ecodagЮг России: экология, развитиеSouth of Russia: ecology, development1992-10982413-0958State Institute of Applied Ecology of the Republic of Dagestan10.18470/1992-1098-2024-4-13ecodag-3307Research ArticleЭКОЛОГИЯECOLOGYОценка изменчивости содержания фенольных соединений в надземных органах природных образцов Silybum marianum (L.) Gaertn L.Assessment of variability in the content of phenolic compounds in above‐ground organs of natural samples of Silybum marianum (l.) Gaertn L.https://orcid.org/0000-0003-3315-3874ВагабоваФ. А.VagabovaF. F.

Фазина А. Вагабова, кандидат технических наук, старший научный сотрудник, лаборатория фитохимии и медицинской ботаники

365000, г. Махачкала, ул. Ярагского, 75. Teл. +79288334151

Fazina F. Vagabova, Candidate of Technical Sciences, Senior Researcher, Laboratory of Phytochemistry and Medical Botany

75 Yaragsky St, Makhachkala, 365000. Tel. +79288334151

fazina@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6235-3248МамалиеваМ. М.MamalievaM. M.

Маина М. Мамалиева

Махачкала

Maina M. Mamalieva

Makhachkala

https://orcid.org/0000-0001-9263-5684РаджабовГ. К.RadzhabovG. K.

Гаджи К. Раджабов

Махачкала

Gadzhi K. Radzhabov

Makhachkala

https://orcid.org/0000-0002-8977-4728АлибеговаА. Н.AlibegovaA. N.

Асият Н. Алибегова

Махачкала

Asiyat N. Alibegova

Makhachkala

https://orcid.org/0000-0003-3018-9097СолтанмурадоваЗ. И.SoltanmuradovaZ. I.

Зарема И. Солтанмурадова

Махачкала

Zarema I. Soltanmuradova

Makhachkala

Горный ботанический сад дагестанского федерального исследовательского центра РАНРоссияMountain Botanical Garden of the Dagestan Federal Research Centre, Russian Academy of SciencesRussian FederationДагестанский государственный университетРоссияDagestan State UniversityRussian Federation202422012025194154163Copyright © Вагабова Ф.А., Мамалиева М.М., Раджабов Г.К., Алибегова А.Н., Солтанмурадова З.И., 20252025Вагабова Ф.А., Мамалиева М.М., Раджабов Г.К., Алибегова А.Н., Солтанмурадова З.И.Vagabova F.F., Mamalieva M.M., Radzhabov G.K., Alibegova A.N., Soltanmuradova Z.I.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://ecodag.elpub.ru/ugro/article/view/3307

Целью работы является исследование содержания суммы флавоноидов и антоцианов в надземных органах Silybum marianum (L.) Gaertn L., произрастающей в природных условиях, и оценка их накопления в зависимости от условий места произрастания (высота над уровнем моря) в условиях Дагестана (Россия).В фазу цветения 2013 году собрана надземная часть растения в природных популяциях. Использование общепринятой дифференциальной спектрометрической методики показало, что суммарное содержание флавоноидов и антоцианов во всех органах независимо от места сбора составляет 0,22–3,07% в пересчете на рутин, и 0,03–0,26% в пересчете на 3‐глюкозид цианидина, соответственно. Во всех частях растений отмечено содержание фенольных соединений: максимальное содержание их – в листьях и соцветиях, минимальное – в стеблях. Зависимость суммарного содержания флавоноидов и антоцианов от высотного фактора носит разновекторный характер, в большинстве случаев связь несущественная.Поскольку впервые изучалось суммарное содержание флавоноидов и антоцианов во всех органах надземной части природных образцов расторопши пятнистой, то полученные результаты будут интересны в аспекте комплексного использования сырья. Результаты оценки изменчивости содержания фенольных соединений в образцах в зависимости от комплекса факторов высотного градиента в природных условиях Дагестана дают информацию для выяснения механизмов накопления вторичных метаболитов.

