Влияние внешних факторов на содержание групп действующих веществ в лекарственном сырье

Размещено на http://www.allbest.ru/

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ТИХООКЕАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Фармацевтический факультет

Кафедра фармации

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Фармакогнозия»

ТЕМА: «ВЛИЯНИЕ ВНЕШНИХ ФАКТОРОВ НА СОДЕРЖАНИЕ ГРУПП ДЕЙСТВУЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В ЛЕКАРСТВЕННОМ СЫРЬЕ»

Выполнила:

студентка 402 группы заочной формы обучения Малыхина О.Е.

Научный руководитель:

Ассистент кафедры фармации

Пономарчук С.Г.

Владивосток 2014



ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

1. Обзор литературы

2. Материал и методика

3. Факторы, влияющие на содержание групп действующих веществ в лекарственном сырье

3.1 Влияние внешних факторов на содержание алкалоидов в лекарственном сырье

3.1.1 Красавка обыкновенная - Atropa belladonnа

3.1.2 Чемерица Даурская - Veratrum dahuricum (Turcz.) Loes. Fil

3.2 Влияние внешних факторов на содержание эфирных масел в лекарственном сырье

3.2.1 Багульник болотный - Ledum palustre

3.2.2 Тимьян ползучий - Thymus serpyllum

3.3 Влияние внешних факторов на содержание флавоноидов в лекарственном сырье

3.3.1 Боярышник даурский - Crataegus dahurica

3.3.2 Бессмертник (цмин) песчаный - Helichrysum arenarium

3.4 Влияние внешних факторов на содержание фенольных веществ в лекарственном сырье

3.4.1 Родиола розовая - Rhodiola rosea

3.4.2 Толокнянка обыкновенная - Arctostaphylos uva - ursi

4. Обсуждения

Выводы

Литература



ВВЕДЕНИЕ

Химический состав лекарственных растений в значительной степени подвержен влиянию разнообразных внутренних и внешних факторов. Он меняется в процессе онтогенеза растений, их сезонного развития и под влиянием многочисленных факторов окружающей среды (климатических, орографических, эдафических, биотических и т. д.). Основным показателем качества лекарственного растительного сырья является содержание биологически активных веществ. В конечном итоге именно содержание биологически активных веществ определяет ценность лекарственного сырья.

Природно-климатические факторы оказывают определяющие влияния на химический состав растений, что определяет актуальность исследования влияния внешних факторов на содержание групп действующих веществ в лекарственном сырье.

Каждое растение имеет свои определенные требования к климатическим условиям произрастания, которые позволяет ему полно и законченно завершить жизненный цикл. Так, тепло является одним из важнейших факторов в жизни растения, так как главным образом от тепловой и световой энергии зависят продолжительность вегетации, накопление действующих веществ и масса самого растения. Количество осадков и влажность окружающей среды также накладывают определенный отпечаток на количество и состав действующих веществ растений. Установлено, что для ксерофитов вреден излишек влаги, для гигрофитов, наоборот, вредны засушливые условия, мезофиты наиболее приспособлены к колебаниям влажности.

Объект исследования: лекарственное растительное сырье.

Предмет исследования: содержание групп действующих веществ в лекарственном сырье.

Цель исследования: установление взаимосвязи между условиями произрастания растений и накоплением в них отдельных групп действующих веществ.

Задачи исследования:

- Провести подбор литературы по теме исследования

- Составить обзор литературы по данной теме

- Обобщить и систематизировать подготовленный материал.



1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Удивительная гармония живой природы, ее совершенство создаются самой природой: борьбой за выживание. Формы приспособлений у растений бесконечно разнообразны. Весь растительный мир со времени своего появления совершенствуется по пути целесообразных приспособлений к условиям обитания.

Растения - пойкилотермные организмы. Повреждения начинаются на молекулярном уровне с нарушений функций белков и нуклеиновых кислот. Температура - это фактор, серьезно влияющий на морфологию и физиологию растений, требующий изменений в самом растении, которые могли бы приспособить его. Адаптации растений к разным температурным условиям даже в пределах одного вида различны.

При высоких температурах выявлены такие адаптации, как густое опушение листьев, блестящая поверхность, уменьшение поверхности, поглощающей радиацию, изменение положения по отношению к источнику тепла, усиление транспирации, высокое содержание защитных веществ, сдвиг температурного оптимума активности важнейших ферментов, переход в состояние анабиоза, защищенных от инсоляции и перегрева, сдвиг вегетации на сезон с более благоприятными тепловыми условиями.

Поставленные задачи требуют и новых подходов как в теоретическом, так и в экспериментальном планах. Для понимания и прогнозирования характера роста, развития и продуктивности растений необходимо целостное восприятие растения. Например, продуктивность фотосинтеза зависит от формирования оптимальной листовой поверхности и всех элементов аппарата фотосинтеза, от условий водного, температурного режимов и минерального питания.

Растительные организмы играют ключевую роль в биосфере, ежегодно накапливая огромные массы органического вещества и продуцируя кислород. Из растений получают лекарственные препараты , необходимые человеку. Человечество использует растения много лет и без них жизнь человека невозможна. Рост народонаселения и уменьшение пахотных угодий из-за разрастания городов и промышленности вызывает необходимость новых подходов для получения всех этих продуктов. Для этого имеется несколько путей. Современное растениеводство во все большей степени переходит на интенсивную технологию выращивания сельскохозяйственных культур, что предполагает строгое соблюдение научно обоснованных приемов возделывания и защиты растений, использования наиболее продуктивных сортов для каждой почвенно-климатической зоны.

На решение этих задач должны быть направлены усилия физиологов, биохимиков, биофизиков, физико-химиков и всего общества в целом.



2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА

Объект исследования - лекарственные растения, влияние внешних факторов на содержание групп действующих веществ в лекарственном растительном сырье. Основной метод исследования - контент-анализ, специальный метод качественно-количественного анализа содержания документов в целях выявления или измерения социальных фактов и тенденций, отраженных этими документами. Особенность его состоит в том, что он изучает документы в их социальном контексте.

