Автореферат и диссертация по фармакологии (15.00.02) на тему:Фармакогностическое изучение чабера садового (Satureja Hortensis L.), интродуцированного в Ставропольском крае

На правах рукописи

ТАНСКАЯ ЮЛИЯ ВЯЧЕСЛАВОВНА

ФАРМАКОГНОСТИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ЧАБЕРА САДОВОГО (SATUREJA HORTENSIS L.), 1ШТРОДУЦИРОВАННОГО В СТАВРОПОЛЬСКОМ КРАЕ

15.00.02 - фармацевтическая химия, фармакогнозия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук

Пятигорск - 2009

003480965

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пятигорская государственная фармацевтическая академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Научный руководитель: доктор фармацевтических наук, профессор

Попова Ольга Ивановна Официальные оппоненты: доктор фармацевтических наук, профессор

Компанцев Владислав Алексеевич;

кандидат фармацевтических наук, доцент

Кусова Раиса Дзиппоивна.

Ведущая организация:

ГОУ ВПО «Курский государственный медицинский университет Федерального агенства по здравоохранению и социальному развитию»

Защита диссертации состоится 17 ноября 2009 г. в 09 часов на заседании диссертационного совета при государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пятигорская государственной фармацевтическая академия Росздрава» (357532, Ставропольский край, г. Пятигорск, пр. Калинина, 11).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Пятигорская ГФА Росздрава»

Автореферат разослан 17 октября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор фармацевтических наук, профессор

Е.В. Компанцева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

В настоящее время в России около 70% лек. препаратов, реализуемых

через аптечную сеть, поступают из ближнего и дальнего зарубежья. Поэтому, одним из приоритетов развития отечественной фармацевтической науки и практики является более полное использование собственных ресурсов дикорастущего и культивируемого растительного сырья и создание оригинальных фитопрепаратов на его основе, доступных по ценам, и в то же время не уступающим по качеству аналогам зарубежных поставщиков.

Вопросы лечения и профилактики заболеваний верхних дыхательных путей представляют актуальную проблему современного здравоохранения. Бронхо-лёгочная патология имеет стойкую тенденцию роста, особенно у детей.

Среди природных биологически активных соединений, определяющих терапевтический эффект лекарственных растений, применяемых для лечения заболеваний верхних дыхательных путей, особое внимание заслуживают растения семейства Яснотковые, содержащие эфирные масла и фенольные соединения (чабрец, душица, тимьян).

Практическое значение растений сем. Яснотковые весьма велико. Ежегодная потребность медицины и фармации в сырье травы чабреца более 300 т., душицы более 500 т., тимьяна обыкновенного более 400 т. Однако на сегодняшний день она удовлетворяется за счет отечественного сырья только на 50%. В народной медицине ряда стран трава чабера садового (Satureja hortensis L.) широко используется при заболевании верхних дыхательных путей.

Чабер садовый не произрастает на территории Северо-Кавказского региона. Однако на экспериментальном участке лаборатории лекарственных растений Ставропольского НИИ сельского хозяйства (СНИИСХ), г. Михайловск на протяжении 7 лет проводятся интродукционные исследования с целью введения этого растения в промышленную культуру.

Внедрение травы чабера садового в медицинскую практику позволит расширить сырьевую базу официальных видов лекарственного растительного сырья, а также номенклатуру лекарственных растений, сырья и лечебных средств на их основе. Чабер садовый полностью пригоден к механизированному возделыванию (сырье и семена), что обеспечивает экономичность производства.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является обоснование возможности использования чабера садового, интродуцируемого в условиях Ставропольского края, для расширения сырьевой базы эфирномасличных растений, содержащих эфирное масло с преобладанием ароматических соединений и другие группы БАС, для получения отхаркивающих и антимикробных лекарственных средств. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Провести фотохимическое изучение (качественный и количественный состав основных групп БАС) травы чабера садового.

2. Изучить оптимальные условия извлечения эфирного масла и флавоноидов из травы чабера садового. Разработать методики оценки качества сырья по количественному содержанию эфирного масла и флавоноидов.

3. Выявить морфолого - анатомические диагностические характеристики сырья (травы) чабера садового и определить товароведческие показатели;

4. Изучить наличие отхаркивающего и антимикробного действия эфирного масла и извлечений из травы чабера садового.

5. Разработать проект нормативной документации на траву чабера садового (ФСП).

Научная новизна и теоретическая значимость работы.

В результате проведённых исследований установлен химический состав основных групп БАС чабера садового. Определено наличие и количественное содержание в траве чабера садового эфирного масла, флавоноидов, иридоидов, полисахаридов, фенолокислот, органических кислот, дубильных веществ,

тритерпеновых соединений. Впервые изучен состав аминокислот, определен набор макро- и микроэлементов.

