აჭარის მაღალმთიანეთში გავრცელებული Lilium ponticum K. Koch-ის კვლევა ბიოლოგიურად აქტიური ნივთიერებების შემცველობაზე

Abstract

წინამდებარე კვლევა ეხება აჭარის მაღალმთიანეთში გავრცელებული Lilium ponticum K. Koch-ის ბიოქიმიური და ფიტოქიმიური შემადგენლობის შესწავლას GC-MS მეთოდით. მცენარის ექსტრაქტში გამოვლენილია სხვადასხვა ბიოლოგიურად აქტიური ნაერთი, მათ შორის კარბონული ორგანული, ცხიმოვანი და ფენოლური მჟავები (რძემჟავა, ვაშლის, გალის, პროტოკატექის მჟავები, სტეარინისა და α-ლინოლენის მჟავა), ასევე შაქრები (გლუკოზიდური და ფურანოზიდური წარმოებულები, პენტიტოლი, ლაქტოზა), ირიდოიდები (აუკუბინი) და სტეროიდული ნაერთი — სიტოსტეროლი. მაღალმთიანი ეკოსისტემების კონტექსტში სახეობა გამოირჩევა ეკოლოგიური ადაპტაციითა და ენდემური გავრცელებით, რაც კიდევ უფრო ზრდის მის სამეცნიერო ღირებულებას. კვლევისას გამოყენებულ იქნა ტრადიციული ექსპედიცია-ექვსკურსიის მეთოდი, რომლის ფარგლებში განისაზღვრა მცენარეთა გავრცელების ადგილები და შეგროვდა მასალა ჰერბარიუმისთვის და ექსპერიმენტისთვის. მცენარეული ნედლეულიდან მომზადდა მეთანოლიანი ექსტრაქტები, რომლებიც დამუშავდა BSTFA/EtAc (40:10) ნარევით და გაანალიზდა Agilent Technologies 7000 GC/MS/MS Triple Quad სისტემაზე Elite-5MS სვეტის გამოყენებით. ანალიზი განხორციელდა EI რეჟიმში (70 eV), TIC სკანირების პირობებში, ხოლო ნაერთების იდენტიფიკაცია მოხდა NIST მონაცემთა ბაზასთან შედარების საფუძველზე. მიღებული შედეგები ადასტურებს, რომ Lilium ponticum წარმოადგენს ბიოლოგიურად აქტიური მეორადი მეტაბოლიტებით მდიდარ სახეობებს, რაც ხაზს უსვამს მათ მნიშვნელოვან ფარმაკოლოგიურ და ბიოტექნოლოგიურ პოტენციალს. აღნიშნული სახეობა განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია კავკასიის მაღალმთიანი ეკოსისტემების კონტექსტში მათი ენდემურობისა და ეკოლოგიური ადაპტაციის გამო.

The present study investigates the biochemical and phytochemical composition of Lilium ponticum K. Koch distributed in the highlands of Adjara using the GC–MS method. Various biologically active compounds were identified in the plant extract, including organic carboxylic, fatty, and phenolic acids (lactic, malic, gallic, protocatechuic, stearic, and α-linolenic acids), as well as sugars (glucosidic and furanosidic derivatives, pentitol, lactose), iridoids (aucubin), and the steroid compound sitosterol. The results confirm that Lilium ponticum is a species rich in biologically active secondary metabolites, highlighting its potential significance for pharmacological and biotechnological research. In the context of high-mountain ecosystems, the species is characterized by ecological adaptation and endemic distribution, which further enhances its scientific value. A traditional expedition–excursion method was employed, within which the distribution areas of the species were determined and plant material was collected for herbarium and experimental purposes. Methanolic extracts were prepared from the plant material, treated with a BSTFA/EtAc (40:10) mixture, and analyzed using an Agilent Technologies 7000 GC/MS/MS Triple Quad system with an Elite-5MS column. The analysis was performed in electron ionization (EI) mode (70 eV) under TIC scanning conditions, and compound identification was carried out by comparison with the NIST database. The obtained results further confirm that Lilium ponticum is rich in biologically active secondary metabolites, emphasizing its significant pharmacological and biotechnological potential, particularly in the context of high-mountain ecosystems of the Caucasus due to its endemism and ecological adaptation.

Настоящее исследование посвящено изучению биохимического и фитохимического состава Lilium ponticum K. Koch, распространённого в высокогорьях Аджарии, с использованием метода GC-MS. В экстракте растения выявлены различные биологически активные соединения, включая карбоновые органические, жирные и фенольные кислоты (молочная, яблочная, галловая, протокатеховая кислоты, а также стеариновая и α-линоленовая кислоты), а также сахара (глюкозидные и фуранозидные производные, пентитол, лактоза), иридоиды (аукубин) и стероидное соединение — ситостерол. Результаты исследования подтверждают, что Lilium ponticum представляет собой вид, богатый биологически активными вторичными метаболитами, что подчёркивает его потенциальное значение для фармакологических и биотехнологических исследований. В контексте высокогорных экосистем данный вид характеризуется экологической адаптацией и эндемичным распространением, что дополнительно повышает его научную ценность. В ходе исследования был использован традиционный экспедиционно-экскурсионный метод, в рамках которого были определены ареалы распространения растений и собран материал для гербария и экспериментальных исследований. Из растительного сырья были приготовлены метанольные экстракты, обработанные смесью BSTFA/EtAc (40:10), и проанализированные на системе Agilent Technologies 7000 GC/MS/MS Triple Quad с использованием колонки Elite-5MS. Анализ проводился в режиме электронной ионизации (EI, 70 eV) в условиях TIC-сканирования, а идентификация соединений осуществлялась на основе сопоставления с базой данных NIST. Полученные результаты подтверждают, что Lilium ponticum относится к видам, богатым биологически активными вторичными метаболитами, что подчёркивает их значительный фармакологический и биотехнологический потенциал. Данный вид имеет особую значимость в контексте высокогорных экосистем Кавказа благодаря своей эндемичности и экологической адаптации.