Современные аспекты изучения безопасности применения лекарственных растительных средств

Размещено на http://www.allbest.ru/

Кафедра управления и экономики фармации и фармакогнозии

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТИТЕЛЬНЫХ СРЕДСТВ

Введение

К лекарственным растениям (ЛР) относятся дикорастущие и культивируемые растения, которые применяются для профилактики и лечения болезней человека , а также животных. В настоящее время в научной и народной медицине используется порядка 21 тысяч видов лекарственных растений.

Использование ЛР осуществляется, как правило, после их экспериментального изучения и клинического исследования, их применение регулируется специальными нормативными документами, утвержденными государственными органами.

О масштабах потребления препаратов ЛР можно судить хотя бы по объему заготовок лекарственного растительного сырья, которого только в нашей стране ежегодно заготавливается около 25 тысяч тонн [1].

За последние годы отмечается существенный рост потребления ЛР и препаратов на этой основе. Рост этот обусловлен несколькими факторами: безрецептурная продажа препаратов ЛР, возможность минимизации побочных действий и аллергизации, мягкость и широта терапевтического действия, возможность более длительного применения фитопрепаратов, особенно для лечения хронических заболеваний, которые являются причиной смерти до 80% больных, часто более доступная цена (по сравнению с синтетическими ЛС), использованием ЛР в составе биологически активных добавок (БАД), распространенным среди населения мнении о безопасности препаратов ЛР.

Удельный вес фитопрепаратов в некоторых фармакотерапевтических группах отечественных средств достигает 80-85%. Помимо этого, одновременно с ростом потребности в лекарственных препаратах природного происхождения во многих странах мира, в том числе и в России, в последние годы наблюдается сильное развитие товарного рынка биологически активных добавок (БАД) с использованием и лекарственных растений, и не фармакопейных видов, которые мало изучены с точки зрения химического состава, стандартизации, безопасности и эффективности.

Одним из крупнейших потребителей лекарственного растительного сырья также является парфюмерно-косметическая промышленность, что тоже формирует постоянно увеличивающийся спрос на ЛРС.

Однако, в настоящее время отмечается заметное ухудшение экологической обстановки окружающей среды в мире, что, естественно, влечёт за собой изменение экологической ситуации во многих районах заготовок дикорастущего и культивируемого лекарственного растительного сырья [2].

Целью курсовой работы является изучения эффективности лекарственных средств -- получение научными методами доказательств безопасности применения лекарственных растительных средств.
Задача работы - изучить, чем определяется безопасность применения лекарственного растительного сырья и отсутствием каких примесей в химическом составе лекарственного растительного сырья.

Терапевтическая эффективность и профилактическое действие ЛРС объясняются гармоничным сочетанием биологически активных веществ, содержащихся в растительном лекарственном сырье.

Большая часть используемых лекарственных растений находятся в зонах активной хозяйственной деятельности человека, на территориях, которые доступны в отношении транспорта (прилегающим к населённым пунктам, дорогам, промышленным комплексам, сельскохозяйственным полям). Экосистемы таких территорий, как правило, имеют очень высокий уровень загрязняющих веществ.

Интенсивные антропогенные воздействия на окружающую среду проявляются в загрязнении и заражении лекарственных растений. Это обуславливает необходимость контроля качества ЛРС с учетом традиционных фармакопейных показателей и требований экологической чистоты. Потому как фитопрепараты, получаемые из ЛРС, могут содержать в своем составе экотоксиканты (ксенобиотики), поступление которых даже в малейших количествах несёт определенную степень угрозы для здоровья человека. Считается, что большинство лекарственных растительных препаратов безопасно при использования. Но с каждым годом появляется все больше информации и публикаций о негативных побочных реакциях[3].

Очевидно, что для проведения эффективной и безопасной фитофармакотерапии необходимо иметь полную информацию не только об эффективности препарата, но и о возможных побочных последствиях этой терапии. Оценка потенциального риска для лекарственных препаратов базируется на знаниях обо всех возможных аспектах безопасности [4] . Уровень безопасности препарата прямо зависит от уровня его стандартизации. Что в свою очередь диктует необходимость более детального изучения не только фармакологической активности, но и безопасности лекарственных средств растительного происхождения [5].

1. Наиболее опасные загрязнители лекарственных растений

В настоящее время известно порядка 16 тыс. веществ - загрязнителей. Среди которых имеются наиболее опасные - это металлы, радионуклиды, нитраты, полициклические ароматические углеводороды, пестициды.

