Аналіз вмісту ефірних олій із листків та кореневищ і коренів дягелю лікарського, який зростає в Україні

Автор(и)

  • Людмила Володимирівна Слободянюк Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України, Україна https://orcid.org/0000-0002-0400-1305
  • Лілія Іллівна Будняк Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України, Україна https://orcid.org/0000-0002-4869-1344
  • Світлана Михайлівна Марчишин Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України, Україна https://orcid.org/0000-0001-9585-1251
  • Інна Михайлівна Сахацька Буковинський державний медичний університет, Україна https://orcid.org/0000-0001-9455-9988
  • Олена Миколаївна Глущенко Національний медичний університет імені О. О. Богомольця, Україна https://orcid.org/0000-0002-5423-3737
  • Наталія Вікторівна Горлачук Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України, Україна https://orcid.org/0000-0003-3575-6652
  • Ігор Анатолійович Твердохліб Український державний університет імені Михайла Драгоманова; Інститут педагогіки Національної академії педагогічних наук України, Україна https://orcid.org/0000-0001-6301-0159

DOI:

https://doi.org/10.15587/2519-4852.2024.307314

Ключові слова:

Angelica archangelica, листки, кореневища і корені, ефірні олії, ГХ/МС

Анотація

Ефірні олії – це  леткі сполуки, які мають широкий спектр біологічної дії, що робить їх цінними в медицині, промисловості та у сільському господарстві. Вони проявляють такі властивості, як протимікробні, протизапальні, противірусні, антиоксидантні, протидіабетичні та мають властивість розслаблювати гладку мускулатуру. У цьому аспекті багатообіцяючими є рослини, які належать до роду Дягель. Однією із таких ефіроолійних рослин є представник даного роду - дягель лікарський. У літературі недостатньо відомостей про вміст ефірних олій у листках та кореневищах і коренях дягелю лікарського.

Мета. Метою нашого дослідження було виявлення та визначення кількісного вмісту ефірних олій методом ГХ/МС у листках та кореневищах і коренях дягелю лікарського, який зростає в Україні.

Матеріали і методи. Визначення ефіроолійного складу Angelica archangelica проводили хромато-мас-спектрометричним методом на хроматографі Agilent Technologies 6890 з мас-спектрометричним детектором 5973.

Результати. Виявлено, що ефірна олія з листків дягелю лікарського містить двадцять три компоненти, а кореневища і корені цієї рослини — п’ятнадцять компонентів. Одинадцять компонентів були спільними для обох частин рослини, а саме цис-пінан, α-фарнезен, α-куркумен, α-каріофілен, копаен, β-бісаболен, δ-аморфен, α-мууролен, транс-хризантемал, β-гвайєн, α -елемен. Дванадцять компонентів, таких як α-пінен, β-мірцен, 3-п-ментен, ізоборнеол, анізол, борнілацетат, (Z)-β-елемен, каріофілен, (-)-спатуленол, α-бергамотен, γ-мууролен, α-бісаболол були присутні лише у листках, а чотири компоненти, а саме п-ізопропенілацетофенон, β-кубебен, α-зінгіберен, гексагідрофарнезилацетон, були присутні лише в кореневищах і коренях дягелю лікарського.

Висновки. Методом ГХ/MС досліджено компонентний склад ефірної олії у листках та кореневищах і коренях дягелю лікарського, який зростає в Україні. Нами вперше визначено хімічний склад ефірних олій у листках дягелю лікарського, ідентифіковано 23 компоненти ефірної олії. У кореневищах і коренях виявлено 15 компонентів ефірних олій. Наступні фармакологічно важливі компоненти, такі як, цис-пінан та α-фарнезен були виявлені в обох зразках ефірної олії дягелю лікарського у значних кількостях. Одержані результати особливо важливі для планування та визначення процесу культивування та використання цього виду рослин у медицині.

