pharmjournalРазработка и регистрация лекарственных средствDrug development & registration2305-20662658-5049LLC «CPHA»10.33380/2305-2066-2019-8-2-93-97pharmjournal-687Research ArticleМЕТОДЫ АНАЛИЗА ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВANALYTICAL METHODSОсобенности экспресс-определения микроэлементов в лекарственных и неофицинальных растенияхFeatures of Microelements Express-determination in Medicinal and Nonoficinal Plants by X-Ray-Fluorescence AnalysisМакароваМ. П.MakarovaM. P.

Медицинский институт, кафедра фармацевтической и токсикологической химии

tabulett6@gmail.comСыроешкинА. В.SyroeshkinA. V.

Медицинский институт, кафедра фармацевтической и токсикологической химии

МаксимоваТ. В.MaksimovaT. V.

Медицинский институт, кафедра фармацевтической и токсикологической химии

МатвееваИ. С.MatveevaI. S.ПлетенёваТ. В.PletenevaT. V.

Медицинский институт, кафедра фармацевтической и токсикологической химии

ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов» (ФГАОУ ВО РУДН)Peoples Friendship University of Russia (RUDN University)ФГБУ «Государственный океанографический институт имени Н.Н. Зубова» (ФГБУ «ГОИН»), РосгидрометN.N. Zubov State Oceanographic Institute (SOI), Roshydromet201929052019829397Copyright © Макарова М.П., Сыроешкин А.В., Максимова Т.В., Матвеева И.С., Плетенёва Т.В., 20192019Макарова М.П., Сыроешкин А.В., Максимова Т.В., Матвеева И.С., Плетенёва Т.В.Makarova M.P., Syroeshkin A.V., Maksimova T.V., Matveeva I.S., Pleteneva T.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.pharmjournal.ru/jour/article/view/687Введение

Введение. Химический состав растений зависит от элементного состава среды обитания, а также отражает видовые и индивидуальные особенности растения. Перед использованием любого растения в лечебных целях, необходимо также собрать как можно более полную информацию об элементном составе исходного сырья.

Цель

Цель. Следовательно, возникла возможность создания методики экспресс-определения микроэлементов в растениях методом рентгено-флуоресцентной спектрометрии.

Материалы и методы

Материалы и методы. В соответствии с положением международной интеркалибрации в системе МАГАТЭ (IAEA-433) для обеспечения внешнего контроля качества (QA/QC) лабораторного элементного анализа использовали международный стандартный образец NIST SRM 2976, аттестованный Национальным институтом стандартов и технологий (США). Для цинка проведено сличение результатов анализа растительного сырья методами РФА (экспресс-анализ) и ААС с электротермической атомизацией и зеемановской коррекцией фона после микроволновой кислотной минерализации биоматериала. Для обеспечения воспроизводимости результатов РФА критически необходимо мягкое высушивание и диспергирование растительного сырья.

Результаты и их обсуждение. Представлены результаты рентгено-флуоресцентного анализа (РФА) элементного состава плодов (fructus Anethi graveolentis L.), семян (semina Cucurbitae pepo L., semina Menthae arvensis L., semina Cucumis sativa L., semina Kalanchoës daigremontianae) и листьев (folia Callisiae fragrantis L.) лекарственных и неофицинальных растений. Разработанные методики РФА и ААС анализа применены для контроля технологии обогащения листьев каллизии душистой соединениями цинка при различном изотопном составе водных растворов.

Заключение

Заключение. Показана возможность создания металл-модифицированных растений с содержанием цинка 1,4 мг/г сухой массы.

Introduction

Introduction. The chemical composition of plants depends on the elemental composition of the habitat, and also reflects the species and individual characteristics of the plant. Before using any plant for medicinal purposes, it is also necessary to collect as much information as possible about the elemental composition of the feedstock.

Aim

Aim. Consequently, it became possible to create a method for the rapid determination of trace elements in plants using the X-Ray fluorescent method.

Materials and methods

Materials and methods. In accordance with the international intercalibration standard in the IAEA system (IAEA-433), an international standard sample NIST SRM 2976, certified by the National Institute of Standards and Technology (USA), was used to provide external quality control (QA/QC) of laboratory elemental analysis. For Zn the results of plant raw powder materials analysis by XRF (express analysis) were compared with AAS by electrothermal atomization and Zeeman background correction after microwave acid mineralizationof biomaterials. To ensure the reproducibility of the results of XRF-express analysis, it is absolutely necessary to carry out mild drying and dispersion of the plant material.

