Хромато-мас-спектрометричне дослідження низькомолекулярних аліфатичних, жирних та ароматичних кислот кореневища Veronica teucrium L.

The aim of our research was to identify and quantify of aliphatic, aromatic and fatty acids of Veronica teucrium L. rhizomes by the gas chromatography/mass spectrometric method.Methods. The object of study was V. teucrium L. rhizomes, collected in 2015 in Kharkiv region. The analysis of acid’s methyl esters was performed using chromatography-mass spectrometer 5973N/6890N MSD/DS Agilent Technologies.The injection of sample in chromatographic capillary column INNOWAX (0.25 mm х 30 m) was performed by a splitless mode. The identification of acid’s methyl esters were performed by calculating of the equivalent length of the aliphatic chain (ECL); using data from the mass spectra libraries NIST 05 and Willey 2007 in conjunction with programs for identifying – AMDIS and NIST; also retention time of esters was compared with the retention time of standard compounds (Sigma). Internal standard method was used for quantitative calculations.Results of the Research. By means of gas chromatography/mass spectrometric method the reseach of carboxylic acids of V. teucrium L. rhizomes have been studied for first time, and in the result of the study 10 aliphatic, 16 fatty and 9 aromatic acids had been identified and quantified. The total content of identified carboxylic acids of V. teucrium L. rhizomes was 3068.06 mg/% (3.07%). Among low molecular aliphatic acids malic, citric and levulinic; among fatty acids – saturated: myristic, palmitic and tetracosanoic, and unsaturated: oleic, linoleic and linolenic are dominant. The particular importance have identified aromatic acids – benzoic; phenolcarbonic: vanillic, veratrylic, р-hydroxybenzoic, gentisic, syringic and hydroxycinnamic: р-coumaric.Conclusions. In the first time in V. teucrium L. rhizomes 10 low molecular aliphatic acids, 16 fatty acids and 9 aromatic acids had been identified and quantified by using gas chromatography/mass spectrometric methodМета. Хромато-мас-спектрометричне визначення якісного складу та кількісного вмісту аліфатичних, ароматичних та жирних кислот у кореневищах Veronica teucrium L.Методи. Об’єктом дослідження були кореневища V. teucrium L., заготовлені в Харківській області у 2015 році. Аналіз метилових естерів кислот проводили з використанням хромато-мас-спектрометру 5973N/6890N MSD/DS Agilent Technologies. Введення проби до хроматографічної капілярної колонки INNOWAX (0,25 мм×30 м) проводили у режимі splitless. Ідентифікацію метилових естерів кислот проводили на основі розрахунку еквівалентної довжини аліфатичного ланцюга (ECL) з використанням даних бібліотеки мас-спектрів NIST 05 і Willey 2007 у поєднанні з програмами для ідентифікації AMDIS і NIST; також порівнювали час утримання естерів з часом утримання стандартних сполук (Sigma). Для кількісних розрахунків використовували метод внутрішнього стандарту.Результати дослідження. Вперше проведено дослідження карбонових кислот кореневищ Veronica teucrium L. з використанням хромато-мас-спектрометричного методу, в результаті якого виявлено та встановлено вміст 10 аліфатичних, 16 жирних та 9 ароматичних кислот. Загальний вміст ідентифікованих карбонових кислот у кореневищах вероніки широколистої складає 3068,06 мг/% (3,07 %). Серед низькомолекулярних аліфатичних кислот домінують яблучна, лимонна та левулінова; серед жирних кислот – насичені: міристинова, пальмітинова та лігноцеринова і ненасичені: олеїнова, лінолева та ліноленова. Особливе значення мають визначені ароматичні кислоти: бензойна, фенолкарбонові: ванілінова, вератрова, р-гідроксибензойна, гентизинова, бузкова та гідроксикорична: р-кумарова.Висновки. Вперше в кореневищі V. teucrium L. виявлено та встановлено вміст 10 низькомолекулярних аліфатичних, 16 жирних та 9 ароматичних кислот з використанням методу хромато-мас-спектрометрі

