ИЗУЧЕНИЕ БИОХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА Convolvulus arvensis L. ПРОИЗРАСТАЮЩЕГО В УЗБЕКИСТАНЕ

АННОТАЦИЯ

Исследовано флавоноиды, водорастворимые витамины,а также макро- и микроэлементы растения  Convolvulus arvensis L. Методом ВЭЖХ  определены содержания флавоноидов и водорастворимых витаминов Convolvulus arvensis L. В надземной части Convolvulu sarvensis L. обнаружены рутин, гиперазид и галловая кислота; содержание рутина составляет 87,4% от общей массы определённых соединений. Водорастворимые витамины, содержащиеся в листьях, представлены витаминами В₆, В₃, В₁₂,В₂  и С, причём содержание витамина С в 2,18- 16,43 раза выше, чем содержание других обнаруженных водорастворимых витаминов. Макро и микроэлементный состав Convolvulu sarvensis L. изучен методом ИСП-ОЭС. Обнаружено содержание 23 макро- и микроэлементов. Общее количество макроэлементов составляет 80,397 мг/10 г, что эквивалентно 95,9% от общего содержания всех элементов. Из элементов преобладает калий, содержание которого составляет 65,92% от общего содержания элементов. В целом, растение Convolvulus arvensis L. характеризуется относительно высоким содержанием рутина, витамина С и калия.

ABSTRACT

Flavonoids, water-soluble vitamins, as well as macro- and microelements of the plant Convolvulus arvensis L. were studied. The contents of flavonoids and water-soluble vitamins in Convolvulus arvensis L. were determined using HPLC. In the aerial parts of Convolvulus arvensis L., rutin, hyperoside, and gallic acid were identified. The content of rutin accounted for 87.4% of the total mass of the identified compounds. The water-soluble vitamins present in the leaves include vitamins B₆, B₃, B₁₂, B₂, and C. The content of vitamin C was found to be 2.18–16.43 times higher than that of the other identified water-soluble vitamins. The macro- and microelement composition of Convolvulus arvensis L. was studied using ICP-OES. A total of 23 macro- and microelements were detected. The total amount of macroelements was 80.397 mg per 10 g, which corresponds to 95.9% of the total element content. Among the elements, potassium predominated, with its content accounting for 65.92% of the total elemental composition. Overall, Convolvulus arvensis L. is characterized by a relatively high content of rutin, vitamin C, and potassium.

Ключевые слова: Convolvulus arvensis L., надземная часть, листья, экстракция, ВЭЖХ, ИСП-ОЭС, флавоноиды, витамины, макро и микроэлементы.

Keywords: Convolvulus arvensis L., aerial part, leaves, extraction, HPLC, ICP-OES, flavonoids, vitamins, macro- and microelements.

Введение

Convolvulus arvensis L.(Вьюнок полевой) многолетнее травянистое растение произрастающее в Европе и Азии, с ползучим типом роста длиной 0,5-2 метра. Спиральные листья длиной 2,5-5 см и шириной 2,5-3,5 см. Имеет беловатые корни и травянистые стебли. Корни могут достигать длины до 5 метров. Плод - коробочка диаметром 6-8 мм, с 2-4 семенами. Convolvulu sarvensis L. произрастает на обрабатываемых землях, обочинах дорог и железных дорог, травяныстых лугах[1]. По данным фитохимических исследований Convolvulu sarvensis L. содержит алкалоиды, фенольные соединения, флавоноиды, стероиды и ряд других соединений. Из Convolvulu sarvensis L. выделены алкалоиды тропин, псевдотропин, тропинон и калистегин [2]. Растение содержит фенольные кислоты, такие как, протокатехиновая кислота, кофейная кислота, хлорогеновая кислота, генитизиновая кислота, п-кумаровая кислота, п-гидроксибензойная кислота, феруловая кислота, сиреновая кислота, ванилиновая кислота, бензойная кислота и салициловая кислота. Кумарины представлены умбеллифероном, эскулетином, скополетином и скополетин-7-О-гликозидом [3, 4]. Также из растения Convolvulus arvensis L. выделены флавоноиды кемпферол, кемпферол-3-О-b-D-глюкозид, кемпферол-7-О-b-D-глюкозид, кемпферол-3-О-a-D-рамнозид, кемпферол-3-О-рутинозид, кверцетин, кверцетин-3-О-a-L-рамнозид, кверцетин-3-О-рутинозид [5, 6, 7]. Из семьян Convolvulus arvensis выделены следующие фитостерины кампестерин, стигмастерин и b-ситостерин [6]. Фармакологическими исследованиями изучены цитотоксическое, антиоксидантное, сосудорасширяющее, иммуностимулирующее, антибактериальное, гепатопротекторное, диуретическое и противодиарейное действия Convolvulus arvensis L. [8]. В традиционной медицине Convolvulusarvensis L. используется как слабительное и мочегонное средство[9, 10].

