Состав и содержание фенольных соединений в листьях двух фенотипов Chamaenerion angustifolium

Автор: Кроль Т.А., Адамов Г.В., Аксенов А.А., Соколова Е.В., Масляков В.Ю., Осипов В.И., Балеев Д.Н.

Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology

Рубрика: Фенольные соединения

Статья в выпуске: 3 т.61, 2026 года.

Бесплатный доступ

Chamaenerion angustifolium, или кипрей узколистный, — многолетнее травянистое растение семейства Onagraceae, которое характеризуется высоким содержанием биологически активных фенольных соединений и широко используется в традиционной медицине. Этот вид известен своими сильными антиоксидантными, противовоспалительными и противомикробными свойствами, поэтому находит применение в фармацевтической, пищевой и косметической промышленности. В России в настоящее время зарегистрирован только один сорт этого вида в качестве кормовой культуры. Розовоцветковый фенотип C. angustifolium наиболее распространен в природе и хорошо изучен, тогда как сведения о составе и содержании фенольных соединений у растений с белыми цветками практически отсутствуют. В настоящей работе впервые установлено отсутствие достоверных различий в содержании доминирующих фенольных соединений (энотеина А и В) в листьях у розовоцветкового и белоцветкового фенотипов C. angustifolium, тогда как содержание флавоноидов и фенольных кислот статистически значимо различается. Показано, что листья растений C. angus-tifolium с белой окраской цветков могут стать перспективным источником гидролизуемых таннинов. Целью нашей работы было изучение состава и содержания фенольных соединений в листьях двух фенотипов Chamaenerion angustifolium, а также оценка возможности использования растений с белыми цветками в качестве сырья при получении лекарственных препаратов. Сбор образцов проводили в третьей декаде июня 2021 года в период массового цветения. Розовоцветковый и белоцветковый фенотипы C. angustifolium культивировались на территории опытного поля в Ботаническом саду лекарственных растений ФГБНУ ВИЛАР (Биоколлекция ВИЛАР, г. Москва). Листья верхнего и среднего ярусов, хорошо развитые, не поврежденные болезнями и вредителями, отбирали в сухую погоду, в первой половине дня. Для количественного определения фенольных соединений использовали хроматографическую систему УЭЖХ-УФ (ACQUITY UPLC, «Waters Cor-poration», США), включающую детектор с фотодиодной матрицей. Диапазон детектора — 190-500 нм. Разделение проводили на хроматографической колонке ACQUITY UPLC® BEH Phenyl1.7mm 2.1× 100 mm Column («Waters Corporation», Ирландия). Спектры фенольных соединений регистрировали в области l = 190-500 нм. Для получения калибровочных графиков использовали стандарты галловой кислоты («HiMedia Laboratories Pvt Ltd.», Индия), хлорогеновой кислоты («HiMedia Laboratories Pvt Ltd.», Индия) и кверцетина («Sigma-Aldrich», США). Детектирование осуществляли при длине волны, соответствующей или близкой к основному максимуму поглощения стандартов фенольных соединений: 280 нм — для галловой кислоты, 315 нм — для хлорогеновой кислоты и 345 нм — для флавоноидов. При изучении состава фенольных соединений и их идентификации анализ проводили на хроматографической системе, оснащенной тандемным масс-спектрометрическим детектором (LCMS-8045, «Shimadzu Corporation», Япония), укомплектованной системой ионизации электрораспылением (ESI). Показано, что листья двух фенотипов не различались по составу фенольных соединений. Всего было идентифицировано 34 соединения: 13 гидролизуемых таннинов, 5 фенольных кислот и их производных, 13 флавоноидов, 3 флаван-3-ола. Молекулярная масса эллаготаннинов составила от 634 до 4704 Да. Количественные различия были обнаружены только для неохлорогеновой кислоты, кумароилхинной кислоты, дигаллоилглюкозы, производного энотеина А, гексамера теллимаграндина I, кверцетин-галлоил-гексозида, кверцетин-глюкозида, кверцетин-глюкуронида, мирицетин-(p-кумароил)-глюкозида и кемпферол-глюкуронида. В содержании основных биологически активных эллаготаннинов C. angustifolium (энотеин А и В) фенотипических различий не обнаружено. В листьях растений с розовой окраской цветков накапливалось 44,46 мг/г энотеина В, в листьях растений с белыми цветками — 47,85 мг/г. Листья розовоцветкового C. angustifolium содержали 23,49 мг/г энотеина А, белоцветкового – 22,07 мг/г. Суммарное содержание гидролизуемых таннинов у этих фенотипов также не различалось и составило 82,64±16,07 мг/г и 88,82±11,48 мг/г, соответственно. В то же время листья C. angustifolium с белой окраской цветков содержали достоверно (p ≤ 0,05) меньше фенольных кислот и флавоноидов. Накопление флавоноидов оказалось в 4 раза меньше, а фенольных кислот приблизительно — в 2 раза меньше. Следовательно, листья растений с белой окраской цветков также могут быть использованы для получения лекарственных препаратов, биологическая активность которых определяется эллаготаннинами.

