Получена: 05.04.2023 / Принята: 31.05.2023 / Опубликована online: 30.06.2023
УДК 615.322:582.998.1
DOI 10.53511/PHARMKAZ.2023.40.68.016
М.С. КУРМАНБАЕВА1, А.Р. ИЗБАЙ1, Ж.Б. КАЛДЫБАЕВА2
1 Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Алматы, Казахстан
2 Казахский национальный педагогический университет имени Абая, Aлматы, Казахстан
ИССЛЕДОВАНИЯ КОМПОНЕНТНОГО СОСТАВА РАСТЕНИЯ ARTEMISIA ANNUA L.
И ЕГО АНТИМИКРОБНОЙ АКТИВНОСТИ
Резюме: Полынь однолетняя (Artemisia annua L.) семейства (Asteraceae) – травянистое однолетнее растение, которое используется народной медицине уже более двух тысяч лет. Artemisia annua
L. имеет антиоксидантные, противовоспалительные, противоболевые, седативные, антибактериальные, противовирусные, гиполипидемические, противоопухолевые свойства. Во многих странах полынь однолетняя используется в качестве официального противомалярийного и противолейшманиального средства. Ее иммуносупрессивные, противоревматические, противозачаточные
и антихолинергические свойства являются перспективными. Артемизинин, сесквитерпеновый лактон, выделяется из надземных частей этого вида и является наиболее эффективным из известных природных и синтетических соединений при лечении малярии. Цель исследований – анализировать фитохимический состав лекарственного растительного сырья Artemisia annua L. произрастающих в условиях Казахстана. Методом газовой хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием исследован компонентный состав экстрактов лекарственного растительного сырья вида Artemisia annua L. Компоненты Artemisia annua L. были извлечены путем экстракции этанолом высушенного измельченного сырья. Составляющие компоненты, терпены и их лактоны, эфиры, углеводы и фенольные соединения, были идентифицированы, и было обнаружено,
что четыре из 32 идентифицированных компонентов обладают противомикробной активностью.
Выявленный компонентный состав растения Artemisia annua L. и его антимикробная активность
определяет его как перспективный источник для дальнейшего углубленного изучения данного вида. Таким образом, полученные результаты позволяют охарактеризовать Artemisia annua как перспективное сырье для разработки новых лекарств.
Ключевые слова: полынь однолетняя, артемизинин, масс-спектр, хроматография, малярия, микробы.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Bora K.S., Sharma A. The genus Artemisia: a comprehensive review. Pharm. Biol., 2011; (49):101–109. https://doi.org/10.3109/13880209.2010.497815
2 Septembre-Malaterre A. et al. Artemisia annua, a traditional plant brought to light. International journal of molecular sciences. 2020; 21 (14): 4986. https://
doi.org/10.3390/ijms21144986
3 Ferreira J. F. S., Simon J. E., Janick J. Developmental studies of Artemisia annua: flowering and artemisinin production under greenhouse and field conditions.
Planta medica. 1995; 61(02): 167-170. https://doi.org/10.1055/s-2006-958040
4 Blanke C.H., Naisabha G.B, Balema M.B. Herba Artemisiae annuae tea preparation compared to sulfadoxine-pyrimethamine in the treatment of
uncomplicated falciparum malaria in adults: a randomized double-blind clinical trial. Trop Doct. Apr 2008; 38 (2):113-116. https://doi.org/10.1258/td.2007.060184
5 Mishina Y.V., Krishna S., Haynes R.K., Meade J.C. Artemisinins inhibit Trypanosoma cruzi and Trypanosoma brucei rhodesiense in vitro growth. Antimicrob
Agents Chemother. May 2007; 51(5):1852-1854. https://doi.org/10.1128/aac.01544-06
6 Skyles A.J., Sweet B.V. Alternative therapies. Wormwood. Am J Health Syst.Pharm. 2004; (61): 239-42. https://doi.org/10.1093/ajhp/61.3.239
7 Vallès J.,McArthur E. Durant. Artemisia Systematics and Phylogeny: Cytogenetic and Molecular Insights. RMRS-P-21. U.S. – Ogden: Department of
Agriculture, Forest Service, Rocky Mountain Research Station. 2001: 67–74. https://www.academia.edu/4201947/Artemisia_Systematics_and_Phylogeny_
Cytogenetic_and_Molecular_Insights
8 Кемелбек М. и др. Іле Алатауында кездесетін Аrtemisia туысына жататын өсімдік түрлерінің морфологиялық және фитохимиялық ерекшеліктері.
