Сравнительный ГХ-МС анализ состава метаболитов надземной и подземной части сабельника болотного (Comarum palustre L.)

Введение. Понимание механизмов накопления отдельных групп биологически активных веществ в перспективных видах сырья и возможности их прогнозирования важно для решения фундаментальных и прикладных задач фармацевтики. На сегодняшний день выявлены различия качественного и количественного состава вторичных метаболитов в надземной и подземной части сабельника болотного, однако остается не исследованным вопрос, касающийся природы проявления данных различий.

Цель. Сравнительное метаболомное изучение состава первичных метаболитов надземной и подземной части сабельника болотного.

Материалы и методы. В качестве объекта исследования использовали надземную и подземную часть сабельника болотного, заготовленные в окрестностях питомника лекарственных растений ФГБОУ ВО СПХФУ Минздрава России (Ленинградская область, Всеволожский район, Приозерское шоссе, 38 км) в 2019 году и высушенные воздушно-теневым методом. Метаболомные исследования проводили с использованием метода ГХ-МС. Статистическую обработку проводили на платформе MetaboAnalyst 5.0.

Результаты и обсуждение. При анализе хроматограмм, полученных с использованием метода ГХ-МС, выявлено содержание 933 первичных метаболита в надземной и подземной части сабельника болотного, 120 из которых были идентифицированы. С использованием ряда статистических методов выявлено 10 метаболитов из групп моносахаридов, органических кислот и спиртов, вносящих наибольший вклад в проявление различий между исследуемыми образцами.

Заключение. В ходе исследования выявлена взаимосвязь между составом первичных и вторичных метаболитов в лекарственном растительном сырье.

1. Karimi A., Maedeh M., Rafieian-Kopaei M. Herbal versus synthetic drugs; beliefs and facts. Journal of nephropharmacology. 2015;4(1):27–30.

2. Лужанин В. Г., Уэйли А. К., Понкратова А. О., Гришукова Е. А., Сулоев И. С., Смирнов С. Н., Серебряков Е. Б. Выделение индивидуальных соединений из надземной части стальника полевого (Ononis arvensis L.) и золотарника канадского (Solidago canadensis L.). Разработка и регистрация лекарственных средств. 2021;10(1):83–89. DOI: 10.33380/2305-2066-2021-10-1-83-89.

3. Moilanen J., Sinkkonen J., Salminen J. P. Characterization of bioactive plant ellagitannins by chromatographic, spectroscopic and mass spectrometric methods. Chemoecology. 2013;23:165–179. DOI: 10.1007/s00049-013-0132-3.

4. Ajebli M., Eddouks M. The promising role of plant tannins as bioactive antidiabetic agents. Current Medical Chemistry. 2019;26(25):4852–4884. DOI: 10.2174/0929867325666180605124256.

5. Sergun V., Burkova V., Poznyakovsky V., Tokhiriyon B. Siberian plants and natural mineral salts for dietary supplements. Internetional Journal of Pharmaceutical Research and Allied Sciences. 2021;10(2):108–115. DOI: 10.51847/ChW0Q2S4ev.

6. Kashchenko N. I., Chirikova N. K., Olennikov D. N. Agrimoniin, an active ellagitannin from Comarum palustre herb with anti-α-glucosidase and antidiabetic potential in streptozotocininduced diabetic rats. Molecules. 2017;22(1):1–16. DOI: 10.3390/molecules22010073.

7. Hellen H., Schallhart S., Praplan A. P., Tykkä T., Aurela M., Lohila A., Hakola H. Sesquiterpenes dominate monoterpenes in northern wetland emissions. Atmospheric Chemistry and Physics. 2020;20(11):7021–7034. DOI: 10.5194/acp-20-7021-2020.

8. Орлова А. А., Стругар Й., Штарк О. Ю., Жуков В. А., Лужанин В. Г., Повыдыш М. Н. Использование подходов метаболомики в анализе лекарственных растений и фитопрепаратов (обзор). Разработка и регистрация лекарственных средств. 2021;10(1):97–105. DOI:10.33380/2305-2066-2021-10-1-97-105.

9. Strižincová P., Ház A., Burčová Z., Feranc J., Kreps F., Ńurina I., Jablonský M. Spruce bark—a source of polyphenolic compounds: Optimizing the operating conditions of supercritical carbon dioxide extraction. Molecules. 2019; 24(22):1–15. DOI: 10.3390/molecules24224049.

10. Milkovska-Stamenova S., Schmidt R., Frolov A., Birkemeyer C. GC-MS method for the quantitation of carbohydrate intermediates in glycation systems. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2015;63:5911–5919. DOI: 10.1021/jf505757m.

11. Rosli M. A. F., Mediani A., Azizan K. A., Baharum S. N., Goh H.-H. UPLC-TOF-MS/MS-Based metabolomics analysis reveals speciesspecific metabolite compositions in pitchers of Nepenthes ampullaria, Nepenthes rafflesiana and their hybrid Nepenthes× hookeriana. Frontiers in Plant Science. 2021;12:655004. DOI: 10.3389/fpls.2021.655004.