Карбонові кислоти квіток вероніки колоскової і вероніки сивої

In the Ukrainian flora, species of Veronica L. genus (Plantaginaceae Juss.) are classified into 8 sections. Among the representatives of Pseudolysimachion W. D. J. Koch section in the Kharkiv region, Veronica spicata L. (spike speedwell) and Veronica incana L. (Veronica spicata L. subsp. incana (L.) Walters, silver speedwell) are common. Plants are used for the treatment of upper respiratory tract diseases, malignant neoplasms, gastrointestinal tract and genitourinary system disorders, diabetes mellitus. The aim of the research was to study the carboxylic acids of flowers of Veronica spicata L. and Veronica incana L. Materials and methods. The objects of the research were flowers of Veronica spicata L. and Veronica incana L., collected in the flowering stage in the Botanical Garden of Karazin University (Kharkiv, Ukraine) in summer 2018. The study of carboxylic acid composition was performed by chromatography-mass spectrometry on a 6890N MSD/DS Agilent Technologies chromatograph with a 5973N mass spectrometric detector. Identification of methyl esters of acids was performed using data from the mass spectrum libraries NIST 05 and Willey 2007 in a combination with programs for the identification of AMDIS and NIST; also, their retention time and the retention times of standard compounds were compared. Results. In Veronica incana L. flowers, 37 carboxylic acids were identified and quantified, constituting 1.05 %. In Veronica spicata L. flowers, 32 carboxylic acids were identified and quantified, the total content of which was 2.75 %. Conclusions. A higher carboxylic acid content was established in the flowers of Veronica spicata L. The fatty acid composition of Veronica incana L. flowers is characterized by a comparable content of saturated and unsaturated acids, while in Veronica spicata L. flowers, unsaturated fatty acids prevail over saturated fatty acids. The content of aromatic acids in the flowers of studied species was comparable. The characteristic carboxylic acids in the flowers of Veronica incana L. are oxalic, 3-hydroxy-2-methylglutaric, pentadecanoic, heneicosanoic, tricosanic,4-hydroxybenzoic, 4-methoxybenzoic and 3,4-dimethoxybenzoic acids; in the flowers of Veronica spicata L. – 2-hydroxy-3-methylglutaric, α-furanic and homovanillic acidsВиды рода Вероника (Veronica L.) семейства Подорожниковые (Plantaginaceae Juss.) флоры Украины сгруппированы в 8 секций. В Харьковской области среди представителей секции Pseudolysimachion W. D. J. Koch наиболее распространенными являются вероника колосковая (Veronica spicata L.) и вероника сизая (Veronica spicata L. subsp. incana (L.) Walters). Растения применяются при заболеваниях верхних дыхательных путей, злокачественных новообразованиях, при заболеваниях желудочно-кишечного тракта и мочеполовой системы, сахарном диабете. Целью исследования явилось изучение карбоновых кислот цветков вероники колосковой и вероники сизой. Материалы и методы. Объектами исследования стали цветки вероники колосковой (Veronica spicata L.) и вероники сизой (Veronica incana L.), собранные в фазу цветения летом 2018 г. в Ботаническом саду Харьковского национального университета им. В. Н. Каразина (Харьков, Украина). Исследование карбоновых кислот проводили методом хромато-масс-спектрометрии на хроматографе 6890N MSD/DS Agilent Technologies с масс-спектрометрическим