Content of Gentiopicroside in Natural Populations of Gentiana cruciata L., Growing in the Territory of the Republic of Tatarstan

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

This report contains the results of quantitative analysis of primary iridoid gentiopicroside, phenolic compounds, and flavonoids in the shoots, rhizomes, and roots of cross gentian (Gentiana cruciata L.) plants collected in natural phytocenoses of Alekseevskii, Zelenodol’skii, and Apastovskii raions in the Republic of Tatarstan. The content of phenolic compounds and flavonoids in herbs was determined spectrophotometrically. It was shown that the greatest content of phenolic compounds and flavonoids in above-ground parts was 19.4 and 10.80 mg/g in Zelenodol’skii and Alekseevskii raions and that in the rhizomes and roots was 8.53 and 1.96 mg/g in Apastovskii raion. By the method of high-performance liquid chromatography, it was shown that the greatest quantity of gentiopicroside (more than 9%) was accumulated in the underground part of plants, whereas the above-ground part contained approximately 6% of this compound. Thus, cross gentian growing in plant communities located in these raions differed in the content of biologically active substances, which probably depended on the joint effect of ecological and cenotic characteristics of habitats. The results of phytochemical analysis suggest that Apastovskii raion in the Republic of Tatarstan may be a promising locality for picking and preparing medicinal herbs with a high content of main iridoid gentiopicroside.

About the authors

L. Z. Khusnetdinova

Kazan Federal University

Email: husnetdinova.l@mail.ru
Kazan, Russia

A. N. Akulov

Kazan Institute of Biochemistry and Biophysics, Kazan Scientific Center, Russian Academy of Sciences