Методом газожидкостной хроматографии впервые изучен качественный состав эфирного масла чабера садового, интродуцируемого в Ставропольском крае. Преобладающими компонентами эфирного масла являются: карвакрол, тимол, цитраль. Разработаны оптимальные условия анализа эфирного масла травы чабера садового методом ТСХ. Определено количественное содержание полисахаридов в сырье, изучен качественный моносахаридный состав (Б-глюкоза, О-галактоза, О-ксилоза, Ь-арабиноза, Ь-рамноза, и уроновые кислоты - галактуроновая и глюкуроновая).

Впервые в траве чабера садового методом ВЭЖХ идентифицированы 13 соединений фенольной природы: флавоноиды (лютеолин, лютеолин-7-гликозид, рутин, апигенин, кверцетин, дигидрокверцетин, гесперидин), фенолокислоты (кофейная, хлорогеновая, галловая, феруловая, цикориевая, коричная). Впервые в траве чабера садового определено количественное содержание суммы иридоидов. Хроматографическими методами идентифицированы иридоиды: гарпагид, гарпагида ацетат и каталпол. Охарактеризованы свободные органические кислоты, которые представлены: аскорбиновой, лимонной, винной, яблочной и щавелевой.

Впервые изучена динамика накопления эфирного масла и флавоноидов в траве чабера садового по фазам вегетации; определены оптимальные сроки заготовки сырья.

Подобраны оптимальные условия качественного (методом ТСХ) и количественного (методом дифференциальной УФ-спектрофотометрии) определения флавоноидов в траве чабера садового. Изучено анатомическое строение травы чабера садового и выявлены диагностические признаки. Определены числовые показатели, регламентирующие качество сырья. Для стандартизации сырья осуществлён выбор оптимальных методик для количественного определения эфирного масла и флавоноидов. Оптимизированы условия экстракции флавоноидов из травы чабера садового.

При проведении микробиологических и фармакологических испытаний извлечений из травы чабера садового установлено наличие антимикробного и отхаркивающего действия.

Практическая значимость результатов исследования.

Для нового вида отечественного эфирно-масличного лекарственного растительного сырья «Чабера садового трава» определены диагностические признаки, установлены нормы качества и разработаны методики определения основных действующих веществ, которые отличаются хорошей воспроизводимостью, быстротой и простотой выполнения. Прикладное значение работы заключается в установлении норм качества, разработке проекта ФСП на чабера садового траву и в составлении инструкции по его заготовке и сушке.

Биологические исследования, проведённые совместно с сотрудниками лаборатории лекарственных растений Ставропольского НИИ сельского хозяйства (СНИИСХ), г. Михайловск фитохимическое изучение чабера садового свидетельствуют о возможности культивирования растения в условиях Ставропольского края и целесообразности использования сырья в качестве источника эфирного масла и фенольных соединений. Показана возможность применения в медицинской практике травы чабера садового в качестве отхаркивающего и антимикробного средства. Комплексное исследование селекционных форм чабера садового позволило определить наиболее перспективный сортообразец - сорт чабера садового «Карапуз», на который подана заявка в ФГУ «Государственная комиссия Российской федерации по испытанию и охране селекционных достижений» № 50705 / 9154192, дата приоритета на авторское свидетельство 07.11.2008.

Внедрение результатов исследования в практику.

Разработан проект ФСП «Чабера садового трава» и составлена

«Инструкция по сбору и сушке чабера садового травы», которые апробированы и одобрены в «Центре ароматерапии ИРИС», г. Москва.

Основные положения, выносимые на защиту:

- результаты фотохимического исследования травы чабера садового;

- результаты сравнительного изучения химического состава и интродукционных свойств селекционных образцов чабера садового;

- основные положения выбора селекционных образцов чабера садового для расширения сырьевой базы эфирно-масличных лекарственных растений;

- показатели и нормы качества сырья;

- результаты микробиологических и фармакологических исследований эфирного масла и извлечений из травы чабера садового.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на 60-62-й межрегиональных конференциях по фармации, фармакологии и подготовке кадров (г. Пятигорск, 2006-2008 гг.). По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ, одна из них в журнале, рекомендованном ВАК России.

Связь задач исследования с проблемами фармацевтических наук. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Пятигорской государственной фармацевтической академии ПятГФА (номер государственной регистрации 01200112164). Объём и структура диссертации.

Работа изложена на 160 страницах машинописного текста, содержит 51 таблицу, 31 рисунок, состоит из введения, обзора литературы (1 глава), главы, посвященной материалам и методам исследования, 3 глав собственных исследований, общих выводов, списка литературы, включающего 181 источник, в том числе 54 иностранных, и приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ФИТОХИМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЧАБЕРА САДОВОГО

Объектами исследования служили образцы сырья индивидуального сбора в течение 2005-2008 г. г. на экспериментальном участке лаборатории

лекарственных растений Ставропольского научно-исследовательского института сельского хозяйства (СНИИСХ), г. Михайловск.