детектором 5973N. Идентификацию метиловых эфиров кислот проводили с использованием данных библиотек масс-спектров NIST 05 и Willey 2007 в сочетании с программами для идентификации AMDIS и NIST; также сравнивали время удерживания со временем удерживания стандартных соединений. Результаты. В цветках вероники сизой идентифицировано и установлено содержание 37 карбоновых кислот (1,05 %). В цветках вероники колосковой идентифицировано и установлено содержание 32 карбоновых кислот (2,75 %). Выводы. Содержание карбоновых кислот выше в цветках вероники колосковой. Жирнокислотный состав цветков вероники сизой характеризуется сопоставимым содержанием насыщенных и ненасыщенных кислот, в цветках вероники колосковой в сумме жирных кислот доминируют ненасыщенные жирные кислоты. Содержание ароматических кислот в цветках исследуемых видов сопоставимо. Оригинальными карбоновыми кислотами цветков вероники сизой являются щавелевая, 3-гидрокси-2-метилглутаровая, пентадекановая, хенейкозановая, трикозановая, 4-гидроксибензойная, 4-метоксибензойная и 3,4-диметоксибензойная кислоты; характеристическими карбоновыми кислотами цветков вероники колосковой являются 2-гидрокси-3-метилглутаровая, α-фурановая и гомованилиновая кислотыВиди роду Вероніка (Veronica L.) родини Подорожникові (Plantaginaceae Juss.) флори України згруповані у 8 секцій. У Харківській області серед представників секції Pseudolysimachion W. D. J. Koch найпоширенішими є вероніка колоскова (Veronica spicata L.) та вероніка сива (Veronica spicata L. subsp. incana (L.) Walters). Рослини застосовують при захворюваннях верхніх дихальних шляхів, злоякісних новоутворення, при захворюваннях шлунково-кишкового тракту та сечостатевої системи, сахарному діабеті. Метою дослідження стало вивчення карбонових кислот квіток вероніки колоскової та вероніки сивої. Матеріали та методи. Об’єктами дослідження стали квітки вероніки колоскової (Veronica spicata L.) та вероніки сивої (Veronica incana L.), зібрані у фазу цвітіння влітку 2018 р. у Ботанічному саду Харківського національного університету ім. В. Н. Каразіна (Харків, Україна). Дослідження карбонових кислот проводили методом хромато-мас-спектрометрії на хроматографі 6890N MSD/DS Agilent Technologies з мас-спектрометричним детектором 5973N. Ідентифікацію метилових естерів кислот проводили з використанням даних бібліотек мас-спектрів NIST 05 і Willey 2007 у поєднанні з програмами для ідентифікації AMDIS і NIST; також порівнювали час утримування з часом утримування стандартних сполук. Результати. У квітках вероніки сивої ідентифіковано та встановлено вміст 37 карбонових кислот (1,05 %). У квітках вероніки колоскової ідентифіковано та встановлено вміст 32 карбонових кислот (2,75 %). Висновки. Вміст карбонових кислот вищій у квітках вероніки колоскової. Жирнокислотний склад квіток вероніки сивої характеризується порівнянним вмістом насичених і ненасичених кислот, у квітках вероніки колоскової у сумі жирних кислот домінують ненасичені жирні кислоти. Вміст ароматичних кислот у квітках досліджуваних видів є порівнянним. Оригінальними карбоновими кислотами квіток вероніки сивої є щавлева, 3-гідрокси-2-метилглутарова, пентадеканова, хенейкозанова, трикозанова, 4-гідроксибензойна, 4-метоксибензойна і 3,4-диметоксибензойна кислоти; характеристичними карбоновими кислотами квіток вероніки колоскової є 2-гідрокси-3-метилглутарова, α-фуранова та гомованілінова кислот

