kurskvestЧеловек и его здоровьеHumans and their health1998-57461998-5754Kursk State Medical University10.21626/vestnik/2023-1/08IXISIMkurskvest-1147Research ArticleФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЕ НАУКИPHARMACEUTICAL SCIENCESОсобенности транссредового перехода тяжелых металлов и мышьяка по цепочке «почва - лекарственное растительное сырье - водные извлечения»Peculiarities of heavy metal and arsenic trans-medium transition along the chain "soil - medicinal plant material - water etracts"https://orcid.org/0000-0002-0766-3881ДьяковаНина АлексеевнаDyakovaNina A.

канд. биол. наук, доцент кафедры фармацевтической химии и фармацевтической технологии, ВГУ, г. Воронеж

Cand. Sci. (Biol.), Assistant Professor, Department of Pharmaceutical Chemistry and Pharmaceutical Technology, VSU, Voronezh, Russian Federation.

ninochka_v89@mail.ruВоронежский государственный университет (ВГУ)РоссияVoronezh State University (VSU)Russian Federation2023220520232616471Copyright © Дьякова Н.А., 20232023Дьякова Н.А.Dyakova N.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.kursk-vestnik.ru/jour/article/view/1147

Некачественное растительное сырье и получаемые из него продукты являются важными источниками поступления различных экотоксикантов, особенно тяжелых металлов, в организм человека. Особый интерес в этом отношении представляют водные извлечения из лекарственного растительного сырья - отвары и настои - как наиболее доступные и часто используемые в медицинской и фармацевтической практике и народной медицине лекарственные формы, которые в настоящее время недостаточно изучены как источники поступления различных микроэлементов в организм человека. Цель исследования: изучение особенностей транссредового перехода тяжелых металлов и мышьяка по цепочке «почва - лекарственное растительное сырье - водные извлечения (настои и отвары)». Материалы и методы. Заготовку сырья осуществляли в период цветения растения в Воронежском биосферном заповеднике. Микроэлементный состав образцов изучали масс-спектроскопически на приборе «ELAN-DRC». Результаты. Содержание нормируемых в лекарственном растительном сырье естественного фитоценоза Воронежской области токсичных микроэлементов не превышает фармакопейных требований, а общая доля их в общем минеральном комплексе - не более 0,011%. Все изготовленные настои и отвары из изучаемого сырья также соответствовали фармакопейным требованиям по содержанию нормируемых элементов. Эффективность перехода кадмия в настои и отвары из лекарственного растительного сырья варьировала от 9,02% до 55,00%, мышьяка - от 26,33% до 68,46%, свинца - от 1,95% до 76,15%. По цепочке «почва - лекарственное растительное сырье - водные извлечения» нормируемые в ЛРС элементы в наибольшей степени мигрировали в отвар корней лопуха обыкновенного: кадмий на 74,91%, мышьяк - 13,98%, свинец - 6,02%. Наименьшая степень перехода отмечена для настоя исследуемых цветков: для кадмия - на 4,78%, мышьяка - 0,46%, свинца - 0,73%. Заключение. Полученные данные представляют интерес и могут служить основой для проведения дальнейших исследований с целью использования результатов в медицинской и фармацевтической практике.

Low-quality herbal raw materials and the products obtained from them are important sources of various ecotoxicants, especially heavy metals, entering the human body. Aqueous extractions of medicinal plant raw materials - decoctions and infusions - are of a particular interest in this respect - as they are the most accessible and frequently used dosage forms in medical and pharmaceutical practice and traditional medicine, being at present insufficiently studied as sources of intake of various microelements in the human body. Objective: to investigate the peculiarities of heavy metals and arsenic trans-mediated transition along the chain "soil - medicinal plant raw materials - infusions and decoctions". Materials and methods. Raw materials were harvested during the flowering period in Voronezh Biosphere Reserve. The microelement composition of the samples was studied by mass spectroscopy on an ELAN-DRC device. Results. The content of toxic microelements estimated in medicinal plant raw materials of natural phytocenosis of Voronezh region does not exceed the pharmacopoeial requirements, and their total proportion in the total mineral complex - not more than 0.011%. All made infusions and decoctions from the studied raw materials infusions and decoctions also corresponded to pharmacopoeial requirements on the content of normalized elements. The efficiency of cadmium transfer in infusions and decoctions from medicinal plant raw materials ranged from 9.02% to 55.00%, arsenic - from 26.33% to 68.46%, lead - from 1.95% to 76.15%. In the chain "soil - medicinal plant material - water extracts" normalized elements in LRS to the greatest extent migrated to the decoction of burdock root: cadmium - 74.91%, arsenic - 13.98%, lead - 6.02%. The lowest degree of transition was noted for the infusion of the studied flowers: for cadmium - 4.78%, arsenic - 0.46%, lead - 0.73%. Conclusion. The findings are of great interest and may serve both for further research and for using in medical and pharmaceutical practice.

