DOI: https://doi.org/10.14739/2409-2932.2020.3.216188

Дослідження хімічного складу айланту найвищого (Ailanthus altissima (Mill.) Swingle)

O. I. Panasenko, I. I. Aksonova, O. M. Denysenko, V. I. Mozul, V. V. Holovkin

Анотація


 

Айлант найвищий – джерело різних класів біологічно активних сполук. Це зумовлює наявність у нього фітотоксичної, фумігантної, антиоксидантної, антимікробної, антигельмінтної дії. Але в фаховій літературі недостатньо відомостей щодо його хімічного складу, перспектив використання в медицині.

Мета роботи – за допомогою GS/MS-аналізу дослідити якісний і кількісний склад айланту найвищого листя та плодів, встановити можливі перспективи використання цієї рослини в медичній практиці як джерела потенційних лікарських засобів.

Матеріали та методи. Об’єкт дослідження – айланту найвищого листя та плоди. Настоянку одержали методом мацерації, сировину екстрагували метиловим спиртом за кімнатної температури протягом 10 днів.

Якісне та кількісне визначення діючих сполук здійснили на газовому хроматографі Agilent 7890B GC System (Agilent, Santa Clara, CA, USA) з мас-спектрометричним детектором Agilent 5977 BGC /MSD (Agilent, Santa Clara, CA, USA) та хроматографічною колонкою DB-5ms (30 м × 250 мкм × 0,25 мкм).

Результати. Під час дослідження в листі ідентифікували 35 біологічно активних сполук, у плодах айланту найвищого – 41.

Аналізуючи листя, виявили основні складові: фітол – 21,15 %, гексадеканова кислота – 8,53 %, α-токоспіро А – 8,14 %, 2-С-метил-міо-інозитол – 7,78 %. У плодах найбільшу частку становили α-токоферол – 13,35 %, вакценова кислота – 11,42 %, 2-етилгексиловий ефір бутанової кислоти – 9,77 %.

Висновки. Уперше за допомогою GS/MS встановили хімічний склад айланту найвищого листя та плодів. Ідентифікували 35 біологічно активних сполук у листі та 41 – у плодах. Основні компоненти листя: фітол – 21,15 %, гексадеканова кислота – 8,53 %, α-токоспіро А – 8,14 %; плодів: α-токоферол – 13,35 %, вакценова кислота – 11,42 %, 2-етилгексиловий ефір бутанової кислоти – 9,77 %.

Результати можна використовувати для створення нових потенційних антимікробних, антиоксидантних і протизапальних лікарських засобів.


Ключові слова


айлант; біологічно активні сполуки; газова хроматографія

Повний текст:

PDF

Посилання


State Enterprise Ukrainian Scientific Pharmacopoeial Center of Medicines Quality. (2008, February 1). Derzhavna Farmakopeia Ukrainy. Dopovnennia 2 [The State Pharmacopoeia of Ukraine] (1st ed., Suppl. 1). Kharkiv: Naukovo-ekspertnyi farmakopeinyi tsentr. [in Ukrainian].

Kochieva V. A. (2017). Ailant vysochaishii – drug ili vrag? [Ailanthus altissima - friend or foe?]. Mezhdunarodnyi studencheskii nauchnyi vestnik, (4), 971-973. [in Russian].

Awwad, A. M., Amer, M. W., Salem, N. M., & Abdeen, A. O. (2020). Green synthesis of zinc oxide nanoparticles (ZnO-NPs) using Ailanthus altissima fruit extracts and antibacterial activity. Chemistry International, 6(3), 151-159. https://doi.org/10.5281/zenodo.3559520

Awwad, A. M., & Amer, M. W. (2020). Biosynthesis of Copper Oxide Nanoparticles Using Ailanthus Altissima Leaf Extract and Antibacterial Activity. Chemistry International, 6(4), 210-217. https://doi.org/10.5281/zenodo.3670918