The aim of the work is to study the content of flavonoids and anthocyanins in the above‐ground organs of Silybum marianum (L.) Gaertn L., growing in natural conditions, and to assess their accumulation as this depends on the conditions of the place of growth (altitude above sea level) in Dagestan (Russia). In the flowering phase of 2013, the above‐ground part of the plant was collected from natural populations and using the generally accepted differential spectrometric technique. This showed that the total content of flavonoids and anthocyanins in all organs, regardless  of the place of collection, is 0.22% – 3.07% in terms of rutin, and 0.03% – 0.26% in terms of 3‐glucoside of cyanidin, respectively. Phenolic compounds were noted in all parts of the plants: their maximum content being in the leaves and inflorescences, while the minimum is in the stems. The dependence of the total content of flavonoids and anthocyanins on the altitude factor is multi‐vectoral; in most cases the connection is insignificant. Since the total content of flavonoids and anthocyanins in all organs of the above‐ground part of natural samples of milk thistle was studied for the first time, the results obtained will be interesting in terms of the complex use of raw materials. The results of assessment of the variability of the content of phenolic compounds in samples depending on the complex of factors of the altitude gradient in the natural conditions of Dagestan provide information for clarifying the mechanisms of accumulation of secondary metabolites.

Silybum marianum (L.) Gaertn L.флавоноидыантоцианыкорреляцияприродные образцывысотный градиентSilybum marianum (L.) Gaertn L.flavonoidsanthocyaninscorrelationnatural samplesaltitudinal gradientРабота выполнена при финансовой поддержке проекта «Поиск новых природных растительных источников, богатых флавоноидами, во флоре Дагестана» на 2012–2014 гг., выполнявшейся в рамках Программы фундаментальных исследований Отделения биологических наук Российской академии наук «Биологические ресурсы России: динамика в условиях глобальных климатических и антропогенных воздействий». Раздел: «Биотехнология рационального использования биологических ресурсов».The work was carried out with the financial support of the project “Search for new natural plant sources rich in flavonoids in the flora of Dagestan” for 2012–2014, carried out within the framework of the Basic Research Program of the Department of Biological Sciences of the Russian Academy of Sciences “Biological resources of Russia: dynamics under global climatic and anthropogenic influences.” Section: “Biotechnology for the rational use of biological resources.ReferencesКошелев Е.А., Комаревцева Е.К., Черёмушкина В.А., Неуймин С.И. Структурные особенности соцветий морфогенетических групп Silybum marianum (Asteraceae), произрастающих в условиях интродукции в Cибири и на Урале // Растительный мир Азиатской России: Вестник Центрального Cибирского ботанического сада СО РАН. 2014. N 1. C. 19–24.Koshelev E.A., Komarevceva E.K., Cherjomushkina V.A., Neujmin S.I. Structural features of inflorescences of morphogenetic groups of Silybum marianum (Asteraceae), growing under conditions of introduction in Siberia and the Urals. Rastitel'nyi mir Aziatskoi Rossii: Vestnik Tsentral'nogo Sibirskogo botanicheskogo sada SO RAN [Flora of Asian Russia: Bulletin of the Central Siberian Botanical Garden SB RAS]. 2014, no. 1, pp. 19–24. (In Russian)Куркин В.А. Расторопша пятнистая – источник лекарственных средств (обзор) // Химико-фармацевтический журнал. 