Воронежская областьсвинецртутьмышьяккадмийлекарственное растительное сырьекоэффициенты накопленияVoronezh regionleadmercuryarseniccadmiummedicinal herbal raw materialsaccumulation coefficientsReferencesДьякова Н.А. Особенности накопления в лекарственном растительном сырье и извлечения в настои и отвары эссенциальных микроэлементов. Биофармацевтический журнал. 2022;14(4):3-11. DOI: 10.30906/2073-8099-2022-14-4-3-11. EDN: IBYNDK.D'yakova N.A. Accumulation in medicinal plant raw materials and extraction in infusions and decoctions of essential trace elements. Biofarmacevticheskij zhurnal. 2022;14(4):3-11 (in Russ.). DOI: 10.30906/2073-8099-2022-14-4-3-11. EDN: IBYNDK.Попов А.И. Фронтальный элементный анализ цветков пижмы. Фармация. 1993;32(1):51-53Popov A.I. Frontal elemental analysis of tansy flowers. Farmaciya. 1993;32(1):51-53. (in Russ.)Попов А.И. Фронтальный элементный анализ листьев подорожника большого. Химико-фармацевтический журнал. 1993;11:50-52Popov A.I. Frontal elemental analysis of large plantain leaves. Himiko-farmacevticheskij zhurnal Khimiko-farmatsevticheskiy zhurnal. 1993;11:50-52 (in Russ.)Дьякова Н.А., Сливкин А.И., Гапонов С.П. Оценка содержания радионуклидов в лекарственном растительном сырье Центрального Черноземья и их влияния на накопление биологически активных веществ. Химико-фармацевтический журнал. 2020;54(6):68-72. DOI: 10.30906/0023-1134-2020-54-6-49-53. EDN: GIDGKE.D'yakova N. A., Slivkin A. I., Gaponov S. P. Assessment of radionuclide contents in medicinal plant raw material of the central black-earth belt and their influence on accumulation of biologically active compounds. Pharmaceutical chemistry journal. 2020;54(6):626-630. DOI: 10.30906/0023-1134-2020-54-6-49-53. EDN: HPGDWJПопов А.И. Минеральные вещества травы горца птичьего. Вопросы питания. 1994;1(2):38-39Popov A.I. Mineral substances grass mountain bird. Voprosy pitaniya. 1994;1(2):38-39 (in Russ.)Рудая М.А., Тринеева О.В., Сливкин А.И. Исследование элементного состава плодов облепихи крушиновидной (Hippophae rhamnoides L.) различных сортов. Микроэлементы в медицине. 2018;19(3):49-59 DOI: 10.19112/2413-6174-2018-19-3-49-59. EDN: YKVYOT.Rudaya M.A., Trineeva O.V., Slivkin A.I. Study of elemental composition of buckthorn fruits (Hippophae rhamnoides L.) of various varieties. Mikroelementy v medicine. 2018;19(3):49-59. (in Russ.). DOI: 10.19112/2413-6174-2018-19-3-49-59. EDN: YKVYOT.Дьякова Н.А., Сливкин А.И., Чупандина Е.Е., Гапонов С.П. Выявление допустимых зон заготовки лекарственного растительного сырья вблизи транспортных магистралей. Химия растительного сырья. 2020;(4):5-13. DOI: 10.14258/jcprm.2020047609. EDN: KCCAGM.D'yakova N.A., Slivkin A.I., Chupandina E.E., Gaponov S.P. Identification of permissible zones for preparation of medicinal vegetal raw materials near transport highways. Himiya rastitel'nogo syr'ya. 2020;(4):5-13 (in Russ.). DOI: 10.14258/jcprm.2020047609. EDN: KCCAGM.Гравель И.В., Иващенко Н.В., Самылина И.А. Микроэлементный состав спазмолитического сбора и его компонентов. Фармация. 2011;(1):9-11. EDN: NDCUNNGravel' I.V., Ivashchenko N.V., Samylina I.A. Trace element composition of spasmolytic herbal tea and its components. Farmatsiya. 2011;(1):9-11 (in Russ.). EDN: NDCUNNГравель И.В., Лёвушкин Д.В., Михеев И.В., Скибина А.А. Содержание макроэлементов в грудном сборе № 4. Традиционная медицина. 2021;66(3):19-26. DOI: 10.54296/18186173_2021_3_19. EDN: IRPDTC.Gravel' I.V., Lyovushkin D.V., Miheev I.V., Skibina A.A. The amount of macroelements in the pectorales species No. 4 Traditsionnaya meditsina. 2021;3(66):19-26. (in Russ.). DOI: 10.54296/18186173_2021_3_19. EDN: IRPDTC.Гравель И.В., Нгуен Т.Н.К., Алексеева Н.А., Тарасенко О.А. Изучение минерального состава сырья и водных извлечений двух видов мяты. Фармация. 2013;(3):24-27. EDN: QCNGVB.Gravel' I.V., Nguen T.N.K., Alekseeva N.A., Tarasenko O.A. Investigation of the mineral composition of raw material and aqueous extracts from two species of mint (Mentha). Farmatsiya. 2013;(3):24-27 (in Russ.). EDN: QCNGVB.Дьякова Н.А. Накопление тяжелых металлов цветками липы сердцевидной, произрастающей в агро- и урбоэкосистемах Воронежской области. Труды Карельского научного центра Российской академии наук. 2020;(5):70-79. DOI: 10.17076/eco1150. EDN: BJRXVTD'yakova N.A. Accumulation of heavy metals by linden flowers of a heart-shaped linden growing in the agro- and urboecosystems of the Voronezh region. Trudy Karel’skogo nauchnogo tsentra Rossiyskoy akademii nauk. 2020;(5):70-79 (in Russ.). DOI: 10.17076/eco1150. EDN: BJRXVTДьякова Н.А., Самылина И.А., Сливкин А.И., Гапонов С.П., Мындра А.А. Анализ взаимосвязи между накоплением поллютантов и основных биологически активных групп веществ в лекарственном растительном сырье на примере травы горца птичьего (Polygonum aviculare L.) и листьев подорожника большого (Plantago major L.). Химико-фармацевтический журнал. 2015;49(6):25-28D'yakova N.A., Samylina I.A., Slivkin A.I., Gaponov S.P., Myndra A.A. Analysis of the relationship between the accumulation of pollutants and the main biologically active groups of substances in medicinal plant raw materials using the example of poultry mountain grass (Polygonum aviculare L.) and large plantain leaves (Plantago major L.). Himiko-farmacevticheskij zhurnal = Pharmaceutical Chemistry Journal. 2015;49(6):25-28.Баяндина И.И., Загуская Ю.В. Взаимосвязь вторичного метаболизма и химических элементов в лекарственных растениях. Сибирский медицинский журнал. 2014;(8):107-111. EDN: TYSDNH.Bayandina I.I., Zaguskaya Y.V. THE Relationship of secondary metabolism and chemical elements in medicinal plants. Sibirskij medicinskij zhurnal. 2014;(8):107-111 (in Russ.). EDN: TYSDNH.Королёв А.С., Гладышев А.А., Юткина И.С. Особенности накопления биоэлементов в надземной части Artemisia absinthium L. на шламовом поле криолитового завода. Известия Оренбургского го-сударственного аграрного университета. 2014;5(49):159-161. EDN: TBRQRJ.Korolyov A.S., Gladyshev A.A., Yutkina I.S. Peculiarities of bioelements accumulation in the above-ground part of Artemisia absinthium L. on the slime field of the cryolite plant. News of the Orenburg State Agrarian University. 2014;5(49): 159-161 (in Russ.). EDN: TBRQRJ.Wada O., Yanagisawa H. Trace elements, with special reference to the usefulness and safety of zinc. Medicine and Drug Journal. 1997;33(12):126-134.Wada O., Yanagisawa H. Trace elements, with special reference to the usefulness and safety of zinc. Medicine and Drug Journal. 1997;33(12):126-134.Скальный А.В., Скальная М.Г., Киричук А.А., Тиньков А.А. Медицинская элементология. Москва: Наука, 2021. 199 сSkal'nyj A. V., Skal'naya M.G., Kirichuk A.A., Tin'kov A.A. Medical elementology. Moscow: Nauka, 2021. 199 р. (in Russ.)Куркин В.А. Фармакогнозия. Самара: Офорт, 2004. 1179 с.Kurkin V.A. Pharmacognosy. Samara: Ofort, 2004. 1179 р. (in Russ.)Государственная фармакопея Российской Федерации. Издание XIV. Том 4. Москва: ФЭМБ, 2018. 1883 с.State Pharmacopoeia of the Russian Federation. Edition XIV. Volume 4. Moscow: FEMB; 2018. 1883 р. (in Russ.)

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