EX SITU STUDY ON CHEMICAL VARIABILITY OF WORMWOOD (ARTEMISIA ABSINTHIUM L.)

Wormwood (Artemisia absinthium L.) is a perennial growing wild in Poland. The herb of this plant is used both in the phytopharmaceutical and food industry as well as in organic agriculture. The application of wormwood extracts depends on their chemical composition, especially the content of bitter and volatile compounds, including thujones regarded as neurotoxins. There are reports indicating intraspecific variability of this species. In our study fourteen populations of wormwood from natural sites in Poland and from four European botanic gardens were compared in respect of the content of biologically active compounds in herb. Plants were grown at the experimental field of the Department of Vegetable and Medicinal Plants of Warsaw University of Life Sciences – SGGW. Herb was harvested in the second year of plant vegetation at the beginning of blooming period. Content of essential oil in the raw material was determined by hydrodistillation method and composition of essential oil by GC. Content of flavonoids and phenolic acids as well as bitterness value were also determined, according to Polish Pharmacopoeia VI (2002). The populations differed considerably in the content of all investigated compounds: essential oil (0.21-0.85%), flavonoids (0.08-0.27%), phenolic acids (0.12-0.25%), and in bitterness value (34,000-83,000). Regarding essential oil composition, the populations represented different chemotypes, with sabinyl acetate, chrysanthenyl acetate, (Z)-myroxide or beta-thujone as a dominant constituent. Only two populations were characterised by a distinct content of thujones in essential oil

Developmental and chemical intraspecific variability of Hierochloe australis (SCHRAD.) ROEM. & SCHULT.

The developmental and chemical variability between and within two populations of Hierochloë australis originating from different regions of Poland - Podlasie (Koryciny) and Masuria (Babięta) were investigatet. Fifteen plants were taken from each of both natural sites. As a result of their vegetative propagation, fifteen clones representing each population were obtained. The mass of herb and the content of coumarin in herb were determined in the first year of their cultivation (one cut) and in the second one (two cuts). Both between and within population a clear diversity concerning the mass of herb was observed. The content of coumarin in herb did not depend on the place of plant origin. A variability within population concerning the content of this compound was higher in the first year of vegetation as compared to the second one. The highest coumarin content was determined in the herb of the second cut in the second year of cultivation.W pracy określono zróżnicowanie rozwojowe i chemiczne w obrębie dwóch populacji turówki leśnej, pochodzących z różnych rejonów Polski - Podlasia (Koryciny) i Mazur (Babięta), w warunkach ex situ. Z obu stanowisk zebrano po 15 roślin, które rozmnożono wegetatywnie, uzyskując po 15 klonów. Dla każdego klonu określono masę ziela w I roku uprawy (1 pokos) i w II roku uprawy (2 pokosy) oraz zawartość kumaryny w surowcu. Stwierdzono wyraźne różnice pod względem masy ziela zarówno pomiędzy populacjami, jak i w ich obrębie. Zawartość kumaryny w zielu w mniejszym stopniu związana była z pochodzeniem roślin, a zróżnicowanie w obrębie populacji pod względem zawartości tego związku było znacznie większe w pierwszym roku wegetacji niż w drugim. Najwyższą zawartością kumaryny charakteryzowało się ziele turówki z drugiego pokosu w II roku uprawy

Charakterystyka chemiczna nawłoci pospolitej (Solidago virgaurea L. subsp. virgaurea) ze stanowisk naturalnych w środkowej i wschodniej Polsce

