Phytochemical variability of coltsfoot (Tussilago farfara L.) in Poland

• Autorzy: Adamczak A. , Buchwald W. , Gryszczynska A.

Warianty tytułu

PL

Zmienność fitochemiczna podbiału (Tussilago farfara L.) w Polsce

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Coltsfoot leaves are a traditional raw material, rich in polysaccharides and phenolics. The variability of the contents of these main compounds was determined, using plant material originated from 22 natural populations of Tussilago farfara L. growing in various regions of Poland. In the years 2008–2009, plants from each investigated population were collected in the Garden of Medicinal Plants in Plewiska near Poznań (Poland). Coltsfoot leaves were harvested in the middle of June and July of 2010, and then dried at room temperature. In these raw material we quantified swelling index (describing mucilage content) and spectrophotometrically: the amounts of total polyphenols, polyphenols unadsorbed on hide powder (non-tannin phenolics) and tannins (expressed as pyrogallol equivalent) as well as the sum of hydroxycinnamic acid derivatives (expressed as rosmarinic acid) and flavonoids (expressed as quercetin). The demonstrated results show the relatively high and balanced contents of the basic active compounds, especially flavonoids (0.7–1.3%) and polysaccharides (swelling index: 8.0–14.5). In addition, it was found that flavonoids and mucilage in coltsfoot leaves fluctuate in only a small range (V=11–13%), regardless of overshadow and the harvest time of raw material.

PL

Liście podbiału stanowią tradycyjny surowiec zielarski, bogaty w polisacharydy i związki fenolowe. W niniejszych badaniach określono poziom zróżnicowania zawartości wspomnianych związków czynnych. Jako materiał roślinny wykorzystano 22 naturalne populacje Tussilago farfara L., pochodzące z różnych regionów Polski. W latach 2008–2009 pobrano rośliny z każdej badanej populacji i założono kolekcję pochodzeniową w Ogrodzie Roślin Leczniczych w Plewiskach koło Poznania. Liście podbiału do analiz fitochemicznych zbierano w połowie czerwca i lipca 2010 r., a następnie suszono w temperaturze pokojowej. W pozyskanym surowcu zielarskim oznaczono wskaźnik pęcznienia (określający zawartość śluzów) oraz spektrofotometrycznie: poziom polifenoli ogółem, polifenoli nie wiążących się z proszkiem skórzanym i garbników (w przeliczeniu na pirogalol), a także sumę pochodnych kwasu hydroksycynamonowego (w przeliczeniu na kwas rozmarynowy) i flawonoidów (w przeliczeniu na kwercetynę). Prezentowane wyniki badań wskazują na relatywnie wysoką i wyrównaną zawartość głównych związków czynnych, szczególnie flawonoidów (0,7–1,3%) i polisacharydów (wskaźnik pęcznienia: 8,0–14,5). Stwierdzono, iż poziom wspomnianych grup związków zmienia się w małym zakresie (V=11–13%) i nie zależy od ocienienia roślin i terminu zbioru surowca.

Słowa kluczowe

EN

phytochemical variability; coltsfoot; Tussilago farfara; medicinal plant; mucilage; polyphenol; tannin; flavonoids; Poland

• Wydawca: -
• Czasopismo: Herba Polonica
• Rocznik: 2012
• Tom: 58
• Numer: 4
• Opis fizyczny: p.7-14,fig.,ref.

Twórcy

autor

Adamczak A.

• Team of Botany and Agriculture of Medicinal Plants, Department of Botany, Breeding and Agricultural Technology, Institute of Natural Fibres and Medicinal Plants, Kolejowa 2, 62-064 Plewiska/Poznan, Poland

autor

Buchwald W.

• Team of Botany and Agriculture of Medicinal Plants, Department of Botany, Breeding and Agricultural Technology, Institute of Natural Fibres and Medicinal Plants, Kolejowa 2, 62-064 Plewiska/Poznan, Poland

autor

Gryszczynska A.