Сравнительное исследование проводили на опытных коллекционных и селекционных образцах чабера садового, полученных из различных регионов, а также из семян, выращенных в условиях Ставропольского края (табл. 1).

Таблица 1 - Характеристика и урожайность коллекционных и селекционных образцов чабера садового_

Название, происхождение образца Урожайность, и/та

трава семена

свеже - собранная сухая

(К-9), Болгария ВИЛАР, Адлер 135,2-150,4 52,4-68,0 1,9-2,7

(К-3), Россия 80,7- 97,5 24,3-37,1 0,7-1,0

(К-1), Адлер 132,9-150,3 48,4-60,3 1,5-2,0

Народная серия, семенная фирма «Аэлита» 122,4-138,4 34,5-47,7 1,2-2,1

С-1 (Карапуз), СНИИСХ 160,5-180,4 60,8-75,2 2,5-3,3

С-2, СНИИСХ 121,3-135,0 42,2-53,1 1,9-2,7

Наиболее перспективным образцом по урожайности травы свежесобранного, сухого сырья и семян является чабер садовый С-1 (Карапуз), СНИИСХ. Конкурсное испытание селекционного материала позволило выделить наиболее перспективные сортообразцы по продуктивности и другим интродукционным свойствам: компактная форма куста, степень облиственности, устойчивость к засухе и повреждению вредителями и болезнями, скороспелость и одновременное созревание семян. В Государственную комиссию по испытанию и охране селекционных достижений в 2008 г. передан новый сорт чабера садового С-1 (Карапуз) (селекционное название СГП-70). Исходный материал получен методом составления биомеханической смеси и переопыления трех селекционных образцов (2 отбора в популяции из Украины и местный сортообразец, отобранный в Ставропольском крае, г. Георгиевск).

Изучение количественного содержания эфирного масла в исследуемых образцах травы чабера садового проводили методом гидродистилляции с помощью прибора A.C. Гинзберга (табл. 2).

Таблица 2 - Содержание эфирного масла в селекционных образцах травы чабера садового в фазу массового цветения (в пересчете на абсолютно сухое сырье), % (п=6)

Название, происхождение образца Содержание эфирного масла, %

2005 год 2006 год 2007 год

(К-9), Болгария ВИЛАР,Адлер 0,64±0,01 0,63±0,01 0,65±0,01

(К-3), Россия 0,53±0,01 0,55±0,01 0,57±0,01

(К-1), Адлер 0,55±0,01 0,56±0,01 0,55±0,01

Народная серия, семенная фирма «Аэлита» 0,52±0,01 0,55±0,01 0,56±0,01

С-1 (Карапуз), СНИИСХ 0,65±0,01 0,66±0,01 0,68±0,01

С-2, СНИИСХ 0,79±0,01 0,80±0,01 0,84±0,01

В исследованных образцах сырья наибольшее количество эфирного масла наблюдалось в траве 2007 г. сбора, что объясняется особыми метеорологическими условиями. Изучение динамики распределения эфирного масла в надземных органах чабера садового показало, что наибольшее его содержание накапливается в соцветиях (0,60-0,82), в листьях накапливается несколько меньшее его количество (0,42-0,50). В стеблях в фазу цветения образуется наименьшее количество эфирного масла - 0,12%.

Экспериментально установлено, что наиболее продуктивными из надземных органов по накоплению эфирного масла являются листья и соцветия, общий вклад которых в содержание эфирного масла составляет от 81,5% до 87,5% (рис. 1).

Рисунок 1 - Содержание эфирного масла в различных вегетативных и генеративных органах чабера садового

Отличительные данные образцов сырья (высота среза относительно поверхности почвы) были выражены соотношением облиственной части стебля и необлиственного стебля в сырье (табл. 3).

Таблица 3 - Содержание эфирного масла в образцах травы чабера садового (в пересчете на абсолютно сухое сырье) (п=6)

Соотношение облиственной части стебля (листья, цветки, ценобии) : необлиственного стебля в сырье, см Количество эфирного масла, %

форма с фиолетовым венчиком (С-1) форма с белым венчиком (С-2)

22/18 0,13±0,01 0,26±0,01

22/15 0,19±0,01 0,31±0,01

22/12 0,25±0,01 0,43±0,01

22/9 0,39±0,01 0,50±0,01

22/6 0,46±0,01 0,70±0,01

22/3 0,51 ±0,01 0,84±0,01

Наибольшее количество эфирного масла наблюдается в образцах с преобладанием облиственной части стебля. Рекомендуем заготавливать верхушечную часть растения ~20-25 см (при общей высоте 50-55 см).

