CC BY
26
УДК 581.192.2:582.757.2
Е.А. Карпова E.A. Karpova
Е.П. Храмова E.P. Khramova
ХЕМОСИСТЕМАТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СОСТАВА И СОДЕРЖАНИЯ ФЛАВОНОИДОВ НЕКОТОРЫХ ВИДОВ РОДА EUPHORBIA L.
CHEMOSYSTEMATIC ASPECTS OF THE COMPOSITION AND CONTENT OF FLAVONOIDS OF SOME SPECIES OF THE GENUS EUPHORBIA L.
Аннотация. Изучен состав и содержание агликонов флавоноидов в надземной части растений 19 дикорастущих и интродуцированных видов Euphorbia из четырех секций - Helioscopia, Tulocarpa, Holophyllum и Esula. В составе агликонов обнаружены кверцетин, кемпферол, мирицетин, изорамнетин и шесть неидентифи-цированных флавоноидов. Обнаружены отличия видов и секций по составу флавоноидов.
Ключевые слова: Euphorbia, флавоноиды, флавонолы, кверцетин, кемпферол, мирицетин, изорамнетин. Summary. The composition and contents of flavonoid aglycones in overground part of plants of 19 wild and introduced species of Euphorbia from four sections (Helioscopia, Tulocarpa, Holophyllum and Esula) are investigated. Quercetin, kaempferol, myricetin, isorhamnetin and six non-identified flavonoids are detected in aglycons composition. Distinctions between species and sections in flavonoids composition are revealed.
Keywords: Euphorbia, flavonoids, flavonols, quercetin, kaempferol, myricetin, isorhamnetin.
Актуальность исследования флавоноидов рода молочай (Euphorbia L.) определяется перспективами медицинского использования (Бондаренко и др., 1971; Хамидова, 1980; Galvez et al., 1993), а также значимостью для решения проблем систематики рода (Байков, 2007).
Состав флавоноидов видов рода Euphorbia исследован недостаточно. Показано, что основными флавоноидами рода являются 3-глико-зиды (рамнозид, рутинозид, глюкуронид, галактозид) кверцетина и кемпферола, обнаруженные в надземной части многих видов (Abdel-Salam et al., 1975; Baslas, 1981; Chen, 1980; Halaweish et al., 2003; Kawashty et al., 1990; Stadtmann, Pohl, 1966; Wagner et al., 1970). В надземной части некоторых видов найдены также мирицетин (Соболева и др., 1970) и его гликозид изомири-цитрин (Бондаренко, Соболева, 1975; Соболева, Чаговец, 1971; Сотникова, Литвиненко, 1968), рамнетин (Müller, Pohl, 1970), изорамнетин (Rizk A.-F., 1987), гликозиды флавонов: лютеолина (Аталыкова, Кукенов, 1981) и апигенина (Kawashty et al., 1990).
Ранее нами были установлены основные агликоновые компоненты надземной части видов E. virgata Waldst. et Kit. и E. polychroma
Kem. - кверцетин, кемпферол и неидентифици-рованный флавонол (^max 259, 362 нм). В незначительных количествах был обнаружен мирицетин (Карпова и др., 2008).
Целью исследования является изучение аг-ликонового состава флавоноидов видов Euphorbia в связи с их систематическим положением.
В задачи входит:
- установление состава и содержания агликонов флавоноидов в надземной части 19 видов рода Euphorbia;
- изучение динамики состава и содержания агликонов в надземной части E. virgata и E. polychroma;
- определение количественного соотношения между двумя основными агликонами видов Euphorbia - кверцетином и кемпферолом;
- исследование парного сходства видов по составу и соотношению агликонов.
Материалы и методы. Состав и содержание агликонов в надземной части растений видов E. helioscopia L., E. soongarica Boiss., E. lutescens Ledeb., E. macrorhiza Ledeb., Е. alpina Ledeb., E. pachyrhiza Kar. et Kir., E. polychroma Kem., E. fischeriana Steud., E. blepharophylla Ledeb., E.potaninii Prokh., E. mandshurica Maxim.,
оос<ос<>с>о<хю-сс<>с>о-о<х>с<ххю-сс<>с>о-о<х>сс<>с>о-о<х>с>о<хю-сс<>с>о<^^
Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, ул. Золотодолинская, 101; 630090, Новосибирск, Россия; e-mail: [email protected]
Central Siberian Botanical Garden, Siberian Branch of Russian Academy of Sciences, Zolotodolinskaya str., 101; 630090, Novosibirsk, Russia
Поступило в редакцию 21.02.2011 г.
