Current aspects of qualitative and quantitative analysis of common yarrow (Achillea Millefolium L.)

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Aim – to develop a methodology for qualitative and quantitative analysis of flavonoids in the herb of Achillea millefolium L.

Material and methods. The material of the study was the yarrow herb harvested in 2020 and 2021, and an industrial sample from JSC "Krasnogorskleksredstva". Additionally, we used the reference samples of flavonoids: rutin, quercetin, kaempferol, cynaroside, and luteolin, received previously during our studies of the raw materials containing the flavonoids and described using the NMR, UV and mass spectroscopy. The authenticity was determined by the thin layer chromatography (qualitative analysis). For the quantitative analysis of the total flavonoids, we used the differential spectrophotometry, conducted in accordance with Pharmacopoeial monograph 1.2.1.1.0003.15 "Spectrophotometry in ultraviolet and visible spectra". The spectral characteristics of the water-ethanolic extractions were marked using the spectrophotometer "Specord 40" (Analytik Jena AG, Germany), in cuvettes with layer thickness of 10 mm.

Results. Based on the results of the authenticity determination, we revealed three adsorption zones with bright yellow glow in UV light at a wavelength of 365 nm (reagent – AlCl3), one of which was at the level of the adsorption zone in the chromatogram of the solution of standard sample of cinaroside with a value of Rf ≈ 0.7. The dominant adsorption zone with a value of Rs 1.3 in respect to the reference sample of cynaroside was presumably attributed to cosmosiin, while the adsorption zone with a value of Rf ≈ 0.8 was detected at the level of standard sample of kaempferol. The obtained data confirmed the presence of cynaroside in the herb of common yarrow, and also the possibility to conduct the qualitative and quantitative analysis of the given raw material with the use of cynaroside as a reference sample. We developed the method of quantitative determination of the total flavonoids in yarrow herb using a reference sample of cynaroside and differential spectrophotometry at an analytical wave length of 400 nm. The content of the total flavonoids for the common yarrow herb varied from 0.41±0.02% to 0.74±0.03% (equivalent to cynaroside). The error of single determination with 95% confidence interval was 6.70%.

About the authors

Anastasia I. Vaskova

Samara State Medical University

Email: a.i.vaskova@samsmu.ru
ORCID iD: 0000-0002-6517-4816

Postgraduate Student of the Department of Pharmacognosy with Botany and the Basics of Phytotherapy

Russian Federation, Samara

Vladimir A. Kurkin

Samara State Medical University

Author for correspondence.
Email: v.a.kurkin@samsmu.ru
ORCID iD: 0000-0002-7513-9352

PhD, Professor, Head of the Department of Pharmacognosy with Botany and the Basics of Phytotherapy

