Содержание тяжелых металлов, мышьяка и алюминия в листьях мяты и продуктах на их основе

Листья мяты являются лекарственным растительным сырьем, а также используются в пищевой и косметической промышленности. В литературе высказано предположение, что мята характеризуется природной устойчивостью к элементам-токсикантам и способна накапливать их в заметных количествах. Цель работы: проведение сравнительного анализа содержания тяжелых металлов, мышьяка и алюминия в листьях мяты и продуктах их переработки. Материалы и методы. В качестве объектов исследования использовали листья мяты перечной, настойки и масла на их основе, а также сухие чаи и БАД из различных видов мяты. Элементный анализ проводили методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой по разработанной авторами данного исследования методике. Результаты. Изучено соответствие экспериментально установленного содержания тяжелых металлов, мышьяка, алюминия в листьях мяты и продуктах их переработки требованиям отечественной и зарубежной нормативной документации. Для характеристики взаимодействия между химическими элементами рассчитаны непараметрические коэффициенты корреляции Спирмена. Выводы. Уровень содержания мышьяка в листьях мяты в ряде случаев превышает норму, приведенную в Государственной фармакопее Российской Федерации XIV изд. Предположительно такое превышение не связано с действием антропогенного фактора, а является специфической характеристикой данного растения. Установлен синергизм поглощения мятой алюминия, железа и ванадия, а также меди и цинка. Показано, что марганец оказывает антагонистическое действие на поглощение мятой никеля, свинца и кобальта.

1. Muntean D, Licker M, Alexa E, Popescu I, Jianu C, Buda V, et al. Evaluation of essential oil obtained from Mentha piperita L. against multidrug-resistant strains. Infect Drug Resist. 2019;12:2905–14. https://doi.org/10.2147/IDR.S218141

2. Kowalczyk A, Piątkowska E, Kuś P, Marijanović Z, Jerković I, Tuberoso CI, et al. Volatile compounds and antibacterial effect of commercial mint cultivars — chemotypes and safety. Ind Crops Prod. 2021;166:113430. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2021.113430

3. Сажина НН, Мисин ВМ, Короткова ЕИ. Исследование антиоксидантных свойств водного экстракта мяты электрохимическими методами. Химия растительного сырья. 2010;(4):77–82.

4. Cocan I, Alexa E, Danciu C, Radulov I, Galuscan A, Obistioiu D, et al. Phytochemical screening and biological activity of Lamiaceae family plant extracts. Exp Ther Med. 2018;15(2):1863–70. https://doi.org/10.3892/etm.2017.5640

5. Pittler MH, Ernst E. Peppermint oil for irritable bowel syndrome: a critical review and metaanalysis. Am J Gastroenterol. 1998;93(7):1131–5. https://doi.org/10.1111/j.1572-0241.1998.00343.x

6. Nair B. Final report on the safety assessment of Mentha Piperita (Peppermint) Oil, Mentha Piperita (Peppermint) Leaf Extract, Mentha Piperita (Peppermint) Leaf, and Mentha Piperita (Peppermint) Leaf Water. Int J Toxicol. 2001;20 Suppl 3:61–73. https://doi.org/10.1080/10915810152902592

7. Szakova J, Tlustoš P, Goessler W, Pokorný T, Findenig S, Balik J. The effect of soil contamination level and plant origin on contents of arsenic, cadmium, zinc, and arsenic compounds in Mentha aquatica L. Arch Environ Prot. 2011;37(2):109–21.

8. Begaa S, Messaoudi M. Toxicological aspect of some selected medicinal plant samples collected from Djelfa, Algeria Region. Biol Trace Elem Res. 2019;187(1):301–6. https://doi.org/10.1007/s12011-018-1365-3

9. Baroni F, Boscagli A, Di Lella LA, Protano G, Riccobono F. Arsenic in soil and vegetation of contaminated areas in southern Tuscany (Italy). J Geochem Explor. 2004;81(1–3):1–14. https://doi.org/10.1016/S0375-6742(03)00208-5

10. Derkach TM, Baula OP. Pharmacopoeia methods for elemental analysis of medicines: a comparative study. Bulletin of Dnipropetrovsk University. Series Chemistry. 2017;25(2):73–83. https://doi.org/10.15421/081711

11. Balaram V. Recent advances in the determination of elemental impurities in pharmaceuticals — Status, challenges and moving frontiers. TrAC Trends Anal Chem. 2016;(80):83–95. https://doi.org/10.1016/j.trac.2016.02.001

12. Минтель МВ, Землянова МА, Жданова-Заплесвичко ИГ. Некоторые аспекты совместного действия алюминия и фтора на организм человека (обзор литературы). Экология человека. 2018;(9):12–7.

