AGRIS - 

2024

Седельникова, Людмила Леонидовна | Цандекова , Оксана Леонидовна

Проанализировано содержание фенольных соединений (танинов), аскорбиновой кислоты, зольных веществ в листьях, цветках, корнях у растений Hosta decorata, H. sieboldiana, H. lancifolia, H. crispula, H. undulata и двух сортов: Stiletto, Night before Cristmas, культивируемых в лесостепной зоне Западной Сибири. Выявлены стабильные показатели в листьях аскорбиновой кислоты от 11.01 до 11.90 мг/100 г. Содержание танинов (2.01–2.24%) в листьях H. undulata, H. ventricosa и сорта Stiletto в 2 раза выше, чем у H. decorata, H. sieboldiana, H. lancifolia, H. crispula и сорта Night before Cristmas. Впервые установлено, что в цветках H. sieboldiana и сорта Night before Cristmas содержание зольных веществ, аскорбиновой кислоты, танинов выше в 1.5–2 раза, чем H. crispula, H. undulata, H. ventricosa, H. decorata и сорта Stiletto. В подземных органах H. decorata в 1.5–2 раза выше концентрация танинов, аскорбиновой кислоты и зольных веществ. В целом, адаптивная способность интродуцированных видов и сортов хост проявляется в индивидуальном содержании вторичных метаболитов и зольных веществ в вегетативных и генеративных органах в период массового цветения растений. | The content of phenolic compounds (tannins), ascorbic acid, ash substances in leaves, flowers, roots of Hosta decorata, H. sieboldiana, H. lancifolia, H. crispula, H. undulata and two varieties: Stiletto, Night before Cristmas cultivated in the forest-steppe zone of Western Siberia was analyzed. Stable indicators were found in ascorbic acid leaves in the range of 11.01–11.90 mg/100 g. The content of tannins (2.01–2.24%) in the leaves of H. undulata, H. ventricosa, cultivar Stiletto is 2 times higher than that of H. decorata, H. sieboldiana, H. lancifolia, H. crispula, cultivar Night before Cristmas. It was established for the first time that in the flowers of H. sieboldiana and the Night before Cristmas variety, the content of ash substances, ascorbic acid, tannins is 1.5–2 times higher than H. crispula, H. undulata, H. ventricosa, H. decorata and Stiletto varieties. It was found that in the underground organs of H. decorata the concentration of tannins, ascorbic acid and ash substances is 1.5–2 times higher. In general, the adaptive ability of introduced species and varieties is manifested in the individual content of secondary metabolites and ash substances in vegetative and generative organs during the period of mass flowering of plants.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2024

Аскарова , Ойдин Каримхон кизи | Бобакулов , Хайрулла Мамадиевич | Ганиев , Адхамжон Аскарали угли | Усманова , Наргиза Кудратуллаевна | Сасмаков , Собирджан Анарматович | Эшбоев , Фарход Бакир угли | Ботиров, Эркин Хожиакбарович | Азимова , Шахноз Садыковна