Kheloufi, A., Mansouri, L. M., Zerrouni, R., & Abdelhamid, O. (2020). Effect of temperature and salinity on germination and seedling establishment of Ailanthus altissima (Mill.) Swingle (Simaroubaceae). Reforesta, (9), 44-53. https://dx.doi.org/10.21750/REFOR.9.06.80

Carvalho, A. M. S., Heimfarth, L., Pereira, E. W., Oliveira, F. S., Menezes, I., Coutinho, H., Picot, L., Antoniolli, Â. R., Quintans, J. S., & Quintans-Júnior, L. (2020). Phytol, a Chlorophyll Component, Produces Antihyperalgesic, Anti-inflammatory, and Antiarthritic Effects: Possible NFκB Pathway Involvement and Reduced Levels of the Proinflammatory Cytokines TNF-α and IL-6. Journal of Natural Products, 83(4), 1107-1117. https://doi.org/10.1021/acs.jnatprod.9b01116

Wagener, B. M., Anjum, N., Evans, C., Brandon, A., Honavar, J., Creighton, J., Traber, M. G., Stuart, R. L., Stevens, T., & Pittet, J. F. (2020). α-Tocopherol Attenuates the Severity of Pseudomonas aeruginosa-induced Pneumonia. American journal of respiratory cell and molecular biology, 63(2), 234-243. https://doi.org/10.1165/rcmb.2019-0185OC

Pisuttu, C., Marchica, A., Bernardi, R., Calzone, A., Cotrozzi, L., Nali, C., Pellegrini, E., & Lorenzini, G. (2020). Verticillium wilt of Ailanthus altissima in Italy caused by V. dahliae: new outbreaks from Tuscany. iForest - Biogeosciences and Forestry, 13(3), 238-245. https://doi.org/10.3832/ifor3238-013

Karalija, E., Dahija, S., Parić, A., & Ćavar Zeljković, S. (2020). Phytotoxic potential of selected essential oils against Ailanthus altissima (Mill.) Swingle, an invasive tree. Sustainable Chemistry and Pharmacy, 15, 100219. https://doi.org/10.1016/j.scp.2020.100219

Sanjeev, G., Sidharthan, D. S., Pranavkrishna, S., Pranavadithya, S., Abhinandan, R., Akshaya, R. L., Balagangadharan, K., Siddabathuni, N., Srinivasan, S., & Selvamurugan, N. (2020). An osteoinductive effect of phytol on mouse mesenchymal stem cells (C3H10T1/2) towards osteoblasts. Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters, 30(11), 127137. https://doi.org/10.1016/j.bmcl.2020.127137

Bobe, G., Zhang, Z., Kopp, R., Garzotto, M., Shannon, J., & Takata, Y. (2020). Phytol and its metabolites phytanic and pristanic acids for risk of cancer: current evidence and future directions. European Journal of Cancer Prevention, 29(2), 191-200. https://doi.org/10.1097/CEJ.0000000000000534

Yoo, H., Kim, H. S., Kim, H., Ahn, S., & Zhou, X. (2020). Ethanol Extracts of Oenothera laciniata sprout, Equisetum arvense L., and Ailanthus altissima Leaves Improve Antioxidant Activities in D-galactose Induced Aging Rat Model. Current Developments in Nutrition, 4(Supplement_2), 94. https://doi.org/10.1093/cdn/nzaa040_094

Bano, I., & Deora, G. S. (2019). Preliminary phytochemical screening and GC-MS analysis of methanolic leaf extract of Abutilon pannosum (Forst. F.) Schlect. from Indian Thar desert. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry, 8(1), 894-899.