In Poland European goldenrod grows all over the country. The raw material of this species is herb characterised by diuretic, detoxifying, anti-inflammatory, and bile secretion enhancing properties. Pharmacological activity of European goldenrod results from the presence of many biologically active compounds, among which phenolic compounds are considered to be most valuable. In this work differences in accumulation of flavonoids and polyphenolic acids in the herb of European goldenrod from natural sites in central and eastern Poland were determined. Flavonoid content ranged from 600 to 1850 mg˙100 g-1, and polyphenolic acids from 440 to 1200 mg˙100 g-1. High content of these compounds was characteristic for the herb collected at the vegetative stage of plant development (in June). Chromatographic analysis (HPLC) showed the presence of three flavonoid compounds (hyperoside, rutin, and astragalin) and two polyphenolic acids (rosmarinic and chlorogenic) in all studied populations. Rutin was the main compound in the flavonoid fraction. Its content ranged from 87.78 to 387.87 mg˙100 g-1. The content of rosmarinic acid was higher than the content of chlorogenic acid (mean value: 577.52 and 267.03 mg˙100 g-1, respectively)W Polsce nawłoć pospolita występuje na terenie całego kraju. Surowcem pozyskiwanym z tego gatunku jest ziele, które wykazuje właściwości diuretyczne, detoksykujące, a takie przeciwzapalne, żółtotwórcze i żółtopędne. Aktywność farmakologiczna nawróci uwarunkowana jest obecnością wielu substancji biologicznie czynnych, z których związki polifenolowe uważane są za najbardziej wartościowe. W pracy oceniono różnice w gromadzeniu się flawonoidów i kwasów polifenolowych w zielu zebranym z naturalnych stanowisk nawłoci pospolitej w centralnej i wschodniej Polsce. Zawartość flawonoidów wynosiła od 600do 1850 mg˙100 g-1, a polifenolokwasów od 440 do 1200 mg˙100 g-1. Wysoką zawartością tych związków charakteryzowało się ziele zebrane w fazie wegetatywnego rozwoju roślin (w czerwcu). Analiza chromatograficzna (HPLC) wykazała obecność trzech związków flawonoidowych (hiperozydu, rutyny i astragaliny) oraz dwóch kwasów polifenolowych (rozmarynowego i chlorogenowego). We frakcji flawonoidowej najwięcej było rutyny (jej zawartość wynosiła od 87,78 do 387,87 mg˙100 g-1). Zawartość kwasu rozmarynowego (Średnio 577,52 mg˙100 g-1) była większa niż kwasu chlorogenowego (Średnio 267,03 mg˙100 g-1)

Zróżnicowanie morfologiczne i chemiczne w obrębie populacji kuklika pospolitego (Geum urbanum L.)

The aim of the study was an ex situ evaluation of morphological and chemical variability within the population of common avens. Plant height, number of shoots, stage of generative development (number of flower buds, flowers, and fruits), as well as weight of herb and underground organs were determined. In the raw materials total content of tannins and content of particular phenolic compounds identified by HPLC was determined. In underground organs also content of eugenol – the dominant constituent of essential oil was assessed. High diversity of morphological traits (especially weight of herb and underground organs) and the content of determined compounds (especially in herb) was found. Above- and underground organs differed in the composition and content of phenolic compounds. Underground organs were characterised by higher content of flavan-3-ols, but they did not contain chlorogenic acid, which was the dominant phenolic compound in herb.Celem pracy była ocena zróżnicowania morfologicznego i chemicznego w populacji kuklika pospolitego w warunkach jego uprawy. Określono wysokość roślin, liczbę pędów kwiatowych, stopień rozwoju generatywnego (liczbę pąków kwiatowych, kwiatów i owoców) oraz masę ziela i organów podziemnych. W zebranych surowcach oznaczono ogólną zawartość garbników oraz zawartość poszczególnych związków fenolowych zidentyfikowanych przy użyciu HPLC. W organach podziemnych określono również zawartość eugenolu – głównego składnika olejku eterycznego. Stwierdzono wyraźne zróżnicowanie badanych osobników pod względem cech morfologicznych, a zwłaszcza masy ziela i organów podziemnych, a także zawartości oznaczanych związków, szczególnie w zielu. Organy nadziemne i podziemne różniły się pod względem składu i zawartości związków fenolowych. Organy podziemne charakteryzowały się wyższą zawartością flawan-3-oli. Nie stwierdzono w nich natomiast obecności kwasu chlorogenowego, który był dominującym związkiem fenolowym w zielu

Cechy użytkowe wybranych klonów turówki leśnej (Hierochloë australis /Schrad./Roem. and Schult.)