Біографії авторів

Людмила Володимирівна Слободянюк, Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України

Кандидат фармацевтичних наук, доцент

Кафедра фармакогнозії з медичною ботанікою

Лілія Іллівна Будняк, Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України

Кандидат фармацевтичних наук, доцент

Кафедра управління та економіки фармації з технологією ліків

Світлана Михайлівна Марчишин, Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України

Доктор фармацевтичних наук, професор

Кафедра фармакогнозії з медичною ботанікою

Інна Михайлівна Сахацька, Буковинський державний медичний університет

Кандидат фармацевтичних наук, старший викладач

Кафедра фармацевтичної ботаніки та фармакогнозії

Олена Миколаївна Глущенко, Національний медичний університет імені О. О. Богомольця

Кандидат фармацевтичних наук, доцент

Кафедра аптечної та промислової технології ліків

Наталія Вікторівна Горлачук, Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України

Кандидат фармацевтичних наук, доцент

Кафедра фармацевтичної хімії

Ігор Анатолійович Твердохліб, Український державний університет імені Михайла Драгоманова; Інститут педагогіки Національної академії педагогічних наук України

Кандидат педагогічних наук, доцент

Кафедра інформаційних технологій і програмування

Провідний науковий співробітник

Відділ математичної та інформаційної освіти

Посилання

  1. Roberto, D., Micucci, P., Sebastian, T., Graciela, F., Anesini, C. (2010). Antioxidant activity of limonene on normal murine lymphocytes: Relation to H2O2 modulation and cell proliferation. Basic and clinical pharmacology and toxicology, 106, 38–44. https://doi.org/10.1111/j.1742-7843.2009.00467.x
  2. Sharifi-Rad, M., Ozcelik, B., Altın, G., Daskaya-Dikmen, C., Martorell, M., Ramirez Alarcon, K. (2018). Salvia spp. plants-from farm to food applications and phytopharmacotherapy. Trends in Food Science and Technology, 80, 242–263. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2018.08.008
  3. Mishra, A. P., Saklani, S., Salehi, B., Parcha, V., Sharifi-Rad, M., Milella, L. et al. (2018). Satyrium nepalense, a high altitude medicinal orchid of Indian Himalayan region: chemical profile and biological activities of tuber extracts. Cellular and Molecular Biology, 64 (8), 35–43. https://doi.org/10.14715/cmb/2018.64.8.6
  4. Luna, E. C., Luna, I. S., Scotti, L., Monteiro, A. F. M., Scotti, M. T., de Moura, R. O. (2019). Active essential oils and their components in use against neglected diseases and arboviruses. Oxidative medicine and cellular longevity. https://doi.org/10.1155/2019/65871506587150
  5. Sharifi-Rad, M., Salehi, B., Sharifi-Rad, J., Setzer, W. M., Iriti, M. (2018). Pulicaria vulgaris Gaertn. essential oil: an alternative or complementary treatment for leishmaniasis. Cellular and molecular biology, 64, 18–21. https://doi.org/10.14715/cmb/2018.64.8.3
  6. Islam, M. T., Martorell, M., Salehi, B., Setzer, W. N., Sharifi-Rad, J. (2020). Anti-Schistosoma mansoni effects of essential oils and their components. Phytotherapy research, 34, 1761–1769. https://doi.org/10.1002/ptr.6643
  7. Sandhya, R. (2017). Essential oil in the management of diabetes mellitus. International Journal of Science and Research, 6 (7), 1321–1326. https://doi.org/10.21275/art20175624
  8. Dhifi, W., Bellili, S., Jazi, S., Bahloul, N., Mnif, W. (2016). Essential oils' chemical characterization and investigation of some biological activities: a critical review. Medicines (Basel), 3, 25. https://doi.org/10.3390/medicines3040025