The component composition of the essential oil (EO) obtained by hydrodistillation from the air-dry above-ground part of the plant Lophanthus schtschurowskianus (Regel) Lipsky, growing in the Surkhandarya region of the Republic of Uzbekistan, was studied. The GC-MS method identified 57 components in the composition of EO, which is 93.8% of the total amount of oil, of which 52 volatile compounds were identified. The main components of the essential oil are 1,8-cineol (13.4%), viridiflorol (8.5%), α-terpineol (4.3%), terpinen-4-ol (4.2%), τ-cadinol (4.1%), β-spatulenol (3.9%), α-p-dimethylstyrene (2.1%). Oxidized monoterpenes (33.6%) and oxidized sesquiterpenes (24.7%) predominate in the composition of the essential oil; compounds related to sesquiterpene hydrocarbons (8.6%) were also found. The composition of the EO components of L. schtschurowskianus significantly differs from the EOs of other studied plant species of the genus Lophanthus. The antibacterial and antifungal activity of the essential oil, as well as various extracts from the aerial parts of L. schtschurowskianus, was studied using a modified agar diffusion method. Gram-positive bacteria were found to be susceptible to all the studied samples. Among the studied samples, the essential oil showed the highest antibacterial activity against Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa and Escherichia coli. Three individual phenolic compounds were isolated from various fractions of a 75% alcoholic extract of the aerial part, which, based on the study of spectral data, were identified with caffeic, rosmarinic acids, and luteolin. | Изучен компонентный состав эфирного масла (ЭМ), полученного методом гидродистилляции из воздушно-сухой надземной части растения Lophanthus schtschurowskianus (Regel) Lipsky (гребнецвет Щуровского), произрастающего на территории в Сурхандарьинской области Республики Узбекистан. Методом ГХ-МС в составе ЭМ идентифицировано 57 компонентов, что составляет 93.8% от общего количества масла, из них идентифицировано 52 летучих соединения. Главными компонентами ЭМ являются 1,8-цинеол (13.4%), виридифлорол (8.5%), α-тeрпинеол (4.3%), терпинен-4-ol (4.2%), τ-кадинол (4.1%), β-спатуленол (3.9%), α-п-диметилстирен (2.1%). В составе ЭМ преобладают окисленные монотерпены (33.6%) и окисленные сесквитерпены (24.7%), обнаружены также соединения, относящиеся к сесквитерпеновым углеводородам (8.6%). По составу компонентов ЭМ L. schtschurowskianus значительно отличается от ЭМ других изученных видов растений рода Lophanthus. Исследовали антибактериальную и противогрибковую активность ЭМ, а также различных экстрактов из надземных частей L. schtschurowskianus с использованием модифицированного метода агар-диффузии. Грамположительные бактерии оказались чувствительными к воздействию всех исследованных образцов. Среди исследованных образцов наибольшую антибактериальную активность проявил ЭМ в отношении Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa и Escherichia coli. Из различных фракций 75%-ного спиртового экстракта надземной части L. schtschurowskianus выделили три индивидуальных фенольных соединения, которые на основании изучения спектров 1Н, 13С ЯМР, HSQC и HMBC идентифицировали с кофейной, розмариновой кислотами и лютеолином.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2024

Реут, Антонина Анатольевна | Бекшенева, Лилия Файзиевна

Растения рода Iris L. являются перспективным лекарственным сырьем со значительной биологической и фармакологической активностью. Качество растительного сырья зависит от накопления и распределения в растительном организме потенциально опасных химических элементов. Целью настоящей работы было сравнительное изучение аккумуляции и переноса элементов по органам растений рода Iris L. (Iridaceae). Методом атомной абсорбции проанализировано содержание As, Cd, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb в разных частях растений I. orientalis, I. pseudacorus, I. sibirica, I. spuria. Установлено, что в отсутствие почвенного загрязнения ирисы накапливают мышьяк в концентрации, превышающей предельно допустимую. Накопление хрома в сырье была также выше ПДК для ряда вариантов исследования. Эффективность переноса элементов из почвы к корневой системе значительно варьировала (фактор биоаккумуляции 0.2–4.4). Наиболее активно корневища ирисов поглощали никель. Ассимиляционная способность корней также отчетливо выражена в отношении Pb, As, Cr, Cu, Mn. В зависимости от элемента аккумуляция в листьях видоспецифична. Пропускная способность цветоноса наиболее выражена у I. sibirica, барьерная − наиболее проявлена у I. orientalis. Выявлены различные типы транслокации элементов по органам: акропетальная, равномерная, базипетальная. Для всех исследованных видов характерно акропетальное распределение Pb (фактор транслокации >1) и равномерное распределение Mn. Локация Cd может быть различной в зависимости от вида. Cu концентрируется в корнях (I. orientalis, I. sibirica, I. spuria), либо распределяется равномерно (I. pseudacorus). Выявленные закономерности аккумуляции и распределения элементов в органах растений рода Iris позволяют осуществлять прогностическую оценку качества сырья для получения безопасной продукции. | Plants of the genus Iris L. are promising medicinal raw materials with significant biological and pharmacological activity. The quality of plant raw materials depends on the accumulation and distribution of potentially hazardous chemical elements in the plant body. The aim of this work was a comparative study of the accumulation and transfer of elements through the organs of plants of the genus Iris L. (Iridaceae). The content of As, Cd, Cr, Cu, Mn, Ni, and Pb in different parts of I. orientalis, I. pseudacorus, I. sibirica and I. spuria plants was analyzed by atomic absorption. It has been established that in the absence of soil pollution, irises accumulate arsenic in concentrations exceeding the maximum allowable. The accumulation of chromium in the raw material was also above the maximum allowable concentration for a number of study options. The efficiency of element transfer from the soil to the root system varied significantly (bioaccumulation factor 0.2–4.4). Iris rhizomes absorbed nickel most actively. The assimilation ability of the roots is also clearly expressed in relation to Pb, As, Cr, Cu, Mn. Depending on the element, accumulation in leaves is species-specific. The carrying capacity of the peduncle is most pronounced in I. sibirica, the barrier capacity is most pronounced in I. orientalis. Various types of translocation of elements in organs were revealed: acropetal, uniform, basipetal. All studied species are characterized by acropetal distribution of Pb (translocation factor >1) and uniform distribution of Mn. The location of Cd may vary depending on the species. Cu is concentrated in the roots (I. orientalis, I. sibirica, I. spuria) or evenly distributed (I. pseudacorus). The revealed patterns of accumulation and distribution of elements in the organs of plants of the genus Iris make it possible to carry out a prognostic assessment of the quality of raw materials to obtain safe products.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2024