Chamaenerionangustifolium, кипрей узколистный, фенотипы, фенольные соединения, эллаготаннины

Короткий адрес: https://sciup.org/142248316

IDR: 142248316   |   УДК: 615.322:581.192   |   DOI: 10.15389/agrobiology.2026.3.561rus

Contents and composition of phenolic compounds in leaves of two phenotypes of Chamaenerion angustifolium

Chamaenerion angustifolium, or fireweed, is a perennial herbaceous plant in the Onagraceae family, characterized by a high content of biologically active phenolic compounds and widely used in traditional medicine. This species is known for its strong antioxidant, anti-inflammatory, and antimicrobial properties, therefore finding application in the pharmaceutical, food, and cosmetic industries. In Russia, only one cultivar of this species is currently registered as a forage crop. The pink-flowered phenotype of C. angustifoliumis the most common in nature and has been extensively studied, while information on the composition and content of phenolic compounds in white-flowered plants is virtually nonexistent. This study, for the first time, establishes the absence of significant differences in the content of the dominant phenolic compounds (oenothein A and B) in the leaves of the pink-flowered and white-flowered phenotypes of C. angustifolium, while the content of flavonoids and phenolic acids does differ statistically significantly. It has been shown that leaves of C. angustifolium plants with white flowers may be a promising source of hydrolyzable tannins. The aim of our study was to investigate the composition and content of phenolic compounds in the leaves of two C. angustifolium phenotypes and to evaluate the potential use of white-flowered plants as raw materials for medicinal production. Samples were collected in the last ten days of June 2021, during the flowering period. The pink- and white-flowered C. angustifolium phenotypes were cultivated in an experimental field at the VILAR Botanical Garden of Medicinal Plants (VILAR Biocollection, Moscow). Well-developed, disease- and pest-free leaves from the upper and middle layers were collected in dry weather during the first half of the day. For quantitative determination of phenolic compounds, a UPLC-UV chromatographic system (ACQUITY UPLC, Waters Corporation, USA) including a detector with a photodiode array was used. The detector range is 190-500 nm. Separation was performed on a chromatographic column ACQUITY UPLC® BEH Phenyl 1.7 mm 2.1× 100 mm Column (Waters Corporation, Ireland). The spectra of phenolic compounds were recorded in the range of l = 190-500 nm. To obtain calibration curves, gallic acid (HiMedia Laboratories Pvt Ltd, India), chlorogenic acid (HiMedia Laboratories Pvt Ltd, India), and quercetin (Sigma-Aldrich, USA) standards were used. Detection was carried out at a wavelength corresponding to or close to the main absorption maximum of phenolic compound standards: 280 nm for gallic acid, 315 nm for chlorogenic acid, and 345 nm for flavonoids. When studying the composition of phenolic compounds and their identification, the analysis was performed by means of a chromatographic system equipped with a tandem mass spectrometric detector (LCMS-8045, Shimadzu Corporation, Japan), complete with an electrospray ionization system (ESI). It was shown that the leaves of the two phenotypes did not differ in the composition of phenolic compounds. A total of 34 compounds were identified: 13 hydrolyzable tannins, 5 phenolic acids and their derivatives, 13 flavonoids, and 3 flavan-3-ols. The molecular weight of ellagitannins ranged from 634 to 4704 Da. Quantitative differences were found only for neochlorogenic acid, coumaroylquinic acid, digalloyl glucose, oenothein A derivative, tellimagrandin I hexamer, quercetin galloyl hexoside, quercetin glucoside, quercetin glucuronide, myricetin (p-coumaroyl) glucoside, and kaempferol glucuronide. No phenotypic differences were found in the content of the main biologically active ellagitannins of C. angustifolium (oenothein A and B). The leaves of plants with pink flowers accumulated 44.46 mg/g of enothein B, while the leaves of plants with white flowers accumulated 47.85 mg/g. The leaves of pink-flowered C. angustifolium contained 23.49 mg/g of oenotheine A, while those of the white-flowered variety contained 22.07 mg/g. The total content of hydrolyzable tannins in these phenotypes also did not differ and amounted to 82.64±16.07 mg/g and 88.82±11.48 mg/g, respectively. At the same time, the leaves of C. angustifolium with white flowers contained significantly (p ≤ 0.05) lower levels of phenolic acids and flavonoids. The accumulation of flavonoids was 4 times lower, and the amount of phenolic acids was approximately 2 times lower. Consequently, the leaves of plants with white flowers can also be used to produce medicinal products whose biological activity might be determined by ellagitannins.

Текст научной статьи Состав и содержание фенольных соединений в листьях двух фенотипов Chamaenerion angustifolium

Chamaenerion angustifolium (L.) Scop. (син. Epilobium angustifolium L., Chamerion angustifolium L.) — многолетнее травянистое растение, относящиеся к роду Chamaenerion семейства Onagraceae (1). Произрастает в северном полушарии (2) и встречается на всей территории Российской Федерации (3). Этот вид относится к опушечно-кустарниковой эколого-фитоценотиче-ской группе и представляет собой растение-эксплерент, быстро занимающее нарушенные местообитания на первых стадиях сукцессии (4).

Цветки с двойным околоцветником, четырехчленные, слегка зигоморфные, обоеполые собраны в редкую кисть, длина которой составляет около 40 см (3, 5). Окраска пурпурно-розовая, иногда белая (6). Могут встречаться промежуточные фенотипы с белым венчиком и розовыми чашелистиками.

