State and prospects of modern research in biotechnology of licens as a medicinal raw material
https://doi.org/10.36305/0513-1634-2021-140-120-129
Abstract
Based on the content analysis of the sources of patent and scientific literature on the biotechnology of lichens as a medicinal raw material, systematized modern information is provided, as well as original experimental data regarding the cultivation of botanical species of lichens of various ecological and geographical groups under controlled conditions. Since ancient times, lichens havebeen used as medicines and are included in the pharmacopoeias of various countries. At present, methodological approaches have been developed for the cultivation of lichens (genera Usnea, Rhinocarpon, Umbilicara ) and their components: phycobiont (genera Nostoc, Chlorella ), mycobiont ( Petrusaria pertiza, Leydea parasema, Alternaria sp.). The main biologically active compounds (usnic acid, lichenin, cetrarin, water-soluble vitamins, calcium oxalate) and the pharmacological effects caused by them (antimicrobial, stimulating appetite, enveloping, anti-inflammatory, anti-burn, regenerating). Biotechnological approaches can be implemented for species cloning, reproduction, creation of a bank of cell cultures of lichens and their components in order to preserve economically valuable producers in an active state and develop technologies for obtaining biomass and pharmacologically valuable biologically active compounds.
About the Authors
E. F. Semyonova
S.I. Georgievsky Medical Academy of Vernadsky Crimean Federal University
Russian Federation
Russian Federation
295051, Republic of Crimea, Simferopol, 5/7, Lenin Avenue
I. M. Teplitskaya
S.I. Georgievsky Medical Academy of Vernadsky Crimean Federal University
Russian Federation
Russian Federation
295051, Republic of Crimea, Simferopol, 5/7, Lenin Avenue
M. A. Goncharov
S.I. Georgievsky Medical Academy of Vernadsky Crimean Federal University
Russian Federation
Russian Federation
295051, Republic of Crimea, Simferopol, 5/7, Lenin Avenue
D. A. Goncharov
S.I. Georgievsky Medical Academy of Vernadsky Crimean Federal University
Russian Federation
Russian Federation
295051, Republic of Crimea, Simferopol, 5/7, Lenin Avenue
References
1. Гарибова Л.В., Дундин Ю.К., Коптяева Т.Ф., Филин В.Р. Водоросли, лишайники и мохообразные СССР. М.: Мысль, 1978. - С. 142-143.
2. Гарибова Л.В., Лекомцева С.Н. Основы микологии: морфология и систематика грибов и грибоподобных организмов. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2005. - 220 с.
3. Голубкова Н.С., Шапиро М.А. Хемотаксономическое изучение рода Evernia Ach. Советского Союза // Новости систематики низших растений, 1987. - Т. 24. - С. 144-151.
4. Жизнь растений. В 6-ти т. Гл. ред. чл.-кор. АН СССР, проф. Ал. А. Федоров. Т. 3. Водоросли. Лишайники. Под ред. проф. М. М. Голлербаха. М.: "Просвещение", 1977. - С. 429-431, 470.
5. Куркин В.А. Фармакогнозия. Самара: ООО «Офорт»; ГОУ ВПО «СамГМУ Росздрава», 2007. - 1239 с.
6. Лекарственное сырье растительного и животного происхождения. Фармакогнозия. /под ред. Г.П. Яковлева. - СПб.: СпецЛит, 2006. - 845 с.
7. Митишев А.В., Преснякова Е.В., Семенова Е.Ф., Гурина М.А. Сравнительный анализ штаммов продуцента и инновационного продукта как основных элементов биотехнологии резиноида хлореллы // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Серия «Естественные науки», 2014. - № 4 (8). - С.19-29. - [Электронный ресурс] - URL: http://izvuz_est.pnzgu.ru/en2414
8. Митишев А.В., Семенова Е.Ф., Преснякова Е.В. К вопросу разработки технологии культивирования и переработки Chlоrellа vulgаris для получения резиноида // Вестник Воронежского университета. Серия «Химия. Биология. Фармация», 2017. - № 4. - С. 60-63. - [Электронный ресурс] - URL: http://www.vestnik.vsu.ru/content/ chembio/2017/04/toc_ru.asp
9. Патент 55873. Способ получения резиноида «дубовый мох» методом культивирования «in vitro» / Теплицкая Л.М. (Украина) // Бюллетень, 2003. - № 4.
10. Сафонова М.Ю. Фармакогностическое и фармакологическое изучение слоевищ цетрарии исландской Cetraria islandica (L.) Ach.: автореф. дис. канд. фарм. наук (15.00.02, 14.00.25). - СПб., 2002. - 27 с.