Проанализированы образцы сырья шести селекционных популяций чабера садового из коллекции СНИИСХ. Наибольшее содержание эфирного масла отмечено в селекционной форме С-2 СНИИСХ. Селекционная форма чабера садового С-1 (Карапуз), накапливающая в траве до 0,66-0,68% эфирного масла, имеет более перспективные свойства (урожайность, всхожесть семян и т.д.), она рекомендована с целью расширения сырьевой базы эфирномасличных растений. Определены числовые показатели эфирного масла травы чабера садового (табл. 4).

Таблица 4 - Основные числовые показатели эфирного масла травы чабера садового (п=6)___

Показатель Значение

Плотность, г/см3 0,897-0,899

Показатель преломления 1,4866-1,4874

Кислотное число 2,9-3,0

Эфирное число 33,7-33,9

Исследования динамики накопления эфирного масла в образцах травы чабера садового, показало, что максимальное накопление эфирного масла

приходится на фазу массового цветения растения (табл. 5) .

Таблица 5 - Динамика накопления эфирного масла в траве чабера

садового (в пересчете на абсолютно сухое сырьё)_

Название, происхождение образца Содержание эфирного масла, %

Фаза вегетации растения

бутонизация массовое цветение конец цветения -начало плодоношения

(К-9), Болгария ВИЛАР, Адлер 0,6040,01 0,63±0,01 0,62±0,01

(К-3), Россия 0,ЗЙ=0,01 0,55±0,01 0,42±0,01

(К-1), Адлер 0,37±0,01 0,5640,01 0,44±0,01

Народная серия, семенная фирма«Аэлита» 0,35±0,01 0,55±0,01 0,40±0,01

С-1 (Карапуз), СНИИСХ 0,53±0,01 0,66±0,01 0,58±0,01

С-2, СНИИСХ 0,54±0,01 0,84±0,01 0,59±0,01

Проведён анализ компонентного состава эфирного масла травы чабера садового методом газо-жидкостной хроматографии (рис. 2), (табл. 6).

Рисунок 2 - ГЖХ качественного состава эфирного масла травы

чабера садового заготовленного в 2005 году в фазу массового цветения 8-линалоол, 10- а - терпинеол, 11-цитраль, 23-тимол, 26-карвакрол Таблица 6 - Содержание основных компонентов эфирного масла в

№ Соединение Содержание в обвазцах эАионого масла. %

Фиолетовый венчик (С-1) Белый венчик (С-2)

1 а-пинен 1,19 1,41

2 мирцен — 0,40

3 у-терпинен 3,62 3,80

4 п-цимол 1,35 1,93

5 линалоол 1,68 2,62

6 а-терпинеол 1,23 3,17

7 цитраль 0,34 0,54

8 бизаболен 0,68 0,32

9 кариофиллен — 0,57

10 гамол 1,78 135

11 карвакрол 26,06 34,18

Методом бумажной хроматографии в различных системах растворителей

в траве чабера садового идентифицированы 8 веществ фенольной природы:

кверцетин, рутин, лютеолин-7-гликозид, апигенин, лютеолин, хлорогеновая,

кофейная, феруловая кислоты. Для детального изучения использован метод

высокоэффективной жидкостной хроматографии (табл. 7).

Таблица 7 - Результаты исследования фенольных соединений травы чабера

садового методом ВЭЖХ

Название вещества Время удерживания, мин Концентрация в сумме фенольных соединений, %

Галловая кислота 2,03 0,87

Хловогеновая кислота 2.25 1.41

Кофейная кислота 3,05 3,05

Феруловая кислота 3,87 3,47

Цикориевая кислота 5,46 27,71

Гесперидин 6,75 9,35

Коричная кислота 8,43 1,70

Дигидрокверцетин 9,90 4,37

Лютеолин-7-гликозид 11,77 0,89

Лютеолин 13,88 1,80

Кверцетин 9,00 1,63

Апигенин 20,91 1,87

Рутин 4,23 10,11

Для определения количественного содержания суммы флавоноидов

выбрали метод дифференциальной УФ-спектрофотометрии. В качестве стандартного образца использовали рутин. При исследовании дифференциальных спектров поглощения спиртовых извлечений (70%) из травы чабера садового с алюминия хлоридом установлено, что максимум поглощения спиртового раствора находится в области 405±1 нм и совпадает с максимумом поглощения раствора СО рутина с алюминия хлоридом. Экспериментальные исследования показали, что максимальное извлечение флавоноидов из травы чабера садового достигается при степени измельчения 1 мм, спиртом этиловым 70 %, трехкратной экстракцией в течение 120 мин при соотношении сырья и экстрагента 1:30. Интервал времени, в течение которого происходит образование стабильного комплекса с алюминия хлоридом, составляет 40 мин. (рис. 3).

Рисунок 3-Дифференциальные спектры светопоглощения комплексов спиртовых извлечений из травы чабера садового с алюминия хлоридом (2), PCO рутина в спирте этиловом 70% (1)

Повторяемость данной методики определяли на одном образце сырья в 6 повторностях. Критерий приемлемости составил 2,3% (табл. 8), что свидетельствует о прецизионности методики в условиях повторяемости.