Results and discussion

Results and discussion. The results of X-ray fluorescence (XRF) analysis of the elemental composition of the fruits (fructus Anethi graveolens L.), the seeds (semina Cucurbitae pepo L., semina Menthae arvensis L., semina Cucumis sativa L., semina Kalanchoës daigremontianae) and leaves (folia Callisiae fragrantis L.) of medicinal and nonoficinal plants are presented in the article. The methods of XRF and AAS analysis have been developed for the technology of essential micoelements enrichment in of Callisiae fragrantis control leaves at different ratios of hydrogen isotopologues (D/H) in the water.

Conclusion

Conclusion. For example, zinc(II) has demonstrated the ability to create modified plants with high content of essential microelement, up to 1.4 mg /g dry weight.

рентгено-флуоресцентный анализэссенциальные микроэлементыцинкреференс-образецобеднённая по дейтерию водалекарственные растенияX-ray fluorescence analysisessential microelementszincreference sampledeuterium-depleted watermedicinal plantsReferencesВернандский В. И. Биосфера и ноосфера. – М.: Наука. 1989: 261.Vernandskiy V. I. The Biosphere and noosphere. – Moscow: Science. 1989. (In Russ.).Сыроешкин А. В., Матвеева И. С., Чиквиладзе Г. Н. Результаты многолетних интеркалибраций в системе МАГАТЭ. Микроэлементы в медицине. 2010; 11(1): 11–14.Syroeshkin A. V., Matveeva I. S., Chikviladze G. N. Results of longterm intercomparison exercises in IAEA system. Trace Elements in Medicine. 2010; 11(1): 11–14 (in Russ.)Krasovsksii P. A., Karpov O. V., Balkhanov D. M., Lesnikov E. V., Darkin D. A., Ulyantsev A. S., Matveeva I. S., Pleteneva T. V., Syroeshkin A. V. Nanoparticales in natural mineral waters. Measurement procedure and results. Measurement Techniques. 2010; 53(8): 852–857. https://doi.org/10.1007/s11018-010-9587-6Krasovsksii P. A., Karpov O. V., Balkhanov D. M., Lesnikov E. V., Darkin D. A., Ulyantsev A. S., Matveeva I. S., Pleteneva T. V., Syroeshkin A. V. Nanoparticales in natural mineral waters. Measurement procedure and results. Measurement Techniques. 2010; 53(8): 852–857. https://doi.org/10.1007/s11018-010-9587-6Calder J. A., Jamieson W. D. The Purpose and Program of the IOC/UNEP/IAEA Group of Experts on Standards and Reference Materials. Fresenius Journal of Analytical Chemistry.1990; 338: 378–379. https://doi.org/10.1007/bf00322497.Calder J. A., Jamieson W. D. The Purpose and Program of the IOC/UNEP/IAEA Group of Experts on Standards and Reference Materials. Fresenius Journal of Analytical Chemistry. 1990; 338: 378–379. https://doi.org/10.1007/bf00322497.Балышев А. В., Гребенникова Т. В., Сыроешкин А. В. Обоснование противотуберкулезного действия нового Zn²⁺ -содержащего препарата (микроэлементные профили, клеточный иммунитет, неспецифическая резистентность). Микроэлементы в медицине. 2004; 5 (4): 6–8.Balyshev A. V., Grebennikova T. V., Syroeshkin A. V. The substantiation of antituberculous effect of the new Zn²⁺-contained pharmaceutical (microelement profiles, cell immunity, nonspecific resistance). Trace Elements in Medicine. 2004; 5(4): 6–8 (in Russ.).Goncharuk V. V., Syroeshkin A. V., Zlatskiy I. A., Uspenskaya E. V., Orekhova A. V., Levitskaya O. V., Dobrovolskiy V. I., Pleteneva T. V. Quasichemical description of the cell death kinetics of cellular biosensor Spirostomum Ambigua for testing the biological activity of aqueous solutions. Journal of Water Chemistry and Technology. 2017; 39 (2): 97–102.Goncharuk V. V., Syroeshkin A. V., Zlatskiy I. A., Uspenskaya E. V., Orekhova A. V., Levitskaya O. V., Dobrovolskiy V. I., Pleteneva T. V. Quasichemical description of the cell death kinetics of cellular biosensor Spirostomum Ambigua for testing the biological activity of aqueous solutions. Journal of Water Chemistry and Technology. 2017; 39(2): 97–102.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.