Для C. angustifolium характерна полиплоидия (7, 8), что влияет на его морфологические признаки (8, 9). Белоцветковые фенотипы чаще встречаются у диплоидов (10), имеют меньший размер цветков и их число в соцветии, а также меньший размер листовой пластины (5).

Во многих странах C. angustifolium применяется в традиционной медицине. При этом используются как дикорастущие, так и культивируемые растения с розовой окраской цветков. В России на основе соцветий и побегов этого вида разработан препарат Ханерол, обладающий противоопухолевой активностью (11). Кроме того, C. angustifolium служит сырьем для производства различных напитков и чая, а также его выращивают как кормовую культуру (12, 13). По данным Государственного реестра селекционных достижений, в настоящее время зарегистрирован только один сорт, известный как Вологодский.

  • C. angustifolium характеризуется высоким содержанием биологически активных фенольных соединений и обладает противомикробным (14), ан-типролиферативным и противоопухолевым действием (15, 16). У него также обнаружены иммуномодулирующая (17), противовоспалительная (18), антиоксидантная (19) и антихолинэстеразная активности (20).

Содержание общих полифенолов в стебле соцветия C. angustifolium может достигать 250 мг/г сухой массы (21). В настоящее время в растениях с розовой окраской цветков идентифицировано около 250 различных метаболитов (22), основной из которых — эллаготаннин энотеин B (23). Относительное содержание эллаготаннинов достигает 90 % (21). Фенольные кислоты представлены в листьях C. angustifolium хлорогеновой, галловой, 4-гид-роксибензойной, 3,4-дигидроксибензойной и кофейной (24), а флавоноиды — производными кемпферола, кверцетина и мирицетина (18).

Розовоцветковый фенотип наиболее распространен в природе и хорошо изучен, тогда как сведения о фенольных соединениях, содержащихся в растениях с белыми цветками, практически отсутствуют (5, 25).

В настоящей работе впервые установлено отсутствие достоверных различий в содержании доминирующих фенольных соединений (энотеина А и В) в листьях у розовоцветкового и белоцветкового фенотипов C. angustifolium , тогда как содержание флавоноидов и фенольных кислот статистически значимо различается. Показано, что листья растений C. angustifolium с белой окраской цветков могут стать перспективным источником гидролизуемых таннинов.

Нашей целью было определение состава и содержания фенольных соединений в листьях двух фенотипов Chamaenerion angustifolium , а также оценка возможности использования растений с белыми цветками в качестве сырья при получении лекарственных препаратов.

Методика. Объектом исследования были листья двух фенотипов

C. angustifolium : с белой и розовой окраской цветков. Сбор образцов проводили в третьей декаде июня 2021 года в период массового цветения.

Розовоцветковый и белоцветковый фенотипы C. angustifolium культивировались на территории опытного поля в Ботаническом саду лекарственных растений ФГБНУ ВИЛАР (Биоколлекция ВИЛАР, г. Москва). Листья верхнего и среднего ярусов, хорошо развитые, не поврежденные болезнями и вредителями, отбирали в сухую погоду, в первой половине дня в 3-кратной биологической повторности по три образца с каждого растения.

Замороженные листья лиофилизировали (FreeZone 2.5 L, «Labconco», США) и измельчали (MM 400, «Retsch GmbH», Германия). Образцы (20 мг сухой массы) трехкратно экстрагировали 1 мл 80 % ацетона (для хроматографии, ООО «Компонент-Реактив», Россия) при комнатной температуре и постоянном перемешивании в течение 60 мин (Reax top, «Heidolph Instruments GmbH & Co KG», Германия). Экстракт отделяли центрифугированием в течение 10 мин при 14000 об/мин (5430R, «Eppendorf SE», Германия), упаривали досуха при 45 ° С в концентраторе (CentriVap, «Labconco», США), растворяли в 1 мл деионизованной воды в течение 60 мин и центрифугировали в течение 20 мин при 14000 об/мин. Полученный водный экстракт разбавляли в 5 раз деионизованной водой (Direct-Q3, «Merck KGaA», Германия) и фильтровали (PTFE filter Clean 2, 0,45 мкм, «Thermo Fisher Scientific, Inc.», США). Анализ фенольных соединений проводили в 3-кратной аналитической повторности. Для количественного определения фенольных соединений использовали хроматографическую систему УЭЖХ-УФ (ACQUITY UPLC, «Waters Corporation», США), включающую детектор с фотодиодной матрицей. Диапазон детектора — 190-500 нм. Разделение проводили на хроматографической колонке ACQUITY UPLC ® BEH Phenyl 1.7 p m 2.1x100 mm Column («Waters Corporation», Ирландия).