В рамках курсовой работы социальным контекстом является довольно широкое распространение лекарственных растений, находящихся на грани видоизменения. Состав действующих веществ изменяется, под действием внешних факторов: экологии, климатических условий и отношения самого общества в целом. Огонь, засуха, наводнения - они являются губительным фактором, для лекарственных растений.

При определении необходимости сохранения лекарственных растений, их фармакогностическом и химико-токсикологическом анализе, можно использовать различную литературу (список прилагается), Государственную Фармакопею (Общие методы анализа - ГФ ХI, часть 1, ГФ ХII, часть 19 Биологические методы оценки) и частные фармакопейные статьи - ГФ ХI, часть 2).

Не все материалы могут выступить объектом контент-анализа. Необходимо, чтобы исследуемое содержание позволило задать однозначное правило для надежного фиксирования нужных характеристик (принцип формализации), а также, чтобы интересующие исследователя элементы содержания встречались с достаточной частотой (принцип статистической значимости).



3. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА СОДЕРЖАНИЕ ГРУПП ДЕЙСТВУЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В ЛЕКАРСТВЕННОМ СЫРЬЕ

Химический состав лекарственных растений в значительной степени подвержен влиянию разнообразных внутренних и внешних факторов. Он меняется в процессе онтогенеза растений, их сезонного развития и под влиянием многочисленных факторов окружающей среды [10; 14].

Географическая широта и долгота (географический фактор), оказывает влияние на накопление БАВ. Установлено, что в растениях южных широт накапливается больше эфирного масла и алкалоидов, в умеренной зоне ? больше флавоноидов, дубильных веществ, на севере ? больше аскорбиновой кислоты, жирных масел. В растениях южных широт накапливается больше эфирного масла и алкалоидов, в умеренной зоне -- больше флавоноидов, дубильных веществ, в северных районах повышено содержание аскорбиновой кислоты, жирных масел. Количество жирных масел увеличивается при удалении от берегов океана вглубь материка. Оказывает влияние и географическая долгота. Например, содержание прохамазуленов в ромашке аптечной уменьшается с продвижением с запада на восток. Степень высыхаемости жирных масел увеличивается по мере продвижения растений к северу, а интенсивность накопления эфирных масел - к югу.

Климатический фактор, тесно связан с географическим. Количество тепловой, световой энергии, количество осадков и влажность окружающей среды оказывают существенное влияние на химический состав лекарственных растений, на накопление различных групп биологически активных соединений. Например, повышенная температура воздуха способствует накоплению каротиноидов, а ее снижение уменьшает содержание углеводов и кардиогликозидов. Увеличение освещенности способствует накоплению витамина С, флавоноидов, эфирных масел. Повышение влажности способствует накоплению витамина С и каротиноидов, но избыток влаги действует отрицательно. Накоплению флавоноидов способствует умеренная влажность, уменьшение влажности способствует накоплению камедей.

Орографический фактор, оказывает влияние на накопление БАВ. Влияет также-- высота над уровнем моря, экспозиция, крутизна склонов: женьшень лучше растет и накапливает БАВ на восточных и западных склонах в кедрово-широколиственных лесах до высоты 700 м над уровнем моря; оптимальная высота для произрастания крестовника плосколистного -- 1600-2000 м над уровнем моря, здесь он накапливает максимальное количество алкалоидов.

Эдафический фактор, влияет на химический состав лекарственных растений, так же это зависит от механической структуры, влажности, рН почвы, ее химического состава. Так, наибольшее содержание дубильных веществ отмечено у растений, произрастающих на плотных известковых почвах, на рыхлых черноземных и песчаных почвах их содержание меньше; многие растения-эфироносы предпочитают сухие каменистые почвы; крапива лучше растет на почвах, богатых нитратами, ландыш -- на почвах с листовым перегноем, полыни -- на солонцеватых почвах. На химический состав БАВ растений оказывает влияние плодородие, механическая структура, влажность, рН почвы, ее химический состав, содержание в ней минеральных веществ.

Содержание в почве фосфора способствует накоплению в растениях флавоноидов, дубильных веществ, сердечных гликозидов; содержание Мn, Со, Сu способствует накоплению витаминов, алкалоидов; Мn и Мо ? сердечных гликозидов; богатые азотом почвы способствует синтезу алкалоидов, но снижают содержание дубильных веществ и т.д.

Установлено, что наибольшее содержание эфирного масла характерно для образцов растений, собранных на почвах с повышенным содержанием нитратов и наименьшей концентрацией хлоридов и натриевых солей. При увеличении концентрации в почве хлоридов и натриевых солей отмечено снижение содержание эфирного масла в растениях.

Установлена взаимосвязь между содержанием в почве отдельных химических элементов и продуцированием растениями отдельных групп биологически активных веществ. Растения, продуцирующие сердечные гликозиды, избирательно поглощают марганец, молибден, хром; продуцирующие алкалоиды ? медь, марганец, кобальт; сапонины ? молибден, ванадий; терпеноды ? марганец; кумарины, флавоноиды и антраценпроизводные ? медь; витамины ? марганец, медь; полисахариды ? марганец, хром [15].

Действие биологически активных веществ может быть активировано и ингибировано содержащимися в них микроэлементами. Последние извлекаются корнями растений из глубоких слоев почвы и накапливаются в стеблях, листьях и плодах. Поступление микроэлементов из почвы в растение - чрезвычайно сложный химический процесс, на который влияет множество факторов. Кобальт, цинк, медь, марганец, молибден и некоторые другие микроэлементы усваиваются растениями в виде органических веществ и минеральных солей. Эти вещества образуются в почвенных растворах, которые соприкасаются с тонкими корешками растений, за счет выделяемых последними органических кислот. Естественные комплексы микроэлементов в лекарственных растениях изучаются, выявляется возможная корреляция между накоплением определенных групп биологически активных соединений в растениях и содержанием тех или иных микроэлементов, изыскиваются пути получения лекарственного растительного сырья, обогащенного микроэлементами и биологически активными веществами.