2003. T. 37. N 4. C. 27–41.Kurkin V.A. Milk Thistle – A Source of Medicines (Review). Khimiko-farmatsevticheskii zhurnal [Chemical and pharmaceutical journal]. 2003, vol. 37, no. 4, pp. 27–41. (In Russian)Росихин Д.В., Куркин В.А., Рыжов В.М. Фармакогностическое исследование по обоснованию комплексного использования расторопши пятнистой // Аспирантский вестник Поволжья. 2015. T. 5. N 6. C. 342–346.Rosihin D.V., Kurkin V.A., Ryzhov V.M. Pharmacognostic study to substantiate the complex use of milk thistle. Aspirantskii vestnik Povolzh'ya [Postgraduate Bulletin of the Volga Region]. 2015. vol. 5, no. 6, pp. 342–346. (In Russian)Цаприлова С.В., Родионова Р.А. Расторопша пятнистая: химический состав, стандартизация, применение // Вестник фармации. 2008. T. 3. N 41. С. 92–104.Caprilova S.V., Rodionova R.A. Milk thistle: chemical composition, standardization, application. Vestnik farmatsii [Herald of Pharmacy]. 2008. vol. 3, no. 41, pp. 92–104. (In Russian)Вагабова Ф.А., Мамалиева М.М., Мусаев А.М., Чубарова А.С., Раджабов, Г.К. Изменчивость содержания флаволигнанов в плодах Silybum marianum Gaerth. из природных популяций Дагестана // Вопросы биологической, фармакологической, медицинской химии. 2018. T. 21. N 11. C. 24–29.Vagabova F.A., Mamalieva M.M., Musaev A.M., Chubarova A.S., Radzhabov, G.K. Variability of flavonolignan content in Silybum marianum Gaerth. fruits from natural populations of Dagestan. Voprosy biologicheskoi, farmakologicheskoi, meditsinskoi khimii [Issues of biological, medical and pharmaceutical chemistry]. 2018, vol. 21, no.11, pp. 35–38. (In Russian)Коваленко Д.Н., Джашеева З.А.-М. Флаволигнаны расторопши пятнистой как антиоксиданты в сливочном масле // Масло-жировая промышленность. 2007. T. 6. C. 45–46.Kovalenko D.N., Dzhasheeva Z.A.-M. Milk Thistle Flavonolignans as Antioxidants in Butter. Maslo-zhirovaya promyshlennost' [Oil and fat industry]. 2007, vol. 6, pp. 45–46. (In Russian)Росихин Д.В., Куркин В.А., Рыжов В.М. Фармакологическое изучение плодов расторопши пятнистой // Сеченовский вестник. 2016. T. 51. C. 71–72.Rosihin D.V., Kurkin V.A., Ryzhov V.M. Pharmacological study of milk thistle fruits. Sechenovskii vestnik [Sechenov Bulletin]. 2016, vol. 51, pp. 71–72. (In Russian)Сокольская Т.А. Комплексная переработка плодов расторопши пятнистой и создание на ее основе препарата «Силимар» // Химико-фармацевтический журнал. 2000. Т. 34. N 9. С. 27–30.Sokol'skaja T.A. Complex processing of milk thistle fruits and creation of the drug "Silimar" on its basis. Khimikofarmatsevticheskii zhurnal [Chemical and pharmaceutical journal]. 2000, vol. 34, no. 9, pp. 27–30. (In Russian)Чернов С. В. Изучение химического состава флаволигнанов Silibum marianum (L.) в зависимости от места произрастания // Сборник материалов IV научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Актуальные проблемы химии и образования», Астрахань, 2018. C. 126–128.Chernov S. V. Izuchenie khimicheskogo sostava flavolignanov Silibum marianum (L.) v zavisimosti ot mesta proizrastaniya [Study of the chemical composition of flavonolignans of Silibum marianum (L.) depending on the place of growth]. Sbornik materialov IV nauchnoprakticheskoi konferentsii studentov i molodykh uchenykh «Aktual'nye problemy khimii i obrazovaniYA», Astrakhan', 2018 [Collection of materials of the IV scientific and practical conference of students and young scientists "Actual problems of chemistry and education", Astrakhan, 2018]. Astrakhan, 2018, pp. 126–128. (In Russian)Щекатихина А.С., Гавриленко Н.В, Курченко В.