  9. Ağalar, H. G., Göger, F., Demirci, B., Malyer, H., Kirimer, N. (2020). Angelica sylvestris var. sylvestris L.: essential oils and antioxidant activity evaluation. Eskişehir Technical University Journal of Science and Technology A-Applied Sciences and Engineering, 21 (1), 39–48. https://doi.org/10.18038/estubtda.544889
  10. Liao, C., Gao, Q., Katz‐Downie, D. S., Downie, S. R. (2021). A systematic study of North American Angelica species (Apiaceae) based on nrDNA ITS and cpDNA sequences and fruit morphology. Journal of Systematics and Evolution, 60 (4), 789–808. https://doi.org/10.1111/jse.12702
  11. Maurya, A., Verma, S. C., Gupta, V., Shankar, M. B. (2017). Angelica archangelica L. – A phytochemical and pharmacological review. Asian journal of research in chemistry, 10, 852–856. https://doi.org/10.5958/0974-4150.2017.00142.0
  12. Knapp III, C. F., Elston, D. M. (2009). Botanical Briefs: Garden Angelica (Angelica archangelica). Cutis, 84 (4), 189–190.
  13. Kaur, A., Garg, S., Shiekh, B. A., Singh, N., Singh, P., Bhatti, R. (2020). In Silico Studies and In Vivo MAOA Inhibitory Activity of Coumarins Isolated from Angelica archangelica Extract: An Approach toward Antidepressant Activity. ACS Omega, 5 (25), 15069–15076. https://doi.org/10.1021/acsomega.0c00887
  14. Nivinskiene, O., Butkiene, R., Mockute, D. (2005). Chemical composition of seed (fruit) essential oils of Angelica archangelica L. growing wild in Lithuania. Chemija, 16, 51–54.
  15. Yoon, S. L., Grundmann, O., Koepp, L., Farrell, L. (2011). Management of irritable bowel syndrome (IBS) in adults: conventional and complementary/alternative approaches. Alternative medicine review, 16 (2), 134–151.
  16. Sarker, S., Nahar, L. (2004). Natural Medicine:The Genus Angelica. Current Medicinal Chemistry, 11 (11), 1479–1500. https://doi.org/10.2174/0929867043365189
  17. Koshinski, R., Velichkova, K., Sirakov, I., Stoyanova, S. (2020). Effect of Angelica archangelica L. extract on growth performance, meat quality and biochemical blood parameters of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss W.), cultivated in a recirculating system. Bulgarian journal of agricultural science, 26 (1), 232–237.
  18. Aćimovica, M. G., Pavlovicb, S. D., Vargac, A. O., Filipovicb, V. M., Cvetkovicd, M. T., Stankovicd, J. M., Čabarkapa, I. S. (2017). Chemical composition and antibacterial activity of Angelica archangelica root essential oil. Natural product communications, 12, 205–206. https://doi.org/10.1177/1934578x1701200216
  19. Kumar, D., Shah, M., Bhat, Z. (2011). Angelica archangelica Linn. is an angel on earth for the treatment of diseases. International journal of nutrition, pharmacology, neurological diseases, 1, 36–50. https://doi.org/10.4103/2231-0738.77531
  20. Yeh, M.-L., Liu, C.-F., Huang, C.-L., Huang, T.-C. (2003). Hepatoprotective Effect of Angelica archangelica in Chronically Ethanol-Treated Mice. Pharmacology, 68 (2), 70–73. https://doi.org/10.1159/000069530
  21. Prakash, B., Singh, P., Goni, R., Raina, A. K. P., Dubey, N. K. (2014). Efficacy of Angelica archangelica essential oil, phenyl ethyl alcohol and α- terpineol against isolated molds from walnut and their antiaflatoxigenic and antioxidant activity. Journal of Food Science and Technology, 52 (4), 2220–2228. https://doi.org/10.1007/s13197-014-1278-x
  22. Acimovic, M., Rat, M., Pezo, L., Loncar, B., Pezo, M., Miljkovic, A., Lazarevic, J. (2022). Biological and Chemical Diversity of Angelica archangelica L.—Case Study of Essential Oil and Its Biological Activity. Agronomy, 12, 1570. https://doi.org/10.3390/agronomy12071570