Филатова , Альбина Васильевна | Тураев , Аббасхан Сабирханович | Джурабаев, Джалол Тургунбаевич | Азимова, Луиза Бахтияровна

Приведены результаты разработки оптимальных параметров процесса экстракции полисахаридов, выделенных из оболочек плодов каштана конского, собранных на территории Ташкента и Ташкентской области Республики Узбекистан. Для выявления оптимальных показателей, влияющих на процессы экстракции, изучено влияние на выход полисахаридов следующих параметров: соотношение сырье : экстрагент, кратность экстракции, температура экстракции, степень упаривания. Установлено, что при соотношениях сырье : экстрагент 1 : 30 наблюдается самый высокий выход конечного продукта. Исследование влияния кратности экстракции показало, что проведение 2- и 3-ступенчатой экстракции целесообразно, так как приводит к значимому увеличению выхода конечного продукта. Влияние температурного режима на выход полисахаридов устанавливали в диапазоне температур от 25 до 120 °С. При этом в неизменных условиях модуля ванны 1 : 30 и продолжительности экстракции в 2 ч при варьировании температуры наибольший выход полисахаридов наблюдается при температуре 95 °С. Оптимальной степенью упаривания экстракта, при котором не наблюдаются большие потери конечного продукта, является степень упаривания в 4 раза. Для оценки влияния технологических параметров на выход ПС изучали однофакторный дисперсионный анализ для каждого эксперимента. Дисперсионный анализ показал значимость критерия Фишера, поскольку величина p-значения меньше 0.05, следовательно, влияние изучаемых параметров на выход полисахаридов можно считать доказанным. Определено содержание нейтральных и кислых моносахаридов и моносахаридный состав выделенных полисахаридов. | The results of the development of optimal parameters for the extraction process of polysaccharides isolated from the shells of horse chestnut fruits collected on the territory of Tashkent and the Tashkent region of the Republic of Uzbekistan are presented. To identify the optimal indicators affecting the extraction processes, the influence of the following parameters on the yield of polysaccharides was studied: the ratio of raw materials: extractant, the extraction rate, the extraction temperature, the degree of evaporation. It has been established that at ratios of raw materials : extractant of 1 : 30, the highest yield of the final product is observed leads to a significant increase in the yield of the final product. The influence of the temperature regime on the yield of polysaccharides was carried out in the temperature range from 25 to 120 °С. At the same time, under constant conditions of the bath modulus of 1 : 30 and the duration of extraction of 2 hours with varying temperature, the highest yield of polysaccharides is observed at a temperature of 95 °С. The optimal degree of evaporation of the extract, in which no large losses of the final product are observed, is the degree of evaporation by 4 times. To assess the influence of technological parameters on the change in qualitative or quantitative indicators of the quality of PS, a one-way analysis of variance was studied for each experiment. Analysis of variance showed the significance of the Fisher criterion, since the p-value is less than 0.05, therefore, the influence of the studied parameters on the yield of polysaccharides can be considered proven. Keywords: extraction, aqueous fraction, extractant, analysis of variance.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2024

