Изучение элементного состава надземных органов спиреи иволистной (Spiraea salicifolia l)

УДК 582.975:541.43 © В.М. Мирович, Г.М. Федосеева, И.М. Кривошеев

ИЗУЧЕНИЕ ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА НАДЗЕМНЫХ ОРГАНОВ СПИРЕИ ИВОЛИСТНОЙ

Изучен элементный состав листьев и цветков спиреи иволистной масс-спектрометрическим методом. Было идентифицировано 9 макро- и 54 микроэлемента.

Ключевые слова: спирея иволистная, микроэлементы, масс-спектрометрический метод.

V.M. Mirovich, G.M. Fedoseeva, I.M. Krivosheev THE RESEARCH OF ELEMENT STRUCTURE OF SPIRAEA SALICIFOLIA L. OVERGROUND ORGANS

The element structure of leaves and flowers of Spiraea salicifolia L. has been researched by mass-spectrometry method. 9 macro- and 54 microelements have been identified.

Keywords; Spiraea salicifolia L., microelements, mass-spectrometry method.

В фармации расширение ассортимента растительных средств для применения в медицинской практике остается и сейчас актуальной задачей. Восточная Сибирь является регионом, имеющим большое количество растений, которые недостаточно изучены, но длительное время успешно используются в народной медицине. Из растений рода Spiraea L. наибольшее распространение в Прибайкалье имеет спирея иволистная (Spiraea salicifolia L.). Это кустарник 1-2 м высотой с дугообразно изогнутыми и перекрученными светло-коричневыми ветвями. Листья длиной 2-10 см и шириной 0,5-3 см, продолговато-ланцетовидные или обратнояйцевидные, к обоим концам заостренные, остро и неравномерно пиловидно-зубчатые, с сильно выдающимися жилками. Цветки розовые, в густых метелках, с опушенными осями соцветия и цветоножками [1, 4]. В народной медицине настой цветущих ветвей применяют при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, используют в гинекологии, кроме того, молодые листья употребляют в виде витаминных салатов [2, 3].

Химический состав спиреи иволистной изучен не в полной мере, имеются сведения о наличии дубильных веществ, флавоноидов, алкалоидов, цианогенных гликозидов [2].

Цель исследования: провести изучение элементного состава надземных органов спиреи иволистной, произрастающей в Восточной Сибири.

Материал и методы исследования. Определение проводили в лаборатории элементного анализа на базе Лимнологического института СО РАН масс-спектрометрическим методом. Образцы сырья (листья и цветки) спиреи иволистной собирали в период цветения, в июле 2010 г. в окрестностях с. Ново-Грудинино Иркутской обл., сушили воздушно-теневым способом.

Для анализа образцы готовили методом мокрого озоления с азотной кислотой и перекисью водорода. Для этого в предварительно взвешенные одноразовые полипропиленовые пробирки с закручивающейся крышкой (Axygen, 15 мл) отвешивали по 50 мг сухой биомассы, добавляли 0,3 мл 30%-ной H2O2 (ОСЧ 8-4, ТУ 2611-003-57856778-2004, ОАО «Реактив», г. Санкт-Петербург) и 1 мл 70%-ной HNO3 (ОСЧ 18-4, ГОСТ 11125-84, ОАО «Реактив», г. Санкт-Петербург, дважды перегнанная суббой-линговой перегонкой). Пробирки помещали в стакан с кипятком и обрабатывали ультразвуком 15 мин. После окончания реакции (выделение газа) в пробирки добавляли еще 0,3 мл 30%-ной H2O2, герметично закрывали крышками и помещали в сушильный шкаф на сутки при температуре 60°С. Далее пробирки охлаждали, добавляли 14 мл 0,01%-ного раствора ЭДТА (дистиллированная вода была очищена на приборе «Водолей», НПП «Химэлектроника», г. Москва) и снова ставили в сушильный шкаф на сутки при той же температуре. Затем пробирки центрифугировали 10 мин. (Janetzki T23, Гремания, 6 000 об/мин), аликвоты растворов отбирали в микроцентрифужные полипропиленовые пробирки (Axygen, 2 мл) и добавляли в них внутренний стандарт индия (In = 15 ppb). Аналогично готовили холостые пробы.