• Department of Quality Control of Medicinal Products and Dietary Supplements, Institute of Natural Fibres and Medicinal Plant, Libelta 27, 61-707 Poznan, Poland

Bibliografia

• 1. Mazur M. Podbiał pospolity – ceniony surowiec śluzowy. Wiad Ziel 2002; 44(2):8-9.
• 2. Kohlmünzer S. Farmakognozja. 5th ed. Warszawa 2003:91-3.
• 3. Frishman WH, Sinatra ST, Moizuddin M. The use of herbs for treating cardiovascular disease. Sem Integ Med 2004; 2(1):23-35.
• 4. Farmakopea Polska. 4th ed., vol. II. Warszawa 1970:229-30.
• 5. Lebada R, Schreier A, Sherz S, Resch C, Krenn L, Kopp B. Quantitative analysis of pyrrolizidine alkaloids senkirkine and senecionine in Tussilago farfara L. by capillary electrophoresis. Phytochem Anal 2000; 11:366-9.
• 6. Kozłowski J, Buchwald W, Forycka A, Szczyglewska D. Rośliny i surowce lecznicze. Poznań 2009:92.
• 7. Xue SY, Li ZY, Zhi HJ, Sun HF, Zhang LZ, Guo XQ et al. Metabolic fingerprinting investigation of Tussilago farfara L. by GC-MS and multivariate data analysis. Biochem Syst Ecol 2012; 41:6-12.
• 8. Röder E. Medicinal plants in Europe containing pyrrolizidine alkaloids. Pharmazie 1995; 50:83-98.
• 9. Didry N, Pinkas M, Torck M, Dubreuil L. Sur la composition chimique et l’activité du Tussilage. Ann Pharm Fr 1982; 40(1):75-80.
• 10. Kokoska L, Polesny Z, Rada V, Nepovim A, Vanek T. Screening of some Siberian medicinal plants for antimicrobial activity. J Ethnopharm 2002; 82:51-3.
• 11. Ryu JH, Jeong YS, Sohn DH. A new bisabolene epoxide from Tussilago farfara, and inhibition of nitric oxide synthesis in LPS-activated macrophages. J Nat Prod 1999; 62(10):1437-8.
• 12. Cho J, Kim HM, Ryu JH, Jeong YS, Lee YS, Jin C. Neuroprotective and antioxidant effects of the ethyl acetate fraction prepared from Tussilago farfara L. Biol Pharm Bull 2005; 28(3):455-60.
• 13. Li CT, Liu YP, He FC, Li Y. In vitro antioxidant activities of Tussilago farfara, a new record species to Changbai Mauntain. Chin J Nat Med 2012; 10(4):260-2.
• 14. Li YP, Wang YM. Evaluation of tussilagone: a cardiovascular respiratory stimulant isolated from Chinese herbal medicine. Gen Pharmacol 1988; 19:261-3.
• 15. Franz G. Untersuchungen über die Schleimpolysaccharide von Tussilago farfara L., Symphytum officinalis L., Borago officinalis L. und Viola tricolor L. Planta Med 1969; 17(3):217-20.
• 16. Haaland E. Studies on pectins from the leaves of Tussilago farfara L. Acta Chem Scand 1972; 26(6):2322-8.
• 17. Olechowska-Barańska K, Lamer E. Identyfikacja oraz oznaczenie niektórych flawonoidów występujących w kwiatach podbiału (Tussilago farfara L.) Acta Pol Pharm 1962; 19(3):199-207.
• 18. Didry N, Pinkas M, Torck M. Recherches sur les polyphénols du Tussilage. Ann Pharm Fr 1980; 38(1):237- 41.
• 19. Yaoita Y, Kamazawa H, Kikuchi M. Structures of new oplapone-type sesquiterpenoids from the flower buds of Tussilago farfara L. Chem Pharm Bull 1999; 47(5):705-7.
• 20. Wu D, Zhang M, Zhang C, Wang Z. Chromones from the flower buds of Tussilago farfara. Biochem Syst Ecol 2008; 36:219-22.
• 21. Mroczek T, Głowniak K, Właszczyk A. Simultaneous determination of N-oxides and free bases of pyrrolizidine alkaloids by cation-exchange solid-phase extraction and ion-pair high-performance liquid chromatography. J Chromatogr A 2002; 949:249-62.
• 22. Jiang Z, Liu F, Goh JJL, Yu L, Li SFY, Ong ES et al. Determination of senkirkine and senecionine in Tussilago farfara using microwave-assisted extraction and pressurized hot water extraction with liquid chromatography tandem mass spectrometry. Talanta 2009; 79:539-46.