Показано, что с увеличением степени экстремальности температурно-влажностных, радиационных условий произрастания растений формируются неспецифические биохимические адаптации, выражающиеся в повышении содержания и активности антиоксидантов [16]. Причем активация антиоксидантных систем происходит в режиме взаимокомпенсации низкомолекулярных антиоксидантов ферментативными, и наоборот. Это обеспечивает противорадикальную и противоперекисную устойчивость растений в изменяющейся среде обитания. При усилении действия температурно-влажностного стресс-фактора у клеток дикорастущих растении преобладает стратегия накопления низкомолекулярных антиоксидантов (увеличение в 1,2 -2,6 раза), а в условиях повышенного естественного радиационного фона первично повышается активность ферментативных антиоксидантов (повышение в 2 - 4 раза). По-видимому, это является проявлением специфического ответа на раздражители различной природы. Выявлено, что содержание фракции эфирных масел в вегетативных органах дикорастущих растений Центральной и Южной Якутии в 60 % случаев повышается в 1,3 - 8,0 раз по сравнению с аналогичными видами из других регионов. Увеличение экстремальности погодных температурно-влажностных условий произрастания трех видов рода Artemisia L. оказывает видоспецифичное влияние на количественные и качественные характеристики фракции эфирных масел - увеличивается их количественное содержание в надземных органах рода Artemisia L. в 1,6 - 2,2 раза (до определенного видоспецифического предела) и значительно, в 2,8 - 45 раза, расширяется структурное разнообразие биологически активных веществ, входящих во фракцию эфирных масел.

Окружающая живая природа также оказывает влияние на химический состав растений, и прежде всего сказывается влияние растительного сообщества -- фитоценотический фактор. Установлено, что тип леса оказывает влияние на содержание в багульнике болотном эфирного масла и ледола в нем; биологическая активность ландыша майского, произрастающего в березняках зоны широколиственных лесов, значительно выше, чем в березняках южной тайги, а в сосняках этих лесорастительных зон биологическая активность ландыша отличается незначительно. Таким образом, совокупность влияния внешних и внутренних факторов в значительной степени определяет химический состав лекарственных растений и его изменчивость.

3.1 ВЛИЯНИЕ ВНЕШНИХ ФАКТОРОВ НА СОДЕРЖАНИЕ АЛКАЛОИДОВ В ЛЕКАРСТВЕННОМ СЫРЬЕ

С.Г. Фефелова [15] изучала зависимость содержания алкалоидов у Чемерицы Даурской и Veratrum dahuricum (Turcz) Loes.fil. и Veratrum nigrum L. (Рис.2) от таких экологических факторов как температура и количество осадков в условиях Восточного Забайкалья.

Выяснилось, что с повышением температуры воздуха и уменьшением количества осадков содержание алкалоидов повышается, что вероятно является содействием ослабления синтеза веществ и наоборот происходит приспособление к условиям экстремального климата и это связано с тем, что активизируется синтез алкалоидов, что, вероятно, повышает адаптивность видов.

Veratrum dahuricum и Veratrum nigrum произрастают на исследуемой территории Восточного Забайкалья в растительных сообществах :Veratrum dahuricum приурочена в большей степени к разнотравно-мятликовому лугу, а Veratrum nigrum злаково-разнотравной степи. Определено содержание микроэлементов в почве и растении. При этом оба вида характеризуются повышенным накоплением Sr, Mn, Ti и низким содержанием V и Ni в растении. Вероятно, это связано с избирательным поглощением этих микроэлементов корневой системой, особенно это касается Mn и Ti, накопление которых наиболее высоко, что является видовым специфичным признаком для чемериц. В почве прослеживается высокое содержание микроэлементов. Вероятно, это связано с экологическими условиями районов исследования.

Поскольку алкалоиды являются соединениями, содержащими азот, азотные удобрения, несомненно, играют большую роль в биосинтезе и накоплении алкалоидов. Имеется определенная корреляция между количеством алкалоидов и поступлением азота, так при максимальном поглощении последнего из почвы, как, например, это имеет место во время цветения некоторых видов растений, резко возрастает содержание алкалоидов. Напротив, после цветения, когда поступление азота из почвы в растение снижается, содержание алкалоидов падает. В условиях азотного голодания, когда решается вопрос о жизни и смерти растения, имеет место диссимиляция алкалоидов .

Увеличению содержания алкалоидов в растениях способствуют высокая интенсивность и длительность солнечного освещения, повышенная температура воздуха при низкой его относительной влажности, богатые азотом и кальцием почвы. Многие ученые отмечают благоприятное действие южных природных условий на синтез и накопление алкалоидов, указывая на наличие тенденции к понижению числа алкалоидоносных растений и содержания в них алкалоидов при продвижении с юга на север.

По-видимому, более высокая температура воздуха и интенсивная солнечная инсоляция оказывает здесь свою определенную положительную роль. Понижение температуры отрицательно влияет на алкалоидоносность растений. Высота над уровнем моря также заметно влияет на динамику накопления алкалоидов. Оптимальная высота произрастания для промышленных видов, например, крестовника плосколистного - 1600-2000 метров над уровнем моря.

3.1.1 Красавка обыкновенная - Atropa belladonnа

Семейство - Паслёновые (Solanaceae)

Ботаническое описание красавки. Многолетнее травянистое растение. Высота растения достигает 2 м. Корневая система хорошо развита. В первый год вегетации белладонна (красавка) образует ветвистый стержневой корень, в последующие годы многоглавое ветвистое корневище.

У прикорневой шейки закладываются подземные почки, от которых весной отрастают несколько прямостоячих, ветвистых стеблей высотой до 1,3--1,8 м. Стебель прямой, толстый, сочный, зеленый или фиолетовый, вверху вилообразно разветвленный, железисто-попушенный.

Листья обильные темно-зеленые, нижние листья очередные, короткочерешковые; верхние -- попарно сближенные, в паре один из листьев значительно крупнее другого. Листья крупные, заостренные, покрытые мелкими железками.

Цветки расположены в пазухах листьев, одиночные, поникающие, на коротких опущенных цветоножках. Венчик цилиндрический, колокольчатый, буро-фиолетовый, к основанию бледнеющий. Цветки одиночные, крупные.

Плод -- фиолетово-черная, блестящая, сочная, двугнездная, многосемянная ягода, похожая на вишню. Очень ядовитая, на вкус -- кисло-сладкая.