Submitted 21.02.2011
E. chankoana Worosch., E. esula L., E. tshuiensis (Prokh.) Serg., E. leoncroizatii (Hurusawa) Oude-jans, E. cyparissias L., E. virgata Waldst. et Kit., E. subcordata Ledeb., E. andrachnoides Schrenk из четырех секций: Helioscopia Dumort., Tulocarpa (Raf.) Prokh., Holophyllum (Prokh.) Prokh., Esula Dumort. определяли в образцах из популяций Республики Алтай, Приморского края, Забайкальского края, Казахстана, а также из коллекций лабораторий систематики высших растений и фло-рогенетики и декоративных растений ЦСБС СО РАН, собранных в июне-сентябре 1991-2007 гг.
Содержание агликонов флавоноидов в надземной части растений видов рода Euphorbia определяли после кислотного гидролиза экстрактов методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) (Beek, 2002) на жидкостном хроматографе Agilent 1100 (Agilent Technologies, США). Для проведения кислотного гидролиза к 0.5 мл водно-этанольного растительного экстракта прибавляли 0.5 мл раствора HCl (2 н) и нагревали на кипящей водяной бане в течение 2 часов.
Условия хроматографирования: колонка, заполненная обращенно-фазовым сорбентом Диасфер 110 С16, 2.0* 150 мм, градиентное элюирование. В подвижной фазе содержание метанола в водном растворе ортофосфорной кислоты (0.1%) изменялось от 45 до 48% за 18 мин. Скорость потока элюента - 0,4 мл/мин. Температура колонки - 26°С. Объем вводимой пробы - 3 мкл. Перед использованием подвижную фазу фильтровали через мембранный фильтр с диаметром пор 0.45 мкм. Детектирование осуществляли при X 370 нм. Подробное описание методики пробоподготовки приведено в работе Храмовой и Комаревцевой (2008).
Для приготовления подвижных фаз использовали метиловый спирт (ос. ч.), ортофос-
форную кислоту (ос. ч.), бидистиллированную деионизированную воду. Для приготовления стандартных образцов использовали кверцетин, кемпферол, мирицетин и изорамнетин производства фирмы «Fluka». Стандартные растворы готовили в концентрации 10 мкг/мл в метиловом спирте.
В надземной части видов E. virgata из секции Esula и E. polychroma из секции Tulocarpa определяли состав и содержание агликонов флавоноидов в различные фазы развития растений в 2006-2007 гг.
На основе хроматографических данных были рассчитаны коэффициенты парного (PA) и группового сходства (GA) (Ellison et al., 1962; Suresh, Pandey, 2003) по следующим формулам:
PA, % = кол-во компонентов, общих в видах 1 и 2 / общее кол-во компонентов;
GA, % = Сумма парных коэффициентов вида + 100%.
Результаты и обсуждение. Исследование состава агликонов показало, что в гидролизатах листьев изучаемых видов рода Euphorbia содержится не менее 10 соединений флавоноидной природы (табл. 1). Сопоставление времен удерживания пиков веществ на хроматограммах анализируемых образцов со временами удерживания пиков стандартных образцов и УФ-спектрами позволило идентифицировать 4 из них: кверцетин, кемпферол, мирицетин и изорамнетин. Остальные компоненты на основании УФ-спектров отнесены к флавоноидам (Клы-шев и др., 1978; Mabry el al., 1970).