В градиентной программе использовали 0,1 % муравьиную кислоту (А) и 100 % ацетонитрил (Б): 0-0,5 мин (1 % Б), 0,5-5,0 мин (1-30 % Б), 5,06,0 мин (30-35 % Б), 6,0-6,1 мин (35-90 % Б), 6,1-8,1 мин (9 0% Б). Скорость потока элюента составляла 0,5 мл/мин, объем хроматографируемого образца — 5 мкл. Спектры фенольных соединений регистрировали в области 1 = 190-500 нм. Для получения калибровочных графиков использовали стандарты галловой кислоты («HiMedia Laboratories Pvt Ltd», Индия), хлорогеновой кислоты («HiMedia Laboratories Pvt Ltd.», Индия) и кверцетина («Sigma-Aldrich», США). Детектирование осуществляли при длине волны, соответствующей или близкой к основному максимуму поглощения стандартов фенольных соединений: 280 нм — для галловой кислоты, 315 нм — для хлорогеновой кислоты и 345 нм — для флавоноидов.

При изучении состава фенольных соединений и их идентификации применяли те же хроматографические условия разделения и пробоподго-товки, которые указаны для количественного определения. Анализ проводили на хроматографической системе, оснащенной тандемным масс-спектрометрическим детектором (LCMS-8045, «Shimadzu Corporation», Япония), укомплектованной системой ионизации электрораспылением (ESI). Масс-спектрометрическое детектирование фенольных соединений проводили в полном ионном токе (total ion current , TIC), поток газа — 3 л/мин, температура газа 300 ° С, распылитель — 3 л/мин, в отрицательном режиме в диапазоне 100-2000 m/z. Обработку первичных данных проводили при помощи ПО LabSolutions (Ver. 5.3, «Shimadzu Corporation», Япония).

МС- и УФ-спектры и время удерживания соединений использовали для идентификации, сравнивая полученные результаты с данными, опубликованными другими исследователями (21, 26-30).

При проведении статистического анализа применяли программу R версии 4.2.2. Для сравнения проводили однофакторный дисперсионный анализ. Данные по содержанию фенольных соединений представлены в виде средних значений из трех повторностей ( M) и стандартных отклонений (±SD). Установленные различия сравниваемых величин считали статистически значимыми при р 0,05.

Результаты. На основании особенностей УФ-спектров (31) обнаруженные в листьях фенольные соединения были предварительно классифицированы как гидролизуемые таннины, производные кофейной кислоты, производные катехина и флавоноиды (табл. 1).

Таннины представляют собой полифенольные соединения, обладающие способностью образовывать прочные связи с белками, полисахаридами и алкалоидами (32). Они участвуют в механизмах защиты растений от абиотического (УФ-излучение) и биотического (патогены, насекомые) стресса (33, 34). Молекулярная структура гидролизуемых таннинов содержит по-лиольный фрагмент, главным образом e -D-глюкозу, гидроксильные группы которого этерифицируются галловой кислотой (галлотаннины) или гекса-гидроксидифеновой кислотой (эллаготаннины). Когда глюкоза этерифици-руется пятью или меньшим числом галлоильных групп, полученные соединения определяются как предшественники галлотаннинов или простые гал-лоил-глюкозы (35).

1. Результаты ультра-эффективной жидкостной хроматографии с УФ-детектированием и масс-спектрометрией (УЭЖХ-УФ-МС) фенольных соединений в листьях Chamaenerion angustifolium (L.) Scop. (ФГБНУ ВИЛАР, г. Москва, 2021 год)

Ион в масс-спек-

Название соединения

Время,

УФ-макси-

гре, m/z

Ссылка

мин

мум, нм

[M-H] - | [M-2H]2 -

1

Моногаллоил-глюкоза (изомер 1)

1,62

220; 273

331       -

(18, 27, 29)

2

Кофеилглюкаровая кислота

2,62

218; 261

371       -

(37)

3

Гемин D (изомер 1)

2,87

226; 263

633       -

(27, 29)

4

Моногаллоил-глюкоза (изомер 2)

2,92

212; 261

331       -

(18, 27, 29)

5

Гемин D (изомер 2)

2,99

220; 275

633       -

(27, 29)

6

Дигидроксибензойной кислоты глюкозид

2,99

220; 275

315       -

(27)

7

Галлоилшикимовая кислота

3,11

215; 261

325       -

(18)

8

Неохлорогеновая кислота

3,27

242; 310пл; 324

353       -

(18, 30)

9

Производное процианидин тетрамера

3,43

214; 263

804       1609

(38)

10

Дигаллоил-глюкоза

3,56

212; 261

483       -

(27, 39)

11

Производное энотеина А

3,61

212; 260

-       1182

(21)

12

Кумароилхинная кислота

3,64

220; 307

337       -

(18)

13

Хлорогеновая кислота

3,69

242; 310пл; 324

353       -

(18, 27, 29, 39)

14

Энотеин В

3,81

220; 261

1567       783

(27, 28, 29)

15

Теллимаграндин I

3,98

212; 266

785       392

(21, 30)

16

Энотеин В (изомер 1)

4,05

213; 266

1567       783

(21)

17

Энотеин А

4,18

213, 261

-        1175

(27, 29)

18

Энотеин А (изомер 1)

4,35

212; 265

-        1175

(21)

19

Эпигаллокатехин

4,35

212; 265

305       -

Отсутствует

20

Дегидрокатехин типа B

4,40

213; 266

439       -

(30)

21

Мир ицетин - ге ксоз ид

4,45

259; 356

479       -

(21, 26-28)

22

Эллаготаннин (гексамер теллимаграндина I)

4,57

224; 262

-   1568 [M-3H]3 -

(21)

