Changes in the composition of essential oils of artemisia sieversiana willd. During raw material storage

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Introduction. Essential oils are complex mixtures of volatile compounds, mainly of terpene nature, extracted from plants and possessing many pharmacological actions. Among the variety of components of essential oils, the most interesting is natural azulene - chamazulene, formed in the process of hydrodistillation, possessing antimicrobial, regenerative, anti-burn and anti-inflammatory actions. One of the promising sources of obtaining essential oils rich in sesquiterpene and azulene compounds are representatives of the genus Artemisia L., especially A. sieversiana.

The aim of the study is to determine changes in the composition of essential oils of A. sieversiana depending on the duration of storage of plant materials.

Material and methods. Essential oils isolated from the above-ground part of A. sieversiana collected during the period of mass flowering in the Ivolginsky District of the Republic of Buryatia (freshly collected raw materials, from air-dried raw materials and from raw materials stored for 1, 6 and 12 months) were studied. Essential oils were isolated by hydrodistillation, their content was determined by the volumetric method. The qualitative composition and quantitative content of essential oil components were established by gas chromatography-mass spectrometry.

Results. The qualitative composition and quantitative content of the components of the above-ground part of A. sieversiana with different storage periods were studied. Comparative analysis of the component composition of essential oils showed that the following were dominant in all samples: chamazulene (5.90–43.39%), germacrene D (3.77–12.80%), neryl 2-methylbutanoate (3.83–14.35%), neryl 3-methylbutanoate (2.15–5.69%), γ-costol (2.20–8.25%) and selina-4,11-diene (2.16–4.51%). Considering that the yield of essential oils decreases as the raw material is dried and stored, its production for the purpose of extracting chamazulene after 6 months of storage is impractical.

Conclusion. The obtained data are relevant in practical activities to identify the shelf life expitartion of A. sieversiana raw materials in order to obtain essential oils with an optimal component composition.

Sobre autores

A. Taraskina

Baikal Institute of Nature Management Siberian branch of the Russian Academy of Sciences; Banzarov Buryat State University

Autor responsável pela correspondência
Email: gagarin199313@gmail.com
ORCID ID: 0000-0002-1341-294X

Ph.D. (Pharm.), Research Scientist, Laboratory of Physiologically Active Substances and Phyto-engeneering

Rússia, Sakhyanova str. 6, Ulan-Ude, Buryatia, 670047; Smolina str. 24a, Ulan-Ude, Buryatia, 670000

D. Goncharova

Baikal Institute of Nature Management Siberian branch of the Russian Academy of Sciences

Email: gagarin199313@gmail.com

Junior Research Scientist, Laboratory of Physiologically Active Substances and Phyto-engeneering

Rússia, Sakhyanova str. 6, Ulan-Ude, Buryatia, 670047

E. Dylenova

Baikal Institute of Nature Management Siberian branch of the Russian Academy of Sciences; V.R. Fillipov Buryat State Agricultural Academy

Email: gagarin199313@gmail.com

Ph.D. (Pharm.), Senior Research Scientist, Laboratory of Physiologically Active Substances and Phyto-engeneering, Head of Laboratory of Medicinal Herbs

Rússia, Sakhyanova str. 6, Ulan-Ude, Buryatia, 670047; Pushkin str. 8, Ulan-Ude, Buryatia, 670010

S. Zhigzhitzhapova

Baikal Institute of Nature Management Siberian branch of the Russian Academy of Sciences

Email: gagarin199313@gmail.com

Ph.D. (Biol.), Senior Research Scientist, Laboratory of Chemistry of Natural Systems

Rússia, Sakhyanova str. 6, Ulan-Ude, Buryatia, 670047

Zh. Tykheev

Baikal Institute of Nature Management Siberian branch of the Russian Academy of Sciences; V.R. Fillipov Buryat State Agricultural Academy

Email: gagarin199313@gmail.com
ORCID ID: 0000-0002-6389-2494

Ph.D. (Pharm.), Head of Laboratory of Physiologically Active Substances and Phyto-engeneering, Senior Research Scientist, Laboratory of Medicinal Herbs

Rússia, Sakhyanova str. 6, Ulan-Ude, Buryatia, 670047; Pushkin str. 8, Ulan-Ude, Buryatia, 670010