Kozuharova, E., Benbassat, N., Berkov, S., & Ionkova, I. (2020). Ailanthus altissima and amorpha fruticosa-invasive arboreal alien plants as cheap sources of valuable essential oils. Pharmacia, 67(2), 71-81. https://doi.org/10.3897/PHARMACIA.67.E48319

Anfossi, L., Giovannoli, C., Di Nardo, F., Cavalera, S., Chiarello, M., Trotta, F., & Baggiani, C. (2020). Selective enrichment of ailanthone from leaves of ailanthus altissima by tandem reverse phase/molecularly imprinted solid phase extraction. Microchemical Journal, 158. https://doi.org/10.1016/j.microc.2020.105198

Lehmann, S., Herrmann, F., Kleemann, K., Spiegler, V., Liebau, E., & Hensel, A. (2020). Extract and the quassinoid ailanthone from ailanthus altissima inhibit nematode reproduction by damaging germ cells and rachis in the model organism caenorhabditis elegans. Fitoterapia, 146. 104651. https://doi.org/10.1016/j.fitote.2020.104651

de Alencar, M., Islam, M. T., de Lima, R., Paz, M., Dos Reis, A. C., da Mata, A., Filho, J., Cerqueira, G. S., Ferreira, P., E Sousa, J., Mubarak, M. S., & Melo-Cavalcante, A. (2019). Phytol as an anticarcinogenic and antitumoral agent: An in vivo study in swiss mice with DMBA-Induced breast cancer. IUBMB life, 71(2), 200-212. https://doi.org/10.1002/iub.1952

Martí-Garrido, J., Corominas, M., Castillo-Fernández, M., Belmonte, J., Pineda, F., & Lleonart, R. (2020). Allergy to Ailanthus altissima pollen: A local allergen to consider. Journal of investigational allergology & clinical immunology, 30(6). https://doi.org/10.18176/jiaci.0577

Caser, M., Demasi, S., Caldera, F., Dhakar, N. K., Trotta, F., & Scariot, V. (2020). Activity of ailanthus altissima (mill.) swingle extract as a potential bioherbicide for sustainableweed management in horticulture. Agronomy, 10(7). https://doi.org/10.3390/agronomy10070965

Ali, O. T., & Mohammed, M. J. (2020). Isolation, characterization, and biological activity of some fatty acids and volatile oils from iraqi eucalyptus microtheca plant. International Journal of Pharmaceutical Quality Assurance, 11(1), 138-143. https://doi.org/10.25258/ijpqa.11.1.21

Brooks, R. K., Wickert, K. L., Baudoin, A., Kasson, M. T., & Salom, S. (2020). Field-inoculated ailanthus altissima stands reveal the biological control potential of verticillium nonalfalfae in the mid-atlantic region of the united states. Biological Control, 148, 104298. https://doi.org/10.1016/j.biocontrol.2020.104298

Gustina, S., Hasbi, H., Supriatna, I., & Setiadi, M. A. (2020). Maturation of sheep oocytes with antioxidant -tocopherol which are activated by parthenogenesis. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science, 492(1). https://doi.org/10.1088/1755-1315/492/1/012070

Demasi, S., Caser, M., Vanara, F., Fogliatto, S., Vidotto, F., Negre, M., Trotta, F., & Scariot, V. (2019). Ailanthone from ailanthus altissima (mill.) swingle as potential natural herbicide. Scientia Horticulturae, 257, 108702. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2019.108702

Du, Y.-Q., Yan, Z.-Y., Shi, S.-C., Hou, Z.-L., Huang, X.-X., & Song, S.-J. (2020). Benzoic acid derivatives from the root barks of ailanthus altissima. Journal of Asian Natural Products Research, Published online: 06 Feb 2020. https://doi.org/10.1080/10286020.2020.1715952

Yan, Z., Lv, T., Wang, Y., Shi, S., Chen, J., Binlin, Liu, Q., Huang, X., & Song, S. (2020). Terpenylated coumarins from the root bark of Ailanthus altissima (Mill.) Swingle. Phytochemistry, 175. https://doi.org/10.1016/j.phytochem.2020.112361




Актуальні питання фармацевтичної та медичної науки та практики  Лицензия Creative Commons
Запорізький державний медичний університет