запах приятный, ароматный

Эфирное масло накапливается чаще в надземной части растений:

- в траве - чабрец, тимьян, тысячелистник, полынь;

- в листьях - шалфей, мята,

- в цветках - ромашка, тысячелистник;

- в плодах - анис, фенхель, тмин,

Накопление эфирных масел происходит в растениях во внешних и внутренних образованиях.

К внешним (экзогенным) образованиям эпидермального происхождения относятся железистые пятна, различные волоски и железки.

1. Железистые пятна – простейшие выделительные образования. Это мелкокапельные скопления эфирных масел сразу под кутикулой эпидермиса, вызывающее вздутие кутикулы (в лепестках розы,  в ландыше).

2. Железистые волоски состоят из одноклеточной или чаще многоклеточной ножки и «головки» шаровидной или овальной формы, которая образована одной или несколькими выделительными клетками.

3. Железки могут иметь  различное строение. Все они имеют очень короткую ножку и многоклеточные головки с разным количеством и расположением в них железистых выделительных клеток.

Например, у яснотковых головка чаще всего образована 8 клетками, расположенными розеткой. По мере образования эфирного масла общая кутикула этих клеток вздувается куполообразно, образуя резервуар с эфирным маслом.

Железки астровых состоят из нескольких, чаще из 4 вертикально расположенных рядов клеток, по 2 клетки в каждом.

К внутренним (эндогенным) образованиям, развивающимся в паренхимных тканях, относятся:

1. Секреторные  выделительные клетки, они могут встречаться одиночно или же -образовывать слои в паренхиме  (встречаются в корнях валерианы и корневищах аира);

2. Вместилища - округлые или овальные полости, встречаются в мезофилле листа, кожуре плодов цитрусовых, в коре и древесине некоторых растений, в листе эвкалипта, они могут быть образованы двояким путем – схизогенным и схизолизигенным.

При схизогенном формировании вместилища – в межклетники «изливаются» выделения прилегающих секретирующих клеток, которые тем самым становятся вместилищами и эфирного масла. Межклеточное пространство далее расширяется и увеличивается в объеме за счет «раздвиганий» клеток.

При схизолизигенном формировании вместилищ начальные этапы его образования сходны с описанными, но затем окружающие полость клетки разрушаются, в результате чего вся полость увеличивается в объеме. Функцию секреторных клеток взамен лизированных приобретают клетки, примыкающие к полости вместилища.

Вместилища, имеющие вытянутую форму, называются эфирно-масличными канальцами или ходами. - канальцы (плоды аниса, фенхеля, тмина, укропа, кориандра), ходы (древесина сосны, пихты).

Биологическая роль эфирных масел.

Считают, что эфирные масла являются:

1.  отбросами растений

2. принимают участие в обмене веществ

3. находясь в подземных частях растений, эфирные масла защищают его от насекомых и грызунов

4. в коре и древесине оказывают ранозаживляющее действие при повреждениях.

5. запах цветков служит для привлечения насекомых

6. испаряясь, эфирные масла предохраняют растения от перегревания и т.д.