ХРОМАТОГРАФІЧНИЙ АНАЛІЗ ЕФІРНИХ ОЛІЙ ІЗ ТРАВИ МОНАРДИ ЛИМОННОЇ РІЗНИХ ФАЗ ВЕГЕТАЦІЇ

M. I. Shanaida; L. V. Svydenko; N. V. Hvozdyk; N. I. Hudz

doi:10.11603/2312-0967.2021.1.11936

Автор(и)

M. I. Shanaida Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України https://orcid.org/0000-0003-1070-6739
L. V. Svydenko Інститут рису НААН України https://orcid.org/0000-0002-4043-9240
N. V. Hvozdyk Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України
N. I. Hudz Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького https://orcid.org/0000-0002-2240-0852

DOI:

https://doi.org/10.11603/2312-0967.2021.1.11936

Ключові слова:

Monarda citriodora, ефірна олія, газова хроматографія, тонкошарова хроматографія, тимол, карвакрол, хемотип

Анотація

Мета роботи. Хроматографічний аналіз ефірних олій монарди лимонної (Monarda citriodora Cerv. ex Lag, родина Lamiaceae Martinov), отриманих із трави рослини в різні фази вегетації.

Матеріали і методи. Матеріалом для досліджень була трава M. citriodora, яку заготовляли на дослідних ділянках у Херсонській області на початку цвітіння та у період масового цвітіння рослин. Ефірну олію отримували методом гідродистиляції. Аналіз її компонентного складу проводили методом газової хроматографії з мас-спектрометричним детектуванням (ГХ/МС). Для отримання «хроматографічних відбитків» компонентів ефірної олії використовували метод тонкошарової хроматографії (ТШХ).

Результати й обговорення. На основі ГХ/МС аналізу вивчено компонентний склад ефірних олій сировини M. citriodora. Всього в ефірній олії із трави рослини при її заготівлі на початку цвітіння ідентифіковано 28 компонентів, під час масового цвітіння – 27. В обох ефірних оліях домінували ароматичні монотерпеноїди тимол і карвакрол. Проведення заготівлі сировини M. citriodora у фазу масового цвітіння визначено більш перспективним з огляду на вищий сумарний вміст в ефірній олії тимолу й карвакролу (84,07 %) порівняно з початком цвітіння (75,09 %). Запропоновано застосувати ТШХ-аналіз ефірної олії з трави досліджуваної рослини, заготовленої під час масового цвітіння, як експрес-метод її ідентифікації.

Висновки. Визначено компонентний склад та специфічні особливості ефірних олій M. citriodora вітчизняної заготівлі у дві різні фази вегетації, на основі чого їх віднесено до тимолово-карвакролового хемотипу. У перспективі визначено доцільним вивчення потенціалу фармакологічної активності ефірної олії M. citriodora.

Біографії авторів

M. I. Shanaida, Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України

канд. біол. н., доц. кафедри фармакогнозії з медичною ботанікою

L. V. Svydenko, Інститут рису НААН України

канд. біол. наук, старший науковий співробітник сектору мобілізації та збереження рослинних ресурсів

N. V. Hvozdyk, Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України

студентка 5 курсу фармацевтичного факультету

N. I. Hudz, Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького

канд. фармац. наук, доцент кафедри технології ліків і біофармації

Посилання

Bedi S, Tanuja, Vyas SP. A handbook of aromatic and essential oil plants (cultivation, chemistry, processing and uses). Jodhpur: Agrobios, 2010.

Sharifi-Rad J, Sureda A, Tenore GC, Daglia M, Sharifi-Rad M, Marco Valussi M et al. Biological activities of essential oils: from plant chemoecology to traditional healing systems. Molecules. 2017;22: 70.

Vorobets N, Rivis O. Actuality and perspectives of using medicinal plants for the treatment of oral candidiasis. Visnyk problem biolohii i medytsyny. 2017;1(135): 22-32. Ukrainian.

Shanayda MI, Pokryshko OV. Antimicrobial activity of essential oils of plants belonging to Lamiaceae Juss. family. Annals of Mechnikov Institute. 2014;4: 66-9. Ukrainian.

Karpiński TM. Essential oils of Lamiaceae family plants as antifungals. Biomolecules. 2020;10(1): 103.

Kot B, Wierzchowska K, Piechota M, Czerniewicz P, Chrzanowski G. Antimicrobial activity of five essential oils from Lamiaceae against multidrug-resistant Staphylococcus aureus. Nat. Prod. Res. 2019;33(24): 3587-91.

Lee JH, Kim YG, Lee J. Carvacrol-rich oregano oil and thymol-rich thyme red oil inhibit biofilm formation and the virulence of uropathogenic Escherichia coli. J. Appl. Microbiol. 2017;123(6): 1420-8.