Целью настоящего исследования является изучение флавоноидного, витаминного и минерального состава растения Convolvulus arvensis L., произрастающего в Республике Узбекистан.

Материалы и методы исследования

Растение Convolvulus arvensis L. было собрано в июне 2024 года в Риштанском районе Ферганской области. Оно было высушено в тёмном и прохладном месте, вдали от прямых солнечных лучей.

Качественный и количественный состав флавоноидов и водорастворимых витаминов исследовали методом ВЭЖХ на хроматографе Agilent Technologies 1260 с использованием колонки – EclipseXDB-С18 и диодно-матричного детектора (DAD). При анализе флавоноидов в качестве подвижной фазы использовали ацетонитрил-ацетатный буфер (35:75) в режиме изократического элюирования, а в анализе водорастворимых витаминов ацетонитрил-ацетатный буфер (4:96; 10:90; 20:80) в режиме градиентного элюирования.

Макро и микроэлементы надземной части растения Convolvulusarvensis L. методом оптико-эмиссионной спектроскопией с индуктивно-связанной плазмой на приборе Avio-200 (Perkin Elmer). При анализе использовали систему микроволнового разложения Berghof SpeedWave Xpert; тефлоновые автоклавы; азотная кислота (х.ч); пероксид водорода (х.ч); деионизированная вода и аргон (99,995%) .

Результаты и обсуждение

Спектральные данные изученных соединений исследованы при 200-400 нм (Рис. 1 и Рис.2).

На рисунках 1 и 2 приведены хроматограммы экстрактов флавоноидов (1) и водорстворимых витаминов, выделенных из Convolvulus arvensis L.

Рисунок 1. Хроматограмма флавоноидов Convolvulus arvensis L.

Рисунок 2. Хроматограмма водорастворимых витаминов Convolvulu sarvensis L.

В результате исследования флавоноидного состава Convolvulusarvensis L. определены содержания трех флавоноидов: рутин, гиперазид и галловая кислота. Общее количество обнаруженных веществ составило 75,966 мг/100г (Табл.1). Надземная часть Convolvulusarvensis L. характеризуется высоким содержанием рутина (66,388 мг/100 г), которая составляет 87,4% от общей массы веществ. Рутин обладает мощным антиоксидантным свойством, а также проявляет сосудоукрепляющее действие.

Таблица 1.

Флавоноидный состав надземной части Convolvulus arvensis L.

Наряду с флавоноидным составом также изучено содержание водорастоворимых витаминов в листьях Convolvulus arvensis L. В листьях Convolvulus arvensis L. обнаружены следующие водорастоворимые витамины:В₂; В₃; В₆; В₁₂ и С.

Общее содержание водорастоворимых витаминов составило 24,34 г/100 г (Табл.2).

Содержание водорастоворимых витаминов увеличивается в следующем порядке: В₆< В₃< В₁₂ <В₂ <С. В листьях Convolvulusarvensis L. содержание витамина С в 2,18- 16,43 раза. Витамин С обладает мощным антиоксидантным свойством и важную роль в синтезе коллагена, который незаменим для здоровья кожи, сосудов, костей, дёсен и суставов.

Таблица 2.

Водорастворимые витамины листьев Convolvulusarvensis L.

Методом ИСП-ОЭС в надземной части Convolvulus arvensis L. изучено содержание 30 элементов и обнаружено 23 элементов, общее содержание которых составляет 83,837 мг/10 г (Табл.3). При этом наибольшее содержание приходится на калий – 65,92% .

