Preview

Proceedings of Universities. Applied Chemistry and Biotechnology

Advanced search

Investigation of the chemical composition of the above-ground organs of lingberry

https://doi.org/.org/10.21285/2227-2925-2019-9-1-118-124

Abstract

Data on the elemental composition of plant materials is important for establishing their therapeutic value in medical practice and ensuring the safety of drugs produced therefrom. This article presents the results of a study aimed at determining the elemental composition of the above-ground organs of Vaccinium vitis-idaea L. (lingberry) collected across the Slyudyansky district of the Irkutsk Oblast. Growing under favourable environmental conditions, this species is characterised by a high bioproductivity. The method of X-ray fluorescence analysis (XRF) was used to estimate the content of the following elements in leaf samples: Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, K, Ca, Fe, Cr, Mn, Ni, Ti, Cu, Zn, Ba, Rb, Sr and Pb. According to the obtained data, the plant under study features such essential elements as calcium, potassium, magnesium and phosphorus, as well as such microelements as manganese and barium. The content of potentially toxic metals (Ti, Cr, Ni, Cu, Zn, Sr, Ba and Pb) does not exceed the threshold levels established for land plants. A high content of vital elements and the absence of toxic effects make Vaccinium vitis-idaea L. a promising medicinal material for the prevention and treatment of microelementoses. Due to their broad-spectrum therapeutic properties, lingberry leaves are widely used in traditional medicine.

About the Authors

O. A. Belykh
Baikal State University
Russian Federation


E. V. Chuparina
Vinogradov Institute of Geochemistry, SB RAS
Russian Federation


References

1. Ловкова М.Я., Рабинович А.М., Пономарева С.М., Бузулук Г.Н., Соколова С.М. Почему растения лечат. М.: Наука, 1989. 256 с.

2. Чернобровкин М.Г., Ананьева И.А., Шаповалова Е.Н., Шпигун О.А. Определение энантиомеров аминокислот в фармацевтических препаратах методом обращеннофазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии // Журнал аналитической химии. 2004. Т. 59. N 1. С. 64-72.

3. Ichikawa M., Ohta S., Komoto N., Ushijima M., Kodera Y., Hayama M., Shirota O., Sekita S., Kuroyanagi M. Simultaneous determination of seven saponins in the roots of Codonopsis lanceolata by liquid chromatography-mass spectrometry // Journal of Natural Medicines. 2009. Vol. 63. P. 52-57. 10.1007/s11418-008-0294-4

4. Xia Liu, Ai-Mei Yang, Yan-Ping Shi. Determination of Flavonoids in Tibetan Herbal Medicine of Pyrethrum tatsienense by HPLC with Photodiode Array Detection // Журнал аналитической химии. 2008. Т. 63. N 5. С. 519-523.

5. Костарной А.В., Голубицкий Г.Б., Басова Е.М., Будко Е.В., Иванов В.М. Использование высокоэффективной жидкостной хроматографии для анализа многокомпонентных лекарственных препаратов // Журнал аналитической химии. 2008. Т. 63. N 6. С. 566-580.

6. Телятьев В.В. Полезные растения Центральной Сибири. Иркутск Вост.-Сиб. кн. изд-во, 1987. 398 с.

7. Федосеев А.П., Федосеева Г.М., Мирович В.М., Горячкина Е.Г., Бочарова Г.И. Перспективы внедрения в медицинскую практику некоторых видов лекарственных растений Прибайкалья // Сибирский медицинский журнал (Иркутск). 2001. Т. 27. N 3. С. 70-75.

8. Моложников В.Н. Растительность Прибайкалья / отв. ред. А.С. Шишикин. Saarbrucken Germany LAP, Lambert Academic Publishing. 2014. 612 с.

9. Белых О.А. Экологический мониторинг травянистого покрова Южной Сибири. Иркутск: Изд-во БГУЭП, 2014. 150 с.