Цветет на первом году вегетации с августа, в последующие годы -- с мая и до конца вегетационного периода; плодоносит соответственно с сентября и июля. Лекарственным сырьем являются листья (цельные и резаные) и трава (цельная и резаная) белладонны (красавки).

В древности мидриатический красавки (атропина) широко использовали женщины для усиления блеска глаз и расширения зрачка, в связи с чем в Европе это растение широко известно под названием «белладонна» (красивая женщина).[11]

Места обитания и распространение красавки. Произрастает в Карпатах и в других районах Западной Украины, в горно-лесных районах Крыма и Кавказа. Изредка встречается в Молдове. Кавказская часть ареала охватывает западную и южную часть Закавказья и горные районы Северного Кавказа. Произрастает на высоте от 200 до 1700 м над уровнем моря на рыхлых перегнойных почвах, преимущественно под пологом буковых лесов, одиночно или небольшими зарослями на опушках, лесных вырубках, по лесным оврагам и берегам рек.

Заготовкой дикорастущей белладонны в настоящее время не занимаются, так как она успешно введена в культуру. Выращивать ее, особенно в однолетней культуре, можно почти повсеместно, но для получения высоких урожаев требуется достаточно теплый и влажный климат. Лучшими районами для возделывания многолетней культуры белладонны являются юг Украины и Северный Кавказ.

Заготовка белладонны (красавки) и качество сырья. Заготавливают листья в начале и во время цветения, обрывая крупные нижние листья до 1/2--1/3 стебля. В конце цветения листья собирают повторно. Собранное сырье до сушки оберегают от солнечных лучей, перегревания, сырости. Сушат сырье как можно быстрее. Корни культурной красавки заготавливают на следующий год (после высадки) осенью, моют в холодной воде и режут на кусочки длиной 10--20 см, толстые корни рассекают вдоль.

Во время сбора нельзя касаться слизистой оболочки глаз, а закончив работу, необходимо тщательно вымыть руки.

Сушат листья белладонны (красавки) в закрытых темных помещениях, которые отапливают умеренно, на свежем воздухе и чердаках под железной крышей. Насыпают сырье тонким слоем, не ломая. Во всех случаях следует хорошо проветривать помещение и защищать листья от солнечных лучей. Все части растения очень ядовиты. Хранят сырье в закрытом темном помещении, с хорошей вентиляцией, следуя правилам обращения с ядовитыми растениями.[11]

Химический красавки. Листья белладонны содержат гиосциамин, скополамин, атропин, атропамин, белладонин, а также ряд других биологически активных химических соединений.

Все части растения содержат тропановые алкалоиды. Сумма алкалоидов в белладонне в зависимости от условий произрастания и фазы развития колеблется. В листьях -- 0,31--1,10 %; в стеблях -- 0,11--1,15; в цветках -- 0,28--0,53; в плодах -- 0,16--0,35 и в корнях -- 0,21--1,10.[6]

Фармакологические (красавки) Фармакологические свойства растения определяются главным алкалоидом красавки -- атропином, который представляет собой смесь I- и б-гиосциаминов. Атропин относится к холинолитическим средствам, блокирующим в основном м-холинорецепторы. Под действием атропина нарушается передача нервных импульсов в области окончаний постганглионарных парасимпатических нервов за счет невосприимчивости их к холинергическому медиатору -- ацетилхолину. В связи с этим атропин считается классическим антагонистом функций м-холинореактивных систем и м-холиномиметических средств.

Атропин обладает выраженным нейрогенным и спазмолитическими свойствами. Угнетает функцию железистых органов -- уменьшается слюно- и потоотделение, снижается образование желудочного сока и сока поджелудочной железы.

Атропин обладает также и некоторыми центральными холинолитическими эффектами, которые наиболее выражены в корковых отделах и в регикулярных холинореактивных структурах мозга. Однако действие атропина на высшие отделы ЦНС довольно сложно. Например, в больших дозах атропин может вызвать сильное психическое возбуждение, проявляющееся в двигательном и эмоциональном беспокойстве, иногда переходящем в судорожные состояния.[11]

Применение в медицине. Применение обусловлено фармакологическими свойствами высокоактивных алкалоидов, в частности атропина.

Препараты красавки (белладонны) и атропин применяют в качестве спазмолитических и болеутоляющих средств при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, хронических гиперацидных гастритах, при заболеваниях желчевыводящих путей и желчного пузыря, при некоторых формах панкреатитов, а также при желчнокаменной и мочекаменной болезнях, кишечной колике и других заболеваниях, сопровождающихся спазмами гладкой мускулатуры.[11]

3.1.2 Чемерица Даурская - Veratrum dahuricum (Turcz.) Loes. Fil

Семейство - Лилейные (Liliaceae)

Ботаническая характеристика. Многолетнее травянистое корневищное растение. Корневище короткое, утолщенное, с многочисленными шнуровидными мочками. Стебель прямой, толстый, округлый, высотой 70--170 см 2--3 см в диаметре, у основания одетый разрушающимися листовыми темно-бурыми влагалищами, частично распадающимися на волокна, в верхней части так же, как и в соцветии, коротко опушенный. Листья многочисленные, складчатые, снизу коротко волосистые, нижние -- широкоэллиптические, короткозаостренные, длиной 15--25см, шириной 10--15 см, верхние -- уменьшенные, ланцетовидные.

Соцветие метельчатое, длиной 20--60 см; цветоножки длиной 2--3 мм, опушенные, прицветники округло-яйцевидные, реже яйцевидные, короткозаостренные, длиной 3--5 мм; околоцветник беловатый или желтовато-зеленый, около 2,5 см в диаметре; листочки околоцветника эллиптические, к обоим концам суженные, ноготковые, вверху закругленные, мелкозубчатые, снаружи слегка опушенные, длиной 8--13 мм, шириной 4--6 мм, внутренние немного уже и длиннее наружных; тычинки втрое короче долей околоцветника. Плод -- яйцевидная трехгранная коробочка, длиной 2,5 см, шириной 1 см.