Содержание агликонов у исследованных видов значительно варьирует от следовых количеств до 0,5% (табл. 2). Основными агликоновы-ми компонентами гидролизатов являются кверцетин и кемпферол. Максимальное содержание кверцетина обнаружено в гидролизатах надземной части E. mandshurica (0,44%) и E. helioscopia (0,30%). Виды секций Tulocarpa и Holophyllum
Таблица 1
Хроматографические и спектральные характеристики агликонов флавоноидов
видов рода Euphorbia
Номер пика Вещество Время удерживания, мин к , нм max
1 Агликон I 3,S 27б,350
2 Мирицетин 4,4 255, 375
3 Агликон II 5,2 257, 3б0
4 Агликон III б,9 2б7, 370
5 Кверцетин 7,S 25б, 370
б Агликон IV 1G,G 259,3б2
7 Агликон V 10,7 25б, 350
S Кемпферол 13,S 2б9,372
9 Агликон VI 14,4 2б9,339
1G Изорамнетин 1б,1 255, 372
Содержание агликонов флавоноидов в листьях растений видов рода Euphorbia (% от абсолютно сухой массы)
Вид Место сбора, фаза вегетации Агликоны
I Мири- цетин II III Квер- цетин IV V Кемп- ферол VI Изорам- нетин Сумма
Секттия Helioscovia
Е. helioscopio Интродукционный участок ЦСБС СО РАН, Новосибирск, цветение 0,06 0,01 0,007 - 0,30 - - 0,02 - 0,009 0,41
CeKL ия Tulocama
Е. soongarica Казахстан, Зайсанский р-н, окр. с. Дериево, цветение 0,11 0,002 0,01 0,002 0,10 - - 0,07 - 0,002 0,30
Е. lutescens Респ. Алтай, Семинский перевал, плодоношение 0,12 0,02 0,01 0,001 0,07 - 0,004 0,002 - - 0,23
Е. macrorhiza Респ. Алтай, Усть-Коксинский р-н, 3 км. западнее дер. Огневка, плодоношение 0,02 0,003 - - 0,02 - - 0,007 - - 0,05
Е. alpina Респ. Алтай, р. Кокса в 15 км выше пос. Саузар, цветение 0,009 0,03 0,03 - 0,06 - - 0,18 - - 0,31
Е. pachyrhiza Казахстан, хр. Монрак, горы Жамантау, цветение 0,10 0,004 0,002 0,03 0,09 - - 0,009 - 0,002 0,24
Е. polychroma Интродукционный участок ЦСБС СО РАН, Новосибирск, цветение 0,008 0,10 0,01 - 0,24 0,005 - 0,002 - - 0,37
Секция Holovhvllum ГРгокЮ Prokh.
Е. fischeriana Забайкальский край, пос. Чашино, плодоношение 0,05 0,003 - 0,006 0,18 - 0,004 0,006 0,01 - 0,26
Е. blepharophylla Казахстан, Курчумский хр., цветение 0,02 0,009 0,004 0,002 0,05 - 0,003 0,002 0,001 - 0,09
Секция Esuia
Е. potaninii Респ. Тыва, верховья р. Барлык, плодоношение 0,005 0,005 0,03 0,02 0,007 0,02 0,01 0,002 0,02 0,002 0,12
Е. mandshurica Приморский край, Октябрьский р-н, окр. с. Фадеевка, плодоношение 0,007 0,001 0,01 0,006 0,44 - - 0,04 - - 0,51
Е. chankoana Приморский край, Ханкайский р-н, окр. с. Комиссарово, плодоношение 0,009 0,01 0,008 0,006 0,18 - 0,004 0,32 - 0,002 0,55
Е. esula Алтайский край, Алтайский р-н, дер. Ая, 3 км. вверх по Катуни, цветение 0,02 0,003 0,01 0,006 0,006 0,02 0,01 0,03 0,006 0,01 0,14
Е. tshuiensis Респ. Тыва, окр. пос. Мугур-Аксы, плодоношение 0,005 0,006 0,01 0,15 0,13 0,02 0,01 0,05 - 0,003 0,52
Е. leoncroizatii Приморский край, Ханкайский р-н, окр. с. Комиссарово, плодоношение 0,01 0,007 0,21 0,03 0,03 0,03 - 0,04 - 0,013 0,36
Е. cyparissias Интродукционный участок ЦСБС СО РАН, Новосибирск, цветение 0,02 0,003 0,24 0,02 0,002 0,08 - 0,005 - - 0,36
Е. virgata Новосибирская обл., г. Бердск, цветение 0,06 0,22 0,03 0,03 0,04 0,01 0,02 0,02 - 0,001 0,43
Е. sub cordata Казахстан, Вост.-Казахстанская обл., хр. Саур, цветение 0,03 0,002 0,09 0,03 0,04 0,02 0,007 0,04 - 0,004 0,26
Е. andrachnoides Алтайский край, пос. Екатерининское, цветение 0,02 0,02 0,03 0,001 0,02 - 0,003 0,05 - 0,01 0,16
содержат от 0,02 до 0,24% кверцетина. В гидролизатах некоторых видов секции Esula обнаружены крайне низкие его количества (E. esula, E. potaninii, E. cyparissias). Относительно высокое содержание кемпферола (0,32%) найдено у E. chankoana из секции Esula. Содержание мири-цетина и агликонов I, II и III достигает 0,1-0,2%, изорамнетин и агликоны IV, V и VI являются минорными компонентами, их содержание не превышает 0,02% (за исключением агликона IV у E. cyparissias - 0,08%).
Агликоны I, II, III и IV по спектральным характеристикам предположительно отнесены к флавонолам, агликоны V и VI - к флавонам (Клышев и др., 1978; Mabry et al., 1970). Агликон I был обнаружен нами ранее в надземной части E. alpina и по хроматографическим и спектральным характеристикам отнесен к гидроксифлаво-нолам (Карпова, 2007). Агликон IV выделен нами из гидролизата надземной части E. virgata, предположительно отнесен к метилированным флавонолам (Карпова, 2007; Карпова и др., 2008).