23

Кверцетин-галлоилгексозид

4,64

615       -

(21)

24

Кверцетин-глюкозид

4,84

254; 354

463       -

(21)

25

Кверцетин-глюкуронид

4,89

254; 354

477       -

(21)

26

Кверцетин-рамнозид

5,08

-

447       -

(21)

27

Кверцетин-арабинозид

5,14

256; 351

433       -

(27, 28)

28

Кемпферол-глюкуронид

5,21

263; 347

461       -

(27, 29)

29

Мирицетин-кофеоил- глюкозид

5,28

262; 340

641       -

(18)

30

Кемпферол-арабинозид

5,40

265; 350

417       -

(29)

31

Мирицетин-р-кумароил-глюкозид

5,58

257; 351

625       -

(18)

32

Кверцетин-р-кумароилгексозид (изомер 1)

5,92

250; 340

609       -

(27, 29)

33

Кверцетин-р-кумароил-гексозид (изомер 2)

6,03

253; 335

609       -

(18)

34

Кемпферол-р-кумароил-гексозид

6,30

264; 316

593       -

(29)

Пр

имечание. пл — плечо. Прочерки означают отсутствие данных.

В изучаемых образцах листьев C. angustifolium (рис. 1) гидролизуемые таннины были представлены 13 соединениями (табл. 1, рис. 2).

Рис. 1. Листья (а, в) и соцветия (б, г) растений Chamaenerion angustifolium (L.) Scop. двух фенотипов в фазе цветения: А, Б — фенотип с белой окраской цветков, В, Г — фенотип с розовой окраской цветков (Ботанический сад лекарственных растений ФГБНУ ВИЛАР, г. Москва, 2021 год).

Рис. 2. Профиль фенольных соединений в листьях Chamaenerion angustifolium (L.) Scop. двух фенотипов (УЭЖХ-МС, 100-2000 m/z) : А — фенотип с розовой окраской цветков, Б — фенотип с белой окраской цветков. Названия и характеристика идентифицированных соединений приведены в таблице 1 (ФГБНУ ВИЛАР, г. Москва, 2021 год).

Из группы галлоил-глюкоз были идентифицированы два изомера моногаллоил-глюкозы (соединения 1 и 4), которая служит основным промежуточным соединением и ключевым метаболитом в биосинтезе гидролизуемых танинов (36), и дигаллоил-глюкоза (соединение 10). Эти соединения имели характерный УФ-спектр с двумя максимумами поглощения в области 220 нм и 273 нм. Девять соединений относились к эллаготаннинам. Соединения 3 и 5 имели УФ-спектр с двумя максимумами поглощения в области 226 нм и 263 нм. Анализ масс-спектра показал присутствие депротониро- ванного иона со значением m/z 633. Эти соединения были изомерами и идентифицированы как гемин D. Соединение 11 имело характерный для эллаготаннинов УФ-спектр. В масс-спектре m/z значение основного иона составило 1182. Для его более точной идентификации недостаточно данных. Предварительно оно было охарактеризовано как окисленное производное энотеина А (21).

Масс-спектры соединений 14 и 16 содержали ионы с m/z значениями 783 и 1567, соответствующими аддуктам [M-2H]2 - и [M-H] - . УФ-спектр имел два максимума поглощения в области 216 нм и 260 нм. Эти соединения были идентифицированы как энотеин В и его изомер (27-29).

Анализ масс-спектра соединения 15 показал наличие депротониро-ванного иона со значением m/z 785, что соответствует теллимаграндину I. Идентификация подтверждалась УФ-спектром и данными литературы (30). Многие олигомерные эллаготаннины, присутствующие в C. angustifolium , имеют теллимаграндин I в качестве структурной единицы (21).

В соответствии с УФ-спектром и по наличию в масс-спектре ионов со значениями m/z 1175 [M-2H]2 - соединения 17 и 18 были идентифицированы как изомеры энотеина А. Кроме того, в масс-спектре соединения присутствовали фрагменты со значением m/z 785 [Теллимаграндин I-H] - и 392 [Теллимаграндин I-2H]2 - , что характерно для тримерного эллаготаннина, основного для C. angustifolium (27, 29).

Соединение 22 оказалось олигомерным эллаготаннином. Оно было предварительно идентифицировано как гексамер, состоящий из субъединиц теллимаграндина I, что подтверждается характерным УФ-спектром и наличием в масс-спектре основного иона с m/z 1568 [M-3H]3 - (21).

Соединение 7 было идентифицировано как галлоилшикимовая кислота (m/z 325) (18).

Соединения 8 и 13 имели УФ-спектр, характерный для производных кофейной кислоты с максимумом поглощения при 242 нм и 324 нм, и плечом при 310 нм. Анализ масс-спектра показал наличие основного иона с m/z 353, соответствующего [M-H] - . В масс-спектре соединения 13 присутствовали ионы с m/z 191 [Хинная кислота-Н] - и 707 [2M-H] - . В результате анализа соединения 8 и 13 были идентифицированы как неохлорогеновая и хлорогеновая кислота, что подтверждается использованием стандарта (хло-рогеновая кислота) и данным литературы (18, 27, 29, 30, 39).