Цветет в июне -- августе; плоды созревают в августе -- сентябре.[11]

Распространение. В Якутии, Читинской области и на Дальнем Востоке (от Приморья и Приамурья до Сахалина, Камчатки и Анадыря) растет близкий вид -- чемерица остродольчатая -- Veratrum oxysepalum Turcz. (V. album subsp. oxysepalum Hult.), имеющая голые (лишь иногда снизу короткоопушенные) листья, зеленоватый околоцветник с тонко зубчатыми долями и более длинными тычинками.

На севере Бурятии, в Читинской области, Приморье и Приамурье встречается чемерица даурская -- Veratrum dahuricum (Turcz.) Loes. fil. (V. album var. dahuricum Turcz.). Она отличается густо опушенными листьями, цветками и верхней частью стеблей; околоцветник у нее зеленовато-белый в начале и желтовато-белый в конце цветения.

Ареал. Чемерица Лобеля -- евро-азиатский вид. Произрастает в лесной и лесостепной зонах европейской части СССР (кроме северо-западных районов), в горах Кавказа, восточного Казахстана и северо-восточной Киргизии. Широко распространена в Западной Сибири, встречается и в юго-восточной Сибири, включая Забайкалье.[15]

Охранные мероприятия. Чемерица Лобеля растет преимущественно на влажных заливных, лесных, субальпийских и альпийских лугах, около болот, у берегов рек, в зарослях кустарников, на лесных полянах и опушках. Широко распространена в гумидных районах Алтая, где растет повсеместно в лесном, субальпийском и нижней части альпийского поясов, на лугах и в разреженных лесах. Запасы ее на лесных крупнотравных лугах составляют 580 -- 720 кг/га. Местами на лесных и субальпийских лугах она образует почти чистые заросли.

Химический состав. Все части растения содержат алкалоиды: корни до 2,4%, корневища до 1,3%, трава до 0,55% . Из корневищ и корней выделены йервин, псевдойервин, рубийервин, изорубийервин и др. В корневищах обнаружены дубильные вещества, смолы, сахара, красящие вещества.

Использование. В медицине препараты чемерицы применяют в качестве наружного средства от накожных паразитов и чесотки. Используют чемерицу и в качестве болеутоляющего средства при невралгии, артритах и ревматизме в виде спиртовой настойки, отвара или мази.[15]

3.2 ВЛИЯНИЕ ВНЕШНИХ ФАКТОРОВ НА СОДЕРЖАНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ В ЛЕКАРСТВЕННОМ СЫРЬЕ

Солнечный свет стимулирует накопление и состав эфирных масел в растениях. На образование, накопление и состав эфирных масел в растениях заметное влияние оказывают и другие природные факторы. Обычно растение положительно отзывается на те условия, которые преобладают на его родине. Эфироносы умеренной зоны (мята, душица, мелисса) накапливают повышенное количество эфирного масла при умеренной температуре воздуха и высокой влажности, а растения южных зон -- при жаркой погоде. От погодных условий зависит не только количество, но и качество масла. Так, например, у мяты при повышении температуры воздуха снижается содержание ментола. В большинстве случаев растения восточных, более континентальных районов Европейского материка, содержат больше эфирного масла. Подмечено, что у эфиромасличных растений количество жирных кислот и йодное число масел увеличиваются при удалении растений от берегов океана вглубь материка. Различные эфирно-масличные растения по-разному реагируют на увеличение высоты над уровнем моря: у лаванды, например, наблюдается понижение, а у розы, наоборот, повышение содержания эфирного масла на плантациях, заложенных более высоко в горах. Удобрения, содержащие калий, кальций и фосфор оказывают положительное влияние на накопление и концентрацию в тканях растения гликозидов и эфирных масел. Высокие дозы азотных удобрений оказывают отрицательное влияние на накопление этих соединений.

Влияние экологических факторов на содержание эфирного масла и дубильных веществ в листьях багульника болотного рассмотрено Крыловой И.Л. Крыловой и соавторами. [7]

Банаевой Ю.А. проводилось исследование химического состава эфирного масла представителей рода Thymus L., произрастающих на Алтае . Количественный состав основных компонентов эфирного масла представителей рода Thymus L. более изменчив, чем их соотношение. Это объясняется наличием внутривидовых химических таксонов растений - хеморас или хемотипов.[2]

Так, для эфирных масел тимьянов, произрастающих в северных широтах характерно высокое содержание карвакрола (21-37%), чем тимола (10-17%),при наличии 15-17% п-цимола, 16-18% г-терпинена и 6-12% кариофиллена. Известен также линалоольный хемотип масла тимьяна, где содержится около 33% линалоола и его ацетата. А в масле индийского происхождения было найдено 65% тимола, 5% карвакрола, 9% п-цимола и около 4% г-терпинена. В Сибири наиболее распространенным из многих видов является тимьян ползучий - Thymus serpyllum .

Содержит эфирное масло, главное действующее вещество которого -- тимол. Тимьян ползучий, произрастающий на Алтае представлен двумя хемотипами эфирного масла: в первом доминирующим компонентом является неролидол на фоне очень малых количеств тимола и карвакрола, во втором - главными высоко кипящими компонентами являются тимол и карвакрол при одновременно низком содержании неролидола [2].

Сравнительный анализ химического состава эфирного масла Thymus baicalensis Serg. в зависимости от температурно-влажностных условий был проведен Рабжаевой А.Н [12]. Исследовано влияние коэффициента экстремальности (температурно-влажностных характеристик) в течение трех лет (2006-2008 гг.) на качественный и количественный химический состав эфирных масел из надземных органов тимьяна байкальского, собранного в модельных фитоценозах (холоднополынно-злаковом и вострецово-крыловоковыльном). Качественный состав основных составляющих эфирного масла остается постоянным и представлен кислородсодержащими монотерпенами - п-цимолом, 1,8-цинеолом, терпиненами, борнеолом, терпинеолом-4, тимолом и карвакролом Количественное содержание п- цимола, терпинена с увеличением коэффициента экстремальности уменьшается, а содержание карвакрола увеличивается. Содержание борнеола и терпинеола характеризуется обратной зависимостью. По мере усиления экстремальности погодных условий и содержание монотерпеноидов уменьшается. Изменение содержания и состава эфирных масел связано с их экологической функцией. Эфирные масла при испарении окутывают растение от перегрева. Вероятно также, что эти изменения носят приспособительный характер к условиям недостатка влаги за счет усиления биологической активности эфирных масел.