  23. Budniak, L., Slobodianiuk, L., Marchyshyn, S., Potishnyi, I. (2022). Determination of amino acids of plants from Angelica L. genus by HPLC method. Pharmacia, 69 (2), 437–446. https://doi.org/10.3897/pharmacia.69.e83705
  24. Feshchenko, H., Oleshchuk, O., Slobodianiuk, L., Milian, I. (2021). Study of Epilobium angustifolium L. amino acids content by HPLC method. ScienceRise: Pharmaceutical Science, 6 (34), 85–90. https://doi.org/10.15587/2519-4852.2021.249836
  25. Budniak, L., Slobodianiuk, L., Marchyshyn, S., Ilashchuk, P. (2021). Determination of polysaccharides in Gentiana cruciata L. herb. Pharmacologyonline, 2, 1473–1479.
  26. Budniak, L., Slobodianiuk, L., Marchyshyn, S., Parashchuk, E. (2021). Determination of carbohydrates in burnet saxifrage (Pimpinella saxifraga L.). Pharmacologyonline, 2, 1374–1382.
  27. Slobodianiuk, L., Budniak, L., Feshchenko, H., Sverstiuk, A., Palaniza, Y. (2022). Quantitative analysis of fatty acids and monosaccharides composition in Chamerion angustifolium L. by GC/MS method. Pharmacia, 69 (1), 167–174. https://doi.org/10.3897/pharmacia.69.e76687
  28. Marchyshyn, S., Budniak, L., Slobodianiuk, L. (2021). Chemical composition of the garden nasturtium essential oil and antibacterial activity of fresh juice of the herb. Pharmacologyonline, 3, 1463–1473.
  29. Budniak, L., Slobodianiuk, L., Kravchuk, L., Kalynyuk, T. (2021). Investigation of antibacterial and antifungal activities of the herb of Tropaeolum majus L. Pharmacologyonline, 3, 937–947.
  30. Marchyshyn, S., Slobodianiuk, L., Budniak, L., Dakhym, I., Boyko, L., Kyryliv, M., Bekus, I. (2023). Comparative analysis of essential oil containing raw materials of honeyherb (Lippia dulcis Trevir.) under different growing conditions. ScienceRise: Pharmaceutical Science, 6 (46), 41–46. https://doi.org/10.15587/2519-4852.2023.294908
  31. Budniak, L., Slobodianiuk, L., Marchyshyn, S., Demydiak, O., Dakhym, I. (2021). Determination of amino acids of some plants from Gentianaceae family. Pharmacia, 68(2), 441–448. https://doi.org/10.3897/pharmacia.68.e67052
  32. Li, Y., Fabiano-Tixier, A. S., Chemat, F. (2014). Essential oils as reagents in green chemistry. SpringerBriefs in Molecular Science. Cham: Springer international publishing, 1, 71–78. https://doi.org/10.1007/978-3-319-08449-7_7
  33. Vespermann, K. A. C., Paulino, B. N., Barcelos, M. C. S., Pessôa, M. G., Pastore, G. M., Molina, G. (2017). Biotransformation of α- and β-pinene into flavor compounds. Applied Microbiology and Biotechnology, 101 (5), 1805–1817. https://doi.org/10.1007/s00253-016-8066-7
  34. Seidel, A. (Ed.) (2013). Kirk-othmer chemical technology of cosmetics. Wiley.
  35. Takooree, H., Aumeeruddy, M. Z., Rengasamy, K. R. R., Venugopala, K. N., Jeewon, R., Zengin, G., Mahomoodally, M. F. (2019). A systematic review on black pepper (Piper nigrum L.): from folk uses to pharmacological applications. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 59 (sup1), S210–S243. https://doi.org/10.1080/10408398.2019.1565489
  36. Teshika, J. D., Zakariyyah, A. M., Zaynab, T., Zengin, G., Rengasamy, K. R., Pandian, S. K., Fawzi, M. M. (2018). Traditional and modern uses of onion bulb (Allium cepaL.): a systematic review. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 59 (sup1), S39–S70. https://doi.org/10.1080/10408398.2018.1499074
  37. Annaz, H., El Fakhouri, K., Ben Bakrim, W., Mahdi, I., El Bouhssini, M., Sobeh, M. (2023). Bergamotenes: A comprehensive compile of their natural occurrence, biosynthesis, toxicity, therapeutic merits and agricultural applications. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 1–20. https://doi.org/10.1080/10408398.2023.2184766