13. Яковлева ОВ. Фитотоксичность ионов алюминия. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2019;179(3):315–31. https://doi.org/10.30901/2227-8834-2018-3-315-331

14. Щукин ВМ, Жигилей ЕС, Ерина АА, Швецова ЮН, Кузьмина НЕ, Лутцева АИ. Валидация методики определения ртути, свинца, кадмия и мышьяка в лекарственном растительном сырье и лекарственных средствах на его основе методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой. Химико-фармацевтический журнал. 2020;54(9):57–64. https://doi.org/10.30906/0023-1134-2020-54-9-57-64

15. Vasil’eva IE, Shabanova EV. Plant-matrix certified reference materials as a tool for ensuring the uniformity of chemical measurements. J Anal Chem. 2021;76(2):137–55. https://doi.org/10.1134/S1061934821020143

16. Щукин ВМ, Северинова ЕЮ, Кузьмина НЕ, Яшкир ВА, Меркулов ВА. Усовершенствование методики пробоподготовки при количественном определении тяжелых металлов в цветках ромашки аптечной (Matricаria chamomilla) методом ИСП-АЭС. Успехи современного естествознания. 2016;(6):53–8.

17. Chien MY, Yang CM, Huang CM, Chen CH. Monitoring of toxic heavy metals contamination in commonly used Chinese materia medica. SN Appl Sci. 2020;2:1432. https://doi.org/10.1007/s42452-020-03227-7

18. Щукин ВМ, Ерина АА, Лисман ЕС, Ваганова ОА. Проблемы нормирования мышьяка в бурых водорослях и лекарственных препаратах на их основе. Ведомости Научного центра экспертизы средств медицинского применения. 2019;9(3):167–72. https://doi.org/10.30895/1991-2919-2019-9-3-167-172

19. Гравель ИВ, Цой ЯЭ, Денисова ТВ, Хотимченко СА. Тяжелые металлы в сырье и настоях мяты перечной. Фармация. 2013;(3):27–30.

20. Скибина АА, Боков ДО, Гравель ИВ, Самылина ИА, Ермакова ВА. Идентификация фенольных соединений в грудном сборе № 4 и сухом экстракте на его основе методом ВЭЖХ. В кн.: Гомеопатический ежегодник — 2019. С. 545–7.

21. Ababneh FA. The hazard content of cadmium, lead, and other trace elements in some medicinal herbs and their water infusions. Int J Anal Chem. 2017;(1):1–8. https://doi.org/10.1155/2017/6971916

22. Rubio C, Lucas JRD, Gutiérrez AJ, Glez-Weller D, Marrero BP, Caballero JM, et al. Evaluation of metal concentrations in mentha herbal teas (Mentha piperita, Mentha pulegium and Mentha species) by inductively coupled plasma spectrometry. J Pharm Biomed Anal. 2012;71:11–7. https://doi.org/10.1016/j.jpba.2012.07.015

23. Zandsalimi S, Karimi N, Kohandel A. Arsenic in soil, vegetation and water of a contaminated region. Int J Environ Sci Technol. 2011;8:331–8. https://doi.org/10.1007/BF03326220

24. Спицына СФ, Томаровский АА, Оствальд ГВ. Проявление синергизма и антагонизма между ионами меди, цинка и марганца при поступлении их в растения. Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2014;10(120):29–32.

25. Kabata-Pendias A. Trace elements in soils and plants. 4th ed. CRC press; 2011. https://doi.org/10.1201/b10158

26. Гржибовский АМ, Иванов СВ, Горбатова МА. Экологические (корреляционные) исследования в здравоохранении. Наука и здравоохранение. 2015;(5):5–18.