Автореферат диссертации по фармакологии на тему Фармакогностическое изучение пастушьей сумки обыкновенной
РГ& од
1 1 СЕН 1933
на правах рукописи
Р<А) сеж
КОРЕПАНОВА НАТАЛЬЯ СТЕПАНОВНА
ФАРМАКОГНОСТИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ПАСТУШЬЕЙ СУМКИ ОБЫКНОВЕННОЙ
15. 00. 02 - фармацевтическая химия и фармакогнозия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук
Пермь - 1999
Диссертационная работа выполнена на кафедре фармакогнозии Пермской государственной фармацевтической академии МЗ РФ
Научный руководитель: кандидат фармацевтических наук,
профессор Г.И. Олешко
Официальные оппоненты: доктор фармацевтических наук,
профессор Н.С. Фурса кандидат фармацевтических наук, доцент М.А. Калина
Ведущая организация: Пятигорская фармацевтическая
академия
Защита состоится ¡3 июня 1999 года в 13' часов на заседании диссертационного совета Д 084. 70. 01 при Пермской государственной фармацевтической академии по адресу: 614000 г. Пермь, ул. Ленина, 48
С диссертацией можно познакомиться в библиотеке ПГФА
Автореферат разослан " 1999 г>
Ученый секретарь диссертационного совета Д 084. 70.01
кандидат фармацевтических наук, доцент
й
Е.В. Метелева
Осф ,
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Среди многих направлений современной фармакогнозии важное место занимает проблема исследования растений с целью стандартизации растительного сырья и фитопрепаратов. Для решения этой задачи постоянно совершенствуются методы количественной оценки биологически активных веществ в лекарственных средствах.
Стандартизация сырья по содержанию действующих веществ, обеспечивающих фармакологическую активность, является наиболее объективной, отвечает современным требованиям и дает возможность достоверно обосновать показатели качества и методики анализа как лекарственного сырья, так и препаратов.
Пастушья сумка обыкновенная, одно из наиболее распространенных растений в России и многих зарубежных стран, хорошо известна в медицине как гемостатическое средство. Надземная часть растения содержит комплекс фенольных соединений, среди которых преобладают флавоноиды, производные гликозидов лютеолина, диосметина и кверцетина.
Действующая в настоящее время нормативная документация на сырье и, единственный на сегодняшний день препарат: жидкий экстракт пастушьей сумки, не предусматривает количественного содержания в них действующих веществ. В связи с этим, оценка их доброкачественности по содержанию флавоноидов является актуальной проблемой анализа и одним из перспективных путей повышения качества сырья и препаратов.
Пастушья сумка обыкновенная имеет и обеспеченную сырьевую базу, однако, эколого-фитоценотические условия произрастания растения вызывают необходимость оценки экологической чистоты сырья по содержанию тяжелых металлов и продуктивности популяций по содержанию флавоноидов для рационального использования зарослей.
Цель и задачи исследования. Основная цель исследования заключалась в фармакогностическом изучении пастушьей сумки обыкновенной, разработке нормативной документации на сырье и стандартизации травы и экстракционных лекарственных форм пастушьей сумки по содержанию суммы флавоноидов. В связи с этим были поставлены следующие задачи:
- изучить товароведческие показатели для разработки Фармакопейной статьи "Трава пастушьей сумки";
- провести фитохимическое изучение пастушьей сумки на содержание биологически активных веществ и разработать для сырья методику количественного определения по содержанию суммы флавоноидов;
- дать количественную оценку сырья и экстракционных лекарственных форм пастушьей сумки по сумме флавоноидов;
- оценить экологическую чистоту травы пастушьей сумки по содержанию тяжелых металлов;
- установить зависимость между влиянием условий обитания и морфологическими признаками пастушьей сумки различных популяций, содержанием флавоноидов в сырье для оценки продуктивности популяций по содержанию флавоноидов.
Научная новизна результатов. Впервые изучены УФ-спектры поглощения водно-этанольных извлечений из травы пастушьей сумки. Обоснована возможность применения варианта дифференциальной спектрофотометрии с использованием реакции комплексообразования для количественного определения флавоноидов в сырье и экстракционных лекарственных препаратах пастушьей сумки.
Изучена динамика накопления флавоноидов по фазам вегетации и в различных органах пастушьей сумки, произрастающей в Пермской области
Изучены факторы влияющие на количественную экстракцию флавоноидов из сырья пастушьей сумки в экстракционные препараты и определены оптимальные условия получения жидкого экстракта и субстанции "сухой экстракт".