  38. Diaz-Chavez, M. L., Moniodis, J., Madilao, L. L., Jancsik, S., Keeling, C. I., Barbour, E. L. et al. (2013). Biosynthesis of Sandalwood Oil: Santalum album CYP76F Cytochromes P450 Produce Santalols and Bergamotol. PLoS ONE, 8 (9), e75053. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0075053
  39. Haber, A. I., Sims, J. W., Mescher, M. C., De Moraes, C. M., Carr, D. E. (2018). A key floral scent component (β‐trans‐bergamotene) drives pollinator preferences independently of pollen rewards in seep monkeyflower. Functional Ecology, 33 (2), 218–228. https://doi.org/10.1111/1365-2435.13246
  40. Wu, Z.-Y., Wu, Y., Chen, G.-D., Hu, D., Li, X.-X., Sun, X. et al. (2014). Xylariterpenoids A–D, four new sesquiterpenoids from the Xylariaceae fungus. RSC Advances, 4 (97), 54144–54148. https://doi.org/10.1039/c4ra10365c
  41. Zhou, Y., Ren, H.-C., Zhang, Q.-Y., Liang, H., Tu, P.-F. (2020). Three new p-coumaroylated sesquiterpenoids from Pilea cavaleriei. Natural Product Research, 36 (9), 2239–2245. https://doi.org/10.1080/14786419.2020.1826481
  42. Bi, H., Xv, C., Su, C., Feng, P., Zhang, C., Wang, M. et al. (2022). β-Farnesene Production from Low-Cost Glucose in Lignocellulosic Hydrolysate by Engineered Yarrowia lipolytica. Fermentation, 8 (10), 532. https://doi.org/10.3390/fermentation8100532
  43. Armelle, P., Lance, K., Derek, M., Perelman, L. (2014). Deriving renewable squalane from sugarcane. Cosmet toilet, 129, 22–26.
  44. Ma, T., Deng, Z., Liu, T. (2020). The past and present of vitamin E. Synthetic biology, 1, 174–186.
  45. Habibah, A., Zahira, G., Angga, M. F., Rokhim, D. A. (2023). Schematic literature review: content of α-Farnesene compounds as an anti-virus: skema literatur review: kandungan senyawa α-Farnesene sebagai anti-virus. Manganite. Journal of chemistry and education, 2, 24–29. https://doi.org/10.58330/manganite.v2i1.315
  46. Ferreira, B. A., Silva, R. F., de Moura, F. B. R., Narduchi, C. T., Deconte, S. R. et al. (2021). α-zingiberene, a sesquiterpene from essential oil from leaves of Casearia sylvestris, suppresses inflammatory angiogenesis and stimulates collagen deposition in subcutaneous implants in mice. Natural Product Research, 36 (22), 5858–5862. https://doi.org/10.1080/14786419.2021.2019729
  47. Dai, Z., Pomraning, K. R., Panisko, E. A., Hofstad, B. A., Campbell, K. B., Kim, J. et al. (2021). Genetically Engineered Oleaginous Yeast Lipomyces starkeyi for Sesquiterpene α-Zingiberene Production. ACS Synthetic Biology, 10 (5), 1000–1008. https://doi.org/10.1021/acssynbio.0c00503
  48. Forycka, A., Buchwald, W. (2019). Variability of composition of essential oil and coumarin compounds of Angelica archangelica L. Herba Polonica, 65 (4), 62–75. https://doi.org/10.2478/hepo-2019-0027
Аналіз вмісту ефірних олій із листків та кореневищ і коренів дягелю лікарського, який зростає в Україні

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-06-30

Як цитувати

Слободянюк, Л. В., Будняк, Л. І., Марчишин, С. М., Сахацька, І. М., Глущенко, О. М., Горлачук, Н. В., & Твердохліб, І. А. (2024). Аналіз вмісту ефірних олій із листків та кореневищ і коренів дягелю лікарського, який зростає в Україні. ScienceRise: Pharmaceutical Science, (3 (49), 63–69. https://doi.org/10.15587/2519-4852.2024.307314

Номер

№ 3 (49) (2024)

Розділ

Фармацевтичні науки

Ліцензія

Авторське право (c) 2024 Liudmyla Slobodianiuk, Liliia Budniak, Svitlana Marchyshyn, Inna Sakhatska, Olena Hlushchenko, Nataliia Horlachuk, Ihor Tverdokhlib

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons CC BY для журналів відкритого доступу.