Болонева, Людмила Николаевна | Меркушева, Мария Григорьевна | Бадмаева , Наталья Карловна | Лаврентьева, Ирина Николаевна

Leymus chinensis in the valley of the middle reaches of the Uda River forms significant areas of forage lands, being a valuable resource species. Its production, the number of vegetative and generative shoots, their height, and spike length varied significantly. For the first time, the biochemical and mineral composition, nutritive and energy values of this species were determined for the northeast of the Western Transbaikalia and their compliance with the standards of plant fodder was established mainly except for the increased content of crude fiber. Protein ratio, as an indicator of feed digestibility, had medium (1 : 6/8–7.7) and wide (1 : 8.7–9.1) levels. The sum of digestible nutrients, total and metabolizable energy content of the forage were relatively constant, which is due to the short growing season in the sharply continental climate of the region. It was shown for the first time that the chemical composition of morphological components (leaves, stems, ears) of L. chinensis growing in floodplain steppe meadows changed little and had a set of elements-dominants: ears – N>K>P, leaves – N>K>Ca, stems – N>K>S(P). Because of the high concentration of sulfur in the ears of plants on saline soil, the elements were arranged as follows: N>S>K. It was found that the difference in the content of carbon and macroelements in the plants of the species growing in similar conditions of the steppe floodplain was insignificant and differed significantly in salinity. The peculiarity of the mineral composition of the above-ground phytomass was the high amount of S as well as a very wide K/Na ratio (38–65). The evaluation of the current state of productivity and quality of this species as a valuable resource cereal was given. | Leymus chinensis в долине среднего течения р. Уды образует значительные площади кормовых угодий. Впервые установлено, что продукция этого злака, количество вегетативных и генеративных побегов, их высота и длина колоса существенно различались. Для северо-востока Западного Забайкалья также изучены биохимический и минеральный составы, питательная и энергетическая ценность вида и установлено в основном их соответствие нормативам растительного корма. Протеиновое отношение, как показатель переваримости кормов, имело средний (1 : 6/8–7.7) и широкий (1 : 8.7–9.1) уровни. Сумма переваримых питательных веществ, содержание общей и обменной энергии в корме были относительно постоянными, что связано с коротким вегетационным периодом в резкоконтинентальном климате региона. Впервые показано, что химический состав морфологических компонентов (листья, стебли, колосья) L. chinensis, произрастающего на пойменных остепненных лугах, мало изменялся и имел набор элементов-доминантов: колосья – N>K>P, листья –N>K>Ca, стебли – N>K>S(P). Из-за большой концентрации серы в колосьях растений на засоленной почве элементы располагались следующим образом: N>S>K.Установлено, что различие в содержании углерода и макроэлементов в растениях вида, произрастающего в сходных условиях остепненной поймы, было несущественным, но значимо отличалось при засолении. Особенностью минерального состава надземной фитомассы являлось высокое количество S, а также очень широкое соотношение K/Na (38–65). Дана оценка современного состояния продуктивности и качества L. сhinensi на уровне ценного ресурсного злака.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2024

Андреева, Валерия Юрьевна | Зиннер , Надежда Сергеевна | Кадырова , Татьяна Владимировна | Белоусов , Михаил Валерьевич