Email: husnetdinova.l@mail.ru
Kazan, Russia

S. A. Dubrovnaya

Kazan Federal University

Email: husnetdinova.l@mail.ru
Kazan, Russia

O. A. Timofeeva

Kazan Federal University

Email: husnetdinova.l@mail.ru
Kazan, Russia

R. M. Mukhametshina

Kazan State University of Architecture and Engineering

Author for correspondence.
Email: husnetdinova.l@mail.ru
Kazan, Russia

References

  1. Xu Y., Li Y., Maffucci K.G., Huang L., Zeng R. Analytical methods of phytochemicals from the genus Gentiana // Molecules. 2017. V. 22. P. 2080. https://doi.org/10.3390/molecules22122080
  2. Szücs Z., Dános B., Nyiredy S. Comparative analysis of the underground parts of Gentiana species by HPLC with diode-array and mass spectrometric detection // Chromatographia. 2002. V. 56. P. 19. https://doi.org/10.1007/BF02494108
  3. Hayta S., Gurel A., Akgun I.H., Altan F., Ganzera M., Tanyolac B., Bedir E. Induction of Gentiana cruciata hairy roots and their secondary metabolites // Biologia. 2011. V. 66. P. 618. https://doi.org/10.2478/s11756-011-0076-4
  4. Mirzaee F., Hosseini A., Jouybari H.B., Davoodi A., Azadbakht M. Medicinal, biological and phytochemical properties of Gentiana species // J. Tradit. Complement. Med. 2017. 7(4). P. 400. https://doi.org/10.1016/j.jtcme.2016.12.013
  5. Nadinic E., Penna C., Saavedra C., Coussio J., Gutkind G., Debenedetti S. Isolation of antimicrobial compounds from Gentianella achalensis (Gilg.) Ho & Liu (Gentianaceae) extracts // Lat. Am. J. Pharm. 2002. V. 21. P. 123. https://doi.org/10.1007/s10295-007-0210-z
  6. Kumarasamy Y., Nahar L., Cox P.J., Jaspars M., Sarker S.D. Bioactivity of secoiridoid glycosides from Centaurium erythraea // Phytomedicine. 2003. V. 10. P. 344. https://doi.org/10.1078/094471103322004857
  7. Chen L., Liu J.C., Zhang X.N., Guo Y.Y., Xu Z.H., Cao W., Sun X.L., Sun W.J., Zhao M.G. Down-regulation of NR2B receptors partially contributes to analgesic effects of Gentiopicroside in persistent inflammatory pain // Neuropharmacology. 2008. 54(8). P. 1175. https://doi.org/10.1016/j.neuropharm.2008.03.007
  8. Чжан Ц., Гончаров А.А., Ван Ц., Сунь Я. Исследование регенерации подземных органов горечавки шероховатой (Gentiana scabra Bunge) // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2018. № 2. С. 224.
  9. Mihailović V., Mišić D., Matić S., Mihailović M., Stanić S., Vrvić M.M., Katanić J., Mladenović M., Stanković N., Boroja T., Stanković M.S. Comparative phytochemical analysis of Gentiana cruciata L. roots and aerial parts, and their biological activities // Ind. Crops Prod. 2015. V. 73. P. 49. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2015.04.013
  10. Olennikov D.N., Gadimli A.I., Isaev J.I., Kashchenko N.I., Prokopyev A.S., Kataeva T.N., Chirikova N.K., Vennos C. Caucasian Gentiana species: untargeted LC-MS metabolic profiling, antioxidant and digestive enzyme inhibiting activity of six plants // Metabolites. 2019. V. 9. P. 271. https://doi.org/10.3390/metabo9110271
  11. Самылина И.А. Фармакогнозия. Москва: Медицинское информационное агентство, 2011. 432 с.
  12. Venditti A., Frezza C., Maggi F., Lupidi G., Bramucci M., Quassinti L., Giuliani C., Cianfaglione K., Papa F., Serafini M., Bianco A. Phytochemistry, micromorphology and bioactivities of Ajuga chamaepitys (L.) Schreb. (Lamiaceae, Ajugoideae): two new harpagide derivatives and an unusual iridoid glycosides pattern // Fitoterapia. 2016. V. 113. P. 35. https://doi.org/10.1016/j.fitote.2016.06.016
  13. Toiu A., Mocan A., Vlase L., Pârvu A.E., Vodnar D.C., Gheldiu A.M., Moldovan C., Oniga I. Comparative phytochemical profile, antioxidant, antimicrobial and in vivo anti-inflammatory activity of different extracts of traditionally used romanian Ajuga genevensis L. and A. reptans L. (Lamiaceae) // Molecules. 2019. V. 24. P. 1597. https://doi.org/10.3390/molecules24081597
  14. Sun C., Wu Z., Wang Z., Zhang H. Effect of ethanol/water solvents on phenolic profiles and antioxidant properties of beijing propolis extracts // Evid. Based Complementary Altern. Med. 2015. Article ID: 595393. https://doi.org/10.1155/2015/595393
  15. Agati G., Tattini M. Multiple functional roles of flavonoids in photoprotection // New Phytol. 2010. V. 186. P. 786. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2010.03269.x
  16. Государственная фармакопея Российской Федерации. Москва: Научный центр экспертизы средств медицинского применения, 2005. С. 235
  17. Куцик Р.В., Зузук Б.М. Горечавка желтая (Gentiana lutea L.) (аналитический обзор) // Провизор. 2003. № 5. С. 21
  18. Боровик Т.С. Прибыткова Л.Н. Сравнительное исследование видов рода Gentiana, интродуцируемых в Западной Сибири // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2014. № 12. С. 33
  19. Weissenböck G., Reznik H. Änderungen des flavonoid – musters während der samenkeimung von Impatiens balsamina L. // Zeitschrift Pflanzenphysiologie. 1970. № 63. P. 114.
  20. Aberham A., Pieri A., Croom Jr.E.M., Ellmerer E., Stuppner H. Analysis of iridoids, secoiridoids and xanthones in Centaurium erythraea, Frasera caroliniensis and Gentiana lutea using LC-MS and RP-HPLC // J. Pharm. Biomed. Anal. 2011. V. 54. P. 517. https://doi.org/10.1016/j.jpba.2010.09.030
  21. Szücs Z., Dános B., Nyiredy S. Comparative analysis of the underground parts of Gentiana species by HPLC with diode-array and mass spectrometric detection // Chromatographia. 2002. V. 56. P. 19. https://doi.org/10.1007/BF02494108
  22. Zhang J., Zhang Z., Wang Y., Zuo Y., Cai C. Environmental impact on the variability in quality of Gentiana rigescens, a medicinal plant in southwest China // Glob. Ecol. Conserv. 2020. V. 24. https://doi.org/10.1016/j.gecco.2020.e01374
  23. Tovilovic-Kovacevic G., Zogovic N., Krstic-Milosevic D. Secondary metabolites from endangered Gentiana, Gentianella, Centaurium, and Swertia species (Gentianaceae): promising natural biotherapeutics // Biodivers. Biomed. 2020. V. 19. P. 335. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-819541-3.00019-0
  24. Yang Y., Zhao Y., Zuo Z., Zhang J., Shi Y., Wang Y. Investigation of a medical plant for hepatic diseases with secoiridoids using HPLC and FT-IR spectroscopy for a case of Gentiana rigescens // Molecules. 2020. V. 25. P. 1219. https://doi.org/10.3390/molecules25051219

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2.

Download (164KB)
Indexing metadata
3.

Download (70KB)
Indexing metadata
4.

Download (290KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 Л.З. Хуснетдинова, А.Н. Акулов, С.А. Дубровная, О.А. Тимофеева, Р.М. Мухаметшина

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».