Компонентний склад ефірної олії квіток вероніки довголистої, вероніки сивої та вероніки колоскової

In the Ukrainian flora, species of Veronica L. genus (Plantaginaceae Juss.) are classified into 8 sections. The phytochemical research into secondary metabolites of Veronica L. genus most related to the study of phenolic compounds and iridoids, while terponoids of these species need further research. The chemical profiles of V. longifolia L., V. incana L. and V. spicata L. of Ukrainian flora are poorly studied. Phenolic acids, hydroxycinnamic acids, coumarins, flavonoids, tannins, iridoids, saponins, amino acids and organic acids have been reported for these species. Herbs harvested during the flowering stage are often used in the pharmaceutical industry, so the research into chemical composition of essential oils from Veronica species flowers are urgent. The aim of this study was a comparative GC/MS study of the chemical composition of essential oils from V. longifolia L., V. incana L. and V. spicata L. flowers of Ukrainian flora. Materials and methods. The objects of the research were flowers of Veronica spp. of Pseudolysimachium W.D.J. Koch section, namely V. longifolia L., V. incana L. and V. spicata L., harvested in the Botanical Garden of V. N. Karazin Kharkiv National University. The study of the chemical composition of essential oils was carried out by chromatography mass spectrometry on a 6890N MSD/DS Agilent Technologies chromatograph (USA) with a 5973N mass spectrometric detector. The components of essential oils were identified by comparison of the retention indices and mass spectra of phytochemicals in the studied essential oils with the data of NIST02 mass spectral library. The quantification of substances in the raw materials was carried out in comparison with a standard sample of menthol. Results. As a result, 72 compounds were detected and quantified. The total content of essential oil in V. longifolia L. flowers was 0.17 % (39 components), the following compounds dominated: benzoacetaldehyde – 8.05, squalene – 5.17, palmitic acid – 15.73, butyl phthalate – 7.18. The total content of essential oil in V. incana L. flowers was 0.15 % (43 components), the following compounds prevailed: squalene 20.47, fatty acids, namely palmitic – 26.88, palmitoleic – 17.15, oleic – 11.61. The total content of the essential oil in V. spicata L. flowers was 0.11 % (43 components), the following compounds dominated: squalene – 5.53, fatty acids: palmitic – 22.78, linoleic – 6.72, carbohydrates: heptacosan – 12.27, hexacosan – 7.45. Among the identified compounds, mono-, norsesqui-, sesqui-, di- and triterpenoids, their oxidation products (aromatic compounds, aldehydes and alcohols, ketones), fatty acids, hydrocarbons and their derivatives were detected. Conclusions. The chemical composition of essential oils from flowers of V. longifolia L., V. incana L. and V. spicata L. from Ukrainian flora was first studied by means of chromatography mass spectrometry. The yield of essential oil from V. longifolia L. flowers is higher (0.17 %) compared to those from flowers of V. incana L. (0.15 %) and V. spicata L. (0.11 %). Among the identified compounds terpenoids, aromatic compounds, their oxidation products, fatty acids and their esters, hydrocarbons were detected. The study of biologically active substances in essential oils from Veronica species flowers expands the scientific data on the chemical composition of these species and gives background for the further development of medicinal products, their standardization and understanding of their pharmacological activityВиди роду Вероніка (Veronica L.) родини Подорожникові (Plantaginaceae Juss.) флори України згруповані у 8 секцій. Фітохімічні дослідження вторинних метаболітів роду Veronica L. найбільш пов’язані з вивченням фенольних сполук та іридоїдів, тоді як терпоноїди цих видів майже не вивчені. Хімічні профілі V. longifolia L., V. incana L. та V. spicata L. флори України вивчені слабо. Повідомлялося про фенольні кислоти, гідроксикоричні кислоти, кумарини, флавоноїди, дубильні речовини, іридоїди, сапоніни, амінокислоти та органічні кислоти цих видів. У фармації часто використовують траву заготовлену підчас цвітіння, тому дослідження хімічного складу ефірної олії квіток видів роду вероніка є актуальним. Мета. Метою цього дослідження було порівняльне дослідження хімічного складу ефірних олій квіток V. longifolia L., V. incana L. та V. spicata L. флори України за методом ГХ-МС. Матеріали та методи. Об’єкти дослідження – квітки видів секції Pseudolysimachium W.D.J. Koch: в. довголистої (Veronica longifolia L.), в. сивої (Veronica incana L.) та в. колоскової (Veronica spicata L.), заготовлені у ботанічному саду Харківського національного університету ім. В. Н. Каразіна. Дослідження терпеноїдів проводили методом хромато-мас-спектрометрії на хроматографі 6890N MSD/DS Agilent Technologies (USA) з мас-спектрометричним детектором 5973N. Компоненти ефірних олій визначали за результатами порівняння індексів утримання, мас-спектрів хімічних речовин, отриманих в процесі хроматографування, які входять до складу досліджуваної суміші, з даними бібліотеки мас-спектрів NIST02. Кількісне визначення вмісту речовин у сировині проводили в порівнянні зі стандартним зразком ментолу. Результати. У результаті дослідження виявлено та встановлено вміст 72 сполук. Загальний вміст ефірної олії в квітках V. longifolia L. становив 0,17  % (39 компонентів), у якому переважали такі сполуки: бензоацетальдегід – 8,05, сквален – 5,17, пальмітинова кислота – 15,73, бутилфталат – 7,18. Загальний вміст ефірної олії в квітках V. incana L. становив 0,15  % (43 компоненти), в якій переважали такі сполуки: сквален 20,47, жирні кислоти, а саме пальмітинова – 26,88, пальмітолеїнова – 17,15, олеїнова – 11,61. Загальний вміст ефірної олії в квітках V. spicata L. становив 0,11  % (43 компоненти), в якому переважали такі сполуки: сквален – 5,53, жирні кислоти: пальмітинова – 22,78, лінолева – 6,72, вуглеводи: гептакозан – 12,27, гексакозан - 7,45. Серед ідентифікованих сполук – моно-, норсескві-, сескві-, ди- та тритерпеноїди, продукти їх окиснення (ароматичні сполуки, альдегіди та спирти, кетони), жирні кислоти, вуглеводні та похідні сполук цих класів. Висновки. Вперше методом хромато-мас-спектрометрії досліджено хімічний склад ефірних олій квіток V. longifolia L., V. incana L. та V. spicata L. флори України. Вихід ефірної олії з квіток V. longifolia L. вищий (0,17 %) порівняно з квітками V. incana L. (0,15 %) та V. spicata L. (0,11 %). Серед ідентифікованих сполук виявлено терпеноїди, ароматичні сполуки, продукти їх окиснення, жирні кислоти та їх ефіри, вуглеводні. Вивчення біологічно активних речовин в ефірних оліях квіток вероніки розширює наукові дані про хімічний склад цих видів і створює передумови для подальшої розробки лікарських засобів, їх стандартизації та розуміння їх фармакологічної активност