Ароматические полициклические углеводороды содержатся: в выбросах промышленных предприятий (включая черную и цветную металлургию угледобывающая и асфальтобетонная промышленность) , в выхлопных газах автотранспорта. Ароматические полициклические углеводороды отличаются сильным канцерогенным действием на человеческий организм (например, может вызвать рак кожи). Эти вещества способны легко проникать во внутренние ткани растений через эпидерму[6].

Такие металлы, как никель (Ni), селен (Se), хром (Cr), алюминий (Al ), свинец (Pb), цинк (Zn), медь (Cu), кадмий (Cd) и другие, с одной стороны, являются естественными компонентами растений, которые участвуют в процессах фотосинтеза, дыхания и так далее, а с другой стороны, их концентрация, несвойственная для природы, способна стать источником мутаций у растений [7].

Использование подобного, зараженного и загрязненного металлами, растительного сырья, способно пагубно влиять на физиологические реакции и биохимические показатели живого организма, и в целом приводить к заболеваниям химической природы.

Попадание токсикантов в человеческий организм зависит во многом от лекарственной формы, которую получают из лекарственного растительного сырья.

Значительно влияют на выход минеральных солей и веществ:

· природа растворителя;

· форма нахождения веществ в растительной ткани;

· консистенция и химический состав сырья.

Установлено, что наибольшее количество минеральных веществ переходит в водные и водно-спиртовые извлечения с концентрацией спирта до 40% (настои, настойки, отвары, свежие соки, жидкие экстракты).

Основными источниками загрязнения окружающей среды металлами являются транспорт и индустрия.

Рассматриваемые ниже вещества оказывают иммунодепрессивное, канцерогенное и даже смертельное действия.

Содержание радионуклидов в лекарственных растениях

Эти элементы могут попадать в окружающую среду вследствие взрывов атомных бомб. Также источниками считаются атомные электростанции и предприятия по переработке отходов ядерной промышленности. Проникновения радионуклидов осуществляется как воздушным, так и почвенным путями. Поступают они через стебли, листья, корни, соцветия. Накопление идет в основном в органах многолетних растений (кора крушины, кора дуба, некоторые корневища). Основной признак небольшого содержания таких веществ- это стимуляция роста, однако в больших дозах идет обратный эффект т.е. торможение развития главного побега. Накопление характерно для следующих растений: аралии, арники, бадана, брусники, горца перечного, донника, дурмана, заманихи, каланхоэ, крапивы, липы, мяты, подорожника блошного, ортосифона, синюхи, солодки, толокнянки, череды, черники, шалфея, эвкалипта. Огромное количество радионуклидов накапливают водоросли.

Содержание свинца в лекарственных растениях

Является распространенным компонентом выбросов многих предприятий разных отраслей промышленности и транспорта. Свинец в достаточно высокой концентрации тормозит прорастание семян растений, замедляет рост корней в длину, а также образование корневых волосков. Листья отравленных свинцом растений становятся хлоротичными в межжилковых зонах. Накопление характерно для следующих растений: ячмень, овес, пшеница, картофель. Среди дикорастущих следует отметить смолевку. лекарственный растительный препарат экотоксикант

Содержание серы в лекарственных растениях

Сернистый газ выделяется в атмосферу в результате переработки и сжигания органических веществ (каменный уголь, древесина), при производстве серной кислоты и серы, при плавке серосодержащих руд. Его выбрасывают тепловые электростанции, предприятия черной и цветной металлургии. Повреждения листьев проявляются в их пожелтении, в возникновении ожогов, в сморщивании листовой пластинки, наконец, в отмирании и опадении. Накопление характерно для следующих растений: хвое сосны, ели, лиственницы и в листьях липы, тополя канадского, акации белой, березы бородавчатой, ольхи черной, боярышника однопестичного

Содержание фтора в лекарственных растениях

Фтористый водород частично адсорбируется на поверхности листьев, откуда он может быть смыт водой. Количество его, адсорбированное таким образом, представляет различную, но существенную часть всего поглощенного фтора. Некоторая доля его может улетучиваться. у пораженных растений наблюдается явление хлороза, сопровождающееся отмиранием листьев (цитрусовые, хвощевые, рис, колеус, яблоня, груша). У хвойных первоначально происходит побеление, а за тем потемнение концов игл. Накопление характерно для следующих растений: гладиолусы и фрезия, абрикос, ель, сосна, бука

Содержание кобальта в лекарственных растениях

Источники загрязнения - металлургические комбинаты, пылевые выбросы в производстве цемента, сжигание каменного угля, выбросы автотранспорта. Под влиянием повышенного содержания кобальта в почве изменяется внешний вид растений-индикаторов: у бурачка двусемянного, появляются гигантские растения, в 3-5 раз выше обычных, а у видов лиственницы, шишки образуются 2-3 раза в сезон, причем в апреле - белые, затем они становятся розоватыми, в июне желтеют, в июле становятся зелеными, а затем буреют. Накопление характерно для следующих растений : растения семейства бобвые, растения семейства злаковые, красавка обыкновенная, сушеница.

