Содержание биологически активных соединений в различных видах рода Arnica L. в условиях интродукции на территории арктической зоны РФ (Кольский п-ов)

Фенольные соединения являются широко распространенными вторичными метаболитами, способными поглощать активные формы кислорода, регулировать активность различных ферментов, клеточные циклы, функции ДНК и белков, перекисное окисление липидов, обладающими доказанной фармацевтической значимостью для человека. Представители рода Арника (Arnica L.) – арника Шамиссо (Arnica chamissonis Less.), арника ланцетная (Arnica lanceolata Nutt.), арника двойная (Arnica sororia Greene), арника мягкая (Arnica mollis Hook.), арника длиннолистная (Arnica longifolia D.C.Eaton), многолетние травянистые бореальные виды, произрастающие на территории Северной Америки и Европы, обладающие антиоксидантными, противоопухолевыми, противовоспалительными свойствами. В связи необходимости поиска видов, содержащих значительные концентрации фенольных соединений для выращивания и использования в качестве лекарственного сырья, проведён сравнительный анализ содержания фенольных соединений в экстрактах соцветий представителей рода Arnica L., культивируемых в условиях интродукции на территории Арктической зоны РФ. На основании проведённых исследований можно охарактеризовать арнику мягкую (Arnica mollis Hook.) как вид, являющийся потенциальным источником фенольных соединений с высокой фармацевтической значимостью, и рекомендовать его для ввода в культуру с целью получения растительного материала с высоким содержанием биологически активных соединений.

1. Андреев Г.Н., Жиров В.К., Горелова А.П., Тростенюк Н.Н. Отчет о научноисследовательской работе. Интродукция лекарственных растений на Кольском севере (Заключительный) – 1997. – С. 49-51

2. Бейдеман И.Н. Методика фенологических наблюдений при геоботанических исследованиях. – М.; Л., 1954. – 130 с.

3. ГОСТ 13399-89 Цветки арники. Технические условия. – М., 1990. – 11 с.

4. ОФС.1.1.0011.15 Хранение лекарственного растительного сырья и лекарственных растительных препаратов. Государственная фармакопея РФ. XIV изд. – М., 2018.

5. Середа Л.Н., Цветов Н.С. Оптимизация метода ультразвуковой экстракции биологически активных соединений водно-спиртовой смесью из плодов Vaccinium vitisidaea L., произрастающей на Кольском полуострове // Химия растительного сырья. – 2024. – №1. – С. 292-300. DOI: 10.14258/jcprm.20240113108.

6. Agati G., Brunetti C., Fini A., Gori A., Guidi L., Landi M., Sebastiani F., Tattini M. Are flavonoids effective antioxidants in plants? Twenty years of our investigation // Antioxidants. – 2020. – Vol. 9(11). – P. 1098. DOI: 10.3390/antiox9111098

7. Asadi M. Ebrahimi S.N., Hatami M., Hadian J. Changes in secondary metabolite contents of Arnica chamissonis Less. in response to different harvest time, flower developmental stages and drying methods // Journal of Medicinal Plants. – 2020. – Vol. 19(76). – P. 69-88. DOI: 10.29252/jmp.19.76.69

8. Baskar V., Venkatesh R., Ramalingam S. Flavonoids (antioxidants systems) in higher plants and their response to stresses // Antioxidants and antioxidant enzymes in higher plants. – 2018. – P. 253-268. DOI: 10.1007/978-3-319-75088-0_12

9. Downie S.R., Denford K.E. Flavonoid variation in Arnica subgenus Arctica // Biochemical systematics and ecology. – 1988. – Vol. 16(2). – P. 133-137. DOI: 10.1016/0305-1978(88)90085-3

10. Gawlik-Dziki U., Świeca M., Sugier D., Cichocka J. Comparison of in vitro lipoxygenase xanthine oxidase inhibitory and antioxidant activity of Arnica montana and Arnica chamissonis tinctures // Acta Scientiarum Polonorum Hortorum Cultus. – 2011. – Vol. 10(3). – P. 15-27.

11. Khalid M., Bilal M., Huang D.F. Role of flavonoids in plant interactions with the environment and against human pathogens – A review // Journal of integrative agriculture. – 2019. – Vol. 18(1). – P. 211-230. DOI: 10.1016/S2095-3119(19)62555-4

12. Kowalski R., Sugier D., Sugier P., Kołodziej B. Evaluation of the chemical composition of essential oils with respect to the maturity of flower heads of Arnica montana L. and Arnica chamissonis Less. cultivated for industry // Industrial Crops and Products. – 2015. – Vol. 76. – P. 857-865. DOI: 10.1016/j.indcrop.2015.07.029

13. Mathesius U. Flavonoid functions in plants and their interactions with other organisms // Plants. – 2018. – Vol. 7(2). – P. 30. DOI: 10.3390/plants7020030

14. Meier U. Growth stages of mono- and dicotyledonous plants BBCH. Quedlinburg. – 2018. – 204 p. DOI:10.5073/20180906-074619.

15. Meier U., Bleiholder H., Buhr L., Feller C., Hacks H., Hess M., Lancashire P.D., Schnock U., Stauss R., Boom van den T., Weber E., Zwerger P. The BBCH system to coding the phenological growth stages of plants – history and publications // Journal für Kulturpflanzen. – 2009. – Vol. 61. – P. 41-52. DOI: 10.5073/JfK.2009.02.01.

16. Muravnik L.E., Kostina O.V., Zaporozhets N.L. Structure and functions of the glandular trichomes in three Arnica species (Asteraceae), depending on their location on leaves and flowers // Flora. – 2022. – Vol. 290. – P. 152047. DOI: 10.1016/j.flora.2022.152047

17. Nakabayashi R., Yonekura-Sakakibara K., Urano K., Suzuki M., Yamada Y., Nishizawa T., Matsuda F., Kojima M., Sakakibara H., Shinozaki K., Michael A.J., Tohge T., Yamazaki M., Saito K. Enhancement of oxidative and drought tolerance in Arabidopsis by overaccumulation of antioxidant flavonoids // The Plant Journal. – 2014. – Vol. 77(3). – P. 367- 379. DOI: 10.1111/tpj.12388

18. Parafiniuk A., Kromer K., Fleszar M.G., Kreitschitz A., Wiśniewski J., Gamian A. Localization of sesquiterpene lactones biosynthesis in flowers of Arnica taxa // Molecules. – 2023. – Vol. 28(11). – P. 4379. DOI: 10.3390/molecules28114379

19. Shomali A., Das S., Arif N., Sarraf M., Zahra N., Yadav V., Aliniaeifard S., Chauhan D.K., Hasanuzzaman M. Diverse physiological roles of flavonoids in plant environmental stress responses and tolerance // Plants. – 2022. – Vol. 11(22). – P. 3158. DOI: 10.3390/plants11223158

20. Sugier P., Jakubowicz-Gil J., Sugier D., Sęczyk Ł., Zając A., Pięt M., Paduch R. Stages of development and solvents determine the anticancer potential of mountain Arnica (Arnica montana L.) Inflorescence Extracts // Applied Sciences. – 2023. – Vol. 13(24). – P. 12976. DOI: 10.3390/app132412976

21. The IUCN Red List of Threatened Species. – 2024. – [Electronic resource] – URL: www.iucnredlist.org.