Казахский Национальный медицинский университет имени С. Д. Асфендиярова / − Алматы, 2021. – С. 19-23.
9 Milliken W., Walker B., Howes M-J.R., Forest F. & Nic Lughadha E. Plants used traditionally as antimalarials in Latin America: mining the Tree of Life for
potential new medicines. Journal of Ethnopharmacology. 2021; (279): 14221 https://doi.org/10.1016/j.jep.2021.114221
10 McIntosh H.M., Olliaro P. Artemisinin derivatives for treating severe malaria. Cochrane.Database.Syst.Rev., 2000; (2): CD000527. https://doi.
org/10.1002/14651858.cd000527
11 McIntosh H.M., Olliaro P 2000. Artemisinin derivatives for treating uncomplicated malaria. Cochrane.Database.Syst.Rev CD000256. McIntosh H.M, Olliaro
P. Artemisinin derivatives for treating uncomplicated malaria. Cochrane Database Syst Rev. 2000;1999(2):CD000256. doi: https://doi.org/10.1002/14651858.
cd000256
12 Mueller M.S. Randomized controlled trial of a traditional preparation of Artemisia annua L. (Annual Wormwood) in the treatment of malaria. Trans R Soc
Trop Med Hyg., 2004; (98): 318-21. https://doi.org/10.1016/j.trstmh.2003.09.001
13 Juteau F., Masotti V., Bessiere J.M., Dherbomez M., Viano J. Antibacterial and antioxidant activities of Artemisia annua essential oil. 2002. 73 (6): 532-535.
https://doi.org/10.1016/s0367-326x(02)00175-2
14 Liu Benye., Wang Hong., Du Zhigao., Li Guofeng., Ye Hechun. Metabolic engineering of artemisinin biosynthesis in Artemisia annua L. 2011; 30 (5): 689-
694. http://dx.doi.org/10.1007/s00299-010-0967-9
15 Lubbe A., Seibert I., Klimkait T. van der Kooy F. Ethnopharmacology in overdrive: The remarkable anti-HIV activity of Artemisia annua. 2012; 141 (3): 854-
859. https://doi.org/10.1016/j.jep.2012.03.024
16 Efferth T. From ancient herb to modern drug: Artemisia annua and artemisinin for cancer therapy. Semin Cancer Biol. 2017 (46): 65-83. https://doi.
org/10.1016/j.semcancer.2017.02.009
17 Нобелевский лауреат из КНР: традиционная медицина Китая может вдохновить на исследования/ Корр. ТАСС Р. Баландин. 07.10.2015. https://
nauka.tass.ru/nauka/2326641
18 Kоновалов Д.А. Обзор клинических исследований противораковой активности производных артемизинина/ Д. А. Kоновалов А. А.Хамилонов, О.
М. Шевчук, Л.А. Логвиненко // Журн.Фарм. и фармокол. – 2018. – Т 6, № 5. – С.402-418. DOI: 10.19163/2307-9266-2018-6-5-402-418
19 Губанов И. А.Иллюстрированный определитель растений Средней России. / И. А Губанов К. В Киселёва ., В.С.Новиков, В. Н. Тихомиров. – М.:
Т-во научных изданий КМК, Инт. технологических исследований, 2004. -Т. 3. – С. 336.