11. Семенова Е.Ф., Гаврилова Е.Н., Преснякова Е.В. Фармацевтический словарь-справочник по биотехнологии. - Пенза: Изд-во ПГУ, 2014. - 147 с.
12. Теплицкая Л.М., Семенова Е.Ф. Биотехнология получения резиноида из клеточных культур Evernia prunastri // Материалы III Международной научно-практической конференции «Современные проблемы отечественной медико-биологической и фармацевтической промышленности», Пенза, 21 ноября 2014 г. - Пенза: ИИЦ ПГУ, 2014. - С. 160-173.
13. Aftab A., Rizwana K., Shamsul H., Niyaz A., Pramod K. S. Chapter 9. Biotechnological Applications of Lichen // Lichen-Derived Products: Extraction and Applications / Editor Mohd Y. / Scrivener Publishing LLC, 2020. DOI: https://doi.org/10.1002/9781119593249.ch9
14. Alexeeva N. Lichens from islands in the Russian part of the Gulf of Finland / N. Alexeeva // Folia Cryptogamica Estonica Fasc., 2005. - № 41. - P. 5-13.
15. Grimm M., Grube M., Schiefelbein U., Zühlke D., Bernhard J., Riedel K. The Lichens’ Microbiota, Still a Mystery? // Front. Microbiol., 2021. DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2021.623839
16. Lobakova E.S., Smirnov I.A. Experimental Lichenology, 2012. doi: 10/5772|30538 - [Электронный ресурс] - URL: https://www.intechopen.com/books/advances-in-applied-biotechnology/experimental-lichenology
17. Martin L., Randlane T., Martin J. Lichens of Vormsi Island // Folia Cryptogamica Estonica Fasc., 2000. - № 36. - P. 65-83.
18. Mitishev A., Semenova E., Presnyakova V., Presnyakova E., Kolesnikova S., Moiseeva I., Goncharov М., Moiseev Y., Presnyakov S. Nephelometric method for determination of growth parameters of chlorella culture // Аrticle of the conference "Breakthrough directions of Scientific Research at MEPhI: Development prospects within the Strategic Academic Units. -Dubai, UAE; Knowledge E, 2018. - P. 206-212. - [Электронный ресурс] - URL: https://www.knepublishing.com/index.php/KnE-Engineering/article/view/2994/6374
19. Mitishev A.V., Semenova E.F., Moiseeva I.Ya. Definition of the toxicity of thick chlorella extract // Pharmaceutical Journal, 2019. - №1. - P. 98-102.
20. Mitishev A.V., Semenova E.F., Velichko V.P., Shpichka A.I., Moiseeva I.Y. Determination of the biological activity of chlorella resinoids in regard to Paramecium сaudatum// International Research Journal, 2016. - № 4 (46), Part 5. - С.23-27. DOI: 10.18454/IRJ.2016.46.288
21. Raab T.K., Martin M.C. Visualizing rhizosphere chemistry of legumes with mid-infrared synchrotron radiation // Planta, 2001. - Vol. 213, No 5. - P. 881-887.
22. Semenova E. F., Shpichka A. I., Moiseeva I. Yu. On biotechnology of essential oils based on microbial synthesis // European Journal of Natural History, 2012. - No. 4 - P. 29-31.
23. Suzuki M.T., Parrot D., Berg G., Grube M., Tomasi S. Lichens as natural sources of biotechnologically relevant bacteria // Appl. Microbiol. Biotechnol., 2016. - Vol. 100 (2). - P. 583-595. DOI: 10.1007/s00253-015-7114-z
24. Upreti D. K., Divakar P. K., Shukla V., Bajpai R. (Ed.) Modern Methods and Approaches in Lichen Systematics and Culture Techniques // Recent Advances in Lichenology. Springer, 2015. - Vol. 2. - 123 p. DOI: 10.1007 / 978-81-322-2235-4
25. Vasudeo P. Z. & Lew P. C. Biopharmaceutical potential of lichens // Pharmaceutical Biology, 2012. - Vol. 50, Issue 6. - P. 778-798. DOI: https://doi.org/10.3109/13880209.2011.633089
Review
For citations:
Semyonova E.F., Teplitskaya I.M., Goncharov M.A., Goncharov D.A. State and prospects of modern research in biotechnology of licens as a medicinal raw material. Bulletin of the State Nikitsky Botanical Gardens. 2021;(140):120-129. (In Russ.) https://doi.org/10.36305/0513-1634-2021-140-120-129
Views:
325
Email this article 