Bibliografia

  1. Zykova I.D., Efremov I.D. Komponentnyj sostav jefirnyh masel dikorastushhih lekarstvennyh rastenij flory Sibiri (Component composition of essential oils of wild medicinal plants of the flora of Siberia). Krasnoyask: Siberian Federal University, 2014; 215 p. (In Russ.)
  2. Kovalenko N.A., Ahramovich T.I., Supichenko G.N., Sachivko T.V., Bosak V.N. Antibacterial activity of Hyssopus officinalis essential oils. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya. 2019; 1: 191–199. (In Russ.).
  3. Kalinkina G.I., Berezivskaya T.P., Dmitruk S.E., Salnikova E.N. Prospects for the use of essential oil plants of the Siberian flora in medical practice. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya. 2000; 3: 5–12. (In Russ.).
  4. Benkhaira N., Koraichi S.I., Fikri-Benbrahim K. In vitro methods to study antioxidant and some biological activities of essential oils: a review. Biointerfacer in applied chemistry. 2022; 12(3): 3332–3347.
  5. Ni Z.-J., Wang X., Shen Y., Thakur K., Han J., Zhang J.-G., Hu F., Wei Z.-J. Recent updates on the chemistry, bioactivities, mode of action, and industrial applications of plant essential oils. Trends in food Science & technology. 2021; 110: 78–89.
  6. Tkachev A.V. Problems of qualitative and quantitative analysis of plant volotiles. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya. 2017; 3: 5–37. (In Russ.)
  7. Makarova D.L., Khanina M.A., Amelchenko V.P., Domrachev D.V., Tkachev A.V. Study of the chemical composition of the essential oil of Artemisia pontica L. from flora of Siberia. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya. 2008; 2: 55-60. (In Russ.).
  8. Bakun P., Czarczynska-Goslinska B., Goslinski T., Lijewski S. In vitro and in vivo biological activities of azulene derivatives with potential applications in medicine. Medicinal chemistry research. 2021; 30: 834-846.
  9. Logvinenko L.A., Shevchuk O.M., Kravchenko E.N. Introduction study of some species of the holitone of the collection of aromatic and medicinal plants of Nikita botanical gardens. Agrarian Bulletin of the Urals. 2019; 4(183): 59–63. (In Russ.)
  10. Tsybicova S.Z., Zhigzhitzhapova S.V., Randalova T.E., Radnaeva L.D. Composition of the essential oil of Artemisia subviscosa Turcz. ex Bess. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya. 2019; 4: 263–268. (In Russ.).
  11. Martinez M. J. A., Bedoya L. M., Apaza L., Bermejo P. The Artemisia L. genus: a review of bioactive essenrial oils. Molecules. 2012; 17: 2542-2566.
  12. Koul B., Taak P., Kumar A., Khatri T., Sanual I. The Artemisia genus: a review on traditional uses, phytochemical constituents, pharmacological properties and germplasm conservation. Journal glycomics lipidomics. 2017; 7(1): 142.
  13. Martinez M.J.A., Bedoya L. M., Apaza L., Benito P. The Artemisia L. genus: a review of bioactive sesquiterpene lactones. Studies in natural products chemistry. 2012; 37: 43–65.
  14. Jerkovic I., Kus P. M., Carbonell-Barrachina A.A. Volatile organic compounds as artefacts derived from natural phytochemicals sourced form plants and honey. Phytochemistry reviews. 2019; 18: 871-891.
  15. Sizova N.V. Composition and antioxidant activity of essential oils containing azulene derivatives. Pharmaceutical chemistry journal. 2012; 46(6): 369–371.
  16. Talzhanov N.A., Sadyrbekov, D.T., Smagulova, F.M., Mukanov R.M., Raldugin V.A., Shakirov M.M., Tkachev A.V., Atazhanova G.A., Tuleuov B.I., Adakenov S.M. Components of Artemisia pontica. Chemistry of Natural Compounds. 2005; 41(2): 178–181.
  17. Dylenova E.P., Zhigzhitzhapova S.V., Zhigzhitzhapov B.V., Zhigmittsyrenova B.M., Taraskina A.S., Anenkhonov O.A. Influence of climatic conditions on the composition of Artemisia jacutica (Asteraceae) essential oil. Contemporary Problems of Ecology. 2023; 16: 367-378.
  18. Khanina M.A., Serykh E.A., Amelchenko V.P., Pokrovski L.M., Tkachev A.V. Results of the introduction study of Artemisia jacutica Drob. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya. 1999; 3: 63–78. (In Russ.).