Все этапы пробоподготовки, численные характеристики которых необходимы для последующих расчетов (массы растворов, разбавление, приготовление рабочих растворов и пр.), выполнялись весовым методом на аналитических весах Mettler Toledo AG104.

Анализируемые растворы измеряли на квадрупольном ICP-MS масс-спектрометре Agilent 7500 ce. Система ввода проб: концентрический кварцевый распылитель (400 мкл/мин, режим подачи растворов - самораспыление), кварцевая распылительная камера Скотта, кварцевая горелка с системой

ShieldTorch.

Для калибровки масс-спектрометра использовали смешанный стандарт, приготовленный из многоэлементных стандартных растворов фирмы HIGH-PURITY STANDARDS (Charleston, USA) ICP-MS-68A-A (Al, As, B, Ba, Be, Bi, Ca, Cd, Ce, Co, Cr, Cs, Cu, Dy, Er, Eu, Fe, Ga, Gd, Ho, In, K, La, Li, Lu, Mg, Mn, Na, Nd, Ni, P, Pb, Pr, Rb, Re, Sc,Se, Sm, Sr, Tb, Th, Tl, Tm, U, V, Y, Yb, Zn - 9,88 ppb) и ICP-MS-68A-B (Ag, Ge, Hf, Mo, Nb, Sb, Si, Sn, Ta, Te, Ti, W, Zr - 9,91 ppb), а также стандартный образец байкальской бутилированной воды (Na, Mg, Si, S, Cl, K, Ca) [5, 6].

Результаты и их обсуждение. Из данных, приведенных в таблице 1, следует, что в листьях и цветках спиреи иволистной обнаружено 9 макро-, 54 микро- и ультрамикроэлемента.