Содержание пестицидов в лекарственных растениях

Пестициды представляют собой вещества химического или биологического происхождения, предназначенные для уничтожения насекомых, грызунов, возбудителей болезней растений. Пестициды используются при массовом выращивании лекарственных растений на плантациях или попадают случайно в дикорастущие лекарственные растения при обработке сельскохозяйственных культур. Пестициды способны накапливаться в отдельных частях лекарственных растений, используемых в дальнейшем в качестве лекарственного растительного сырья. Поступая в организм человека вместе с лекарственными средствами, изготовленными из лекарственного сырья, содержащего пестициды, они способны концентрироваться и накапливаться в различных органах и тканях.

Содержание кадмия в лекарственных растениях

Основной источник загрязнения окружающей среды кадмием - места захоронения никель-кадмиевых аккумуляторов. Также он содержится в мазуте и дизельном топливе (и освобождается при его сжигании), его используют в качестве присадки к сплавам, для получения кадмиевых пигментов. Он легко всасывается из почвы через корневую систему, а также из атмосферы. Локализуется в основном в корнях и в меньшей степени - в стеблях, черешках и главных жилках листьев. При повышенном содержании кадмия у растений наблюдается хлороз листьев, красно-бурый цвет их краев и прожилок, задержка роста и повреждения корневой системы. Накопление характерно для следующих растений: березы, лиственные деревья ,зверобой продырявленный, вздутоплодник сибирский, сушеница топяная, якорцы стелющиеся, дурман индейский, наперстянка пурпурная.

Содержание ртути в лекарственных растениях

Основными источниками загрязнения окружающей среды ртутью являются: пирометаллургические процессы получения металла, сжигание органических видов топлива, сточные воды. В растительных организмах ртуть вызывает: задержку роста всходов и развития корней, ингибирование клеточного дыхания, фотосинтеза, образования хлорофилла, газового обмена, снижение ферментативной активности. Накопление характерно для следующих растений: береза бумажная, одуванчик лекарственный, душица обыкновенная.

Содержание мышьяка в лекарственных растениях

Особо токсичное вещество попадает в почвы в результате внесения удобрений и обработки пестицидами и инсектицидами, а также при производстве пигментов, стекла, лекарств, инсектицидов, фунгицидов. Предполагается, что мышьяк поглощается растениями вместе с водой. Отмечено, что небольшие количества его стимулируют рост и развитие растений, а также способствует лучшему усвоению растениями фосфора из почвы. Об отравлении растений мышьяком свидетельствуют признаки:

· увядание листьев;

· фиолетовое окрашивание (за счет увеличения количества цианидина);

· обесцвечивание корнеплодов и клеточный плазмоз.

Накопление характерно для следующих растений: род псевдотсуга (является растением-индикатором и успешно используется в качестве индикатора рудной минерализации), левзея сафлоровидная, купена душистая, виды полыни, чечевица обыкновенная.

Определение содержания тяжелых металлов и мышьяка в лекарственном растительном сырье и лекарственных растительных препаратах

Определение осуществляется по общей фармакопейной статье. Требования настоящей общей фармакопейной статьи распространяются на методы количественного определения тяжелых металлов: свинца, кадмия, ртути и мышьяка в лекарственном растительном сырье и лекарственных растительных препаратах.

Определение содержания тяжелых металлов и мышьяка в лекарственном растительном сырье и лекарственных растительных препаратах проводят с использованием одного из следующих методов:

1) Атомно- абсорбционная спектрометрия (ААС) - распространенный в аналитической химии инструментальный метод количественного элементного анализа (современные методики атомно-абсорбционного определения позволяют определитьь содержание почти 70 элементов Периодической системы) по атомным спектрам поглощения (абсорбции) для определения содержания металлов в растворах их солей: в природных и сточных водах, в растворах- минерализатах, технологических и прочих растворах;

2) Атомно-эмиссионная спектрометрия с индуктивно связанной плазмой. Атомно-эмиссионная спектроскопия (спектрометрия), АЭС или атомно-эмиссионный спектральный анализ -- совокупность методов элементного анализа, основанных на изучении спектров испускания свободных атомов и ионов в газовой фазе. Обычно эмиссионные спектры регистрируют в наиболее удобной оптической области длин волн от ~200 до ~1000 нм. АЭС -- способ определения элементного состава вещества по оптическим линейчатым спектрам излучения атомов и ионов анализируемой пробы, возбуждаемым в источниках света. В качестве источников света для атомно-эмиссионного анализа используют пламя горелки или различные виды плазмы, включая плазму электрической искры или дуги, плазму лазерной искры, индуктивно-связанную плазму, тлеющий разряд и др.;

3) Масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ИСП-МС) - это разновидность масс- спектрометрии, отличающаяся высокой чувствительностью и способностью определять ряд металлов и нескольких неметаллов в концентрациях до 10 -100 %, т.е. одну частицу из 10 12. Метод основан на использовании индуктивно- связанной плазмы в качестве источника ионов и масс-спектрометра для их разделения и детектирования. ИСП-МС также позволяет проводить изотопный анализ выбранного иона;

4) Рентгенофлуоресцентный анализ (РФА) -- один из современных спектроскопических методов исследования вещества с целью получения его элементного состава, то есть его элементного анализа. С помощью него могут быть найдены различные элементы от бериллия (Be) до урана (U). Метод РФА основан на сборе и последующем анализе спектра, возникающего при облучении исследуемого материала рентгеновским излучением [16].

2. Влияние экотоксикантов на организм человека

Антропогенное загрязнение окружающей среды приводит к тому, что химические элементы попадают в пищевую цепь организма человека, представляя, таким образом, потенциальную опасность для его здоровья и жизнедеятельности. При этом растения являются важным передаточным звеном, через которое химические элементы попадают из почвы, воды и воздуха в организм животных и человека. Поэтому актуальным является не только оценка уровня содержания тяжелых металлов и радионуклидов в лекарственном растительном сырье, но и изучение влияния экотоксикантов на здоровье человека. Уровень безопасности препарата природного происхождения прямо зависит от уровня его стандартизации[17].

Кадмий. Хроническое отравление кадмием разрушает печень и почки, приводя к сильнейшему нарушению функции почек. Избыток кадмия нарушает метаболизм металлов, особенно железа и кальция, нарушает действие цинковых и иных металло-ферментов, блокирует сульфгидрильные группы ферментов, нарушает синтез ДНК. Кадмий легко замещает металл флавопротеиновых комплексах, где главенствующую роль играют железо и молибден, нарушая двухстадийный процесс окисления.

Ртуть. Токсична в любой своей форме. Ртуть в природных условиях довольно быстро превращается в летучее токсическое соединение -- хлорид метилртути. В организме ионы метилртути быстро попадают в эритроциты, печень и почки, оседают в мозге, вызывая серьезные необратимые кумулятивные нарушения ЦНС. Это приводит, к конце концов, к общему и церебральному параличу, деформации конечностей, особенно пальцев, затрудненному глотанию, конвульсиям и смерти. Ртуть блокирует активность ряда важнейших ферментов, в частности карбоангидразы, карбоксипептидазы, щелочной фосфатазы. Повреждение механизма биосинтеза ДНК из-за недостаточности витамина В12 является причиной мегалобластических анемий и пернициозной анемии, что приводит к дегенеративным изменениям нервной системы.

Свинец. Хроническое отравление свинцом постепенно приводит к нарушениям функций почек, нервной системы, анемии. Токсичность свинца увеличивается при недостатке в организме кальция и железа. Свинец блокирует SH-группы белков, образуя комплексы с фосфатными группами рибозы у нуклеотидов, особенно у цитидина, и тем самым быстро разрушает РНК, ингибирует ферменты, в частности карбоксипептидазу.
Мышьяк относится к числу наиболее сильных и опасных ядов. В присутствии кислорода быстро образует очень ядовитый мышьяковистый ангидрид. При пероральном отравлении высокая концентрация мышьяка наблюдается в желудке, кишечнике, печени, почках и поджелудочной железе, при хроническом отравлении постепенно накапливается в коже, волосах и ногтях. Из-за ингибирования различных ферментов нарушает метаболизм. Мышьяк считается канцерогенным для человека.

Аммиак. Аммиак опасен при вдыхании. При остром отравлении аммиаком поражаются глаза и дыхательные пути, при высоких концентрациях возможен смертельный исход. Вызывает сильный кашель, удушье, при высокой концентрации паров -- возбуждение, бред. При контакте с кожей -- жгучая боль.Пестициды. Практически все виды пестицидов вызывают патологии в сердечно- сосудистой системе. Это аритмии, резкое изменение артериального давления (гипертония, гипотония), в тяжёлых случаях изменяется состав крови (густота, химический состав). Фтор. Вред фтора проявляется при его больших концентрациях в организме. является причиной флюороза зубов, а в более тяжелых случаях артрита и флюороза костей. Он ослабляет эндокринную систему организма, подавляет работу щитовидной и шишковидной железы.

Размещено на Allbest.ru