Соединение 12 идентифицировали как кумароилхинную кислоту в соответствии с УФ-спектром (максимум поглощения наблюдался в области 307 нм) и по наличию основного иона с m/z значением 337 [M-H] - . Поскольку хинная кислота содержит четыре гидроксильные группы, могут образовываться различные изомеры кумароилхинной кислоты (40). Полученные результаты не позволяют более точно установить структуру соединения 12. В растениях кумароилхинные кислоты играют важную роль, будучи промежуточными соединениями в одном из предполагаемых путей биосинтеза хлорогеновой кислоты (41). Анализ масс-спектра соединения 2 показал наличие основного иона с m/z 371, а также присутствие фрагментов основного иона с m/z 208 [Глюкаровая кислота-2H] - и 191 [Глюкаровая кислота-H 2 O-H] - . Это соединение было идентифицировано как кофеоилглюкаровая кислота (37).

Анализ масс-спектра соединения 6 показал наличие основного иона с m/z 315, что соответствовало глюкозиду дигидроксибензойной кислоты. УФ-спектр соединения не удалось определить, поскольку он перекрывался другим соединением с более высокой интенсивностью. Бензойная кислота содержится во многих растениях. Гликозид дигидроксибензойной кислоты 566

участвует в защитных реакциях и регуляции старения листьев, а также может служить в качестве неактивной запасной формы, аналогично роли р -глюкозида салициловой кислоты (42). Углеводная часть в его структуре предположительно необходима для сигнальной активности в защите растений (43).

Соединение 9 имело УФ-спектр с двумя максимумами поглощения в области 214 нм и 263 нм. Анализ масс-спектра показал наличие ионов со значениями m/z 804 и 1609, что соответствовало [M-2H]2 - и [M-H] - . Идентифицировать его не удалось, однако можно предположить, что это соединение относиться к проантоцианидинам и представляет собой тетрамер (эпи)катехина (Е)С с тремя галлоильными группами (g) — изомер (E)C-g/(E)C-g/(E)C-g/(E)C (38).

Соединения 19 и 20 относились к группе флаван-3-олов. Их УФ-спектр имел два максимума поглощения в области 213 нм и 266 нм. Соединение 19 было предварительно идентифицировано на основе депротониро-ванного молекулярного иона с m/z 305 как (эпи)галлокатехин. В масс-спектре соединения 20 m/z значение основного иона составляло 439, присутствовал фрагмент с m/z 393. Этот флаван-3-ол был идентифицирован как дегидрокатехин (26).

Соединения 21 и 23-34 имели УФ-спектр, характерный для флавоноидов, широко распространенных в растениях (44). Они участвуют в регуляции роста клеток, действуют как сигнальные молекулы, нейтрализуют активные формы кислорода, защищают растения от УФ-излучения и играют важную роль в их устойчивости к засухе, жаре и пониженным температурам (44-46). Гликозидные производные кемпферола и кверцетина в растениях удаляют свободные радикалы для защиты клеток от разрушительного действия этих веществ, участвуют в механизме прямой и непрямой защиты растений, способны действовать как косвенные регуляторы роста (47). Кверцетин — основной флавоноид, присутствующий в виде гликозидных форм в растениях (48).

Соединение 21 идентифицировано как мирицетин-гексозид в соответствии с УФ-спектром, имеющим два максимума поглощения в области 259 нм и 356 нм и по наличию в масс-спектре основного иона с m/z 479 [M-H] - . Анализ литературы также указывает на наличие этого соединения в C. angustifolium .

Соединение 29 имело УФ-спектр с двумя максимумами поглощения в области 262 нм и 240 нм. Анализ масс-спектра показал присутствие основного иона со значением m/z 641. Соединение идентифицировали как мирицетин-кофеоил-глюкозид. В масс-спектре соединения 31 m/z значение основного иона составляло 417. В УФ-спектре обнаружили два максимума поглощения в области 250 и 340 нм, что позволило идентифицировать соединение как мирицетин-р-кумароил-гексозид.

Соединения 28 и 30 имели характерный для производных кемпферола УФ-спектр с двумя максимумами поглощения в области 263-265 и 347350 нм. Масс-спектр соединения 28 показал присутствие основного иона с m/z 641. В масс-спектре соединения 30 m/z значение основного иона составило 417. Соединения 28 и 30 были идентифицированы соответственно как кемпферол-глюкуронид и кемпферол-арабинозид. В масс-спектре соединения 34 m/z значение основного иона составило 593, и соединение было идентифицировано как кемпферол-р-кумароил-гексозид (29).

Соединение 23 характеризовалось УФ-спектром с максимумами поглощения в области 263 и 350 нм. Это соединение имело депротонирован-ный ион [M-H]- со значением m/z 615 и было идентифицировано как квер- цетин-галлоил-гексозид (21).

Соединения 24, 25, 27, 32 и 3 3 имели УФ-спектр характерный для кверцетина. Анализ масс-спектра соединения 24 показал наличие основного иона с m/z 463, что соответствовало кверцетин-глюкозиду. Соединение 25 имело основной ион с m/z 477 и было идентифицировано как квер-цетин-глюкуронид. Анализ масс-спектра соединения 27 показал наличие основного депротонированного иона [M-H] - с m/z 433, что соответствовало кверцетин-арабинозиду (27). Соединения 32 и 33 были идентифицированы как изомеры кверцетин-р-кумароил-гексозида в соответствие с УФ-спектром и по наличию основного иона со значением m/z 609 (18, 29). Соединение 26 идентифицировали как кверцетин-рамнозид (21).