Агликоны кверцетин, кемпферол, мири-цетин, изорамнетин, а также агликоны I и II обнаружены в видах всех четырех изученных секций; агликоны III, IV и V - во всех секциях, кроме Helioscopia; агликон VI - только у представителей секций Holophyllum и Esula. Значительные количества агликона I найдены у представителей секции Tulocarpa: E. lutescens (0,12%), E. soongarica (0,11%) и E. pachyrhiza (0,10%). Агликон VI найден только у представителей секций Holophyllum и Esula. По сумме агликонов выделяются виды из секции Esula: E. chankoana (0,55%), E. tshui-ensis (0,52%) и E. mandshurica (0,51%). Виды из этой секции - E. esula и E. potaninii - обладают полным составом агликонов флавоноидов.
Исследование динамики агликонов показало, что в процессе вегетации в надземной части растений видов Euphorbia может наблюдаться не только изменение содержания отдельных компонентов, но и различие качественного состава агликонов. В фазе плодоношения, как правило, происходит уменьшение их числа (Карпова и др., 2008).
В результате изучения состава и содержания агликонов растений E. virgata из секции Esula и E. polychroma из секции Tulocarpa в течение 2 лет было установлено, что состав минорных агликонов в 2007 г. отличался от такового в 2006 г. (рис. 1).
У вида E. polychroma в 2006 г. в фазе начала вегетации был обнаружен изорамнетин, в
фазах начала вегетации, бутонизации и цветения - агликон IV. В 2007 г. ни изорамнетин, ни агликон IV ни в одной из фаз обнаружены не были. У E. virgata изорамнетин в 2006 г. не был найден, но был обнаружен в фазах прорастания и бутонизации в 2007 г.
Полный состав агликонов, который можно рассматривать как биохимический профиль вида, наблюдался в начале вегетации, иногда до цветения. Состав агликонов флавоноидов, наблюдаемый в фазах плодоношения и конца вегетации, являлся постоянным, т. е. оба года исследования у каждого вида полностью совпадал. Таким образом, установлено, что агликоно-вый состав вида в течение вегетации может меняться.
Нами определены соотношения между кверцетином и кемпферолом у изученных видов Euphorbia (табл. 3), а также доли этих основных агликонов в сумме.
У всех видов секций Helioscopia, Tulocarpa и Holophyllum, за исключением E. alpina, содержание кверцетина значительно превышает содержание кемпферола, у видов E. helioscopia, E. polychroma, E. fischeriana и E. blepharophyl-la кверцетин преобладает в сумме агликонов. Максимально высокое соотношение кверцетин/ кемпферол обнаружено у E. polychroma (106), кверцетин при этом составляет 94% от суммы агликонов.
В секции Esula у E. esula, E. chankoana, E. leoncroizatii, E. cyparissias, E. subcordata, E. andrachnoides содержание кемпферола выше по сравнению с кверцетином, при этом содержание кверцетина в сумме агликонов не превышает 33%. Относительное содержание кемпферола в сумме агликонов у этих видов также невысокое (6-30%), за исключением E. chankoana (60%). Euphorbia potaninii, E. esula, E. leoncroizatii, E. cyparissias и E. virgata (секция Esula) отличаются наиболее низким отношением суммы квер-цетина и кемпферола к сумме всех агликонов (2-19%).
Исследованные виды рода Euphorbia относятся к четырем секциям - Helioscopia, Holophyllum, Tulocarpa и Esula внутри подрода Esula Pers., крупнейшего в Северной Азии (Байков, 2002). Общими компонентами состава флавоно-идных агликонов этих видов являются кверцетин, кемпферол, мирицетин и агликон I.