20 Рахматова Д.Р. Полынь однолетняя перспективное лекарственное растение/ Д.Р. Рахматова, И.Д.Кароматова // Электронный научный журнал
«Биология и интегративная медицина». – 2017. №5. – С. 132-147. https://cyberleninka.ru/article/n/polyn-odnoletnyaya-perspektivnoe-lekarstvennoerastenie-obzor-literatury
21 Коновалов, Д.А. Биологически активные соединения полыни однолетней. Сесквитерпеновые лактоны / Д. А. Коновалов, О.М. Шевчук, Л.А.
Логвиненко, А.А. Хамилонов // Фармация и фармакология. – 2016. – Т.4, №5. – С.4-35. https://doi.org/10.19163/2307-9266-2016-4-5-4-35
22 Brown G. D. The biosynthesis of artemisinin (Qinghaosu) and the phytochemistry of Artemisia annua L.(Qinghao). Molecules. 2010; (15):7603-7698. DOI:
10.3390/molecules15117603
23 Ходжиматов М. Дикорастущие лекарственные растения Таджикистана/ М.Ходжиматов. –Душанбе: Гл. науч. ред. Тадж. сов. энцикл., 1989. – 364 с.
24 Kim W. S. et al. Anti-inflammatory, antioxidant and antimicrobial effects of artemisinin extracts from Artemisia annua L. The Korean journal of physiology &
pharmacology: official journal of the Korean Physiological Society and the Korean Society of Pharmacology. 2015; (19/1): 21-27. DOI: https://doi.org/10.4196/
kjpp.2015.19.1.21
25 Ho W. E. et al. Artemisinins: pharmacological actions beyond anti-malarial. Pharmacology & therapeutics. 2014;142(1):126-139. https://doi.org/10.1016/j.
pharmthera.2013.12.001
26 Коновалов Д.А. Полынь однолетняя и ее лекарственное значение / Д.А. Коновалов, Д.Д. Винюков. – Пятигорск: Пятигорский филиал ВолгГМУ.
-2013. – 153 с.
27 Bhakuni R. S. et al. Secondary metabolites of Artemisia annua and their biological activity. Current science. 2001; 80(1): 35-48. https://www.jstor.org/
stable/24105552
28 Коновалов Д.А. Изучение корней полыни однолетней с целью создания новых лекарственных средств отечественного производства / Д.А.
Коновалов, C.Г. Тираспольская, Г.В. Алфимова, А.Б. Саморядова // Современные проблемы науки и образования. – 2013. – № 4. – С. 346.
29 van der Kooy F., Verpoorte R. The content of artemisinin in the Artemisia annua tea infusion . Planta medica. 2011; 77 (15): 1754-1756. DOI: 10.1055/s0030-1271065
30 Lapkin A. A., Plucinski P. K., Cutler M. Comparative assessment of technologies for extraction of artemisinin. Journal of natural products. 2006; 69 (11):
1653-1664. https://doi.org/10.1021/np060375j
31 Wu Chun, Yan Yongsi, Wang Yucheng, Sun Ping, Qi Rongrong. Antibacterial epoxy composites with addition of natural Artemisia annua waste. 2020; 20
(1): 262-271. DOI 10.1515/epoly-2020-0029
32 Рахматова Д.Р., Кароматов И.Дж. Полынь однолетняя перспективное лекарственное растение (обзор литературы) // Биология и интегративная
медицина. 2017. №5. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/polyn-odnoletnyaya-perspektivnoe-lekarstvennoe-rastenie-obzor-literatury
33 Кароматов И.Д., Аминова М.З., Авезова Х.Ж. Противомалярийные средства растительного происхождения в народной и научной фитотерапии
// Биология и интегративная медицина. 2018. №11. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/protivomalyariynye-sredstva-rastitelnogo-proishozhdeniya-vnarodnoy-i-nauchnoy-fitoterapii 16.05.2023).
34 Kоновалов Д.А., Хамилонов А.А., Шевчук О.М., Логвиненко Л.А. Обзор клинических исследований противораковой активности производных
артемизинина // Фармация и фармакология. 2018. №5. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/obzor-klinicheskih-issledovaniy-protivorakovoy-aktivnostiproizvodnyh-artemizinina
35 Песяк С.В. Действие селективного света на рост клеточных культур растения Artemisia annua L // Вестн. Том. гос. ун-та. Биология. 2010. №2 (10).