Russian Federation, Samara

References

  1. Maevskii PF. Flora of Middle Part of European Russia. M., 2014. (In Russ.). [Маевский П.Ф. Флора средней полосы европейской части России. М., 2014].
  2. Maznev NI. Encyclopedia of Medicinal Plants. М., 2004:407-408. (In Russ.). [Мазнев Н.И. Энциклопедия лекарственных растений. М., 2004:407-408].
  3. Pharmacopoeia оf the Russian Federation, XIV-ed. [Electronic resource]. (In Russ.). [Государственная фармакопея Российской Федерации XIV изд. [Электронное издание]. URL: https://femb.ru/record/pharmacopea14
  4. Vernikovskaya NA, Temerdashev ZA. Identification and chromatographic determination of phenolic compounds in yarrow. Analitika i kontrol’. 2012;2:188-195. (In Russ.). [Верниковская Н.А., Темердашев З.А. Идентификация и хроматографическое определение фенольных соединений в тысячелистнике обыкновенном. Аналитика и контроль. 2012;2:188-195].
  5. Komarov BA. The elemental composition of yarrow. Razrabotka i registraciâ lekarstvennyh sredstv. 2018;3:158-161. (In Russ.). [Комаров Б.А. Элементный состав тысячелистника обыкновенного. 2018;3:158-161].
  6. Kurkin VA. Pharmacognosy. Samara, 2020. (In Russ.). [Куркин В.А. Фармакогнозия. Самара, 2020].
  7. Shatalina NV, Pervishina GG, Efremov AA, et al. Content of some biologically active substances in common yarrow herb (Achillea millefolium) growing in Krasnoyarsk region. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya. 2002;3:13-16. (In Russ.). [Шаталина Н.В., Первышина Г.Г., Ефремов А.А., и др. Содержание некоторых биологически активных веществ в траве тысячелистника обыкновенного (Achillea millefolium), произрастающего в Красноярском крае. Химия растительного сырья. 2002;3:13-16].
  8. Aslanova D, Karomatov ID. Achillea millefolium in traditional and scientific medicine. Biologiya i integrativnaya meditsina. 2018;1(18):167-186. (In Russ.). [Асланова Д., Кароматов И.Д. Тысячелистник обыкновенный в народной и научной фитотерапии. Биология и интегративная медицина. 2018;1(18):167-186].
  9. Chusovitina KA, Karpuhin MYu. Pharmacological specificities of Yarrow (Achillea millefolium L.). Agrarnoe obrazovanie i nauka. 2019;4:31. (In Russ.). [Чусовитина К.А., Карпухин М.Ю. Фармакологические особенности тысячелистника обыкновенного (Achillea millefolium L.). Аграрное образование и наука. 2019;4:31].
  10. Lakshmi T, Geetha RV, Anitha R, et al. Yarrow (Achillea millefolium Linn.) A herbal medicinal plant with broad therapeutic use – A review. International Journal of Pharmaceutical Sciences Review and Research. 2011;9:136-141.
  11. Vardanyan LR, Atabekyan LV, Hayrapetyan SА, Vardanyan RL. Antioxidant activity of the ethyl acetate extract of different types of the thousand (Achillea L.). Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya. 2018;3:61-68. (In Russ.). [Варданян Л.Р., Атабекян Л.В., Айрапетян С.А., Варданян Р.Л. Антиоксидантная активность этилацетатного экстракта разных видов тысячелистника (Achillea L.). Химия растительного сырья. 2018;3:61-68]. doi: 10.14258/jcprm.2018033697
  12. Tarun EI, Kuxta AN, Nebokatkina AA, Kurchenko VP. Antioxidant activity of extracts of milfoil flowers and leaves. Journal of the Belarusian State University. Ecology. 2022;3:57-65. (In Russ.). [Тарун Е.И., Кухта А.Н., Небокаткина А.А., Курченко В.П. Антиоксидантная активность экстрактов цветов и листьев тысячелистника. Журнал Белорусского государственного университета. Экология. 2022;3:57-65]. doi: 10.46646/SAKH-2020-2-174-177
  13. Ahmadi A, Ezzatpanah H, Asgary S. et al. Phytochemical, Antioxidant and Antimicrobial Activity of the Essential Oil from Flowers and Leaves of Achillea millefolium subsp. millefolium. Journal of Essential Oil Bearing Plants. 2017;20:395-409. doi: 10.1080/0972060X.2017.1280419
  14. Salehi B, Selamoglu Z, Sevindik M, et al. Achillea spp.: A comprehensive review on its ethnobotany, phytochemistry, phytopharmacology and industrial applications. Cellular and molecular biology. 2020;66(4):78-103. doi: 10.14715/cmb/2020.66.4.13
  15. Kurkina AV. Flavonoids of pharmacopoeial plants. Samara, 2012. (In Russ.). [Куркина А.В. Флавоноиды фармакопейных растений. Самара, 2012].

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Figure 1. Structural formulas of Sudan III (1) and cynaroside (2).

Download (99KB)
3. Figure 2. TLC-chromatogram of water-ethanolic extraction from Achillea millefolium herb in a solvent system chloroform – ethanol – water (25: 18: 2): A – detection in visible light; B – detection in UV light at a wavelength of 365 nm; C – detection in UV light at a wavelength of 365 nm after processing with an ethanolic solution of aluminum chloride (AlCl3); D – detection after processing with solution of diazobenzenesulfonic acid (DSC).

Download (1MB)
4. Figure 3. Electronic spectra of ethanolic solution of extraction from Achillea millefolium herb.

Download (530KB)
5. Figure 4. Comparison of electronic spectra of ethanolic solution of extraction from Achillea millefolium herb and reference substance of cinaroside.

Download (616KB)
6. Figure 5. Electronic spectra of ethanolic solutions of cynaroside.

Download (662KB)
7. Figure 6. Electronic spectra of ethanolic solution of extraction from Achillea millefolium herb (differential option).

Download (231KB)
8. Figure 7. Electronic spectra of solutions of ethanolic extraction of cynaroside (differential option).

Download (239KB)

Copyright (c) 2022 Vaskova A.I., Kurkin V.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».