Проведенное нами исследование сезонной динамики показало, что несовпадение состава по одному или двум минорным компонен-
Таблица 3
Соотношение агликонов в гидролизатах надземной части видов Euphorbia
Соотношения агликонов
Вид Q/K QÆ KÆ (Q+K)Æ
Секция Helioscopia
E. helioscopia 14,4 0,7 0,05 0,75
Секция Tulocarpa
E. soongarica 1,6 0,34 0,22 0,56
E. lutescens 34,8 0,30 0,01 0,31
E. macrorhiza 2,5 0,32 0,13 0,45
E. alpina 0,3 0,20 0,58 0,78
E. pachyrhiza 10,0 0,38 0,04 0,42
E. polychroma 106,0 0,94 0,01 0,95
Секция Holophyllum
E. fischeriana 29,9 0,68 0,02 0,70
E. blepharophylla 22,7 0,49 0,02 0,51
Секция Esula
E. potaninii 3,5 0,06 0,02 0,08
E. mandshurica 11,7 0,87 0,07 0,94
E. chankoana 0,6 0,33 0,59 0,92
E. esula 0,2 0,05 0,06 0,11
E. tshuiensis 2,5 0,26 0,10 0,36
E. leoncroizatii 0,9 0,09 0,10 0,19
E. cyparissias 0,4 0,01 0,01 0,02
E. virgata 2,2 0,10 0,04 0,14
E. subcordata 0,99 0,17 0,17 0,34
E. andrachnoides 0,4 0,12 0,30 0,42
Примечание: Q - кверцетин, K - кемпферол, E - сумма агликонов.
Рис. 1. Содержание суммы агликонов, агликона IV и изорамнетина в надземной части видов E. virgata и E. polychroma в течение вегетационного периода 2006 и 2007 гг. (1 - начало вегетации; 2 - бутонизация; 3 -цветение; 4 - плодоношение; 5 - конец вегетации).
там, т. е. сходство видов на 80%, возможно, являющееся проявлением сезонной изменчивости, свидетельствует о значительной степени сходства видов. Из всех рассмотренных пар видов парный коэффициент сходства ниже 80% имеют 43%, главная часть которых приходится на меж-секционные пары. Парное сходство видов по составу агликонов флавоноидов внутри секций выше (60-100%) сходства видов из разных секций (40-90%).
Полное сходство агликонового состава обнаружено у видов из секции Tulocarpa - E. pa-chyrhiza c E. soongarica, у видов из секции Esu-la - E. chankoana c E. andrachnoides, E. subcorda-ta и E. virgata с E. tshuiensis, E. potaninii с E. esula (табл. 4).
Минимальное сходство по составу аг-ликонов (40%) найдено между E. esula и E. po-taninii (секция Esula) с E. macrorhiza (секция Tulocarpa).
Внутри секции Tulocarpa определенное отличие наблюдается у E. alpina. Превышение по содержанию кемпферола над кверцетином и преобладание кемпферола в сумме агликонов сближают E. alpina с некоторыми представителями секции Esula (табл. 3).
Внутри секции Esula несколько отличается по составу агликонов E. mandshurica, имеющий более высокую степень сходства с видами из секции Tulocarpa (80-90%), чем из секции Esula (60-90%). В гидролизате этого вида не обнаружено ни одного минорного компонента (рис. 2). Следует отметить, что по соотношению кверцетина к кемпферолу (11,7) E. mandshurica также отличается от остальных исследованных видов секции Esula (0,2-3,5).
Виды из секции Holophyllum по составу агликонов флавоноидов близки между собой (90%). При этом степень их сходства с видами из других секций невелика (50-80%), за исключением довольно высокого сходства E. blepharophylla с некоторыми видами из секции Esula (70-80%).
Групповое сходство видов максимально у E. andrachnoides, E. chankoana, E. pachyrhiza и E. lutescens, минимально - у E. macrorhiza и E. fischeriana (табл 4). Таким образом, состав агликонов последних видов наиболее значительно отличается от состава агликонов остальных исследованных видов.
Нами проведен анализ соответствия полученных данных системе рода Euphorbia Северной Азии, разработанной ведущим специалистом в области систематики и филогении рода
Euphorbia К.С. Байковым. Значительная степень парного сходства состава агликонов флавонои-дов видов внутри секций и существенно более низкая между видами из разных секций подтверждает естественность классификации, построенной К.С. Байковым по морфологическим признакам.
Высокая степень близости состава агликонов флавоноидов представителей секций He-lioscopia и Tulocarpa подтверждает филогенетическую связь этих секций, установленную сравнительно-морфологическим методом (Байков, 2007).
Секция Tulocarpa представляется достаточно однородной по составу и соотношению агликонов. Определенная гетерогенность внутри секции Tulocarpa связана, главным образом, только с различием в соотношении агликонов у E. alpina, тогда как в секции Esula различия E. mandshurica затрагивают и состав агликонов. Таким образом, показатели состава и соотношения агликонов флавоноидов свидетельствуют о несколько более значительной гетерогенности секции Esula по сравнению с Tulocarpa. Это вполне соответствует представлению К.С. Байкова о большей простоте и линейности межвидовых связей в секции Tulocarpa по сравнению с более сложной, комплексной секцией Esula (Байков, 2002), а также с взглядом на секцию Esula как на более эволюционно продвинутую по сравнению с более примитивными Helioscopia, Tulocarpa и Holophyllum.