Было установлено, что суммарное содержание гидролизуемых тан-нинов не зависит от фенотипа (табл. 2). В листьях их накапливалось от 82,64 до 88,82 мг/г. Исследование профиля фенольных соединений показало преобладание эллаготаннинов. Энотеины А и В — это основные вещества, которые накапливаются в листьях (см. табл. 2).

2. Содержание фенольных соединений в листьях Chamaenerion angustifolium (L.)

Scop. двух фенотипов ( n = 3, M ±SD; ФГБНУ ВИЛАР, г. Москва, 2021 год)

Название соединения

Содержание, мг/г

р

розовоцветковый фенотип

белоцветковый фенотип

Гидролизуемые таннины

3

Гемин D (изомер 1)

0,34±0,04

0,35±0,01

0,73

10

Дигаллоил-глюкоза

0,65±0,10

1,35±0,29

0,01

11

Неизвестный эллаготаннин (окисленное производное энотеина А)

1,98±0,59

6,62±0,93

0,01

14

Энотеин В

44,46±10,50

47,85±6,19

0,65

15

Теллимаграндин I

2,05±0,97

3,60±0,27

0,07

16

Энотеин В (изомер 1)

1,57±0,01

2,22±0,03

0,09

17

Энотеин А

23,49±4,46

22,07±4,58

0,72

18

Энотеин А (изомер 1)

1,29±0,43

1,54±0,27

0,45

22

Эллаготаннин (гексамер теллимаграндина I)

6,81±0,48

3,22±0,78

0,01

Суммарное содержание гидролизуемых таннинов

82,64±16,07

88,82±11,48

0,62

Фенольные кислоты

8

Неохлорогеновая кислота

7,26±0,67

3,42±0,71

0,01

12

Кумароилхинная кислота

0,94±0,13

Следы

-

13

Хлорогеновая кислота

3,11±1,24

1,69±0,31

0,13

Суммарное содержание фенольных кислот

11,31±1,80

5,11±1,01

0,01

Флавоноиды

23

Кверцетин-галлоил-гексозид

0,50±0,18

Следы

-

24

Кверцетин-глюкозид

0,40±0,12

Следы

-

25

Кверцетин-глюкуронид

12,56±1,10

3,30±0,08

0,01

27

Квер цетин - араб инозид

0,98±0,34

0,58±0,06

0,11

28

Кемпферол-глюкуронид

1,72±0,80

0,29±0,02

0,04

31

Мирицетин- p -кумароил-глюкозид

0,61±0,09

Следы

-

Суммарное содержание флавоноидов

16,78±1,56

4,17±0,14

0,01

Примечание. Следы — значение выше предела детектирования (LOD), но ниже предела количественного определения (LOQ). Прочерки означают, что р не определяли.

Среднее содержание энотеина В в листьях растений с розовой окраской составляло 44,46 мг/г, в листьях растений с белыми цветками — 47,85 мг/г (р = 0,65). Содержание изомера энотеина В также не различалось (р = 0,09) и находилось в пределах от 1,09 до 2,25 мг/г. Раннее M. Karonen с соавт. (49) показали, что очищенный энотеин B представляет собой смесь двух изомеров в соотношении 95:5. В нашем исследовании на минорный изомер приходилось от 3,41 до 4,39 %. Энотеин А был также обнаружен в значительных количествах (22,07-23,49 мг/г). Достоверных различий его содержания в зависимости от изучаемого фенотипа не обнаружено (р = 0,72).

Энотеин А также представляет собой смесь двух изомеров. На минорный изомер приходилось от 5,21 до 6,52 %. Похожие соотношения для энотеина А ранее показаны в работе R. Gevrenova с соавт. (30). Полученные 568

нами данные по содержанию энотеина А были ниже, чем результаты других авторов, согласно которым его количество в листьях растений с розовой окраской цветков достигает 29,63-43,18 мг/г (21). Однако стоит отметить, что в указанной работе авторы изучали дикорастущие популяции.

Энотеин B — наиболее распространенное соединение, содержащееся в листьях, стеблях и цветках C. angustifolium . Его концентрация в листьях может варьировать от 38 до 115 мг/г (21, 23). Такое колебание может быть обусловлено зависимостью от генотипа растения (23). Накопление энотеина В и А в растении не зависят друг от друга (21). Биологические свойства энотеина В хорошо изучены. Известно о его антиоксидантном, противовоспалительном, противовирусном, противомикробном, противоопухолевом и иммуномодулирующем действии (50, 51).

Содержание дигаллоилглюкозы достоверно различалось между изученными фенотипами (р = 0,01). Установлено, что производное энотеина А накапливалось в 3,3 раза большем количестве (6,62 мг/г) в листьях растений с белой окраской цветков (см. табл. 2).