Chromatography-mass Spectrometry Study of Low Molecular Aliphatic, Fatty and Aromatic Acids of Veronica Teucrium L. Rhizomes

The aim of our research was to identify and quantify of aliphatic, aromatic and fatty acids of Veronica teucrium L. rhizomes by the gas chromatography/mass spectrometric method.Methods. The object of study was V. teucrium L. rhizomes, collected in 2015 in Kharkiv region. The analysis of acid's methyl esters was performed using chromatography-mass spectrometer 5973N/6890N MSD/DS Agilent Technologies.The injection of sample in chromatographic capillary column INNOWAX (0.25 mm х 30 m) was performed by a splitless mode. The identification of acid's methyl esters were performed by calculating of the equivalent length of the aliphatic chain (ECL); using data from the mass spectra libraries NIST 05 and Willey 2007 in conjunction with programs for identifying – AMDIS and NIST; also retention time of esters was compared with the retention time of standard compounds (Sigma). Internal standard method was used for quantitative calculations.Results of the Research. By means of gas chromatography/mass spectrometric method the reseach of carboxylic acids of V. teucrium L. rhizomes have been studied for first time, and in the result of the study 10 aliphatic, 16 fatty and 9 aromatic acids had been identified and quantified. The total content of identified carboxylic acids of V. teucrium L. rhizomes was 3068.06 mg/% (3.07%). Among low molecular aliphatic acids Malic, citric and levulinic; among fatty acids – saturated: myristic, palmitic and tetracosanoic, and unsaturated: oleic, linoleic and linolenic are dominant. The particular importance have identified aromatic acids – benzoic; phenolcarbonic: vanillic, veratrylic, р-hydroxybenzoic, gentisic, syringic and hydroxycinnamic: р-coumaric.Conclusions. In the first time in V. teucrium L. rhizomes 10 low molecular aliphatic acids, 16 fatty acids and 9 aromatic acids had been identified and quantified by using gas chromatography/mass spectrometric metho

The Study of Carboxylic Acids in Flowers and Leaves of Veronica Chamaedrys L. and Veronica Teucrium L.