Southern sweet-grass (Hierochloë australis /Schrad./ Roem. & Schult., Poaceae), commonly known as a bison grass, is a perennial tuft grass rarely occurring in mixed forests in Eastern and Northern Europe. The raw material collected from this plant are leaves rich in coumarin compounds (especially coumarin) responsible for sweet, specific aroma of these organs. In Poland, southern sweet-grass leaves are used mainly for alcohol products aromatisation. Growing demand for the raw material results in uncontrolled and excessive collecting of this plant. The best way to solve this problem is to introduce this plant into cultivation. Since southern sweet-grass is allogamous and heterozigotic, strong intraspecific variability of the species is observed. Fourteen clones of selected individuals from one population of southern sweet-grass naturally occurring in East Poland were compared in respect of morphological traits as well as accumulation of biologically active compounds. The clones differed significantly in the weight of leaves (3.76–22.59 g of air-dry weight per plant). The total coumarin content (determined by a spectrophotometric method) in this raw material for investigated clones ranged from 1.49 to 1.94%, flavonoids – from 0.25 to 0.55%, and phenolic acids – from 0.20 to 0.42%. Three coumarin compounds were identified by HPLC, namely coumarin, 3,4-dihydrocoumarin, and o-coumaric acid. The content of coumarin ranged from 84.00 to 310.85, 3,4-dihydrocoumarin: from 17.80 to 168.45, and o-coumaric acid: from 37.50 to 70.00 mg · 100 g-1 dry matter.Turówka leśna (Hierochloë australis /Schrad./ Roem. & Schult., Poaceae), potocznie nazywana żubrówką, jest wieloletnią trawą kępkową występującą rzadko na stanowiskach naturalnych w Europie Północnej i Wschodniej. Rośnie ona na brzegach lasów liściastych i mieszanych. Surowcem pozyskiwanym z tej rośliny (wyłącznie ze stanowisk naturalnych) są liście bogate w związki kumarynowe, a w szczególności w kumarynę, odpowiedzialną za specyficzny słodkawy aromat liści. W Polsce surowiec ten wykorzystywany jest głównie do aromatyzowania napoi alkoholowych. W ostatnich latach obserwuje się rosnący popyt na ten surowiec, co skutkuje niekontrolowanym i nadmiernym jego pozyskiwaniem. Jednym z najbardziej skutecznych sposobów zapobieżenia temu zagrożeniu wydaje się być wprowadzenie turówki leśnej do uprawy. Jest to roślina obcopylna i heterozygotyczna, u której obserwuje się wyraźne zróżnicowanie wewnątrzgatunkowe. W niniejszej pracy przeprowadzono charakterystykę morfologiczną i chemiczną czternastu klonów tej rośliny uzyskanych z wybranych pojedynków z populacji turówki leśnej rosnącej we Wschodniej Polsce. Badane klony różniły się istotnie masą liści (od 3,76 to 22,59 g suchej masy na roślinę). Ogólna zawartość kumaryn w tym surowcu wahała się od 1,49 do 1,94%, flawonidów – od 0,25 do 0,55% i kwasów fenolowych – od 0,20 do 0,42%. Trzy związki kumarynowe zostały zidentyfikowane w liściach badanych klonów przy użyciu HPLC, tj. kumaryna, 3,4-dihydrokumaryna i kwas o-kumarowy. Zawartość kumaryny wahała się od 84,00 do 310,85, 3,4-dihydrokumaryny: od 17,80 do 168,45, a kwasu o-kumarowego: od 37,50 do 70,00 mg · 100 g-1 suchej masy