Таблица 1

Содержание микро-, макро- и ультрамикроэлементов в спирее иволистной

Элемент Содержание в листьях, мкг/кг Содержание в цветках, мкг/кг

Макроэлементы

Алюминий (А1) SSGGG 140000

Калий (К) >9100000 >9100000

Кальций (Са) 4300000 33GGGGG

Кремний (81) 260000 250000

Магний (Mg) 1500000 1100000

Натрий (№) 17000 24000

Сера (8) 2700000 3200000

Фосфор (Р) 510000 7SGGGG

Хлор (С1) 310000 3SGGGG

Микро- и ультрамикроэлементы

Барий (Ва) 3SGGG 32000

Бериллий (Ве) 3,9 9,5

Бор (В) 18000 14000

Бром (Вг) 1800 1700

Ванадий (V) 2SG 460

Висмут (Ві) 3,2 6,2

Вольфрам ^) 9,8 30

Гадолиний (вф 560 150

Галлий (ва) 52 SG

Гафний (И!) 3 5,9

Германий (ве) 6,6 6,8

Гольмий (Но) 3 5,9

Диспрозий (Бу) 18 31

Европий (Ей) 4,6 8,5

Железо (Бе) 9SGGG 170000

Золото (Аи) 1 0,3

Иттербий (УЪ) 6,9 13

Иттрий (У) S5 130

Иод (I) 340 190

Кадмий (Сф 560 150

Кобальт (Со) 160 350

Лантан (Ьа) 210 330

Литий (Ьі) 93 130

Лютеций (Ьи) 1 2

Марганец (Мп) 420000 5GGGG

Медь (Си) 4600 7SGG

Молибден (Мо) 91 190

Мышьяк (Ає) 43 70

Неодим (№) 170 270

Никель (Мі) S9GG 6100

Ниобий (№) 14 24

Олово (8п) 19 19

Празеодим (Рг) 42 73

Ртуть (И§) 3,6 3,7

Рубидий (ЯЬ) 3200 3400

Самарий (8ш) 2S 47

Свинец(РЬ) 3200 3400

Селен (8е) <35 <35

Серебро (Лй) <7,5 <7,5

Стронций (8г) 24000 17000

Сурьма(8Ъ) 15 20

Талий (Т1) 2S 5,5

Тантал (Та) 0,9 2

Тербий (ТЪ) 3,7 б,1

Титан (Ті) 4000 б100

Торий(ТИ) 44 S1

Тулий (Тш) 1 2

Уран (и) 7,2 10

Хром (Сг) 400 520

Цезий (Сє) 110 73

Церий (Се) 370 б50

Цинк (2и) 5300 4100

Цирконий (2г) 100 1S0

Эрбий (Ег) 9,2 15

Макроэлементы в листьях и цветках спиреи иволистной можно расположить по мере убывания концентраций в следующий ряд: К > Са > Mg > 8 > >Р > С1 > 81 >А1 >№.

Микро- и ультрамикоэлементы по количественному содержанию и по мере убывания концентраций можно расположить следующим образом:

- содержание микроэлементов более 100 000 мкг/кг: Бе (листья и цветки);

- содержание микроэлементов от 10 000 до 100 000 мкг/кг: Мп > 2п > Ва > 8г > В > (листья и цветки);

- содержание микроэлементов от 1 000 до 10 000 мкг/кг: N1 > ЯЬ > Си > Т1 > РЬ > Вг (листья); ЯЬ > Т1 > N1 > РЬ > Си > Вг (цветки);

- содержание микроэлементов от 500 до 1 000 мкг/кг: Cd (листья); Сг > Се (цветки);

- содержание микроэлементов от 100 до 500 мкг/кг: Сг > I > V > Ьа > Со > 2п (листья); V > Со > Ьа > Мо > I > 2п > Cd > У (цветки);

- содержание микроэлементов от 100 до 1 мкг/кг: Мо > 8е > Рг > Оа > ТЪ > А8 > Cd > 8т > 8п > Бу > 8Ь > С8 > № > W > Ег > и > УЬ > Ое > В1 > Те > Ве > ^ > Но > Ж > Тт > 2п > Та > Аи (листья); ТЪ >Оа > Рг > А8 > ТЬ > Cd > 8т > W > Бу > Т1 > № > 8Ь > 8п > Ег > С8 > УЬ > И > Ве > Еи > Ое > Но > Ж > ^ > В > Тт > 2п > Та >Аи (цветки).

По содержанию токсичных элементов исследуемые образцы листьев и цветков спиреи иволистной соответствуют ПДК, указанным в СанПиНе 2.3.2.1078-01 от 2001 г.: свинца не более 6 мг/кг (найдено 3,2 - 3,4 мг/кг соответственно), мышьяка не более 0,5 мг/кг (найдено 0,043 - 0,070 мг/кг), кадмия не более 2 мг/кг (найдено 0,030 - 0,054 мг/кг), ртути не более 0,1 мг/кг (найдено 0,0036 -

0,0037 мг/кг).

Спирея иволистная содержит важные для функционирования организма макроэлементы. Калий регулирует внутриклеточный обмен, активирует ряд ферментов, участвует в важнейших метаболити-ческих процессах (энергообразование, синтез гликогена, белков, гликопротеинов). Кальций обеспечивает эффективное функционирование иммунной системы, обладает десенсибилизирующим, противоаллергическим и противовоспалительным действием. Магний способствует выведению холестерина из организма, усилению перистальтики кишечника и секреции желчи.

Микроэлемент медь участвует в окислительном фосфорилировании, влияет на функции желез внутренней секреции, оказывает инсулиноподобное действие и обусловливает антиоксидантную активность, обладает выраженным противовоспалительным действием. Клетки слизистой оболочки кишечника и кожи обновляются постоянно и нуждаются в цинке. Содержание цинка в слюне рассматривается как защитный фактор, так как с его недостатком связывают развитие кариеса зубов.

Выводы. В листьях и цветках спиреи иволистной содержатся важнейшие макро- и микроэлементы, которые необходимы для нормального функционирования организма. Надземные органы спиреи иволистной могут использоваться в качестве нового лекарственного растительного сырья.

Литература

1. Полякова Т. А. Внутривидовая изменчивость дальневосточных и сибирских видов рода Spiraea L.: автореф. дис. ...канд. биол. наук. Новосибирск, 2004. 16 с.