  19. Costa R., Ragusa S., Russo M., Certo G., Franchina F. A., Zanotto A., Grasso E., Mondello L., Germano M.P. Phytochemical screening of Artemisia arborescens L. by means of advanced chromatographic techniques for identification of health-promoting compounds. Journal of pharmaceutical and biomedical analysis. 2016; 117: 499–509.
  20. Abderrahim A., Belhamel K., Chalard P., Figueredo G. Chemotypes and radical scavenging activity of the essential oils from Artemisia arborescens L. growing in three areas of Bejaia (Algeria). Journal of food measurement and characterization. 2019; 13: 2491–2499.
  21. Zhigzhitzhapova S.V., Sambuunyam R., Randalova T.E., Radnaeva L.D. Composition of essential oil of Artemisia macrocephala Jacque ex Besser. growing in Mongolia. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya. 2019; 2: 105–112. (In Russ.).
  22. Khanina M.A., Serykh E.A., Berezovskaya T.P., Khan V.A. Essential oils of wormwoods of the Absinthium DC section. Chemistry of Natural Compdounds. 1992; 28: 247–248.
  23. Zhang N., Zhang J., Cui W., Wu D., Zhang J., Wei B., Qu L., Xu X. Artemisia argyi H. Lev. & Vaniot essential oil induces ferroptosis in pancreatic cancer cells via up-regulation of TFR1 and depletion of γ-glutamyl cycle. Fitoterapia. 2023; 168: 105522.
  24. Zhigzhitzhapova S.V., Popov D.V., Pintaeva E.T., Radnaeva L.D. Chimittsyrenova L.I., Randalova T.E. Essential oil from Artemisia sieversiana Willd. and development of related oil-in-water emulsions. Pharmaceutical chemistry journal. 2017; 51(5): 388–390.
  25. Pushkareva E.S., Efremov A.A. Component composition of the essential oil of Artemisia Sieversiana from Krasnoyarsk region and of its individual fractions. Sorption and chromatography processes. 2012; 12(4): 624-628. (In Russ.).
  26. Zhigzhitzhapova S.V., Soktoeva T.E., Radnaeva L.D., Taraskin V.V. Composition of essential oils from Artemsia sieversiana Willd. growing in Buryat republic and Irkutsk region. Acta Biomedica Scientifica. 2009; 2(66): 103–105. (In Russ.).
  27. Tkachev A.V., Korolyuk E.A., Tysubov M.S., Gutyev A.M. Changes in the composition of essential oil with different storage periods of raw materials. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya. 2002; 1: 19–30. (In Russ.).
  28. Shelepova O.V., Voronkova T.V., Kondrat'eva V.V., Olehnovich L.S., Bidjukova G.F. The influence of raw material storage on the qualitative composition of essential oil of some medicinal plants. Regional geosystems. 2014; 23(194): 129–132. (In Russ.).
  29. Dyakova N.A., Korenskaya I.M., Kostyleva A.A., Slivkin A.I., Gaponov S.P. Studying the peculiarities of essential oil accumulation in medicinal plants of different ecological conditions. Vestnik of the Smolensk state medical academy. 2023; 2: 207-213. (In Russ.).
  30. Tkachev A.V. Issledovanie Letuchih Veshhestv Rastenij (The Study of Plant Volotiles). Novosibirsk: Offset-TM Publishing House, 2008; 969 p. (In Russ.)
  31. Zhigzhitzhapova S.V., Dylenova E.P., Zhigzhitzhapov B.V., Goncharova D.B., Tykheev Z.A., Taraskin V.V., Anenkhonov O.A. Essential oils of Artemisia frigida plants (Asteraceae): conservatism and lability of the composition. Plants. 2023; 12(19): 3422.
  32. Semenov A.A. Ocherk himii prirodnyh soedinenij (Outline of the chemistry of natural compounds). Novosibirsk: Nauka, 2000; 664 p. (In Russ.).
  33. Grishko V.V., Nogovitsina Y.M., Inshina I.B. Bacterial transformation of terpenoids. Russian Chemical Reviews. 2014; 83(4): 323–342.
  34. Zhigzhitzhapova S.V., Randalova T.E., Radnaeva L.D., Anenkhonov O.A., Chen S. L., Gao Q., Zhang F.Q. Comparative studies on composition of essential oil in three wormwoods (Artemisia L.) from Buryatia and Mongolia. Journal of essential oil bearing plants. 2015; 18(3): 637–641.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar

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».