Так, происходит накопление терпинеола-4, имеющего высокую репеллентную активность. Накопление сесквитерпеновых соединений также можно рассматривать как фактор повышения устойчивости растений к патогенным агентам. [6]

Следует отметить существенное изменение доли сесквитерпеноидов для растений тимьяна байкальского, произрастающего в вострецово-крыловоковыльном фитоценозе. При понижении коэффициента экстремальности, увеличивается содержание сесквитерпеноидов до 11% . Причем, в значительной степени повышается количественное содержание компонентов линии кариофиллана, гермакрана и бисаболана. Видимо, эти изменения связаны с усилением аридности окружающей среды. Так, при значительном увеличении количества осадков, повышается и количественное содержание компонентов данной линии сесквитерпеноидов.

Таким образом, для Thymus baicalensis характерно увеличение выхода эфирного масла по мере роста экстремальности погодных условий.

Величина Fe/Mn имеет решающее значение при оценке устойчивости растений к железистой токсичности. При значении соотношения Fe/Mn 1,5 и ниже происходит увеличение выхода эфирного масла из тимьяна байкальского (r=0,77). Увеличение содержания железа в растении ведет к угнетению накопления эфирных масел в тимьяне байкальском и избыточное содержание марганца в растении способствует биосинтезу эфирного масла. Вероятно, при накоплении марганца в растениях происходит активация процесса образования из пировиноградной кислоты мевалоновой и дальнейшее превращение фосфорилированной мевалоновой кислоты в ключевое соединение, из которого формируются основные классы терпеноидов, 3-изопентилпирофосфат (данная реакция происходит с участием ионов марганца.

3.2.1 Багульник болотный - Ledum palustre

Семейство - Вересковые (Ericaceae)

Ботаническое описание. Багульник болотный - кустарничек, реже кустарник высотой до 120 см, сильно пахучий с темно-серой корой. Молодые веточки обычно покрыты густым рыжим, реже разреженным светловатым войлоком. Распространен на Чукотке, Камчатке, на севере Сахалина, в Бурятии, по Ангаре, Уссури, на болотах, в олиготорфяных болотистых редколесьях, в светлохвойной тайге, в ольховниках. Общее распространение: бореальная зона Евразии. [14]

Распространение. Род Ledum L. - багульник распространен в холодных и северных районах - всего десять видов, в основном, в северном полушарии. По различным данным, в России произрастают от шести до восьми видов багульника, а на её Дальнем востоке выделяют до семи видов этого растения. Представители указанного семейства обитают, в основном, в разреженных лесах, чаще всего светлохвойных, на олиготорфяных болотах. Они представляют собой кустарнички, реже - кустарники.[14]

Химический состав багульника болотного. Трава багульника содержит эфирное масло, в состав которого входят летучие вещества -- палюстрол, ледол, цимол, геранилацетат и др., обладающие горько-жгучим вкусом и бальзамическим запахом. В растении также имеются флавоноиды (кверцитрин), фитонциды, органические кислоты, витамины, смолистые и дубильные вещества, гликозид арбутин.[6]

Фармакологические свойства багульника болотного. Свойства надземной части растения зависят от содержания в нем эфирного масла, которое при внутрижелудочном введении частично выделяется через слизистые оболочки органов дыхания. Высокая антимикробная активность проявляется в выраженном бактериостатическом действии. Суммарный фармакологический эффект обусловлен отхаркивающими, обволакивающими и противокашлевыми свойствами багульника.[11]

Применение багульника болотного. Багульник как лечебное средство известен еще с XV века. Его широко используют в народной медицине и гомеопатии. Трава багульника болотного в виде настоев и в составе комплексных сборов используется при заболеваниях органов дыхания, а также в качестве мочегонного, дезинфицирующего и антисептического средства.

Противопоказания при использовании багульника болотного. Багульник болотный -- довольно ядовитое растение. Известны случаи отравления людей багульниковым медом («пьяный» мед). Настой травы этого растения даже в рекомендованных дозах иногда вызывает повышенную сонливость, возбуждение, а в тяжелых случаях угнетение ЦНС. Поэтому его не следует принимать людям, которым по роду работы необходимы напряженное внимание и быстрая реакция на изменения окружающей обстановки (например, водителям транспорта).

Лекарственные формы багульника болотного, способ применения и дозы. Настой травы багульника болотного (Infusum herbae Ledi palustris): 10 г (2 столовые ложки) сырья помещают в эмалированную посуду, заливают 200 мл (1 стакан) горячей кипяченой воды, закрывают крышкой и нагревают в кипящей воде (на водяной бане) 15 мин, охлаждают 45 мин при комнатной температуре, оставшееся сырье отжимают. Объем полученного настоя доводят кипяченой водой до 200 мл. Приготовленный настой хранят в прохладном месте не более 2 суток.

фактор лекарственный сырье вещество

3.2.2 Тимьян ползучий - Thymus serpyllum

Семейство - Яснотковые (Lamiaceae)

Ботаническое описание. Маленький полукустарничек высотой до 20--40 см, образующий дерновики, с сильным приятным запахом.

Стволики высотой 2--10 см, распластанные по почве, тонкие, с приподнимающимися ветвями, покрытыми волосками.

Листья короткочерешковые, жесткие, пластинка яйцевидная или продолговатая, эллиптическая, усеянная точечными железками длиной 5--10 мм, голая или негусто волосистая по краю.

Соцветие головчатое, компактное. У нижних цветков цветоножки равны чашечке, у верхних -- несколько короче ее. Чашечка волосистая, узкоколокольчатая, отгиб ее чуть длиннее трубки. Венчик длиной 5--8 мм розово-лиловый, двугубый, с отгибом короче трубки. Нижняя губа немного длиннее ее, а верхняя на верхушке выемчатая, широкояйцевидная. Орешки длиной до 6 мм, эллипсоидальные.