Цель исследования – оптимизация методики количественного определения флавоноидов в листьях вахты трехлистной. В официнальной медицине листья Menyanthidis trifoliatae используются при анорексии и диспепсических расстройствах; при этом стимулируется секреция желудка и слюны. В исследованиях разных авторов показано, что экстракты листьев и корневищ вахты обладают противовоспалительным, противоотечным, антирадикальным, цитотоксическим действием, а также проявляют антимикробные эффекты и противоязвенные свойства. В действующей нормативной документации (Государственная фармакопея РФ XIV издания) предложено оценивать качество сырья по содержанию суммы флавоноидов в пересчете на рутин с использованием спектрофотометрии, основанной на способности флавоноидов, содержащих свободные ароматические гидроксильные группы образовывать с диазотированной сульфаниловой кислотой окрашенные продукты. Недостатком данной методики является длительный и трудоемкий этап очистки сырья от некоторых групп липофильных веществ, которые также могут вступать в реакцию с диазотированной сульфаниловой кислотой с образованием окрашенных продуктов. Нами предложена избирательная методика количественного определения флавоноидов в листьях вахты трехлистной методом спектрофотометрии в пересчете на рутин, основанная на их способности образовывать устойчивые окрашенные комплексы с алюминия хлоридом в кислой среде и разработаны оптимальные условия экстракции и реакции комплексообразования алюминия хлорида с флавоноидами экстракта M. trifoliatae. Предложенная методика валидирована и пригодна для использования в аналитической лаборатории. | The aim of the study is to optimize the methodology of quantitative determination of flavonoids in the leaves of Menyanthidis trifoliatae. In official medicine, the leaves of Menyanthidis trifoliatae are used for anorexia and dyspeptic disorders. In the current regulatory documentation (State Pharmacopoeia of the Russian Federation), it is proposed to evaluate the quality of raw materials by the content of the amount of flavonoids in terms of rutin using spectrophotometry. This technique is based on the ability of flavonoids containing free aromatic hydroxyl groups to form colored products with diazotized sulfanilic acid. The disadvantage of this technique is the long and time-consuming stage of cleaning raw materials from certain groups of lipophilic substances, which can also react with diazotized sulfanilic acid to form colored products. We have proposed a selective method for the quantitative determination of flavonoids in the herb trifoliate by the method of spectrophotometry in terms of rutin. The technique is based on the ability of flavonoids to form stable colored complexes with aluminum chloride. We have selected the optimal conditions for extraction and complexation reaction of aluminum chloride with flavonoids of M. trifoliatae extract. The proposed method has been validated and is suitable for use in an analytical laboratory.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2024

Васькова , Анастасия Игоревна | Соколова, Ирина Владимировна | Куркин, Владимир Александрович