Таблица 8 - Результаты количественного определения флавоноидов в траве чабера садового методом дифференциальной спектрофотометрии в пересчете на рутин (п = 6)___

Масса навески, г D Найдено флавоноидов, % Метрологические характеристики

1,0186 0,325 0,850 х =0,852; Sx=0,008; Sjc=0,00I971; Ах =0,02; 8 =2,3%; Х± Ах =0,85 ± 0,02

1,0458 0,337 0,853

1,0107 0,318 0,823

1,0133 0,335 0,869

1,0717 0,340 0,872

1,0214 0,317 0,833

Для определения правильности методики был использован метод добавок стандартного образца (СО) рутина. Разработанная методика

воспроизводима и может быть использована для количественного определения суммы флавоноидов в траве чабера садового, а так же рекомендована для включения в раздел «Числовые показатели» нормативного документа на данный вид сырья (табл. 9).

Таблица 9 - Определение правильности методики (результаты опытов с добавками, найдено суммы флавоноидов 0,852%)

Уровень Добавлено PCO рутина, г к извлечению Ожидаемое содержание, % Полученное содержание, % R, % Метрологические характеристики

1 0,1735 1,0255 1,0435 101,70

1 0,1735 1,0255 1,0285 100,29

1 0,1735 1,0255 1,0411 101,52

2 0,4338 1,2858 1,2658 98,44 Я = 100,73

2 0,4338 1,2858 1,2790 99,47 SD=2,63

2 0,4338 1,2858 1,2910 100,40 RSD=2,61%

3 0,8675 1,7195 1,7089 99,38

3 0,8675 1,7195 1,7224 100,16

3 0,8675 1,7195 1,7064 99,23

Изучена динамика накопления суммы флавоноидов в образцах сырья травы чабера, заготовленного в разные годы по фазам вегетации (табл. 10).

Таблица 10 - Содержание флавоноидов в траве чабера садового в различные фазы вегетации в пересчете на рутин (п=6)

Годы сбора Содержание флавоноидов в абсолютно сухом сырье, %

Фазы вегетации растения

Бутонизация Массовое цветение Плодоношение

2005 0,91 ±0,02 0,55±0,01 0,51±0,01

2006 1,13±0,02 0,76±0,01 0,69±0,01

2007 1,32±0,02 0,85±0,02 0,78±0,01

2008 1,02±0,01 0,68±0,01 0,64±0,01

Установлено, что наибольшее содержание суммы флавоноидов наблюдается в стадии бутонизации. Для заготовки сырья рекомендована фаза массового цветения, т.к. в эту фазу вегетации наблюдается наибольшая сырьевая масса и накопление эфирного масла.

Количественное определение фенолокислот проводили методом прямой спектрофотометрии, содержание достигает 4,67±0,01 %.

Количественное определение отдельных фракций полисахаридов проводили методом гравиметрии, в пересчёте на воздушно-сухое сырьё, суммарное содержание составило (11,1- 15,7) % (табл. 11). Таблица 11 - Содержание полисахаридов в траве чабера садового

Фракция полисахаридов Описание Масса осадка, г Содержание, %

Водорастворимые полисахариды (ВРПС) Серый аморфный порошок 0,912-1,123 7,0-9,7

Пектиновые вещества (ПВ) Серый блестящий пооошок 0,159-0,250 1,6-1,8

Гемицеллюлоза А Бурый аморфный порошок 0,299-0,428 2,1-3,3

Гемицеллюлоза Б Серый блестящий пооошок 0,044-0,089 0,4-0,9

В хлороформных и спиртовых извлечениях из сырья чабера садового качественными реакциями установлено наличие тритерпеновых соединений. Методом ТСХ идентифицированы урсоловая и олеаноловая кислоты. Для количественного определения тритерпеновых соединений использовали метод спектрофотометрии. Содержание тритерпеновых кислот в пересчёте на урсоловую кислоту в траве чабера садового составляет 0,78±0,04 %.

Определено количественное содержание дубильных веществ и свободных органических кислот в траве.

Изучен компонентный состав аминокислот и определено их количественное содержание в сырье чабера садового. Установлено наличие 14 свободных и 15 связанных аминокислот, из них 7-незаменимых, преобладающими по содержанию являются кислота глутаминовая (3,2 г/кг), аланин (около 2 г/кг), аргинин (1,7 г/кг), глицин (1, г/кг), лизин (1,6 г/кг), а также незаменимая аминокислота лейцин (в среднем 1,7 г/кг).

Методом спектрального анализа установлено, что трава чабера садового богата биологически активными макро-, микро- и ультрамикроэлементами.

