МНОГОМЕРНЫЙ АНАЛИЗ СПЕКТРОВ РЕНТГЕНОВСКОЙ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ КАК ВОЗМОЖНЫЙ ПОДХОД ДЛЯ СРАВНИТЕЛЬНОГО ИЗУЧЕНИЯ ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА ПЛОДОВ И СЕМЯН MANGIFERA INDICA, ACTINIDIA DELICIOSA, NIGELLA SP.

DOI: https://doi.org/10.29296/25877313-2022-04-02
Номер журнала: 
4
Год издания: 
2022

М.А. Морозова
к.х.н., доцент, кафедра фармацевтической и токсикологической химии,
медицинский институт, ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов» (Москва, Россия)
Е-mail: gor-mariya@yandex.ru
А.В. Марухленко
аспирант, кафедра фармацевтической и токсикологической химии,
медицинский институт, ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов» (Москва, Россия)
Т.В. Максимова
к.фарм.н., доцент, кафедра фармацевтической и токсикологической химии,
медицинский институт, ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов» (Москва, Россия)
Дж. Ньямбосе
магистр, кафедра фармацевтической и токсикологической химии,
медицинский институт, ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов» (Москва, Россия)

Актуальность. Специфика растительного сырья как объекта рентгенофлуоресцентного анализа (РФА) обусловлена неоднородным накоплением элементов на субклеточном и тканевом уровне – в растениях элементы присутствуют в адсорбированной, коллоидной, ионной формах, как ор-ганоминеральные комплексы и полимерные соединения. Поэтому исследование растительных субстратов ограничено наличием матричных эф-фектов, для учета которых необходим набор стандартов – образцов сравнения. Цель работы – без применения стандарта исследовать степень обусловленных географией произрастания межвидовых и внутривидовых раз-личий в элементных профилях растительных образцов, применяя метод главных компонент для обработки спектров рентгеновской флуоресцен-ции. Материал и методы. Предложенный подход применен для исследования элементных профилей плодов растений рода Actinidia, Mangifera и се-мян растений рода Nigella. Работа выполнена на энергодисперсионном рентгенофлуоресцентном спектрометре EDX-7000 Shimadzu. Для обработ-ки данных методом главных компонент использовали ПО OriginPro 2017 (OriginLab, США). Результаты. Показана эффективность метода главных компонент в обработке массива данных рентгеновской флуоресценции образцов. В ре-зультате анализа элементного состава высушенных семян плодов киви выявлено, что образцы, вне зависимости от региона произрастания, до-статочно схожи по химическому составу, который, по-видимому, является видоспецифичным. Установлено, что применение РФА для оценки со-держания кальция в съедобной части плода по стабильным и воспроизводимым результатам, полученным для семян в целом перспективно. На примере плодов манго показано, что измельчение тканей плода приводит к увеличению интенсивности сигнала флуоресценции всех элементов. Рентгенофлуоресцентный анализ позволяет открыть далеко не все элементы в составе растительной матрицы, однако соотношения значений сигналов флуоресценции складывается в характерную и видоспецифичную картину. Выводы. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности исследований по оценке возможности использования РФА в совокупно-сти с методом главных компонент для экспресс-анализа элементного состава растительного материала и визуализации различий, обусловлен-ных особенностями накопления элементов растениями разных видов или регионов произрастания.

Ключевые слова: 
рентгенофлуоресцентная спектрометрия
элементный анализ
метод главных компонент
Nigella
Actinidia
Mangifera.
Для цитирования: 
Морозова М.А., Марухленко А.В., Максимова Т.В., Ньямбосе Дж. МНОГОМЕРНЫЙ АНАЛИЗ СПЕКТРОВ РЕНТГЕНОВСКОЙ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ КАК ВОЗМОЖНЫЙ ПОДХОД ДЛЯ СРАВНИТЕЛЬНОГО ИЗУЧЕНИЯ ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА ПЛОДОВ И СЕМЯН MANGIFERA INDICA, ACTINIDIA DELICIOSA, NIGELLA SP. . Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии, 2022; (4): 10-14https://doi.org/10.29296/25877313-2022-04-02

Список литературы: 
  1. Injuk J., Van Grieken R. Literature trends in Х-ray emission spectrometry in the period 1990–2000. A review. X-ray Spectrum. 2003; 32: 35–39.
  2. Roelandts E., Gladney S. Consensus values for NIST biolo-gical and environmental Standard Reference Materials. Frese-nius' Journal of Analytical Chemistry. 1998; 360: 327–338.
  3. Montanha G.S., Rodrigues E.S., Marques J.P.R., de Almeida E., Dos Reis A.R., Pereira de Carvalho H.W. X-ray fluorescence spectroscopy (XRF) applied to plant science: challenges towards in vivo analysis of plants. Metallomics: Integrated Biometal Science. 2020; 12(2): 183–192.
  4. Макарова М.П., Сыроешкин А.В., Максимова Т.В., Матвеева И.С., Плетенёва Т.В. Особенности экспресс-определе-ния мик-роэлементов в лекарственных и неофицинальных растениях. Разработка и регистрация лекарственных средств. 2019; 8(2): 93–97.
  5. Nishiyama I. Fruits of the Actinidia Genus. Advances in Food and Nutrition Research. 2007; 52: 293–324.
  6. Richardson D.P., Ansell J., Drummond L.N. The nutritional and health attributes of kiwifruit: a review. European Journal of Nutrition. 2018; 57: 2659–2676.