В статье представлены результаты сравнительного исследования компонентного состава травы некоторых видов рода Achillea L., произрастающих на территории Самарской области - тысячелистника обыкновенного (Achillea millefolium L.), тысячелистника хрящеватого (Achillea cartilaginea (Ledeb. ex Rchb.) и тысячелистника благородного (Achillea nobilis L.). В качестве методов исследования использованы спектрофотометрия и высокоэффективная жидкостная хроматография. В результате проведения сравнительного спектрофотометрического анализа водно-спиртовых извлечений травы тысячелистника обыкновенного, тысячелистника хрящеватого и тысячелистника благородного выявлено, что кривая поглощения их УФ-спектров обусловлена в основном гидроксикоричными кислотами, в частности, хлорогеновой и кофейной кислотами (290 пл. и 330 нм). При добавлении раствора алюминия (III) хлорида в водно-спиртовые извлечения из травы тысячелистника изучаемых видов наблюдается батохромный сдвиг длинноволновой полосы в области 400 нм, обусловленный флавоноидами. Определено, что содержание суммы флавоноидов в пересчете на цинарозид и абсолютно сухое сырье в исследуемых образцах сырья составило: в траве тысячелистника обыкновенного - 0.68±0.01%, в траве тысячелистника хрящеватого - 0.65±0.02%, в траве тысячелистника благородного - 0.69±0.02%. При использовании метода ВЭЖХ в водно-спиртовых извлечениях из вышеописанных видов идентифицированы хлорогеновая кислота, цинарозид, космосиин, апигенин и лютеолин. Кроме того, в водно-спиртовом извлечении травы тысячелистника благородного выявлено наличие кофейной кислоты. Cодержание космосиина в пересчете на абсолютно сухое сырье в исследуемых образцах сырья составило: в траве тысячелистника обыкновенного - 0.61±0.01%, в траве тысячелистника хрящеватого - 0.56±0.02%, в траве тысячелистника благородного - 0.62±0.02%. Полученные результаты исследования могут быть использованы при разработке нормативной документации на лекарственное растительное сырье «Тысячелистника трава» для включения в Государственную фармакопею Российской Федерации. | The article presents the results of a comparative study of the component composition of herbs of some species of the genus Achillea L. growing in the Samara region - common yarrow (Achillea millefolium L.), cartilaginous yarrow (Achillea cartilaginea (Ledeb. ex Rchb.) and noble yarrow (Achillea nobilis (L.). Spectrophotometry and high performance liquid chromatography were used as methods of investigation. As a result of comparative spectrophotometric analysis of water-alcoholic extracts of common yarrow herbs, yarrow cartilaginous herbs and noble yarrow herbs revealed that the absorption curve of their UV spectra is due mainly to hydroxycinnamic alcohols, in particular chlorogenic and caffeic acids (290 sh. and 330 nm). When aluminum (III) chloride solution was added to the water-alcoholic extracts of yarrow herb from the studied species, a bathochromic shift of the long-wave band at 400 nm was observed due to the flavonoids. The content of total flavonoids in the plant raw material is: common yarrow - 0.68±0.01%, cartilaginous yarrow - 0.65±0.02%, noble yarrow - 0.69±0.02%. Chlorogenic acid, cynaroside, cosmosiin, apigenin and luteolin were identified in water-alcoholic extracts from the above described species using HPLC method. In addition, the presence of caffeic acid was detected in the water-alcoholic extracts of noble yarrow herbs. The content of cosmosiin in the plant raw material is: common yarrow - 0.61±0.01%, cartilaginous yarrow - 0.56±0.02%, noble yarrow - 0.62±0.02%. The results of the study can be used in the development of regulatory documentation for medicinal plant material "Yarrow herb" for inclusion in the State Pharmacopoeia of the Russian Federation.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2024

Явид , Елизавета Ярославовна | Ходонович , Влада Вячеславовна | Крылова, Юлия Викторовна | Курашов, Евгений Александрович | Смагин, Роман Евгеньевич

