Фенольные соединения и элементный состав растений Rhodiola rosea (Crassulaceae), произрастающих на территории Горного Алтая

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В статье представлен сравнительный анализ фенольных соединений подземных частей (корневища с корнями) растений Rhodiola rosea L. (Crassulaceae) из природных ценопопуляций Горного Алтая и выращиваемых в культуре в Сибирском ботаническом саду ТГУ (г. Томск). В исследованных образцах идентифицированы галловая кислота, салидрозид и розавин. Содержание салидрозида в образцах дикорастущих особей R. rosea варьирует от 0.02 до 0.48%, а розавина — 0.77—1.57% от массы абсолютно сухого сырья. Уровень содержания галловой кислоты во всех образцах примерно одинаков — 0.1%. Выполненный анализ показал более высокое содержание салидрозида в подземных органах культивируемых растений R. rosea по сравнению с растениями из природных условий при сходном содержании розавина.

Установлено, что элементный состав подземных частей растений родиолы розовой, произрастающих на территории Горного Алтая, очень богат и разнообразен. Кроме таких макро- и микроэлементов как Mg, K, Fe, Mn, Rb, Cr, Sr, Zn, Ba, Mo, Co, в них обнаружены редко выявляемые Ti, Ga, Nb, La, Ho, Gd и др. По уровню содержания химических элементов в подземных органах и в почве исследованные образцы R. rosea из разных мест произрастания разделены на 3 группы. Для первой группы характерен низкий уровень содержания элементов в растительном сырье при высоком содержании в почве. Вторую группу отличает высокое содержание элементов в подземных частях растений при низком содержании в почве. Третьей группе свойственно высокое содержание элементов и в подземных частях растений, и в почве.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Л. Н. Зибарева

Национальный исследовательский Томский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: zibareva.lara@yandex.ru
Россия, г. Томск