Изучена взаимосвязь между условиями обитания, морфологическими признаками надземной части пастушьей сумки различных популяций и содержанием флавоноидов в сырье.
Установлено, что пастушья сумка относится к видам накапливающим тяжелые металлы, содержание которых зависит от удаленности зарослей от обочины дороги.
Практическая значимость работы. Переработана Фармакопейная статья "Трава пастушьей сумки", которая включена в ГФХ1 издания.
Разработаны и апробированы унифицированные спектрофотомет-рические методики определения суммы флавоноидов, в пересчете на рутин-стандарт, для травы пастушьей сумки, жидкого экстракта и субстанции "сухой экстракт".
Разработана технология обеспечивающая получение экстракционных препаратов пастушьей сумки с максимальным содержанием флавоноидов в жидком экстракте и субстанции "сухой экстракт".
Изучены экобиотические особенности вида позволяющие оценить заросли по их продуктивности и содержанию флавоноидов для их рациональной эксплуатации при проведении заготовок сырья.
Даны рекомендации по заготовке травы пастушьей сумки с учетом загрязненности сырья тяжелыми металлами и удаленности зарослей от обочины дороги, что имеет существенное значение при промышленных заготовках сырья для нужд местного фармацевтического производства.
Данные по динамике накопления флавоноидов в траве пастушьей сумки используются в учебном процессе как лекционный материал.
Публикация материалов исследования и апробация работы. По теме диссертации опубликовано 10 работ. Материалы диссертационной работы представлены на научно-практических конференциях профессорско-препо-
давательского состава Пермской Государственной фармацевтической академии, на международ-ном экологическом конгрессе (Пущино,1998), международной конференции "Экономика природопользования" (Пенза,1998). С.-Петербургской фармацевтической академии (1999).
Объем и структура диссертации. Работа изложена на 132 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы (I глава), экспериментальной части (5 глав), общих выводов, списка литературы и приложений; иллюстрирована 11 рисунками и 38 таблицами. Список литературы включает 152 источника, в том числе 8 иностранных авторов.
В обзоре литературы (глава I) приведены данные по систематическому положению, морфологическая и сырьевая характеристики, некоторые особенности биологического развития, химический состав, применение в медицине. В экспериментальной части дана характеристика материала и методов исследования (глава И). Материалы к разработке Фармакопейной статьи "Трава пастушьей сумки" изложены в главе III. Глава IV содержит исследования по разработке методики количественного определения флавоноидов в сырье, в различных органах, по фазам развития пастушьей сумки и в зависимости от режима сушки сырья. Глава V содержит резуль-таты по разработке технологии экстракционных препаратов пастушьей сумки и стандартизации жидкого экстракта и субстанции "сухой экстракт" по содержанию флавоноидов. Глава VI содержит исследования по содержанию тяжелых металлов в траве пастушьей сумки, экобиотических особенностей пастушьей сумки различных популяций с оценкой продуктивности зарослей по содержанию флавоноидов.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Объекты и методы исследования.
Исследования проводили на цельных и измельченных образцах травы пастушьей сумки от промышленных партий и индивидуального сбора 19791982, 1997-1998 годов; жидком экстракте и субстанции "сухой экстракт", полученных в лабораторных условиях, а также, образцах жидкого экстракта промышленного производства. Сырье собирали и сушили согласно инструкции по заготовке и в соответствии с поставленными задачами.
Определение товароведческих показателей проводили по методике ГОСТ 24027.2-80, а также, по методикам ГФХ1, в.1 и 2.
Для качественного анализа травы пастушьей сумки на основные группы биологически активных веществ использовали общепринятые методики, методы хроматографии: восходящей (ВБХ) и круговой (КБХ) на бумаге, а также, в тонком слое сорбента (ТСХ). Для детектирования хроматограмм использовали УФ-свет и хромогенные реактивы.
Предварительное исследование на основные группы биологически активных веществ показало, что в траве пастушьей сумки, произрастающей в Пермской области, содержатся: флавоноиды, кумарины, дубильные вещества, сапонины, полисахариды, алкалоиды, витамин Ki,
Количественную оценку суммы экстрактивных веществ проводили гравиметрическим методом по ГОСТ 24027.2-80, а также, методике ГФХ1, в.1.