Впервые проведен сравнительный анализ состава эфирных масел структурообразующих макрофитов, произрастающих в пресноводных и соленоводных объектах Кандалакшского залива Белого моря. Низкомолекулярные органические соединения (НОС) в составе эфирного масла водных макрофитов Nuphar lutea (L.) Sm., Ruppia maritima L., Zostera marina L., Fucus vesiculosus L., Ascophyllum nodosum (L.) Le Jolis получали из высушенных растений методом паровой гидродистилляции с использованием аппарата Клевенджера. Качественный и количественный состав НОС исследовали при помощи газовой хромато-масс-спектрометрии (ГХ/МС комплекс SHIMADZU GCMS-QP2010 Ultra). Показано, что компонентный состав низкомолекулярного метаболома (НМ) макрофитов зависит как от видовой специфики растения, так и от условий местообитания растений (гидрологические особенности, трофность). Растения из пресноводных местообитаний содержат большее число НОС, чем из морских местообитаний. Число мажорных соединений в изученных растениях невелико, и составляло от 4 до 14 соединений. На их долю приходилось: у пресноводной N. lutea от 70 до 83% общей концентрации всех соединений, а у морских макрофитов от 82 до 95% суммарной концентрации НОС. Как в пресноводных, так и в морских местообитаниях у макрофитов наиболее значимыми (% по отношению к цельному эфирному маслу) мажорными компонентами являлись карбоновые кислоты: гексадекановая, тетрадекановая, линолевая и линоленовая. Полученные результаты подтвердили, что обилие карбоновых кислот является индикаторным признаком благополучного состояния среды обитания макрофитов. Высокие суммарные концентрации НОС (в том числе ценных с точки зрения хозяйственного использования) в составе НМ растений из северных местообитаний (морских и пресноводных) позволяют рассматривать их как ценный природный возобновляемый ресурс для получения сырья для различного хозяйственного использования. | The Kandalaksha Bay of the White Sea underwent a first-of-its-kind comparative examination of the composition of essential oils of structure-forming macrophytes growing in freshwater and saltwater habitats. The essential oils of the aquatic macrophytes Nuphar lutea (L.) Sm., Ruppia maritima L., Zostera marina L., Fucus vesiculosus L., and Ascophyllum nodosum (L.) Le Jolis were obtained by steam hydrodistillation using the Clevenger apparatus from dried plants. Gas chromatography-mass spectrometry (GC/MS complex SHIMADZU GCMS-QP2010 Ultra) was used to analyze the qualitative and quantitative composition of LMWOCs (low molecular weight organic compounds). The component composition of the low molecular weight metabolome (LM) of macrophytes was shown to depend on both plant species specificity and plant habitat conditions (hydrological features, trophic state). More LMWOCs are found in plants from freshwater habitats than from marine ones. The investigated plants had only a few major compounds, ranging in number from 4 to 14. They accounted for between 70 and 83% of the overall concentration of all compounds in freshwater N. lutea and between 82 and 95% of the total concentration of LMWOCs in marine macrophytes. The most significant (% of the total essential oil) main components in macrophytes were carboxylic acids, specifically hexadecanoic, tetradecanoic, linoleic, and linolenic. The outcomes gained proved that the presence of carboxylic acids is a sign of a healthy macrophyte environment. The composition of LM of plants from northern habitats (marine and freshwater) contains high total concentrations of LMWOCs (including valuable ones from the perspective of economic use), making it possible to consider them as a valuable natural renewable resource for obtaining raw materials for various economic uses.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2024

Середа, Лидия Николаевна | Цветов, Никита Сергеевич

Плоды брусники обыкновенной (Vaccinium vitis-idaea L.) – вечнозеленого кустарничка семейства вересковых (Ericaceae Juss.), произрастающего на всей территории Кольского полуострова, синтезируют значительное количество фенольных соединений с высоким антиоксидантным потенциалом, обусловливающее антиоксидантные, противоопухолевые, антибиотические и ряд других активностей, определяющих помимо их коммерческой еще и высокую фармакологическую ценность. Процесс полного экстрагирования полифенольных компонентов из сложной растительной матрицы требует разработки условий извлечения, направленных на максимальный массоперенос целевых компонентов с минимальной деструкцией соединений. В связи с перспективами использования плодов растений брусники в фармацевтической и косметологической отраслях в настоящей работе впервые проведена оптимизация условий метода ультразвуковой экстракции водно-спиртовой смесью при помощи однофакторного анализа и алгоритма Бокс-Бенкена. Определены кинетические параметры процесса экстрагирования, концентрация экстрагента и мощность ультразвукового воздействия. Установлены общее содержание полифенолов и антиоксидантной активности, а также степень ингибирования свободных радикалов. Отмечено низкое общее содержание флавоноидов. Получены оптимальные параметры проведения процесса экстрагирования, индуцирующие разработку технологий производства компонентов для использования в фармацевтической и косметологической отраслях. | Lingonberry (Vaccinium vitis-idaea L.) is a profusely fruiting evergreen berry shrub, which is a hypoactic forest species, growing throughout the Kola Peninsula. Fruits have a number of significant therapeutic properties, such as antioxidant, antitumor, neuroprotective, decongestant, antibiotic, due to a significant content of phenolic compounds. The process of complete extraction of polyphenolic components from a complex plant matrix requires the development of extraction conditions aimed at maximum mass transfer of target components with minimal destruction of compounds. In connection with the prospects of using the fruits of lingonberry plants in the pharmaceutical and cosmetology industries, in this work, for the first time, optimization of the conditions of the method of ultrasonic extraction with a water-ethanol mixture using single-factor analysis and the Box-Benken algorithm was carried out. The kinetics of the extraction process is approximated by the second-order reaction equation. The optimal duration of extraction, the concentration of the extractant, the power of ultrasonic exposure, the diameter of the fractions of plant raw materials, the hydromodule and the extraction temperature were determined. The total content of polyphenols and antioxidant activity, as well as the degree of inhibition of free radicals, were determined. The results obtained can be used in the development of technologies for the production of components for use in the pharmaceutical and cosmetology industries.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2024