П. Оценка содержания изомеров флаволигнанов расторопши пятнистой в гепатопротекторных препаратах // Вестник Брянского государственного университета. 2010. T. 2. N 2. C. 73–178.Shhekatihina A.S., Gavrilenko N.V, Kurchenko V.P. Evaluation of the content of flavonolignans isomers of milk thistle in hepatoprotective drugs. Vestnik Bryanskogo gosudarstvennogo universiteta [Bulletin of Bryansk State University]. 2010. vol. 2, no. 2, pp. 73–178. (In Russian)Балаева Ш.А., Магомедова Г., Рамазанов А.Ш. Содержание селена в плодах Silybum marianum (L.) Gaertn, произрастающей на территории Республики Дагестан // Материалы научных трудов XIV Международной научно-практической конференции: «Фундаментальные и прикладные проблемы получения новых материалов: исследования, инновации и технологии», Астрахань, 2020. С. 50–53.Balaeva Sh.A., Magomedova G., Ramazanov A.Sh. Soderzhanie selena v plodakh Silybum marianum (L.) Gaertn, proizrastayushchei na territorii Respubliki Dagestan [Selenium content in the fruits of Silybum marianum (L.) Gaertn, growing in the Republic of Dagestan]. Materialy nauchnykh trudov XIV Mezhdunarodnoi nauchnoprakticheskoi konferentsii: «Fundamental'nye i prikladnye problemy polucheniya novykh materialov: issledovaniya, innovatsii i tekhnologiI», Astrakhan', 2020 [Proceedings of the XIV International Scientific and Practical Conference: "Fundamental and Applied Problems of Obtaining New Materials: Research, Innovation and Technology", Astrakhan, 2020]. Astrakhan, 2020, pp. 50–53. (In Russian)Куркин В.А., Росихин Д.В. Стандартизация сиропа расторопши // Фармация. 2017. Т. 66. N1. С. 19–22.Kurkin V.A., Rosihin D.V. Standardization of milk thistle syrup. Farmatsiya [Pharmacy]. 2017. vol. 66, no. 1, pp. 19–22. (In Russian)Куркин В.А., Росихин Д.В., Рязанова Т.К. Сравнительное изучение состава жирных кислот масла расторопши, подсолнечного масла и облепихового масла // Фармация. 2017. T. 66. N 6. C. 25–29.Kurkin V.A., Rosihin D.V., Rjazanova T. K Comparative study of fatty acid composition of milk thistle oil, sunflower oil and sea buckthorn oil. Farmatsiya [Pharmacy]. 2017. vol. 66, no. 6, pp. 25–29. (In Russian)Вагабова Ф.А., Раджабов Г.К., Мамалиева М.М., Мусаев А.М., Абдулмагомедова З.Н. Изучение содержания фенольных соединений в органах дагестанских образцов расторопши пятнистой // Сборник материалов XXXIX итоговой научно- технической конференции аспирантов и студентов Дагестанского государственного технического университета «Неделя науки», Махачкала, 2018. С. 155–157.Vagabova F.A., Radzhabov G.K., Mamalieva M.M., Musaev A.M., Abdulmagomedova Z.N. Izuchenie soderzhaniya fenol'nykh soedinenii v organakh dagestanskikh obraztsov rastoropshi pyatnistoi [Study of the content of phenolic compounds in the organs of Dagestan samples of milk thistle]. Sbornik materialov XXXIX itogovoi nauchno-tekhnicheskoi konferentsii aspirantov i studentov Dagestanskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta «Nedelya naukI», Makhachkala, 2018 [Collection of materials of the XXXIX final scientific and technical conference of postgraduates and students of the Dagestan State Technical University "Science Week", Makhachkala, 2018]. Makhachkala, 2018, pp. 155–157. (In Russian)Джашеев А-М. С., Джашеева З.А-М., Акбаева Ф.А., Гочияева З.У., Токова Ф.М. Характеристика семян расторопши пятнистой (Silybum marianum (L.), выращенных в условиях предгорной зоны Cеверного Кавказа // Успехи современного естествознания. 