Результаты количественного определения БАС в траве чабера садового приведены в таблице 12.

Таблица 12 - Количественное содержание основных групп БАС травы чабера садового___

БАС Метод определения Содержание( X ±Д X),%

Эфирное масло Гидродистилляция 0,58±0,02

Флавоноиды в пересчёте на Дифференциальная

рутин УФ-спектрофотометрия 0,85±0,02

Фенолокислоты в пересчете на Спектрофотометрия

кислоту феруловую 4,67±0,01

Иридоиды в пересчёте на Спектрофотометрия 0,390±0,035

гарпагида ацетат

Полисахариды Гравиметрия 11,1-15,7

Тритерпеновые кислоты кислоты Спектрофотометрия 0,78±0,04

Дубильные вещества Перманганатометрия 9,37 ±0,29

Свободные органические кислоты Алкалиметрия 0,53 ± 0,01

в пересчёте на кислоту яблочную

Кислота аскорбиновая Титриметрия 0,110 ±0,004

Свободные аминокислоты Аминокислотный анализатор 2,1 ±0,1

2 Показатели качества сырья чабера садового трава

Обоснование возможности применения в медицинской практике чабера

садового травы требует разработки проекта ФСП. Товароведческие показатели травы чабера садового определяли по методикам ГФ XI издания, полученные экспериментальные данные легли в основу проекта ФСП «Чабера садового трава».

Внешние признаки сырья: цельное сырьё представляет собой смесь облиственных стеблей светло-коричневого цвета с цветками, ценобиями, бутонами цветков. Листья кожистые, короткочерешковые, линейно-ланцетные, светло-зелёного цвета. Характерно опушение всех частей растения. Запах сырья специфический, вкус горьковато-жгучий.

Проведённые анатомические исследования позволили выявить основные микро-диагностические признаки сырья: Лист имеет дорзовентральное строение: клетки верхнего эпидермиса слегка извилистые,

нижнего эпидермиса - более извилистостенные. Устьица округлые,

погружённые, диацитного типа. Характерны простые многоклеточные

волоски с бородавчатой поверхностью, расположенные в основном на

нижнем эпидермисе, а также железистые волоски, эфирномасличные железки

радиальные 8 - клеточные. Отхаркивающее и антимикробное действие травы чабера садового

обусловлено не только эфирным маслом, но и суммой флавоноидов, что

подтверждено данными литературы и экспериментальными исследованиями,

поэтому стандартизацию травы чабера садового проводили по основным

действующим БАС - эфирному маслу и сумме флавоноидов.

Для подтверждения наличия флавоноидов в сырье чабера садового

предложена методика ТСХ водно-спиртового извлечения из травы чабера

садового в системе растворителей: н-бутанол-кислота уксусная-вода (4:1:2).

На хроматограмме извлечения из травы чабера садового видно 6 зон

адсорбции. Значение Rf зоны около 0,66±0,01 (жёлто-зелёная окраска)

сопоставимо со значением Rf PCO рутина.

Подлинность эфирного масла травы чабера садового устанавливали

методом ТСХ анализа на пластинках "SilufoP'y® 254" (4P) и "Sorbfil" (ПТСХ-

П-А; ПТСХ-АФ-А-УФ) на полимерной и алюминиевой подложках с целью

обнаружения основных компонентов - карвакрола, тимола. Подвижная фаза -

хлороформ, время экспозиции 30 мин, хромогенный реактив - 1% раствор п-

диметиламинобензальдегида в 75% кислоте серной. На хроматограмме

должно проявиться не менее 2 зон адсорбции коричневого Rf 0,61 - тимол,

розового или красного цвета, Rf 0,56 - карвакрол.

Определены показатели и нормы качества травы чабера садового (табл. 13).

Таблица 13 - Показатели и нормы качества травы чабера садового

Показатели Методы Нормы

Внешние признаки Визуально Смесь листьев, стеблей, мелких одиночных цветков, бутнов, незрелых плодов. Все части растения опушены. Запах пряный. Вкус горьковато-жгучий.

Микроскопия Микроскопия Стенки клеток нижнего эпидермиса -извилистые и верхнего - слабо извилистые; волоски: простые мно-гоклеточные бородавчатые, головчатые; эфирномасличные железки 8-клеточные.