Цветет тимьян ползучий в июне-июле, а плоды созревают в августе-сентябре. Способ размножения семенной и вегетативный.[11]

Распространение. Растение широко распространено в Европейской части России, в Сибири, Казахстане и на Украине. Лекарственным сырьем служит трава тимьяна ползучего. Тимьян растет по склонам балок, в лесополосах, нераспаханных лугах, образуя небольшие участки густых зарослей.

Химический состав тимьяна ползучего. Трава содержит эфирное масло (0,2--1,3 %) с преобладанием фенолов -- тимола и жидкого карвакрола. В незначительных количествах в эфирном масле найдены цимол, борнеол, пинен, терпинен, терпинеол, цингиберен и другие терпеновые соединения, также обнаружены дубильные вещества, урсоловая, кофейная, хлорогеновая и олеаноловая кислоты, флавоноиды, горечи и минеральные соли.

Фармакологические свойства тимьяна ползучего. Лечебные свойства тимьяна определяются наличием в нем эфирного масла, составной частью которого является тимол, оказывающий бактерицидное действие на кокковую патогенную флору и бактериостатическое -- на грамотрицательные микроорганизмы.

Применение в медицине тимьяна ползучего (чабреца). Настой и отвар тимьяна обыкновенного (ползучего) часто применяют для полоскания при воспалительных заболеваниях полости рта и ротоглотки, вызванных гноеродными бактериями. Галеновые формы растения с успехом назначают при ларингитах, трахеитах, бронхитах и бронхопневмониях благодаря антисептическим, отхаркивающим, обволакивающим свойствам, а также способности усиливать секрецию бронхиальных желез, разжижать мокроту и ускорять эвакуацию продуктов воспаления и слизистых масс. Настои и отвары растения широко используются для приготовления лечебных ванн и в качестве примочек, влажных повязок при различных кожных заболеваниях.

Побочные явления при использовании чабреца (тимьяна ползучего)

Тошнота может возникать главным образом при передозировке препаратов растения. Препараты тимьяна противопоказаны при беременности, декомпенсации сердечной деятельности, болезнях почек и печени.

Лекарственные формы, способ применения и дозы тимьяна ползучего

Настой травы тимьяна обыкновенного (Infusum herbae Thymi vulgaris): 10 г (2 столовые ложки) сырья помещают в эмалированную посуду, заливают 200 мл (1 стакан) горячей кипяченой воды, закрывают крышкой и нагревают в кипящей воде (на водяной бане) 15 мин, охлаждают при комнатной температуре 45 мин, процеживают, оставшееся сырье отжимают. Объем полученного настоя доводят кипяченой водой до 200 мл. Приготовленный настой хранят в прохладном месте не более 2 суток.

Принимают по 1 столовой ложке 2--3 раза в день при кашле.

Сырье не фасуется. Траву хранят в сухом прохладном месте.[11]

3.3 ВЛИЯНИЕ ВНЕШНИХ ФАКТОРОВ НА СОДЕРЖАНИЕ ФЛАВОНОИДОВ В ЛЕКАРСТВЕННОМ СЫРЬЕ

Наибольшее влияние из составляющих эдафического фактора на образование флавоноидов оказывает обеспеченность растений элементами минерального питания.

Рядом исследователей выявлено как положительное, так и отрицательное воздействие повышенных количеств фосфора и калия на накопление флавоноидов; также установлено что дефицит азота в почве стимулирует накопление фенольных соединений, в том числе и флавоноидов.

Степень влияния отдельных факторов среды на образование флавоноидов выявлена еще недостаточно, хотя мнение большинства исследователей сходятся в одном: решающим фактором, оказывающим воздействие на эти процессы, служит свет.

Светозависимость биосинтеза флавоноидов в растениях проявляется в стимулирующем влиянии света на их количество и качественный состав. Энергичный синтез и накопление флавоноидов играют защитную роль и являются фактором приспособления растений к неблагоприятным условиям среды. [9]

При рассмотрении влияния фактора освещенности на содержание флавоноидов ортилии однобокой выявлена несомненная зависимость накопления этих веществ, одной из физиологических функций которых является защита от ультрафиолетовой радиации. Очевидно, что в растениях более освещенных местообитаний суммарное содержание флавоноидов выше, нежели у растений, произрастающих в более затененных условиях.

Одним из перспективных источников флавоноидов является лекарственное растительное средство - цветки бессмертника песчаного (Helichrysum arenarium (L.) Moench) из семейства Asteraceae (Рис. 5). Основные из них - нарингенин, его 5-О-глюкозид (салипурпозид) и 7-О-глюкозид (прунин). Среди доминирующих флавоноидов этого растения известен ещё и халкон изосалипурпозид. [6]

В растениях H. arenarium содержится также ряд сопутствующих веществ, включая полисахариды, кумарины, коричные кислоты и др. H. arenarium - многолетнее травянистое растение, широко распространенное в степных районах европейской части России и стран СНГ, хотя Саратовская область считается находящейся вне его ценоареала (районов массового распространения). Однако основные запасы сырья данного вида растений после распада СССР остались за пределами России: Украина и Белоруссия.

В связи с недостатком сырья этого растения возникла острая необходимость поиска новых районов, пригодных для организации его заготовок, и отбора растений, наиболее продуктивных в отношении количества и качества действующих веществ, для введения в культуру. При отсутствии различий в качественном составе основных компонентов флаваноидного комплекса в растениях из различных районов области наблюдались различия по числу флавоноидов, присутствующих в следовых количествах. Однако строгой зональной приуроченности этой изменчивости не обнаружено.[10]

Максимальная концентрация нарингенина наблюдалась в популяциях из центральных районов саратовского Правобережья. В западных, северных и южных районах саратовского Правобережья концентрация нарингенина снижалась. Но особенно низкая его концентрация была у растений из районов саратовского Левобережья, достигая минимума на крайнем востоке области.

В пределах области в направлении с севера на юг содержание нарингенина в растениях, обитающих в степном биотопе, возрастает с большей интенсивностью, чем у растений биотопа остепнённого соснового бора. В ряде районов Правобережья Саратовской области в силу высокой концентрации нарингенина как основного действующего вещества флавоноидного комплекса в стеблях растений H. arenarium в качестве сырья для выделения его в промышленных масштабах можно использовать всю надземную массу растения на стадии цветения, что позволит существенно увеличить объёмы извлечения действующего вещества.