• 23. Dreger M, Stanisławska M, Krajewska-Patan A, Mielcarek S, Mikołajczak PŁ, Buchwald W. Pyrrolizidine alkaloids – chemistry, biosynthesis, pathway, toxicity, safety and perspectives of medicinal usage. Herba Pol 2009; 55(4):127-47.
• 24. Wiedenfeld H. Plants containing pyrrolizidine alkaloids: toxicity and problems. Food Add Contam 2011; 28(3):282-92.
• 25. Farmakopea Polska. 8th ed., vol. I-III. Warszawa. 2008:229,2844.
• 26. Farmakopea Polska. 6th ed. Warszawa. 2002:150.
• 27. StatSoft Inc. STATISTICA (data analysis software system), version 7.1. 2005. www.statsoft.com.
• 28. Kohlmünzer S. Farmakognozja, 2nd ed. Warszawa 1980:12-65.
• 29. Hänsel R, Keller K, Rimpler H, Schneider G. (eds) Hagers Handbuch der Pharmazeutischen Praxis 5., vollständig neubearbeitete Auflage. Drogen P-Z. Berlin Heidelberg New York London Paris Tokyo Hong Kong Barcelona Budapest 1994:1016-23.
• 30. Kopp B, Wawrosh Ch, Lebada R, Wiedenfeld H. PA-freie Huflattichblätter. Teil I. In-vitro-Kultivierung und Selektionszüchtung. Deutsch Apot Zeit 1997; 137(45):4066-9.
• 31. Farmakopea Polska. 5th ed., vol. V. Warszawa 1999:397-399,500-502.
• 32. Emerenciano VP, Militão JSLT, Campos CC, Romoff P, Kaplan MAC, Zambon M et al. Flavonoids as chemotaxonomic markers for Asteraceae. Biochem Syst Ecol 2001; 29:947-57.
• 33. Švehlíková V, Mráz P, Piacente S, Marhold K. Chemotaxonomic significance of flavonoids and phenolic acids in the Hieracium rohacsense group (Hieracium sect. Alpina; Lactuceae, Compositae). Biochem Syst Ecol 2002; 30:1037-49.
• 34. Viljoen AM, Van Wyk BE, Van Heerden FR. Distribution and chemotaxonomic significance of flavonoids in Aloe (Asphodelaceae). Pl Syst Evol 1998; 211:31-42.
• 35. Mohyuddin A, Khan Z, Ahmad M, Kashmiri MA, Yasmin S, Mazhar H. Chemotaxonomic significance of flavonoids in the Solanum nigrum complex. J Chil Chem Soc 2009; 54(4):486-90.
• 36. Kozłowski J, Dedio I, Formanowicz H. Podbiał pospolity (Tussilago farfara L.) – stan naturalny i uprawy. Wiad Ziel 1975; 17(1):9-11.
• 37. Kim MR, Lee JY, Lee HH, Aryal DK, Kim YG, Kim SK et al. Antioxidative effects of quercetin-glycosides isolated from the flower buds of Tussilago farfara L. Food Chem Toxic 2006; 44:1299-307.
• 38. Wu D, Zhang M, Zhang C, Wang Z. Flavonoids and phenolic acid derivatives from flos farfarae. Zhongguo Zhong Yao Za Zhi 2010; 35(9):1142-4.
• 39. Faiku F, Haziri A, Domozeti B, Mehmeti A. Total lipids, proteins, minerals and essential oils of Tussilago farfara L. from south part of Kosova. Eur J Exp Biol 2012; 2(4):1273-7.
• 40. Li W, Huang X, Yang XW. New sesquiterpenoids from the dried flower buds of Tussilago farfara and their inhibition on NO production in LPS-induced RAW264.7 cells. Fitoterapia 2012; 83:318-22.
• 41. Röder E, Wiedenfeld H, Jost EJ. Tussilagin – ein neues Pyrrolizidinalkaloid aus Tussilago farfara. Planta Med 1981; 43(1):99-102.
• 42. Wiedenfeld H. PA-freie Huftlattichblätter. Teil II. Analytik der Pyrrolizidinalkaloide. Deutsch Apot Zeit 1997; 137(45):4070-4.
• 43. Haaland E. Water-soluble polysaccharides from the leaves of Tussilago farfara L. Acta Chem Scand 1969; 23(7):2546-8.
• 44. Pielesz A. Vibrational spectroscopy and electrophoresis as a “golden means” in monitoring of polysaccharides in medical plant and gels. Spectrochim Acta A Mol Biomol Spectrosc 2012; 93:63-9.