А. С. Прокопьев

Национальный исследовательский Томский государственный университет

Email: zibareva.lara@yandex.ru
Россия, г. Томск

Е. С. Рабцевич

Национальный исследовательский Томский государственный университет

Email: zibareva.lara@yandex.ru
Россия, г. Томск

Список литературы

  1. Красная книга Российской Федерации: растения и грибы. 2008. М. 855 с. http://oopt.aari.ru/ref/38
  2. Ревякина Н. В. 1973. К изучению биологических особенностей и запасов золотого корня и маральего корня в Центральном Алтае. — Известия СО АН СССР. Серия биол. наук. 10(2): 58—63.
  3. Нухимовский Е. Л. 1997. Основы биоморфологии семенных растений: Т. 1. Теория организации биоморф. М. 630 с.
  4. Ким Е. Ф. 1999. Родиола розовая (золотой корень) и биологические основы введения ее в культуру. Барнаул. 176 с.
  5. Некратова Н. А., Некратов Н. Ф. 2005. Лекарственные растения Алтае-Саянской горной области. Ресурсы, экология, ценокомплексы, популяционная биология, рациональное использование. Томск. 228 с.
  6. Головко Т. К., Далькэ И. В., Бачаров Д. С., Бабак Т. В. 2007. Толстянковые в холодном климате (биология, экология, физиология). СПб. 205 с.
  7. Фролов Ю. М., Полетаева И. И. 1998. Родиола розовая на европейском Северо-Востоке. Екатеринбург. 192 с.
  8. Свиридова Т. П. 1978. К изучению биологических особенностей золотого корня при введении его в культуру. — Бюллетень СибБС. 11: 50—54.
  9. Паутова И. А. 1993. Онтогенез и возможность интродукции в Санкт-Петербург видов Rhodiola rosea L., перспективных для использования в пищевой и фармацевтической промышленности: автореф. дис. … канд. биол. наук. СПб. 23 с.
  10. Кудрявцева О. В., Вирачева Л. Л. 2006. Итоги интродукции некоторых видов рода Rhodiola (Crassulaceae) в Полярно-альпийском ботаническом саду (Кольский полуостров). — Раст. ресурсы. 42(4): 28—34. https://elibrary.ru/item.asp?id=9309963
  11. Вечер Н. Н. 1999. Золотой корень — Rhodiola rosea L. при интродукции в условиях Беларуси. — В сб.: Пряно-ароматические и лекарственные растения: перспективы интродукции и использования: матер. докл. междунар. конф. Минск. С. 17—18.
  12. Galambosi B. 2006. Demand and availability of Rhodiola rosea L. raw material. — In: Medicinal and aromatic plants: agricultural, commercial, ecological, legal, pharmacological and social aspects. Frontis 17: 223—236. https://library.wur.nl/ojs/index.php/frontis/article/view/1235
  13. Platikanov S., Evstatieva L. 2008. Introduction of Wild Golden Root (Rhodiola rosea L.) as a potential economic crop in Bulgaria. — Economic Botany. 62(4): 621—627. https://doi.org/10.1023/B: BEBM.0000046940.45382.53
  14. Интродукция растений природной флоры Сибири. 2017. Новосибирск. 495 с.
  15. Ишмуратова М. М. 2006. Родиола иремельская на Южном Урале. М. 252 с.
  16. Плющёва Е. С., Бычкова О. В. 2017. Введение в культуру in vitro родиолы холодной (Rhodiola algida L.). — В сб.: Ломоносовские чтения на Алтае: фундаментальные проблемы науки и образования: избранные труды международной конференции. Барнаул. 2. С. 95—98.
  17. Степанова А. Ю., Гладков Е. А., Соловьева А. И. 2018. Применение и биотехнологический способ получения сырья лекарственного растения — родиолы четырехраздельной. — Вестник биотехнологии и физико-химической биологии имени Ю. А. Овчинникова. 14(4): 66—70. https://biorosinfo.ru/upload/file/vol_14_4_2018.pdf
  18. Эрст А. А., Якубов В. В. 2019. Регенерационная способность представителей редкого вида Rhodiola rosea L. из различных местообитаний в культуре in vitro. — Сибирский экологический журнал. 26(4): 455—465. https://elibrary.ru/item.asp?id=39113106
  19. Саратиков А. С., Краснов Е. А. 2004. Родиола розовая (золотой корень). Томск. 292 с.
  20. Куркин В. А. 2015. Родиола розовая (золотой корень): стандартизация и создание лекарственных препаратов. Самара. 240 с.
  21. Ревина Т. А., Краснов Е. А. 1975. Биологические особенности и химический состав родиолы перистонадрезной в условиях культуры. — Раст. ресурсы. 11(1): 119—123.
  22. Ma C., Hu L., Fu Q., Gu X., Tao G., Wang H. 2013. Separation of four flavonoids from Rhodiola rosea by on-line combination of sample preparation and counter-current chromatography. — J. Chromatogr. A. 1306: 12—19. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2013.07.052
  23. Андреева Т. И., Рудько Н. Г., Тимофеева Н. М. 1983. К исследованию влияния различных факторов на накопление салидрозида в родиоле розовой. — В кн.: Молодые ученые и специалисты народному хозяйству. Томск. С. 3—4.
  24. Краснов Е. А., Деева А. И. 1978. К вопросу расширения сырьевой базы в производстве экстракта родиолы розовой. — В сб.: Изучение препаратов растительного и синтетического происхождения: тез. докл. межобл. конф. Ч. 2. Томск. С. 72—73.