3.3.1 Боярышник даурский - Crataegus dahurica

Семейство розоцветные - (Rosaceae)

Ботаническое описание. Кустарник или небольшие деревца, высота которых обычно не превышает 6 м. У боярышника даурского побеги темно-пурпуровые, с редкими колючками до 2 см длины. Листья пильчатые, продолговато-яйцевидной или удлиненно-ромбической формы, с семью-девятью крупным и зубцами. Цветки белые, собраны по 7--20 в густые щитковидные соцветия. Плоды мелкие, красного или оранжевого цвета. Цветет в первой половине июня, плоды созревают в конце августа. Распространен в Приамурье и по Охотскому побережью до Магаданской области.

Химический состав боярышника. Cотрудник Хабаровского медицинского института В.И. Быков обнаружил, в цветках, листьях, плодах и коре боярышника флавоноиды, тритерпеновые кислоты, стерины, дубильные вещества пирокатехиновой группы (в том числе фенолкарбоиовые кислоты) и ряд других веществ.

Применение боярышника в медицине. Плоды и цветки боярышника обладают так называемым кардиотоническим действием, то есть усиливают сокращения сердечной мышцы. Хорошо известна способность препаратов боярышника устранять некоторые нарушения сердечного ритма.

Важным элементом в действии боярышника на сердечно-сосудистую систему является его способность уменьшать ломкость капилляров, и проницаемость их стенок (Ковач и соавторы, 1958, 1959).

Неоднократно сообщалось о способности препаратов боярышника понижать артериальное давление при ранних стадиях гипертонической болезни.

Лекарственные формы боярышника. В аптечную сеть поступает приготовленный из плодов жидкий экстракт боярышника колючего или кроваво-красного, который принимают по 20--30 капель 3--4 раза в день. Этот экстракт входит также в состав комплексного препарата кардиовалена, применяемого при вегетоневрозах, ревматических пороках сердца и стенокардии с явлениями сердечной недостаточности и нарушениями коронарного кровообращения. Используется также спиртовая настойка боярышника, которую назначают по 30--50 капель 3--4 раза в день.

Заготовка боярышника даурского. Цветки собирают в начале цветения, когда часть их еще не распустилась. При этом обрывают соцветия. Соцветия, в которых цветки еще не начали распускаться обрывать не рекомендуется, потому что бутоны очень медленно сохнут и за время сушки могут испортиться (побуреть). Цветки очень легко впитывают влагу, поэтому во время сушки следует закрывать окна на ночь и в дождь. Высушенные цветки хранят в ящиках, выстланных изнутри каким-либо водонепроницаемым материалом (пергамент, полиэтиленовая пленка). Для предохранения цветков от вредителей рекомендуется вкладывать в каждый ящик банку с куском ваты, смоченной хлороформом.

Плоды боярышника собирают полностью созревшими. У плодов обрывают щитки, плодоножки, остатки чашечек, удаляют из сырья все случайные примеси и поврежденные плоды. Сушат плоды в теплых помещениях или в плодоовощных сушилках при температуре 40--50 °C. Для приготовления лечебных препаратов высушенные плоды непосредственно перед использованием дробят. Это значительно ускоряет процесс извлечения из н

3.3.2 Бессмертник (цмин) песчаный - Helichrysum arenarium

Семейство сложноцветные - Asteraceae (Compositae)

Ботаническое описание бессмертника песчаного. Многолетнее травянистое растения из семейства сложноцветных (Compositae), высотой 15--30 см, с беловато-войлочным опушением. Корневище короткое, черно-бурое, деревянистое. Корень стержневой, разветвленный. От главного корня на глубине 3--10 см отходят боковые корни, несущие придаточные почки. Цветоносных побегов 5--10.

Стебель прямостоячий или приподымающийся, в верхней части ветвистый.

Листья очередные, цельнокрайние, нижние стеблевые продолговато-обратнояйцевидные, черешковые, средние и верхние -- линейно-ланцетные, сидячие. Цветки мелкие, трубчатые, желтые или оранжевые в шаровидных корзинках, собранных в щитковидную метелку. Обертка каждой корзинки состоит примерно из 50 тупых лимонно-желтых (редко -- оранжевых) листочков, расположенных в 4--6 рядов.

Плод -- коричневая летучая семянка длиной около 2 мм, шириной и толщиной -- 1 мм.

Цветет бессмертник песчаный в июле -- августе, плодоносит в августе -- сентябре. [11]

Места обитания и распространение бессмертника песчаного. Бессмертник песчаный распространен по всей степной зоне и в южных районах лесной зоны европейской части страны, в степных районах Казахстана и южных районах Западной Сибири. На территории Украины встречается повсеместно (за исключением Карпат). Заготовки можно проводить в бассейнах рек Одесской, Херсонской, Запорожской, Донецкой и Луганской областях.[9]

Заготовка бессмертника песчаного и качество сырья. Соцветия бессмертника песчаного собирают в начале цветения до распускания корзинок. Корзинки с цветоносами длиной до 1 см срывают руками, срезают секаторами или ножницами, следя, чтобы при этом растения не выдергивались. Кроме того для дальнейшего размножения бессмертника необходимо оставлять несколько хорошо развитых цветущих экземпляров.

Собранные соцветия бессмертника песчаного необходимо сушить в тени под навесом или в хорошо проветриваемых помещениях. Сырье раскладывают на бумаге или на ткани слоем толщиной 2--3 см, ворошат 1--2 раза в день, не допуская при этом пересыхания. Не рекомендуется сушить в сушилках, на чердаках с железной или шиферной крышей. Сушку прекращают, когда сырье становится ломким. Сухие соцветия пакуют в тюки по 50 кг или мешки и хранят в сухих, хорошо проветриваемых помещениях на стеллажах или подтоварниках в группе эфиромасличного сырья. В аптеках сырье хранят в ящиках или жестянках. Срок хранения сырья 4 года.

...