Akumulacja flawonoidów w wytrząsanych kulturach pędowych rożnych odmian hodowlanych Hypericum perforatum L.

Hypericum perforatum (dziurawiec zwyczajny), stosowana od wieków roślina lecznicza, jest cennym źródłem związków z grupy flawonoidów o szerokiej aktywności biologicznej (posiadają m.in. właściwości moczopędne, przeciwzapalne i hepatoprotekcyjne). W związku z bogatym składem chemicznym i szeroką aktywnością farmakologiczną, roślina jest stosowana szeroko w alopatii oraz homeopatii. Ziele dziurawca (Hyperici herba) posiada swoją monografię w Farmakopei Polskiej od 1970 r. (wydanie IV). Znajduje się ona także w aktualnie obowiązującej Farmakopei Polskiej X.Celem niniejszej pracy była jakościowa i ilościowa analiza flawonoidów w wytrząsanych kulturach in vitro pędów trzech odmian hodowlanych Hypericum perforatum: ‘Elixir’, ‘Helos’ i ‘Topas’. Oceniano także wpływ podłoża hodowlanego oraz zastosowanych regulatorów wzrostu i rozwoju roślin na akumulację badanych metabolitów wtórnych. Kultury były prowadzone na czterech wariantach każdego z podłóż hodowlanych: Murashige’a i Skoog (MS) oraz Linsmaier’a i Skoog (LS) o różnej zawartości regulatorów wzrostu (0,1-3,0 mg/l BAP/NAA). Analizie metodą HPLC poddano ekstrakty metanolowe z otrzymanej biomasy. W biomasie z wszystkich kultur in vitro dziurawca zwyczajnego stwierdzono obecność hiperozydu, rutozydu, kwercytryny, kwercetyny, luteoliny oraz kemferolu. Całkowita zawartość flawonoidów była największa u odmiany ‘Elixir’ hodowanej na podłożu MS z dodatkiem po 0,1 mg/l BAP i NAA (316,53 mg/100 g s.m.). Lepszym podłożem produkcyjnym okazała się pożywka MS, a akumulacji flawonoidów u wszystkich odmian Hypericum perforatum w większości przypadków sprzyjał dodatek regulatorów wzrostu w ilości po 0,1 mg/l każdy. Korzystniejszym podłożem wzrostowym była pożywka LS, a najlepiej rosnącą odmianą dziurawca zwyczajnego była odmiana ‘Helos’.

Hyperucum perforatum (St. John’s wort), medicinal plant used for centuries, is a valuable source of compounds from the group of flavonoids with broad biological activity (such as diuretic, anti-inflammatory and hepatoprotective properties). Due to its rich chemical composition and large pharmacological activity, the plant is widely used in allopathy and homeopathy. St. John's wort (Hyperici herba) has monograph in Polish Pharmacopoeia since 1970 (fourth edition). It is also located in the current Polish Pharmacopoeia X.The aim of this study was qualitative and quantitative flavonoid analysis in agitated in vitro cultures of shoots of Hypericum perforatum three cultivars: 'Elixir', 'Helos' and 'Topas'. The effect of the culture medium and applied plant growth regulators on the accumulation of secondary metabolites was also evaluated. Cultures were maintained on four variants of each of the culture medium (MS and LS) containing different amount of plant growth regulators (0,1-3,0 mg/l BAP/NAA). Methanol extracts from obtained biomass were analyzed with HPLC method. In the biomass of all in vitro cultures of St. John’s wort identified the presence of hiperoside, rutin, quercitrin, quercetin, luteolin and kaempferol. Total flavonoid content was highest in the cultivar 'Elixir' cultured on MS medium containing 0,1 mg/l BAP and NAA (316,53 mg/100 g DW). Better production medium was a MS medium. In the most cases addition of 0,1 mg/l of each plant growth regulator favored the accumulation of flavonoids in all cultivars of Hypericum perforatum. Better growth medium was LS medium. The best growing cultivar of St. John's wort was 'Helos'.