Признаками более высокого эволюционного уровня представителей секции Esula, согласно современным представлениям (Высочина, 2004), можно рассматривать более сложный состав агликонов флавоноидов, наличие в их числе метилированных форм (агликон IV), флавонов (V, VI), увеличение доли кемпферола (рис. 2).
При этом именно E. alpina, отличающийся от других видов секции Tulocarpa по соотношению агликонов, обозначен К.С. Байковым как наиболее эволюционно продвинутый и образующий группу родства, значительно обособленную от других видов секции (Байков, 2002). В свою очередь, широколистный вид E. mandshurica из секции Esula, имеющий по составу агликонов флавоноидов значительную степень сходства с представителями эволюционно более примитивной секции Tulocarpa, охарактеризован К.С. Байковым как наиболее близкий к предковой форме.
Неоднородность секции Esula затрагивает несколько видов, отличающихся составом
Таблица 4
Парное и групповое сходство видов Euphorbia по составу агликонов флавоноидов (%)
Виды Коэффициент группового сходства 8 § г bq p У 5 bq •!S IE г b « S bq ■IS « bq •!S У bq S г У г bq « 15 bq £ & bq ■IS « S г bq У 1 « s bq « « У bq .3 s 3 bq § 1 bq 43 b § bq bq i bq £ •§ 8 s S4 bq 3 s « bq
E. helioscopia 1430 90 70 80 90 90 80 50 60 60 80 80 60 70 80 70 70 80 80
E. soongarica 1520 80 70 80 100 70 60 70 70 90 90 70 80 90 80 80 80 80
E. lutescens 1530 70 80 80 70 80 90 70 90 90 70 80 70 80 80 80 90
E. macrorhiza 1260 90 70 80 70 60 40 80 60 40 50 60 70 50 50 60
E. alpina 1410 80 90 60 70 50 90 70 50 60 70 80 60 60 70
E. pachyrhiza 1530 70 60 70 70 90 90 70 80 90 80 80 80 90
E. polychroma 1380 50 60 60 80 60 60 70 80 90 70 70 60
E. fischeriana 1270 90 70 70 70 70 60 50 60 60 60 70
E. blepharophylla 1420 80 80 80 80 70 60 70 70 70 80
E. potaninii 1410 60 80 100 90 80 70 90 90 80
E. mandshurica 1520 80 60 70 80 90 70 70 80
E. chankoana 1540 80 90 80 70 90 90 100
E. esula 1400 90 80 70 90 90 80
E. tshuiensis 1510 90 80 100 100 90
E. leoncroizatii 1500 90 90 90 80
E. cyparissias 1510 80 80 90
E. virgata 1510 100 90
E. subcordata 1520 90
E. andrachnoides 1550 100
Примечание: выделены цветом и обведены границы секций; полужирным шрифтом отмечены максимальные значения.
и соотношением агликонов. Euphorbia potaninii, E. tshuiensis и E. virgata отличаются от остальных исследованных видов секции по соотношению агликонов и близки по этому признаку к представителям секции Tulocarpa. Это совпадает с описанием этих видов как близких к предко-вой форме секции Esula. При этом E. tshuiensis, полностью совпадающий с E. virgata по составу агликонов и близкий по соотношению аглико-нов, описывается как филогенетически близкий к предковой форме ряда Subcordatae. Однако высокая степень парного сходства состава аг-ликонов E. tshuiensis и E. virgata с остальными видами секции (E. subcordata, E. chankoana, E. andrachnoides, E. leoncroizatii и E. esula) свидетельствует о высокой степени близости видов.
Несколько меньшие значения коэффициентов парного сходства E. potaninii с остальными представителями этой секции подчеркивают обособленность этого вида, которая послужила основанием для выделения его в монотипную подсекцию Potaniniae (Байков 2007). Следовательно, наиболее отличающимися видами секции Esula по составу и соотношению агликонов являются E. mandshurica и E. potaninii.
Таким образом, определенная гетерогенность исследованных видов секции Esula по составу и соотношению агликонов флавоноидов согласуется с наличием видовых группировок в виде циклов и комплексов, выявленным К.С. Байковым (2002).
Данные морфологии свидетельствуют о филогенетической близости секций Holophyllum и Tulocarpa (Байков, 2007). Проведенный анализ выявил, при наличии определенной близости по составу и содержанию агликонов флавоноидов представителей секции Holophyllum с представителями секций Tulocarpa и Esula, значительную обособленность исследованных видов секции Holophyllum от представителей этих секций. Особенно высока степень обособленности у вида E. fischeriana, имеющего очень низкое значение показателя группового сходства.