2. Растительные ресурсы СССР: цветковые растения, их химический состав, использование. Семейства Hydrangeaceae-Haloragaceae. СПб., 1991. С. 101.

3. Телятьев В.В. Полезные растения Центральной Сибири. Иркутск, 1987. 400 с.

4. Флора Сибири. Rosaceae / под ред. А.В. Положий, Л.И. Малышева. Новосибирск, 1988. 199 с.

5. Oyunchimeg Ts. Chebykin E.P. High-performance technique on the base of ICP-MS for obtaining high-resolution records of climate-sensitive elements in bottom sediments of Lake Hovsgol (Mongolia) // Химия в интересах устойчивого развития. 2009. Т. 17, № 1. С. 97-110.

6. Suturin A.N., Paradina L.F, Epov V.N., Semenov A.R., Lozhkin V.I., Petrov L.L. Preparation and assessment of a candidate reference sample of Lake Baikal deep water. - Spectrochimica Acta Part B. 2003. V. 58. P. 277-288.

Мирович Вера Михайловна, доктор фармацевтических наук, старший преподаватель кафедры фармакогнозии и ботаники Иркутского государственного медицинского университета. 664003, г. Иркутск, ул. Красного Восстания, 1. Тел. 8(3952) 24-34-47; e-mail: mirko02@yandex.ru.

Федосеева Галина Михайловна, доктор фармацевтических наук, заведующий кафедрой фармакогнозии и ботаники Иркутского государственного медицинского университета. 664003, г. Иркутск, ул. Красного Восстания, 1. Тел. 8(3952) 24-34-47.

Кривошеев Игорь Михайлович, аспирант кафедры фармакогнозии и ботаники Иркутского государственного медицинского университета. 664003, г. Иркутск, ул. Красного Восстания, 1. Тел. 8(3952) 24-34-47.

Mirovich Vera Mikhailovna, doctor of pharmaceutical sciences, senior lecturer, department of pharmacognosy and botany, Irkutsk State Medical University. 664003, Irkutsk, Krasnogo Vosstaniya str., 1. tel. 8(3952) 24-34-47; e-mail: mirko02@yandex.ru.

Fedoseeva Galina Mikhailovna, doctor of pharmaceutical sciences, professor, head of the department of pharmacognosy and botany, Irkutsk State Medical University. 664003, Irkutsk, Krasnogo Vosstaniya str., 1. tel. 8(3952) 24-34-47.

Krivosheev Igor Mikhailovich, postgraduate student, department of pharmacognosy and botany, Irkutsk State Medical University. 664003, Irkutsk, Krasnogo Vosstaniya str., 1. tel. 8(3952) 24-34-47.

УДК 615.4:54+615.43 © О.В. Нагаслаева, В.В. Тараскин, В.Г. Банзаракшеев,

Г.Г. Николаева, Л.Д. Раднаева, В.К. Кашин

КОМПОНЕНТНЫЙ СОСТАВ ЭФИРНОГО МАСЛА БАД К ПИЩЕ «АРУРА-ТАН № 15»

Изучен компонентный состав эфирного масла БАД к пище «Арура-Тан № 15». Методом хромато-масс-спектрометрии обнаружено и идентифицировано 76 соединений.

Ключевые слова: эфирные масла, лекарственные растения, хромато-масс-спектрометрия.

O.V. Nagaslaeva, V.V. Taraskin, V.G. Banzaraksheev, G.G. Nikolaeva, L.D. Radnaeva, V.K. Kashin

THE COMPONENTAL STRUCTURE OF ESSENCE OIL OF MEALS BUD «ARURA-TAN № 15»

Ihe componental structure of essence oil of meals BUD «Arura-Tan № 15» has been studied. The chromato-mass spectrometry method has revealed and identified 76 compounds.

Keywords: essence oils, medicinal plants, chromato-mass spectrometry.

Лекарственные и пищевые растения являются источниками биологически активных веществ, среди которых значительное место занимают эфирные масла. Эфирные масла многих видов растений проявляют антимикробную (антибактериальную, антифунгальную, антивирусную), а также оказыва-