 В надземной части Convolvulusm arvensis L. определены содержания следующих макроэлементов: натрий, магний, фосфор, сера, кальций и калий. Общее количество макроэлементов равно 80,397 мг/10 г, что составляет 95,9% от общего содержания элементов. Это показывает то, что в надземной части Convolvulus arvensis L. содержит преобладающие количества макроэлементов. В надземной части Convolvulus arvensis L. среди макроэлементов преобладает калий (55,264 мг/10 г). Количество макроэлементов увеличивается в следующем ряду:  Na < S < P < Mg < Ca <K. В надземной части Convolvulus arvensis L. обнаружены следующие микроэлементы: Li, B, Si, V, Cr, Mn, Co, Ni, Fe, Cu, Zn, Se, Sr, Mo.  

Содержание микроэлементов увеличивается в следующем пордке: Co<Cr<Cu<Mo<Ni<B<V<Zn<Li<Si<Se<Al<Mn<Sr<Fe.

Таблица 3.

Макро- и микроэлементный состав надземной частиConvolvulusarvensis L.

В надземной части Convolvulus arvensis L. преобладает железо (1,038 мг/ 10 г) содержание которого составляет 30,6% от общего содержания микроэлементов. Кроме железа, растение содержит значительные количества таких микроэлементов, как стронций, алюминий и марганец.

Среди токсичных элементов обнаружены кадмий (0,027 мг/ 10 г) и свинец (0,020 мг/ 10 г) (Табл.3).

В общем надземная часть Convolvulus arvensis L. характеризуется наличием таких элементов, как марганец, стронций, железо, натрий, магний, фосфор, сера, кальций и калий.

Выводы

Изучен качественный и количественный состав флавоноидов, водорастворимых витаминов и минералов растения Convolvulu arvensis L. определены содержание следующих флавоноидов: рутин, гиперазид и галловая кислота. Среди водорастоворимых виаминов обнаружены В₂; В₃; В₆; В₁₂ и С. Определено содержание 23 макро и микроэлементов. Растение Convolvulus arvensis L. в преобладающем количестве содержит железо, натрий, магний, фосфор, сера, кальций и калий.

Список литературы:

1. DeGennaro F. P., Weller S.C. Growth and reproductive characteristics of field bindweed (Convolvulus arvensis) biotypes //Weed Science. -1984.-№ 32. - pp. 525-528
2. Meng X.L., Riordan N.H., Casciari J.J., Zhu Y., Zhong J., González M.J. Effects of a high molecular mass Convolvulus arvensis extract on tumor growth and angiogenesis // P R Health Sci J.-2002. -№ 21. -pp.323-328.    
3. Austin D.F. Bindweed (Convolvulus arvensis, Convolvulaceae) in North America from medicine tomenace//Bulletin of the Torrey Botanical Club. - 2000. -№ 127(2). -pp. 172 -177.
4. Leporatti M.L., Ivancheva S. Preliminary comparative analysis of medicinal plants used in thetraditional medicine of Bulgaria and Italy//Journal of Ethnopharmacology. 2003.-№ 87.-pp.123-142.
5. Ali M., Qadir M.I., Saleem M., Janbaz K.H., Gul H., Hussain L and Ahmad B. Hepatoprotective potentialof Convolvulus arvensis against paracetamol-induced hepatotoxicity. Bangladesh//J Pharmacol.-2013. -№ 8. -pp.300-304.
6. Elzaawely A.A., Tawata S. Antioxidant activity of phenolic rich fraction obtained from Convolvulus arvensis L. leaves grown in Egypt//Asian Journal of Crop Science.- 2012. -№ 4(1). - pp.32-40.
7. Kaur M., Kalia A.N. Convolvulus arvensis- A useful weed//Int J Pharm Pharm Sci.-2012. -№4(1). -pp.38-40.
8. Al-Snafi A.E. The chemical constituents and pharmacological effects of Convolvulus arvensis and Convolvulus scammonia. A review//IOSR Journal Of Pharmacy.-2016.-№6.-рр. 64-75.
9. Barker J. The medicinal flora of Britain and Northwestern Europe// Winter Press, West Wickham, Kent, UK. -2001.- 624 p.
10. Weaver S.E., Riley W. R. The biology of Canadian weeds. 53. Convolvulus arvensis L.//Canadian Journal of Plant Science. -1982. - №62.-pp. 461-472.