В составе агликонов исследованных видов секции Holophyllum, как и у большинства представителей секции Tulocarpa, преобладает кверцетин и не содержится агликон IV, но, как и у некоторых видов из секции Esula, содержатся агликоны флавонов V и VI. Поэтому в полном соответствии с представлениями К.С. Байкова
Рис. 2. Хроматограммы гидролизатов водно-спиртовых экстрактов некоторых видов Euphorbia. По оси абсцисс - время удерживания, мин., по оси ординат - оптическая плотность.
исследованные виды секции Holophyllum выглядят как производные от видов секции Tulocarpa. По составу агликонов оба вида секции Holophyl-lum, и в более высокой степени E. blepharophylla, близки к видам из секции Esula. Однако незначительное содержание кемпферола по сравнению с кверцетином приближает виды секции Holophyl-lum к видам секции Tulocarpa.
Выводы. 1. Методом ВЭЖХ изучены состав и содержание агликонов флавоноидов в надземной части 19 видов из четырех секций (Helioscopia, Tulocarpa, Holophyllum и Esula) рода Euphorbia. Обнаружено 10 агликонов фла-воноидной природы, из которых 4 идентифицированы как кверцетин, кемпферол, мирицетин и изорамнетин. Агликоны кверцетин, кемпферол, мирицетин, изорамнетин, агликоны I и II обнаружены в видах всех четырех изученных секций; агликоны III, IV и V - во всех секциях, кроме Helioscopia; агликон VI - только у представителей секций Holophyllum и Esula. 2. По суммарному содержанию флавоноидов наиболее перспективными являются виды секции Esula -E. chankoana, E. mandshurica и E. tshuiensis, содержание агликонов у которых превышает 0,5% от абсолютно-сухой массы. 3. Изучение сезонной изменчивости состава и содержания аглико-нов флавоноидов в надземной части E. virgata и E. polychroma показало, что состав агликонов в течение вегетации может меняться. 4. Получены соотношения между агликонами у изученных видов рода Euphorbia. У представителей секций
Helioscopia, Tulocarpa и Holophyllum, за исключением E. alpina, отмечено значительное превышение содержания кверцетина по сравнению с кемпферолом и преобладание кверцетина в сумме агликонов. В секции Esula преобладают виды с количественным превышением кемпферола по сравнению с кверцетином. 5. Обнаружена высокая степень сходства состава агликонов видов из секций Helioscopia и Tulocarpa, между видами внутри секций Esula и Tulocarpa, а также между некоторыми видами из разных секций. Сходство видов секции Tulocarpa по составу и соотношению агликонов является более высоким, чем видов секций Holophyllum и Esula. Наиболее отличным по составу агликонов в секции Tulocarpa является E. alpina, а в секции Esula - E. mandshurica и E. potaninii. Состав агликонов E. macrorhiza и E. fischeriana наиболее значительно отличается от состава агликонов остальных исследованных видов. 6. Данные по составу агликонов флаво-ноидов в основном соответствуют филогенетической схеме, основанной на морфологических признаках: подтверждены гипотеза о большей простоте и линейности межвидовых связей в секции Tulocarpa по сравнению с более сложной комплексной секцией Esula, и представления о секции Esula как наиболее эволюционно продвинутой среди остальных исследованных секций.
Выражаем глубокую признательность д. б. н. К.С. Байкову за предоставленные для исследования образцы растений.
литература
Аталыкова Ф.М., Кукенов М.К. Флавоноидсодержащие растения природной флоры Тарбагатая // Изв. АН КазССР. Сер. биол., 1981. - № 4. - С. 4-8.
Байков К.С. Молочаи Северной Азии. - Новосибирск: Наука, 2007. - 362 с.
Байков К.С. Род молочай (Euphorbia L., Euphorbiaceae) в Северной Азии: систематика, хорология, филогения: Автореф. дисс. ... докт. биол. наук. - Новосибирск, 2002. - 32 с.
Бондаренко О.М., Соболева В.А. Фенольные соединения молочаев, их биологическая активность и количественная оценка // Фармация: Респ. межвед. сборник. Вып. 2. - Киев, 1975. - С. 36-38.
Бондаренко О.М., Чаговец Р.К., Литвиненко В.И. Флавоновди молочаев болотного и степового та ix фармаколопчш властивосп // Фармакологический журнал, 1971. - Т. 26, № 6. - С. 46-48.
Высочина Г.И. Фенольные соединения в систематике и филогении семейства гречишных. - Новосибирск: Наука, 2004. - 240 с.