Shanaida M, Hudz N, Korzeniowska K, Wieczorek PP. Antioxidant activity of essential oils obtained from aerial part of some Lamiaceae species International Journal of Green Pharmacy. 2018;12(3): 200-4.

Fraternale D, Giamperi L, Bucchini A, Ricci D, Epifano F, Burini G, Curini M. Chemical composition, antifungal and in vitro antioxidant properties of Monarda didyma L. essential oil. J Ess Oil Res. 2006;18: 581-5.

The State Pharmacopoeia of Ukraine: Ukrainian Scien¬tific Pharmacopoeia Center of Quality of Medicinal Prod¬ucts. Ed.2. [Державна Фармакопея України: ДП «Український науково-експертний фармакопейний центр якості лікарських засобів». 2-е вид. Харків: ДП «Український науково-експертний фармакопейний центр якості лікарських засобів»] Kharkiv: Ukrainian Scientific Pharmacopoeia Center of Quality of Medicinal Products. 2014. Ukrainian.

Vronska LV. pplication of thin layer chromatography method for lemon balm herb identification. Farm chasop. 2011;4: 64-7. Ukrainian.

Vysochina, G.I. Genus Monarda (Lamiaceae): chemical composition, biological activity and practical application (a review). Chemistry in the Interest of Sustainable Development. 2020; 28(2): 105-20. Russian.

Fedotov SV. Essential oils of Monarda fistulosa L., Monarda didyma L., Monarda citriodora Cervantes ex Lag., their chemotypes and biological. Sbornik nauchnych trudov SNBG. 2015; 141. Available from: http://www.real-aroma.ru/period_izdania/sbornik_GNBS/monarda.htm Russian.

Deepika, Singh A, Chaudhar AK, Das S, Dubey NK. Nanoencapsulated Monarda citriodora Cerv. ex Lag. essential oil as potential antifungal and antiaflatoxigenic agent against deterioration of stored functional foods. J Food Sci Technol. 2020;57(8): 2863-76.

Pathania AS, Guru SK, Verma MK, Sharma G, Abdullah ST, Fayaz Malik F et al. Disruption of the PI3K/AKT/mTOR signaling cascade and induction of apoptosis in HL-60 cells by an essential oil from Monarda citriodora. Food and chemical toxicology. 2013;62: 246-54.

Nagoor Meeran MF, Javed H, Al Taee H, Azimullah S, Ojha SK. Pharmacological properties and molecular mechanisms of thymol: prospects for its therapeutic potential and pharmaceutical development. Front Pharmacol. 2017;8: 380.

Hudz N, Makowicz E, Shanaida M, Białoń M, Jasicka-Misiak I, Yezerska O, Svydenko L, Wieczorek PP. Phytochemical evaluation of tinctures and essential oil obtained from Satureja montana herb. Molecules. 2020;25(20): 4763.

Memar MY, Raei P, Alizadeh N, Aghdam MA, Kafil HS. Carvacrol and thymol: strong antimicrobial agents against resistant isolates. Reviews in Medical Microbiology. 2017;28(2): 63-8.

Ghosh M, Schepetkin IA, Özek G, Özek T, Khlebnikov AI, Damron DS, Quinn MT. Essential oils from Monarda fistulosa: chemical composition and activation of transient receptor potential A1 (TRPA1) channels. Molecules. 2020;25(21): 4873.

Li H, Yang T, Li F-Y, Yao Y, Sun Z-M. Antibacterial activity and mechanism of action of Monarda punctata essential oil and its main components against common bacterial pathogens in respiratory tract. Int J Clin Exp Pathol. 2014;7(11); 7389-98.

Mohammadi S, Tabrizi L, Shokrpour M, Hadian J, Schulz H, Riewe D. Morphological and phytochemical screening of some Thymus ecotypes (Thymus spp.) native to Iran in order to select elite genotypes. Journal of Applied Botany and Food Quality. 2020;93: 186-96.

Lu ZG, Li XH, Li W. Chemical composition of antibacterial activity of essential oil from Monarda citriodora flowers. Advanced Materials Research. 2011;183: 920-3.

Di Vito M, Bellardi G, Mondello F, Modesto M, Michelozzi M, Bugli F et al. Monarda citriodora hydrolate vs essential oil comparison in several anti-microbial applications. Industrial Crops and Products. 2019;128: 206-12.

Frezza C, Venditti A, Serafini M, Bianco A. Phytochemistry, chemotaxonomy, ethnopharmacology, and nutraceutics of Lamiaceae. Studies in Natural Products Chemistry. 2019;2: 125-78.

Koshovyi O, Raal A, Kovaleva A, Myha M, Ilina T, Borodina N, Komissarenko A. The phytochemical and chemotaxonomic study of Salvia spp. growing in Ukraine. J Appl Biol Biotech. 2020;8(3): 29-36.