  25. Некратова Н. А., Краснов Е. А., Некратов Н. Ф., Михайлова С. И. 1992. Изменение количественного содержания салидрозида и дубильных веществ в подземных органах Rhodiola rosea L. в естественных местообитаниях на Алтае. — Раст. ресурсы. 28(4): 40—48. https://elibrary.ru/item.asp?id=21721323
  26. Захожий И. Г. 2006. Физиолого-биохимические основы накопления продуктов вторичного метаболизма — салидрозида и розавина в растениях Rhodiola rosea L.: автореф. дис. … канд. биол. наук. СПб. 20 с.
  27. Тернинко И. И., Лёзина А. В., Генералова Ю. Э., Романова М. А. 2022. Анализ элементного состава отдельных видов Sedum (Rhodiola) spp. и Orthilia secunda. — Разработка и регистрация лекарственных средств. 11(1): 132—139. https://doi.org/10.33380/2305-2066-2022-11-1-132-139
  28. Безделев А. Б., Безделева Т. А. 2006. Жизненные формы семенных растений российского Дальнего Востока. Владивосток. 296 с.
  29. Гончарова С. Б. 2006. Очитковые (Sedoideae, Crassulaceae) флоры российского Дальнего Востока. Владивосток. 223 с.
  30. Положий А. В., Ревякина Н. В., Ким Е. Ф., Свиридова Т. П. 1985. Родиола розовая, золотой корень — Rhodiola rosea L. — В кн.: Биология растений Сибири, нуждающихся в охране. Новосибирск. С. 85—114.
  31. Суров Ю. П. 1973. Запасы Rhodiola rosea в горах Алтая и Западных Саян. — В кн.: Успехи изучения лекарственных растений Сибири. Томск. С. 8—10.
  32. Государственная фармакопея РФ XIV изд. ФС.3.4.0008.18 Pодиолы розовой корневищ и корней экстракт жидкий Rhodiolae roseae rhizomatum et radicum extractum liquidum. 2018. Т. IV. М. С. 6724—6729. https://pharmacopoeia.regmed.ru/pharmacopoeia/izdanie-14/3/3-4/rodioly-rozovoy-kornevishch-i-korney-ekstrakt-zhidkiy-rhodiolae-roseae-rhizomatum-et-radicum-extract/
  33. Shilpa K., Varun K., Lakshmi B. S. 2010. An alternate method of natural drug production: eliciting secondary metabolite production using plant cell culture. — J. Plant Sci. 5(3): 222—247. https://doi.org/10.3923/jps.2010.222.247
  34. Yang D., Huang Z., Jin W., Xia P., Jia Q., Yang Z., Hou Z., Zhang H., Ji W., Han R. 2018. DNA methylation: a new regulator of phenolic acids biosynthesis in Salvia miltiorrhiza. — Ind. Crop. Prod. 124: 402—411. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2018.07.046
  35. Parr A. J., Bolwell G. P. 2000. Phenols in the plant and in man. The potential for possible nutritional enhancement of the diet by the modifying the phenols content or profile. — J. Sci. Food Agric. 80(7): 985—1012. https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-0010(20000515)80:7<985::AID-JSFA572>3.0.CO;2-7
  36. Abeynayake S. W., Panter S., Chapman R., Webster T., Rochfort S., Mouradov A., Spangenberg G. 2012. Biosynthesis of proanthocyanidins in white clover flowers: cross talk within the flavonoid pathway. — Plant Physiol. 158(2): 666—678. https://doi.org/10.1104/pp.111.189258
  37. Scheible W.-R., Morcuende R., Czechowski T., Fritz C., Osuna D., Palacios-Rojas N., Schindelasch D., Thimm O., Udvardi M. K., Stitt M. 2004. Genome-wide reprogramming of primary and secondary metabolism, protein synthesis, cellular growth processes, and the regulatory infrastructure of Arabidopsis in response to nitrogen. — Plant Physiol. 136(1): 2483—2499. https://doi.org/10.1104/pp.104.047019
  38. Xu W., Dubos C., Lepiniec L. 2015. Transcriptional control of flavonoid biosynthesis by MYB-bHLH-WDR complexes. — Trends Plant Sci. 20(3): 176—185. https://doi.org/10.1016/j.tplants.2014.12.001
  39. Lillo C., Lea U. S., Ruoff P. 2008. Nutrient depletion as a key factor for manipulating gene expression and product formation in different branches of the flavonoid pathway. — Plant Cell Environ. 31(5): 587—601. https://doi.org/10.1111/j.1365-3040.2007.01748.x
  40. Оюн С. М., Ооржак У. С. 2015. Родиола розовая в тувинской традиционной медицине. — В сб.: Актуальные проблемы исследования этноэкологических и этнокультурных традиций народов Саяно-Алтая: матер. III междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов. Кызыл. С. 240—242.
  41. Кабата-Пендиас А., Пендиас X. 1989. Микроэлементы в почвах и растениях: Пер. с англ. М. 439 с.
  42. Краснов Е. А., Саратиков А. С., Суров Ю. П. 1979. Растения семейства толстянковых. Томск. 208 c.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. ВЭЖХ этанольного экстракта подземных органов Rhodiola rosea, произрастающей близ Софийского ледника. 1 — галловая кислота, 2 — салидрозид, 3 — розавин. Детектируемые длины волн 254 нм для розавина и 276 нм для салидрозида и галловой кислоты.

Скачать (148KB)

© Российская академия наук, 2024