ОСОБЕННОСТИ НАКОПЛЕНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ И МЫШЬЯКА И БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В ТРАВЕ ТЫСЯЧЕЛИСТНИКА ОБЫКНОВЕННОГО СИНАНТРОПНОЙ ФЛОРЫ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Yu.A. Pavlova; N.A. Dyakova

doi:10.54296/18186173_2024_4_12

Authors

Yu.A. Pavlova Voronezh State University
N.A. Dyakova Voronezh State University (Voronezh, Russia) https://orcid.org/0000-0002-0766-3881

DOI:

https://doi.org/10.54296/18186173_2024_4_12

Keywords:

Achillea millefolium, common yarrow, heavy metals, arsenic, flavonoids, essential oils, Rostov region

Abstract

Studies were carried out on the content of heavy metals and arsenic, as well as biologically active substances (flavonoids in terms of luteolin and essential oils) in the yarrow grass of the ordinary synanthropic flora of the Rostov region. It was revealed that all medicinal plant raw materials comply with the requirements of regulatory documents. In raw materials prepared at the territory adjacent to the industrial enterprise, as well as in roadside territories, a higher content of heavy metals and arsenic was noted. The greatest accumulation of flavonoids was noted in a sample of yarrow grass harvested near the Aston agricultural enterprise. Also, relatively high values were obtained for samples prepared in territories of 0-100 meters from the country road. The results obtained can be explained by the adaptation of the plant to stressful environmental conditions and, as a result, the activation of phenylalanine ammonium lyase, as the main enzyme of flavonoid biosynthesis. However, in raw materials prepared near the highway and railway, reduced values of accumulation of polyphenolic compounds were noted, which can be explained by excessive pollution of the environment, the growth of which inhibits enzyme systems and leads to a reduced content of flavonoids. Correlation analysis showed the presence of a noticeable negative relationship between the biosynthesis of polyphenolic compounds and the accumulation of copper, as well as a noticeable positive relationship with lead content. A high negative relationship in the accumulation of essential oils was established with the content of common cadmium, arsenic, mercury in yarrow grass, and a high positive relationship with the content of chromium in raw materials.

Author Biography

N.A. Dyakova, Voronezh State University (Voronezh, Russia)

д.фарм.н.

References

Дьякова, Н.А. Теоретическое и экспериментальное обоснование эколого-фармакогностической оценки качества лекарственного растительного сырья (на примере Воронежской области): автореф. дис. ... докт. фарм. наук / Н.А. Дьякова. – М.: ООО «МДМпринт», 2022. – 48 с.

Дьякова, Н.А. Эколого-фармакогностическая оценка качества лекарственного растительного сырья Центрального Черноземья: монография / Н.А. Дьякова, А.И. Сливкин, И.В. Гравель. – М.: РУСАЙНС, 2023. – 238 с.

Дьякова, Н.А. Экологическая оценка сырьевых ресурсов лекарственных растений Воронежской области: монография / Н.А. Дьякова. – Воронеж: Цифровая полиграфия, 2022. – 264 с.

Сытник, К.М. Тысячелистники / К.М. Сытник, А.Ф. Андрощук, М.В. Клоков. – Киев: Наукова думка, 1984. – 272 с.

Куркин, В.А. Фармакогнозия: Учебник для фармацевтических вузов (факультетов). 2-е изд. перераб. и доп / В.А. Курукин. – Самара: ООО «Офорт», ГОУ ВПО «СамГМУ», 2004. – 1178 с.

In Vitro Antioxidant and Antifungal Properties of Achillea millefolium L. // Romanium Biotechnological Letters / I. Fierascu, C. Ungureanu, S.M. Avramescu, R.C. Fierascu. – 2015. – Vol.20. – №4. – P.10626–10636.

Benedek, B. Achillea millefolium L. – is the anti-inflammatory activity mediated by protease inhibition / B. Benedek, B. Kopp, M.F. Melzig // Journal of Ethnopharmacology. – 2007. – Vol.113. – №2. – P.312–317.

A review on phytochemistry and medicinal properties of the genus Achillea / S. Saednia, A.R. Gohari, N. Mokhber-Dezfuli, F. Kluchi // Journal of Pharmaceutical Sciences. – 2011. – Vol.19. – №3. – Р.173–186.

Chemical composition and biological activity of the volatile extracts of Achillea millefolium / D. Fakconieri, A. Piras, S. Porsedda, B. Marongiu // Natural product communications. – 2011. – Vol.6. – №10. – P.1527–1530.

Characterization of Volatile Compounds of Eleven Achillea Species from Turkey and Biological Activities of Essential Oil and Methanol Extract of A. hamzaoglui Arabact& Budak / F.P. Turkmenoglu, O.T. Agar, G. Akaydin, M. Hayran // Molecules. – 2015. – Vol.26. – №20. – P.11432–11458.

Phenolic compounds from Achillea millefolium L. and their bioactivity / S. Vitalini, G. Beretta, M. Iriti, S. Orsenigo // Acta Biochimica Polonica. – 2011. – Vol.58. – №2. – P.203–209.

Analysis of Aroma and Phenolic Components of Selected Achillea Species / Sh. Dokhani, T. Cottrell, J. Khajeddin, G. Mazza // Plant Foods for Human Nutrition. – 2005. –Vol.60. – P.55–62.