Карпова Е.А. Флавоноиды некоторых видов рода Euphorbia L. в связи с их систематическим положением // Сибирский экологический журнал, 2007. - № 3. - С. 485-493.
Карпова Е.А., Храмова Е.П., Высочина Г.И. Содержание флавоноидов в некоторых видах рода Euphorbia L. // Химия растительного сырья, 2008. - № 3. - С. 75-81.
Клышев Л.К., Бандюкова В.А., Алюкина Л.С. Флавоноиды растений (распространение, физико-химические свойства, методы исследования). - Алма-Ата, 1978. - 200 с.
Соболева В.А, Чаговец Р.К., Гладкая О.И. Изучение химического состава Euphorbia virgultosa // Тез. 2-го симпозиума по фенольным соединениям. - Алма-Ата, 1970. - С. 148.
Соболева В.А., Чаговец РК. Полифенольные соединения Euphorbia kaleniczenkii // Химия природных соединений, 1971. - № 4. - С. 528-529.
Сотникова О.М., Литвиненко В.И. Изомирицитрин из Euphorbia stepposa // Химия природных соединений, 1968. - № 1. - С. 50.
Хамидова Х.А. Фитохимическое изучение трех видов молочая, произрастающего в Узбекистане, и получение из них лекарственных препаратов: Автореф. дисс. ... канд. фарм. наук. - Ташкент, 1980. - 17 с.
Храмова Е.П., Комаревцева Е.К. Изменчивость флавоноидного состава листьев Potentilla fruticosa (Rosaceae) разных возрастных состояний в условиях Горного Алтая // Растит. ресурсы, 2008. - № 3. - С. 96-102.
Abdel-Salam N.A., El-Sayed M., Khafagy S.M. Spectrophotometric estimation of individual flavone glycosides in three Euphorbia species // Pharmazie, 1975. - V. 30, № 6. - P. 402-403.
Baslas K.K. Phytochemical studies of the plant of genera Euphorbia // Herba Hung., 1981. - T. 20, № 3. -P. 53-64.
Chen Y. Studies on the active principles of ze-Q1 (E. helioscopia L.); a drug used for chronic bronchitis // Chem. Abstr., 1980. - Vol. 92, №. 72680.
Ellison W.L., Alston R.E., Turner B.L. Methods of presentation of crude biochemical data for systematic purposes with particular reference to the genus Bahia (Compositae) // Am. J. Bot., 1962. - Vol. 49, № 6. - P. 599-604.
Galvez J., Zarzuelo A., Crespo M.E., LorenteM.D., Ocete M.A., Jimenez J. Antidiarrhoeic activity of Euphorbia hirta extract and isolation of an active flavonoid constituent // Planta Med., 1993. - Vol. 59, № 4. - P. 333-336.
Halaweish F., Kronberg S., Rice J.A. Rodent and ruminant ingestive response to flavonoids in Euphorbia esula // J. Chem. Ecol., 2003. - Vol. 29, № 5. - P. 1073-1082.
Kawashty S.A., Alballa M.F., El-Hadidi M.N., Saleh N.A.M. The chemosystematics of Egyptian Euphorbia species // Biochem. Syst. Ecol., 1990. - Vol. 18, № 7-8. - P. 487-490.
Mabry T.J., Markham K.R., Thomas M.B. The systematic identification of flavonoid. - Springer-Verlag: Berlin; Heidelberg; N.Y., 1970. - 631 p.
Mueller R., Pohl R. Die Flavonolglycoside von Euphorbia amygdaloides und ihre Quantitative Bestimmung in Verchieden Entwicklungsstadien der Pflanze. 5. Mitteilung ueber die Flavonoide einheimisher Euphorbiaceen // Planta Med., 1970. - № 18. - P. 114-129.
RizkA.-F.M. The chemical constituents and economic plants of the Euphorbiaceae // Bot. J. Linn. Soc., 1987. -Vol. 94. - P. 923-326.
Stadtmann H., Pohl R. Quercetin-3-glucuronide and camphorol-3-glucuronide, main flavonoids in Euphorbia cyparissias L. // Naturwissenschaften, 1966. - Vol. 53, № 14. - P. 362.
Suresh N.B., Pandey VS. Silica gel chromatographic study of phenolic compounds in some cultivated cucurbits // Himalayan J. Sci., 2003. - Vol. 1, № 2. - P. 123-125.
Wagner H., Danninger H., Seligmann O, Nogradi M., Farkas L., Farnsworth N. Synthesis of glucuronides in the flavonoid series. II. Isolation of kaempferol-3-beta-D-glucuronide from Euphorbia esula L. // Chem Ber., 1970. -Vol. 103, № 11. - P. 3678-3683.