Аскарова , Ойдин Каримхон кизи | Бобакулов , Хайрулла Мамадиевич | Ганиев , Адхамжон Аскарали угли | Усманова , Наргиза Кудратуллаевна | Сасмаков , Собирджан Анарматович | Эшбоев , Фарход Бакир угли | Ботиров, Эркин Хожиакбарович | Азимова , Шахноз Садыковна

Изучен компонентный состав эфирного масла (ЭМ), полученного методом гидродистилляции из воздушно-сухой надземной части растения Lophanthus schtschurowskianus (Regel) Lipsky (гребнецвет Щуровского), произрастающего на территории в Сурхандарьинской области Республики Узбекистан. Методом ГХ-МС в составе ЭМ идентифицировано 57 компонентов, что составляет 93.8% от общего количества масла, из них идентифицировано 52 летучих соединения. Главными компонентами ЭМ являются 1,8-цинеол (13.4%), виридифлорол (8.5%), α-тeрпинеол (4.3%), терпинен-4-ol (4.2%), τ-кадинол (4.1%), β-спатуленол (3.9%), α-п-диметилстирен (2.1%). В составе ЭМ преобладают окисленные монотерпены (33.6%) и окисленные сесквитерпены (24.7%), обнаружены также соединения, относящиеся к сесквитерпеновым углеводородам (8.6%). По составу компонентов ЭМ L. schtschurowskianus значительно отличается от ЭМ других изученных видов растений рода Lophanthus. Исследовали антибактериальную и противогрибковую активность ЭМ, а также различных экстрактов из надземных частей L. schtschurowskianus с использованием модифицированного метода агар-диффузии. Грамположительные бактерии оказались чувствительными к воздействию всех исследованных образцов. Среди исследованных образцов наибольшую антибактериальную активность проявил ЭМ в отношении Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa и Escherichia coli. Из различных фракций 75%-ного спиртового экстракта надземной части L. schtschurowskianus выделили три индивидуальных фенольных соединения, которые на основании изучения спектров 1Н, 13С ЯМР, HSQC и HMBC идентифицировали с кофейной, розмариновой кислотами и лютеолином. | The component composition of the essential oil (EO) obtained by hydrodistillation from the air dried aerial part of the Lophanthus schtschurowskianus (Regel) Lipsky, growing in the Surkhandarya region of the Republic of Uzbekistan, was studied. By the GC-MS method were identified 57 components in the composition of EO, which was 93.8% of the total amount of oil, of which 52 volatile compounds were identified. The main components of the essential oil were 1,8-cineol (13.4%), viridiflorol (8.5%), α-terpineol (4.3%), terpinen-4-ol (4.2%), τ-cadinol (4.1%), β-spatulenol (3.9%), α-p-dimethylstyrene (2.1%). Oxygenated monoterpenes (33.6%) and oxygenated sesquiterpenes (24.7%) predominate in the composition of the essential oil; compounds related to sesquiterpene hydrocarbons (8.6%) were also found. The composition of the EO components of L. schtschurowskianus significantly differs from the EOs of other studied plant species of the genus Lophanthus. The antibacterial and antifungal activity of the essential oil, as well as various extracts from the aerial parts of L. schtschurowskianus, was studied using a modified agar diffusion method. Gram-positive bacteria were found to be susceptible to all the studied samples. Among the studied samples, the essential oil showed the highest antibacterial activity against Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa and Escherichia coli. Three individual phenolic compounds were isolated from various fractions of a 75% alcoholic extract of the aerial part of L. schtschurowskianus, which, based on the study of 1H, 13C NMR, HSQC and HMBC spectra, were identified as caffeic, rosmarinic acids and luteolin.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation