д-р фарм. наук, доцент, доцент кафедры фармацевтической технологии, ВГУ, г. Воронеж
Dr. Sci. (Pharm.), Associate Professor, Assistant Professor, Department of Pharmaceutical Technology, VSU, Voronezh, Russian Federation
Современные исследования подтверждают фундаментальную роль макро- и микроэлементов в формировании биологической активности лекарственных растений. Лекарственные растения, такие как горец птичий ( Polygonum aviculare L.), тысячелистник обыкновенный ( Achillea millefolium L.), полынь горькая ( Artemisia absinthium L.), пустырник пятилопастной ( Leonurus quinquelobatus Gilib.), широко используются как в традиционной, так и в народной медицине, при этом способны накапливать как жизненно необходимые, так и токсичные элементы. Цель - провести сравнительный элементный анализ лекарственных трав, заготовленных в природном фитоценозе Воронежской области. Материалы и методы. Травы растений заготовлены в фенофазу цветения на территории Воронежского государственного биосферного заповедника (экологически чистая зона). Параллельно с заготовкой трав были отобраны пробы почвы с верхнего горизонта (0-20 см). Методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой на спектрометре «ELAN-DRC» в соответствии с методическими указаниями МУК 4.1.1483-03 определяли элементный состав лекарственных трав и почвы после предварительной пробоподготовки методом кислотного и микроволнового разложения. Результаты. Количественно определено 59 элементов. Все изученные растения - активные аккумуляторы фосфора, калия, цинка и меди, что подчеркнуто их жизненно необходимым значением в физиологии растений. Тысячелистника обыкновенного и полыни горькой травы обладают высокой селективностью в минеральном питании - активно накапливают эссенциальные элементы и блокируют поступление остальных, что характеризует их метаболизм как высокоспециализированный. Горца птичьего и пустырника пятилопастного травы характеризуются более низкой селективностью в накоплении элементов, поглощают элементы более широким фронтом, что может быть адаптацией к нестабильным условиям или быстрому росту. Выявленные особенности к гипераккумуляции меди полынью горькой, кобальта и никеля пустырником пятилопастным, лития тысячелистником создают специфический минеральный профиль, который может модулировать активность ферментов, участвующих в синтезе алкалоидов, терпеноидов, флавоноидов, т.е. напрямую влиять на фармакологический потенциал сырья. Заключение. Проведенные исследования подтверждают богатый и безопасный макро- и микроэлементный профиль лекарственных трав естественного фитоценоза Центрального Черноземья. Однако, произрастая на одной и той же почве, лекарственные растения формируют абсолютно различный элементный состав надземной части, отражающий их адаптационные стратегии и потенциальные возможности для использования в медицине и нутрициологии.
Modern studies confirm the fundamental role of macro- and microelements in the formation of biological activity of medicinal plants. Medicinal plants such as knotweed ( Polygonum aviculare L.), yarrow common ( Achillea millefolium L.), wormwood bitter ( Artemisia absinthium L.), motherwort five-lobed ( Leonurus quinquelobatus Gilib.) are widely used as traditional, and in traditional medicine, while being able to accumulate both vital and toxic elements. Objective - to conduct a comparative elemental analysis of medicinal herbs harvested in the natural phytocenosis of the Voronezh region. Materials and methods. Plant herbs are harvested in the phenophase of flowering on the territory of the Voronezh State Biosphere Reserve (environmentally friendly zone). In parallel with grass harvesting, soil samples were taken from the upper horizon (0-20 cm). The elemental composition of medicinal herbs and soil after preliminary sample preparation by the method of acid and microwave decomposition was determined by the method of mass spectrometry with inductively coupled plasma on the ELAN-DRC spectrometer in accordance with the methodological instructions of MUK 4.1.1483-03. Results. 59 elements were quantified. All studied plants are active batteries of phosphorus, potassium, zinc and copper, which is emphasized by their vital importance in plant physiology. Yarrow and wormwood of bitter grass have high selectivity in mineral nutrition - they actively accumulate essential elements, and block the flow of the rest, which characterizes their metabolism as highly specialized. Highlanders of bird and motherwort five-lobed grass are characterized by lower selectivity in the accumulation of elements, absorb elements with a wider front, which can be an adaptation to unstable conditions or rapid growth. The identified features for hyperaccumulation of copper by wormwood, cobalt and nickel motherwort, five-lobed, lithium yarrow create a specific mineral profile that can modulate the activity of enzymes involved in the synthesis of alkaloids, terpenoids, flavonoids, i.e. directly affect the pharmacological potential of the raw material. Conclusion. The studies carried out confirm the rich and safe macro- and microelement profile of medicinal herbs of natural phytocenosis of the Central Black Earth Region. However, growing on the same soil, medicinal plants form a completely different elemental composition of the aerial part, reflecting their adaptation strategies and potential opportunities for use in medicine and nutritionology.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.