2018. T. 12. N 1. C. 36–41.Dzhasheev A-M.S., Dzhasheeva Z.A-M., Akbaeva F.A., Gochijaeva Z.U.,Tokova F.M. Characteristics of milk thistle seeds (Silybum marianum (L.) grown in the foothills of the Northern Caucasus. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya [Achievements of modern natural science]. 2018, vol. 12. no 1, pp. 36–41. (In Russian)Кильянова Т.В., Немцев С.Н. Влияние агротехники возделывания на качество плодов расторопши пятнистой // Овощи России. 2021. N 1. C. 74–78.Kil'janova T.V., Nemcev S.N. The influence of cultivation techniques on the quality of milk thistle fruits. Ovoshchi Rossii [Vegetables of Russia]. 2021, no. 1, pp. 74–78. (In Russian)Росихин Д.В., Куркин В.А., Зайцева Е.Н., Правдивцева О.Е., Дубищев А.В. Изучение диуретической активности препаратов на основе травы расторопши // Вестник Башкирского государственного медицинского университета. 2018. N 4. C. 156–163.Rosihin D.V., Kurkin V.A., Zajceva E.N., Pravdivceva O.E., Dubishhev A.V. Study of diuretic activity of preparations based on milk thistle herb. Vestnik Bashkirskogo gosudarstvennogo meditsinskogo universiteta [Bulletin of the Bashkir State Medical University]. 2018, no. 4, pp. 156–163. (In Russian)Вагабова Ф.А., Алиев А.М., Мамалиева М.М., Раджабов Г.К., Мусаев, А.М. Химический состав СК СО2-экстракта травы Silybum marianum (L.) Gaertn. из природной популяции флоры Дагестана // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2015. T. 9. C. 35–38.Vagabova F.A., Aliev A.M., Mamalieva M.M., Radzhabov G.K., Musaev, A.M. Chemical composition of the SC CO2 extract of the herb Silybum marianum (L.) Gaertn. from the natural population of the flora of Dagestan. Voprosy biologicheskoi, meditsinskoi i farmatsevticheskoi khimii [Issues of biological, medical and pharmaceutical chemistry]. 2015, vol. 9, pp. 35–38. (In Russian)Pereira C., Barros L., Carvalho A.M., Santos-Buelga C., Ferreira, I.C. Infusions of artichoke and milk thistle represent a good source of phenolic acids and flavonoids // Food & function. 2015. V. 6. N 1. P. 55–61. DOI:10.1039/C4FO00834KPereira C., Barros L., Carvalho A. M., Santos-Buelga C., Ferreira, I.C. Infusions of artichoke and milk thistle represent a good source of phenolic acids and flavonoids. Food & function, 2015, vol. 6, no.1, pp. 55–61. DOI:10.1039/C4FO00834KKhan T.A., Mazid M., Mohammad F. Status of secondary plant products under abiotic stress: an overview // Journal of Stress Physiology & Biochemistry. 2011. V. 7. N 2. P. 74–98. www.researchgate.net/publication/285695735Khan T.A., Mazid M., Mohammad F. Status of secondary plant products under abiotic stress: an overview. Journal of Stress Physiology & Biochemistry, 2011, vol. 7, no. 2, pp. 74–98. www.researchgate.net/publication/285695735Щербаков А.В., Чистякова М.В., Усманов И.Ю. Экологические аспекты регуляции пластичности накопления флавоноидов на Южном Урале // Вестник Башкирского университета. 2011. T. 16. N 4. C. 1198–1205.Shherbakov A.V., Chistjakova M.V., Usmanov I.Ju. Ecological aspects of regulation of plasticity of flavonoid accumulation in the Southern Urals. Vestnik Bashkirskogo universiteta [Bulletin of the Bashkir University]. 2011, vol. 16, no. 4, pp. 1198–1205. (In Russian)Hammerstone J.F., Lazarus S.A., Schmitz H.H. Procyanidin content and variation in some commonly consumed foods // The Journal of nutrition. 2000. V. 130. N 8. P. 20864–20924. https://doi.org/10.1093/jn/130.8.2086SHammerstone J.F., Lazarus S.A., Schmitz H.H. Procyanidin content and variation in some commonly consumed foods. The Journal of nutrition, 2000, vol. 130, no. 8, pp. 20864–20924. (in English) https://doi.org/10.1093/jn/130.8.2086SNijveldt R.J., Van Nood, E.L.S., Van Hoorn, D.E., Boelens, P.G., Van Norren K., Van Leeuwen P. A. Flavonoids: a review of probable mechanisms of action and potential applications // The American journal of clinical nutrition. 