Достоверные различия (р = 0,01) наблюдались в содержании элла-готаннина, предварительно идентифицированого как гексамер теллима-грандина I. В листьях белоцветкового фенотипа его содержание составляло 3,22 мг/г, что в 2,1 раза меньше по сравнению с растениями с розовой окраской цветков. Изомеры моногаллоил-глюкозы, гемин D (изомер 2) и галлоилшикимовая кислота присутствовали в листьях изучаемых фенотипов в минорном количестве.

За антиоксидантные и противовоспалительные свойства C. angustifolium также отвечают флавоноиды (23). Различия в содержании этого класса фенольных соединений в листьях изучаемых фенотипов были статистически значимыми. Наибольшее содержание составило 16,8 мг/г в листьях растений с розовой окраской цветков. Среди флавоноидов наиболее высокое содержание было у кверцетин-глюкуронида, что соответствовало данным литературы (23). При этом листья растений с розовой окраской накапливали 12,56 мг/г, что в 3,8 раза больше по сравнению с растениями с белыми цветками. Кемпферол-глюкуронид накапливался в меньшем количестве в листьях белоцветковых растений — 0,3 мг/г (р = 0,04). Были установлены существенные различия в содержании кверцетин-галлоил-гек-созида (р = 0,01) и кверцетин-глюкозида (р = 0,01). Существенных различий в содержании кверцетин-арабинозида, мирицетин-гексозида не выявили. Мирицетин-глюкозид имеет специфичное для популяции распределение, и его содержание варьирует от 0 до 2,3 мг/г (21). Кверцетин-р-кума-роил-гексозид (изомер 1), кверцетин-р-кумароил-гексозид (изомер 2), квер-цетин-рамнозид, кемпферол-арабинозид, кемпферол-арабинозид, кемпфе-рол-р-кумароил-гексозид и мирицетин-кофеоил-глюкозид содержались в листьях изучаемых фенотипов в минорном количестве.

Флавоноиды используются в качестве фармацевтических препаратов и нутрицевтиков (52). Молекула глюкозида, содержащаяся в структуре кверцетин-глюкозида, повышает растворимость и биодоступность вещества при приеме внутрь. Кверцетин-глюкозид обладает противовирусной активностью и способен действовать против вируса Эбола (53). Кверцетин-глюку-ронид, основной флавоноид, содержащийся в листьях C. angustifolium , служит ингибитором а -глюкозидазы и может использоваться при разработке лекарственных средств для лечения сахарного диабета 2 типа (54).

Наибольшее количество фенольных кислот мы выявили в листьях растений с розовой окраской цветков, в листьях белоцветкового фенотипа их накапливалось в 2 раза меньше. Содержание хлорогеновой кислоты в листьях растений с розовой окраской составило 3,11 мг/г, в листьях белоцветковых растений — 1,69 мг/г. Полученный нами результат согласуется с данными раннее проведенных исследований (23). Однако в работе E. Jariene с соавт. (55) показано более высокое содержание хлорогеновой кислоты — 5,13 мг/г. Содержание неохлорогеновой кислоты в листьях растений с белыми цветками было в два раза меньше (3,42 мг/г) по сравнению с розовоцветковыми (см. табл. 2). Выявлены достоверные различия в содержании кумароилхинной кислоты (р = 0,01). Эта кислота, как и большинство других производных гидроксикоричных кислот, может также оказывать влияние на вкусовые качества напитков из C. angustifolium, поскольку р-кумароилхин-ные кислоты представляют собой потенциальные вяжущие соединения (56). Глюкозид дигидроксибензойной кислоты, кофеилглюкаровая кислота присутствовали в минорном количестве в листьях обоих фенотипов. Хлороге-новая кислота обладает антиоксидантной, антимутагенной, противовоспалительной активностью (57).

Таким образом, в результате сравнительного изучения состава и содержания фенольных соединений листьев двух фенотипов Chamaenerion angustifolium (L.) Scop. было идентифицировано 34 соединений: 13 гидролизуемых таннинов, 5 фенольных кислот и их производных, 13 флавоноидов и 3 флаван-3-ола. Показано наличие трех мономерных, двух димерных, трех тримерных и гексамера эллаготаннинов с молекулярной массой от 634 до 4704 Да. Различий в составе фенольных соединений листьев у двух фенотипов C. angustifolium не обнаружено. Установлено, что для C. angustifolium особенно характерно высокое содержание гидролизуемых таннинов в листьях, в основном энотеина А и В, но различий в их содержании не выявлено. Количество неохлорогеновой кислоты, кумароилхинной кислоты, гексамера теллимаграндина I, кверцетин-галлоил-гексозида, кверцетин-глюко-зида, кверцетин-глюкуронида, мирицетин-р-кумароил-глюкозида и кемп-ферол-глюкуронида было выше в листьях растений с розовыми цветками, накопление дигаллоилглюкозы и производного энотеина А — у белоцветковых растений. Состав и содержание фенольных соединений листьев у белоцветкового фенотипа изучены впервые. Наше исследование показало, что C. angustifolium с белой окраской цветков может быть перспективным источником получения гидролизуемых таннинов, как и растения с розовой окраской цветков. Дальнейшие исследования будут направлены на изучение влияния абиотических и биотических факторов на накопление гидролизуемых таннинов у изучаемых фенотипов растений C. angustifolium .

ФГБНУ Всероссийский НИИ лекарственных и ароматических растений,