The aim. The genus Veronica (Veronica L.), family Plantaginaceae Juss. in the flora of Ukraine is represented by 64 species; Veronica chamaedrys L. and Veronica teucrium L. are widespread in the Kharkiv region. Plants are used in folk medicine as expectorants, anti-inflammatory, diaphoretic, anti-allergic, choleretic, antispasmodic, anticonvulsant, diuretic, sedative, wound healing and antibacterial agents. The aim of this work was to study the carboxylic acids of flowers and leaves of Veronica chamaedrys L. and flowers and leaves of Veronica teucrium L.Materials and methods. The objects of the study were flowers and leaves of Veronica chamaedrys L. and Veronica teucrium L., harvested in the flowering phase in 2018 in Kharkiv region, Ukraine. The study of carboxylic acids was performed by chromatography-mass spectrometry on a 6890N MSD/DS Agilent Technologies chromatograph with a 5973N mass spectrometric detector. Identification of acid methyl esters was performed using data from the mass spectrum library NIST 05 and Willey 2007 in combination with programs for the identification of AMDIS and NIST; also compared the retention time with the retention time of standard compounds.Results. In the flowers and leaves of Veronica teucrium L. 35 carboxylic acids were identified, the total content of which is 5.55 % and 2.93 %, respectively. 31 and 32 carboxylic acids were identified in the flowers and leaves of Veronica chamaedrys L., their total content is 5.39 % and 7.45 %, respectively.Conclusions. It is established that the flowers and leaves of Veronica chamaedrys L. are characterized by a higher content of carboxylic acids compared to the flowers and leaves of Veronica teucrium L. As chemotaxonomic markers of flowers and leaves the following compounds can be used: α-furanic acid for Veronica chamaedrys L.; veratric, 4-hydroxybenzylacetic and syringic acids for Veronica teucrium L. The obtained results will be the basis for further chemotaxonomic studie

The Study of Carboxylic Acids in Flowers and Leaves of Veronica Chamaedrys L. and Veronica Teucrium L.

The aim. The genus Veronica (Veronica L.), family Plantaginaceae Juss. in the flora of Ukraine is represented by 64 species; Veronica chamaedrys L. and Veronica teucrium L. are widespread in the Kharkiv region. Plants are used in folk medicine as expectorants, anti-inflammatory, diaphoretic, anti-allergic, choleretic, antispasmodic, anticonvulsant, diuretic, sedative, wound healing and antibacterial agents. The aim of this work was to study the carboxylic acids of flowers and leaves of Veronica chamaedrys L. and flowers and leaves of Veronica teucrium L.Materials and methods. The objects of the study were flowers and leaves of Veronica chamaedrys L. and Veronica teucrium L., harvested in the flowering phase in 2018 in Kharkiv region, Ukraine. The study of carboxylic acids was performed by chromatography-mass spectrometry on a 6890N MSD/DS Agilent Technologies chromatograph with a 5973N mass spectrometric detector. Identification of acid methyl esters was performed using data from the mass spectrum library NIST 05 and Willey 2007 in combination with programs for the identification of AMDIS and NIST; also compared the retention time with the retention time of standard compounds.Results. In the flowers and leaves of Veronica teucrium L. 35 carboxylic acids were identified, the total content of which is 5.55 % and 2.93 %, respectively. 31 and 32 carboxylic acids were identified in the flowers and leaves of Veronica chamaedrys L., their total content is 5.39 % and 7.45 %, respectively.Conclusions. It is established that the flowers and leaves of Veronica chamaedrys L. are characterized by a higher content of carboxylic acids compared to the flowers and leaves of Veronica teucrium L. As chemotaxonomic markers of flowers and leaves the following compounds can be used: α-furanic acid for Veronica chamaedrys L.; veratric, 4-hydroxybenzylacetic and syringic acids for Veronica teucrium L. The obtained results will be the basis for further chemotaxonomic studie