Zróżnicowanie wewnątrzgatunkowe wierzbówki kiprzycy (Chamaenerion angustifolium L.) i wiesiołka dwuletniego (Oenothera biennis L.) pod względem zawartości związków sterolowych

Composition of sterol fraction and content of identified compounds in herb of fireweed (Chamaenerion angustifolium fU Scop.) and leaves of evening primrose (Oenothera biennis L.) obtained from several populations of these species growing wild in Poland were determined by HPLC. The investigated species differed in respect of the composition and content of identified sterols. High intraspecific variability concerning accumulation of sterols was also observed. Herb of fireweed was characterised by relatively high content of p-sitosterol (85.80-171.18 mg/100 g), campesterol (24.24-334.49 mg/100 g), and p-sitosterol D-glucoside (26.33-86.32 mg/100 g). Leaves of evening primrose appeared to be much poorer source of sterols. Content of |3-sitosterol (the dominant compound in the sterol fraction) in this raw material ranged from 5.21 to 34.66 mg/100 g.Badano skład frakcji steroli oraz zawartość zidentyfikowanych związków sterolowych w zielu wierzbówki kiprzycy (Chamaenerion angustifolium /L./ Scop.) i liściach wiesiołka dwuletniego (Oenothera biennis L.) pochodzących z kilkunastu populacji tych gatunków dziko rosnących w Polsce. Badane gatunki różniły się pod względem składu i zawartości steroli. Stwierdzono również znaczne zróżnicowanie wewnątrzgatunkowe pod względem gromadzenia się tych związków. Ziele wierzbówki charakteryzowało się wysoką zawartością fi-sitosterolu (85,80-171,18 mg/100 g), kampesterolu (24,24-334,49 mg/100 g) i D-glukozydu /3-sitosterolu (26,33-86,32 mg/100 g). Liście wiesiołka okazały się znacznie uboższym źródłem steroli. Za wartość ji -sitosterolu (dominującego składnika frakcji stero- (owej) w tym surowcu wynosiła od 5,21 do 34,66 mg/100 g

Gromadzenie się związków fenolowych w organach podziemnych wiązówki bulwkowej (Filipendula vulgaris Moench)

Herb and underground organs of dropwort have been used as medicinal raw materials. Decrease of natural resources of this species results in the necessity to introduce it into cultivation. In this study accumulation of biomass and phenolic compounds in underground organs of cultivated dropwort during two years of plant vegetation was evaluated. Underground organs were harvested at the end of the first year of plant vegetation and in the second year: at the beginning of vegetation, at the stage of blooming, and at the end of vegetation. Phenolics were determined by HPLC. At the end of the second year the weight of air-dry rhizomes with tuberous roots reached 188.3 g per plant and it was almost five times higher than in the first year. Underground organs of dropwort appeared to be a rich source of flavan-3-ols and gallic acid. There was no clear relation between the stage of plant development and accumulation of phenolics in these organs.Ziele i organy podziemne wiązówki bulwkowej stosowane są jako surowce lecznicze. Zmniejszenie zasobów naturalnych tego gatunku skłania do wprowadzenia go do uprawy. W pracy badano – w warunkach uprawy – przyrost masy organów podziemnych i gromadzenie się w nich związków fenolowych w ciągu dwóch lat wegetacji roślin. Organy podziemne zbierano pod koniec pierwszego roku oraz w drugim roku: na początku wegetacji, w fazie kwitnienia i pod koniec wegetacji. Związki fenolowe oznaczano metodą HPLC. Pod koniec drugiego roku wegetacji masa organów podziemnych wynosiła 188,3 g na roślinę i była prawie pięciokrotnie wyższa niż w pierwszym roku. Organy podziemne wiązówki bulwkowej okazały się bogatym źródłem flawan-3-oli i kwasu galusowego. Nie stwierdzono wyraźnej zależności pomiędzy fazą rozwoju roślin a zawartością związków fenolowych w organach podziemnych