Intraspecific variability of yarrow (Achillea millefolium L. s.I.) in respect of developmental and chemical traits / K. Baczek, O. Kosakowska, J.L. Przybyl, P. Kuzma // Herba Polonica. – 2015. – Vol.61. – №3. – P.37–52.

Берниковская, Н.А. Идентификация и хроматографическое определение фенольных соединений в тысячелистнике обыкновенном / Н.А. Берниковская, З.А. Темердашев // Аналитика и контроль. – 2012. – Т.16. – №2. – С.188–195.

Содержание некоторых биологически активных веществ в траве тысячелистника обыкновенного (Achillea millefolium), произрастающего в Красноярском крае / Н.В. Шаталина, Г.Г. Первышена, А.А. Ефремов [и др.] // Химия растительного сырья. – 2002. – №3. – С.13–16.

Изучение особенностей количественного и качественного состава эфирного масла травы тысячелистника обыкновенного флоры Воронежской области / Н.А. Дьякова, И.М. Коренская, А.И. Сливкин, С.П. Гапонов // Химико-фармацевтический журнал. – 2022. – Т.56. – №9. – С.37–44.

Динамика выделения и компонентный состав эфирного масла тысячелистника обыкновенного пригорода Красноярска / А.А. Алякина, А.А. Ефремов, С.В. Качин, Е.Г. Струкова // Химия растительного сырья. – 2009. – №4. – С.73–78.

Попов, А.И. Элементный состав надземной части Achillea millefolium L. / А.И. Попов // Растительные ресурсы. – 1993. – Т.29. – №3. – С.100–105.

Дьякова, Н.А. Особенности накопления макро- и микроэлементов в траве тысячелистника обыкновенного флоры Воронежской области / Н.А. Дьякова // Человек и его здоровье. – 2022. – Т.25. – №2. – С.90–96.

Немерешина, О.Н. Особенности элементного состава тысячелистника обыкновенного в условиях техногенного загрязнения / О.Н. Немерешина, Н.Ф. Гусев, В.В. Трубникова // Животноводство и кормопроизводство. – 2019. – Т.102. – №4. – С.69–78.

Васильева, Т.Н. Потенциальные фитоаккумуляторы металлов-полютантов урбанизированных почв города Оренбурга / Т.Н. Васильева, Ю.А. Брудастов // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2011. – №6(125). – С.142–146.

Злобина, Ю.М. Содержание микроэлементов-биофилов и тяжелых металлов в лекарственном растении тысячелистнике обыкновенном Аchillea millefolium L. / Ю.М. Злобина // Альманах молодой науки. – 2013. – №3. – С.33–34.

Бабкина, Л.А. Аккумуляция цинка тысячелистником обыкновенным Achillea millefolium L. / Л.А. Бабкина, Е.В. Королев // Окружающая среда: комфортность и экологическая безопасность. Сборник материалов IV Всероссийской научно-практической конференции. – Курск, 2021. – С.198–204.

Ягафарова, Г.А. Экологические особенности тысячелистника азиатского в условиях природного загрязнения тяжелыми металлами: автореф. дис. … канд. биол. наук. Башкирский гос. универ. / Г.А. Ягафарова. – Сибай, 2006. – 20 с.

Семенова, В.В. Содержание тяжелых металлов в растениях тысячелистника обыкновенного в условиях антропогенного воздействия / В.В. Семенова // Труды Института геологии Дагестанского научного центра РАН. – 2014. – №63. – С.179–182.

Итоги разработки системы биоанализа на региональной основе в мониторинге сред обитания / В.Б. Любимов, Л.Н. Анищенко, Е.В. Борздыко [и др.] // Ежегодник НИИ фундаментальных и прикладных исследований. – 2011. – №1 (2). – С.49–60.

Егорова, И.Н. Содержание тяжелых металлов и радионуклидов в сырьевых лекарственных растениях Кемеровской области: автореф. дисс....канд. биол. наук. / И.Н. Егорова. – Томск, 2010. – 21 с.

Гравель, И.В. Региональные проблемы экологической оценки лекарственного растительного сырья и фитопрепаратов на примере Алтайского края: автореф. дис. … д-ра. фарм. наук. / И.В. Гравель. – М., 2005. – 48 с.

Ефремов, А.А. Антирадикальная активность экстрактивных веществ тысячелистника обыкновенного Сибирского региона / А.А. Ефремов, И.Д. Зыкова // Химия растительного сырья. – 2021. – №2. – С.129–135.

Клемпер, А.В. Изучение содержания неорганических экотоксикантов в некоторых видах лекарственного растительного сырья Северо-Запада Российской Федерации: автореф. дис. … к. фарм. наук. / А.В. Клемпер. – СПб., 2013. – 21 с.

Эколого-биогеохимическая оценка элементного и биохимического состава растительности антропогенно нарушенных экосистем (на примере Achillea millefolium L.) / А.И. Сысо, Т.И. Сиромля, М.А. Мяделец, А.С. Черевко // Сибирский экологический журнал. – 2016. – №5. – С.782–792.

Государственная фармакопея Российской Федерации. Издание XV. Режим доступа: https://pharmacopoeia.regmed.ru/pharmacopoeia/izdanie-15.

Государственная фармакопея Российской Федерации. Издание XIV. Том 4. – М.: ФЭМБ, 2018. – 1883 с.

Фёрстер, Э. Методы корреляционного и регрессионного анализа. Руководство для экономистов / Э. Фёрстер, Э. Рёнц. – М.: Финансы и статистика, 1983. – 304 с.