2001. V. 74. N 4. P. 418–425. https://doi.org/10.1093/ajcn/74.4.418Nijveldt R.J., Van Nood, E.L.S., Van Hoorn, D.E., Boelens, P.G., Van Norren K., Van Leeuwen P. A. Flavonoids: a review of probable mechanisms of action and potential applications. The American journal of clinical nutrition, 2001, vol. 74, no. 4, pp. 418–425. https://doi.org/10.1093/ajcn/74.4.418Pietta P.G. Flavonoids as antioxidants // Journal of Natural Products. 2000. V. 63. P. 1035–1042. https://doi.org/10.1021/np9904509Pietta P.G. Flavonoids as antioxidants. Journal of Natural Products, 2000, vol. 63, pp. 1035–1042. https://doi.org/10.1021/np9904509Куркин В.А., Авдеева Е.В., Правдивцева О.Е., Куркина А.В., Рыжов В.М., Росихин Д.В., Кулагин О.Л. Сравнительное исследование антиоксидантной активности некоторых флавоноидов и гепатопротекторных лекарственных препаратов на основе плодов расторопши пятнистой // Современные проблемы науки и образования. 2016. N 6. C. 203–203.Kurkin V.A., Avdeeva E.V., Pravdivceva O.E., Kurkina A.V., Ryzhov V.M., Rosihin D.V., Kulagin O.L. Comparative study of antioxidant activity of some flavonoids and hepatoprotective drugs based on milk thistle fruits. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya [Modern problems of science and education]. 2016, no. 6, pp. 203–203. (In Russian) Retrieved from http://scienceeducation.ru/ru/article/view?id=25833Макаревич А.М., Шутова А.Г., Спиридович Е.В., Решетников В.Н. Функции и свойства антоцианов растительного сырья // Труды белорусского государственного университета. 2010. T. 4. N 2. C. 1–11.Makarevich A.M., Shutova A.G., Spiridovich E.V., Reshetnikov V.N. Functions and properties of anthocyanins in plant materials. Trudy belorusskogo gosudarstvennogo universiteta [Proceedings of the Belarusian State University]. 2010, vol. 4, no. 2, pp. 1–11. (In Russian)Полякова Л.В., Ершова Э. А. Изменчивость фенольных соединений у некоторых травянистых и древесных растений от межпопуляционного до внутрииндивидуального (эндогенного) уровня // Химия растительного сырья. 2000. T. 1. C. 121–129.Poljakova L.V., Ershova Je. A. Variability of phenolic compounds in some herbaceous and woody plants from interpopulation to intra-individual (endogenous) level. Kyimiya rastitel'nogo sir'ya [Chemistry of plant materials]. 2000, vol. 1, pp. 121–129. (In Russian)Клименко В.П., Тураев Д.О., Лущай Е.А., Лиховской В.В. Взаимосвязь между содержанием фенольных соединений в листьях и ягодах винограда // Магарач. Виноградарство и виноделие. 2019. T. 21. N 3. C. 198–203.Klimenko V.P., Turaev D.O., Lushhaj E.A., Lihovskoj V.V. Relationship between the content of phenolic compounds in grape leaves and berries. Magarach. Vinogradarstvo i vinodelie [Donkey. Viticulture and winemaking]. 2019, vol. 21, no. 3. pp. 198–203. (In Russian)Муртазалиев Р.А. Конспект флоры Дагестана / Отв. ред. чл.-корр. РАН Р.В. Камелин. Махачкала: Эпоха, 2009. T. III. 304 c.Murtazaliev R.A. Konspekt flory Dagestana [Abstract of the flora of Dagestan]. Makhachkala, Epokha Publ., 2009, vol. 3, pp. 304. (In Russian)Государственная фармакопея. Москва: 2018. XIV изд., Т. 4. С.11–83.Gosudarstvennaya farmakopeya RF, 14-oye izd. [State Pharmacopoeia of the Russian Federation, 14th ed.]. Moscow, 2018, vol. IV, 1294 p. (In Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.