Подлинность: Флавоноиды ТСХ: система БУВ, просмотр в УФ-свете 360 нм проявление алюминия хлоридом ЯГ рутин (0,66±0,01)

Количественное определение: Флавоноиды Эфирное масло Спектрофотометрия Гидродистилляция Не менее 0,7% Не менее 0,5%

Влажность ГФХ, вып. 1,с.285 Не более 10%

Золы общей ГФ XI, вып. 2, с. 24 Не более 8%

Золы, нерастворимой в 10% р-ре кислоты хлористоводородной ГФ XI, вып. 2, с. 25 Не более 2%

Органической примеси ГФ XI, вып. 1, с. 276 Не более 1%

Минеральной примеси ГФХ1, вып. 1,с. 276 Не более 1%

Частиц, проходящих сквозь сито с 7 мм диаметром отверстий ГФХ1, вып. 1, с. 275 Не более 1%

Микробиологическая чистота ГФ XI, вып. 2, с. 193, и изм. №3 от 10.06.05 Категория 4Б

Масса содержимого упаковки — В соответствии с ФСП не более 30 кг

Упаковка — В соответствии с ФСП, мешки

Транспортная упаковка — В соответствии с ФСП

Маркировка — В соответствии с ФСП

Транспортирование — В соответствии с ФСП

Срок годности — 2 года

Условия хранения — В сухом, проветриваемом, затемнённом месте

3 Фармакологический скрининг

С целью изучения безопасности применения водных, спирто-водных извлечений (30% и 70%) травы чабера садового определяли их острую токсичность методом Кёрбера. Изучение острой токсичности водных и спирто-водных извлечений чабера садового показало, что они относятся к

VI классу токсичности по классификации Ходжа и Стернера, т.е. относительно безвредены для организма человека.

Для исследования отхаркивающей активности использовали модель изучения двигательной активности мерцательного эпителия пищевода лягушки. Наиболее выраженное отхаркивающее действие наблюдается у настоя чабера садового (увеличение двигательной активности ресничек мерцательного эпителия пищевода лягушки на 42,84 ± 1,73 %).

Методом диффузии в агар (способ «колодцев») изучали антимикробное действие полученных извлечений из травы, эфирного масла чабера садового на стандартных штаммах тест культур микроорганизмов. Эфирное масло чабера садового подавляет рост всех используемых в опыте штаммов микроорганизмов рода Staphylococcus, бактерий Shigella sonnei и спорообразующих микроорганизмов рода Bacillus, что подтверждает широкий спектр его антимикробного действия. Антимикробное действие эфирного масла чабера садового превосходит аналогичное действие препарата сравнения «Масло чабреца» и наиболее выражено в отношении исследуемых штаммов рода Staphylococcus и Salmonella typhimurium, грамотрицательных палочек рода Enterobacteriaceae, выраженное в отношении бактерий Shigella sonnei.

Водно-спиртовое извлечение травы чабера садового подавляет рост трёх из десяти исследованных тест-культур: Staphylococcus aureus (Type), Escherichia coli 055, Pseudomonas aeruginoza. Водное извлечение чабера обладает широким спектром антибактериального действия, но тест-культуры к нему несколько менее чувствительны, чем к эфирному маслу. Умеренно чувствительны Salmonella typhimurium, Bacillus subtilis. Антимикробное действие эфирного масла на грамположительные кокки, энтеробактерии и спорообразующие бактерии в 2-3 раза больше, чем у водного извлечения. Таким образом, можно говорить о перспективности применения эфирного масла чабера садового, водных и водно-спиртовых извлечений из травы чабера садового в качестве эффективных антимикробных фитопрепаратов.

20

Общие выводы

1. Установлено, что основными биологически активными соединениями, содержащимися в траве чабера садового являются флавоноиды (0,85 ± 0,02%), эфирное масло (0,66 - 0,84%), фенолокислоты (4,67±0,01%), тритерпеновые кислоты (0,78±0,04%) полисахариды (11,1 - 15,7 %), иридоиды (0,390 ± 0,004 %), дубильные вещества (9,4 ± 0,3 %), органические кислоты (0,53 ± 0,01 %), в том числе аскорбиновая кислота (0,112 ± 0,004%). Данный растительный объект содержит богатый комплекс аминокислот (2,1 ±0,1 г/кг), в том числе незаменимых, а также макро- и микроэлементы.

2. Сравнительное изучение исследуемых образцов чабера садового позволило

выявить образец, выращиваемый в Ставропольском крае отличающийся наибольшим накоплением эфирного масла и флавоноидов, а также и наиболее перспективными свойствами (урожайность, всхожесть семян).

3. Разработана методика количественного определения флавоноидов в траве чабера садового. Изучена динамика накопления эфирного масла и флавоноидов по фазам вегетации. Установлено, что наибольшее накопление эфирного масла в траве чабера садового происходит в фазу массового цветения растения (до 0,84%), флавоноидов (до 1,32%).

4. Впервые методом ВЭЖХ, в траве чабера садового идентифицированы 13 соединений фенольной природы: флавоноиды (рутин, лютеолин, лютеолин-7-гликозид, апигенин, кверцетин, дигидрокверцетин, гесперидин), фенолокислоты (кофейная, хлорогеновая, галловая, феруловая, цикориевая, коричная). Оптимизированы условия экстракции и определено количественное содержание флавоноидов методом дифференциальной УФ-спектрофотометрии - до 0,85 ± 0,02 %.

