Phytochemical composition of Heracleum sibiricum plant organs growing on the territory of Kuzbass | Изучение фитохимического состава органов растения Heracleum sibiricum, произрастающего на территории Кузбасса

English. The quantitative phytochemical composition of the aboveground and underground organs of Siberian hogweed (Heracleum sibiricum) plants growing in the Kemerovo region was studied. The opportunity to use the invasive species as new sources of biologically active substances with an immunomodulatory effect was evaluated. The objects of the study were the foliage, roots, and inflorescences of Heracleum sibiricum harvested during the growing season of 2023. Quantitative determination of tocopherols was carried out by HPLC with fluorimetric detection. Analysis of the content of flavonoids, anthocyanins, and betacyanins was carried out on a chromatograph with a diode array detector and a fluorometric detector. Phytomelanins were isolated according to the method of L.A. Ivanova et al. using alkaline extraction. Analysis of the micro- and macroelement composition was carried out under conditions of atomic emission spectroscopy with inductively coupled plasma. The highest content of tocopherols, 55.6 mg/100 g, was recorded in the inflorescences collected in July. Leaves collected in July 2023 have a high content of flavonoids, 2.3 g/100 g. Analysis of the pigment composition showed that anthocyanins are mainly contained in inflorescences, and betacyanins – in leaves. The maximum content of water-soluble phytomelanins was also observed in inflorescences. The study of macro- and microelement composition revealed the highest amount of macroelements (Ca, Mg, Na, P and S) and microelements (Al, B, Ba, Cu, Fe, Li, Mn, Mo, Si, Sr, Ti, Zn) is accumulated in leaves collected in June. The highest amount of potassium was recorded in the stems collected in July. The highest amount of Ba, Be, Cr was recorded in the stems collected in July. Nickel was found in the inflorescences collected during the same period. Thus, the appropriate choice of plant organ and of collection time depends on the specific biologically active substance and presumed ways of its further application.

Russian. Исследовали количественный фитохимический состав надземных и подземных органов борщевика сибирского (Heracleum sibiricum), произрастающего на территории Кемеровской области, с целью использования инвазивного вида в качестве новых источников биологически активных веществ с иммуномодулирующим действием. Объекты изучения: листовая часть, корни, соцветия борщевика, собранные в вегетационный период 2023 г. Количественное определение токоферолов проводили методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с флуориметрическим детектированием. Анализ содержания флавоноидов, антоцианинов и бетацианинов осуществляли на хроматографе с диодно-матричным и флюорометрическим детекторами. При выделении фитомеланинов использовали методику Л.А. Ивановой и соавт. при помощи щелочной экстракции. Анализ содержания микро- и макроэлементного состава проводили в условиях атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно связанной плазмой. В соцветиях, собранных в июле, зафиксировано наибольшее содержание токоферолов ‒ 55,6 мг/100 г. Листья, собранные в то же время, отличаются высоким количеством флавоноидов ‒ 2,3 г/100 г. Анализ пигментного состава показал, что антоцианы в преимуществе содержатся в соцветиях, абетацианины – в листьях. Максимальное содержание водорастворимых фитомеланинов так же зафиксировано в соцветиях. Исследование макро- и микроэлементного состава выявило наибольшее количество макроэлементов (Ca, Mg, Na, P и S) и микроэлементов (Al, B, Ba, Cu, Fe, Li, Mn, Mo, Si, Sr, Ti, Zn) в листьях, собранных в июне. В стеблях, собранных в июле, зафиксировано наибольшее количество К и Ba, Be, Cr. В соцветиях, собранных в тот же период, обнаружен Ni. Доказано, что оптимальный выбор органа растения и времени его сбора зависит от конкретного биологически активного вещества и дальнейшего применения.