10. Белых О.А., Мокрый А.В., Галемина М.А., Каницкая Л.В., Султанова Э.Т., Чупарина Е.В. Экологическая оценка состояния пригородных лесов г. Байкальска // Известия Байкальского государственного университета. 2015. Т. 25. N 5. С. 913-920.

11. Суходолов А.П., Янченко Н.И., Таловская А.В., Язиков Е.Г. Сравнительный анализ распределения выбросов алюминиевых заводов Сибири // Экология и промышленность России. 2018. N 3. С. 51-55.

12. Санина Н.Б., Чупарина Е.В., Нестерова А.А.Химический состав растительности Байкальского биосферного заповедника (в связи с проблемой деградации пихтовых лесов северного склона хр. Хамар-Дабан) // Сибирский экологический журнал. 2004. Т. 11. N 1. С. 57-65.

13. Чупарина Е.В., Мартынов А.М. Применение недеструктивного РФА для определения элементного состава лекарственных растений // Журнал аналитической химии. 2011. Т. 66. N 4. С. 399-405.

14. Dybczyński R., Danko B., Kulisa K., Males-zewska E., Polkowska-Motrenko H., Samczyński Z., Szopa Z. Preparation and preliminary certification of two new Polish CRMs for inorganic trace analysis // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 2004. Vol. 259. No 3. P. 409-413. DOI 10.1023/B: JRNC.0000020909.67144.fc

15. Ильин В.Б., Сысо А.И. Микроэлементы и тяжелые металлы в почвах и растениях Новосибирской области. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2001. 229 с.

16. Кабата-Пендиас А., Пендиас Х. Микроэлементы в почвах и растениях / пер. с англ. М.: Мир, 1989. 439 с.

17. Kula E., Wildova E., Hrdlička P. Accumulation and dynamics of manganese content in bilberry (Vaccinium myrtillus L.) // Environmental monitoring and Assessment. 2018. Vol. 190. No. 4. P. 224-235. DOI: https://doi.org/10.1007/s10661-018-6604-8

18. Фурса Н. С., Круглов Д. С., Белокуров М. М. Элементный состав листьев растений рода вакциниум // Фармация. 2017. Т. 66. N 1. С. 33-36.

19. Kandziora-Ciupa M., Nadgórska-Socha A., Barczyk G., Ciepał R. Bioaccumulation of heavy metals and ecophysiological responses to heavy metal stress in selected populations of Vaccinium myrtillus L. and Vaccinium vitis-idaea L. // Ecotoxicology. 2017. Vol. 26. P. 966-980. DOI 10.1007/s10646-017-1825-0

20. Сосорова С.Б., Меркушева М.Г., Убугунов Л.Л. Содержание микроэлементов в лекарственных растениях разных экосистем озера Котокельского (Западное Забайкалье) // Химия растительного сырья. 2016. N 2. С. 53-59.

21. Афанасьева Л.В., Аюшина Т.А., Рупышев Ю.А., Харпухаева Т.М. Особенности накопления микроэлементов в листьях Vaccinium vitis-idaea в светлохвойных лесах Икатского хребта // Химия растительного сырья. 2017. N 4. С. 159-164.

22. Белоголова Г.А., Коваль П.В., Матяшенко Г.В., Гуничева Т.Н., Чупарина Е.В. Распределение макроэлементов в растениях Южного Прибайкалья // Сибирский экологический журнал. 2006. Т. 13. N 3. С. 359-369.

23. Стандартные образцы химического состава природных минеральных веществ: метод. рекомендации / сост. Н.В. Арнаутов. Новосибирск: Изд-во ИГиГ СО АН СССР, 1987. 204

24. Каталог стандартных образцов состава природных и техногенных сред. Иркутск: Изд-во Института геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, 2013. 75 с


Review

For citations:


Belykh O.A., Chuparina E.V. Investigation of the chemical composition of the above-ground organs of lingberry. Proceedings of Universities. Applied Chemistry and Biotechnology. 2019;9(1):118-124. (In Russ.) https://doi.org/.org/10.21285/2227-2925-2019-9-1-118-124

Views: 261


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2227-2925 (Print)
ISSN 2500-1558 (Online)