5. Проведено количественное определение полисахаридов, суммарное количество составило до 15,7%, ВРПС - до 9,7 %, ПВ - до 1,8%, ГЦ А -до 3,3%, ГЦ Б - до 0,9%. Установлен их моносахаридный состав. На основании морфолого-анатомических исследований выявлены характерные

морфологические и микроскопические диагностические признаки (характер клеток эпидермиса, устьица диацитного типа, строение волосков), дающие возможность проводить диагностику сырья чабера садового.

6. Теоретически обоснованы и экспериментально подтверждены методики анализа и нормы качества травы чабера садового по содержанию основных действующих веществ (эфирное масло и флавоноиды).

7. Исследование острой токсичности водных, спирто-водных извлечений из травы чабера садового показало, что они являются относительно безвредными для организма человека. Фармакологическими исследованиями установлено наличие отхаркивающего действие водного извлечения травы чабера садового. Экспериментально доказана выраженная антимикробная активность эфирного масла, спиртовых и водных извлечений из травы чабера садового.

8. Разработан проект ФСП «Чабера садового трава», согласно современным требованиям, предъявляемым к качеству лекарственного растительного

сырья, составлена «Инструкция по сбору и сушке травы чабера садового».

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Танская, Ю.В. Изучение эфирного масла травы чабера садового (Satureja hortensis L.,) интродуцированного в Ставропольском крае /Ю.В. Танская // Молодые ученые - медицине: тез. докл. 5-й конф. молодых ученых. -Владикавказ, 2006,- С. 100-102.

2. Танская, Ю.В. Исследование отхаркивающего действия водных извлечений травы чабера садового/ Ю.В. Танская, А.М. Куянцева, О.И. Попова// Разработка, исследование маркетинг новой фармацевтической продукции : сб. науч. тр.- Пятигорск, 2006. Вып. 62.- С. 19-22.

3. Танская, Ю.В. Определение эфирного масла в образцах сырья чабера садового (Satureja hortensis L.) / Ю.В. Танская, О.И. Попова // Вестн. Воронеж. Гос. ун-та. Сер.: химия, биология, фармация. - 2006 г. №2. -С. 371-372.

4. Танская, Ю.В. Количественное определение эфирного масла в траве чабера садового (Satureja hortensis L.) / Ю.В. Танская, О.И Попова, В.В. Чумакова // От производителя до аптеки и потребителя : тез. докл. аптечный форум. - Москва, 2007. - С. 115-116.

5. Танская, Ю.В. Стандартизация травы чабера садового (Satureja hortensis L.) / Ю.В. Танская, О.И Попова // От производителя до аптеки и потребителя : тез. докл. аптечный форум. - Москва, 2007. - С. 114-115.

6. Танская, Ю.В. Исследование элементного состава травы чабера садового / Ю.В. Танская, О.И. Попова, A.M. Куянцева // Фармация и общественное здоровье: материалы конф. 18-19 февраля 2008 г.- Екатеринбург, 2008,-С.- 299-300.

7. Танская, Ю.В. Исследование антимикробного действия эфирного масла, водного и водно-спиртового извлечений из травы чабера садового (Satureja hortensis L.) / Ю.В. Танская, И.И. Клишина, О.И. Попова // Науч. обозрение,- 2008.- №1,- С. 40-43.

8. Танская, Ю.В. Определение эфирного масла в траве чабера садового (Satureja hortensis L.), культивируемого в условиях Ставропольского края / Ю.В. Танская, О.И Попова, JI.C. Ушакова // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сб. науч. тр.- Пятигорск, 2008 - С. 98-100.

9. Танская Ю. В. Изучение состава эфирного масла чабера садового / Танская Ю. В. [и др.] // Аналитика и аналитики 22-26 сент. 2008 г. -Воронеж, 2008. с. - 497.

10. Танская Ю. В. Изучение биологически активных веществ травы чабера садового, культивируемого в условиях Ставропольского края /Ю.В. Танская, О.И. Попова // Фармация из века в век : сб. науч. тр. Часть III. Анализ и стандартизация лекарственных средств. - СПб.: Изд-во СПХФА, 2008.-С. 151-156.

Л ( Р

ТАНСКАЯ ЮЛИЯ ВЯЧЕСЛАВОВНА

ФАРМАКОГНОСТИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ЧАБЕРА САДОВОГО (SATUREJA HORTENSIS L.), ИНТРОДУЦИРОВАННОГО В СТАВРОПОЛЬСКОМ КРАЕ

15.00.02 - фармацевтическая химия, фармакогнозия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук

Подписано к печати 13 октября 2009г. Формат бумаги 60x84 1/16 Бумага книжно-журнальная. Печать ротапринтная. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз.

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Пятигорская государственная фармацевтическая академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию». (357532, г. Пятигорск, пр. Калинина, 11).