URL: https://cyberleninka.ru/article/n/deystvie-selektivnogo-sveta-na-rost-kletochnyh-kultur-rasteniya-artemisia-annua-l
36 Кароматов И.Д., Давлатова М.С. Лекарственные растения с противогельминтной и противоэхиноккозной активностью // Биология и интегративная
медицина. 2018. №11. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/lekarstvennye-rasteniya-s-protivogelmintnoy-i-protivoehinokkoznoy-aktivnostyu
37 Флора Казахстана АН КазССР / под ред. Н. В. Павлова. – А.: АН КазССР, Ин-т ботаники, 1966. Т. 9. – 640 с.
38 Губанов И. А.Иллюстрированный определитель растений Средней России. / И. А Губанов К. В Киселёва ., В.С.Новиков, В. Н. Тихомиров. – М.:
Т-во научных изданий КМК, Инт. технологических исследований, 2004. -Т. 3. – С. 336.
39 Mueller M.S. et al. Randomized controlled trial of a traditional preparation of Artemisia annua L. (Annual Wormwood) in the treatment of malaria. Trans R
Soc Trop Med Hyg. 2004; (98): 318-21. https://doi.org/10.1016/j.trstmh.2003.09.001
40 De Angelis M., Piccolo M., Vannini L., Siragusa S., De Giacomo A., Serrazzanetti D.I., Cristofori F., Guerzoni M.E., Gobbetti M., Francavilla R. Fecal
microbiota and metabolome of children with autism and pervasive developmental disorder not otherwise specified. PLoS One. 2013; (10): e76993 https://doi.
org/10.1371/journal.pone.0076993
41 Raman M., Ahmed I., Gillevet P.M., Probert C.S., Ratcliffe N.M., Smith S., Greenwood R., Sikaroodi M., Lam V., Crotty P., Bailey J., Myers R.P., Rioux
K.P. Fecal microbiome and volatile organic compound metabolome in obese humans with nonalcoholic fatty liver disease. Clin Gastroenterol Hepatol. 2013;
11(7):868-75.e1-3. https://doi.org/10.1016/j.cgh.2013.02.015
42 Ahmed I., Greenwood R., Costello Bde L., Ratcliffe N.M., Probert C.S. An investigation of fecal volatile organic metabolites in irritable bowel syndrome.
PLoS One. 2013; 8(3): e58204 https://doi.org/10.1371/journal.pone.0058204
43 Fidyt K., Fiedorowicz A., Strządała L., Szumny A. β-caryophyllene and β-caryophyllene oxide-natural compounds of anticancer and analgesic properties.
Cancer Med. 2016 Oct;5(10):3007-3017. https://doi.org/10.1002/cam4.816
44 North R.D., Howse P.E. & Jackson C.W. Agonistic Behavior of the Leaf-Cutting Ant Atta sexdens rubropilosa Elicited by Caryophyllene. Journal of Insect
Behavior 13, 1–13 (2000). https://doi.org/10.1023/A:1007749723868
45 Simons K, Toomre D. Lipid rafts and signal transduction. Nat Rev Mol Cell Biol. 2000 Oct;1(1):31-9. https://doi.org/10.1038/35036052
46 Watson A.D. Thematic review series: systems biology approaches to metabolic and cardiovascular disorders. Lipidomics: a global approach to lipid analysis
in biological systems. J Lipid Res. 2006; 47 (10): 2101-11 http://dx.doi.org/10.1194/jlr.R600022-JLR200
47 Huanng Peng, Yu Deyi, Yao Jin’ai. Special attractant for preventing and controlling insect gall thrips on ficus plants. 2021.
48 Marques F.A. «Chemical composition and biological activities of essential oil from Copaifera langsdorffii Desf.» Journal of Essential Oil Research. 2010;
22 (6): 580-585.