Проводили спектральные исследования этанольных извлечений из травы пастушьей сумки различной концентрации и спектров адсорбции с 2%-ным спиртовым раствором алюминия хлорида. Количественное содержание флавоноидов в сырье и препаратах определяли с использованием дифференциального варианта спектрофотометрического метода, предложенного В.В. Беликовым с соавторами и модифицированном нами для сырья и препаратов пастушьей сумки.
Оценку экологической чистоты сырья проводили по содержанию тяжелых металлов: Си, РЬ, СсЗ, Ъп по методике ГФ XI, в.1 и полярографическим методом на базе Регионального испытательного центра "Фарматест" Пермской государственной фармацевтической академии.
Результаты исследований и обсуждение.
Материалы к разработке Фармакопейной статьи.
Проведенные исследования образцов травы пастушьей сумки позволили уточнить фазы заготовки сырья и включить их в товарный вид во вводную часть фармакопейной статьи
Проведенный макроскопический анализ образцов цельного сырья, заготовленного в Пермской области и сырья от промышленных партий, а также гербарных образцах растений собранных в различных регионах, позволил включить в раздел "Внешние признаки" описание верхних стеблевых листьев и отрезков прикорневых розеточных листьев; размеры розеточных, средних и верхних стеблевых листьев; уточнить тип плода. Характеристика измельченного сырья дана в общепринятой редакции.
Для подтверждения подлинности цельного и установления подлинности измельченного сырья изучали анатомическое строение надземной части пастушьей сумки. Уточнен тип околоустьичных клеток и дана характеристика простых волосков эпидермиса листа. По результатам макро- и микроскопического анализов уточнены морфолого-анатомические признаки сырья, отредактированы разделы "Внешние признаки", "Микроскопия".
Установлены товароведческие показатели для цельного и измельченного сырья, включенные в раздел "Числовые показатели". Обоснован и введен показатель "корней, в том числе отделенных при анализе, частей растения, пораженных мучнистой росой и пожелтевших листьев", не более 3%.
Изучена стабильность суммы экстрактивных веществ травы пастушьей сумки при хранении. Рекомендован срок годности сырья до 3 лет.
На основании проведенных исследований разработана фармакопейная статья, включенная в Государственную Фармакопею XI издания.
Изучение флавоноидов травы пастушьей сумки.
Проведение качественных реакций на флавоноиды показало, что трава пастушьей сумки содержит флавоноиды преимущественно в виде гликозидов. Методом восходящей хроматографии на бумаге в системах БУВ 4:1:5 и 15% уксусной кислоты установлено, что флавоноидный комплекс пастушьей сумки представлен 4 компонентами, один из компонентов идентифицирован со свидетелем рутин.
Спектры поглощения этанольных извлечений из травы пастушьей сумки различной концентрации имели по два максимума поглощения: Х.тах = 265-270 нм иЯтах=370-375 нм, что соответствует поглощению флавоноидов.
Все компоненты флавоноидного комплекса пастушьей сумки обеспечивают специфический фармакологический эффект. Поэтому в дальнейшем стандартизацию сырья и препаратов проводили по сумме флавоноидов.
Спектры адсорбции с 2%-ным спиртовым раствором алюминия хлоридом совпадают со спектром поглощения комплекса рутина с алюминия хлоридом и имеют максимум поглощения при А.тах= 405 нм. Спектры поглощения компонентов флавоноидного комплекса, в частности диосметина, имеют максимумы поглощения близкие к рутину. Это позволяет использовать максимум поглощения комплекса рутина с алюминия хлоридом в количественном анализе и рассчитывать сумму флавоноидов на рутин-стандарт.
Разработана методика спектрофотометрического определения суммы флавоноидов, основанная на определении оптической плотности окрашенного комплекса флавоноидов с 2%-ным спиртовым раствором алюминия хлорида. Изучены следующие стадии:
- экстракция сырья этанолом различной концентрации;
- условия реакции комплексообразования с алюминия хлоридом (таблица 1);
- условия количественной экстракции флавоноидов из сырья (таблица 1).
Выбор оптимальной концентрации этанола проводили по данным хро-матографического анализа, УФ-спектрам и экспериментально по содержанию флавоноидов в экстрактах в зависимости от концентрации этилового спирта. Оптимальным экстрагентом является 70% этиловый спирт.
На основании полученных результатов подобраны оптимальные условия анализа: количественная экстракция флавоноидов из сырья достигается при использовании сырья со степенью измельченности частиц 1 мм, при трехкратном по 30 минут настаивании с 70% этанолом на кипящей водяной бане; соотношений: сырья и экстрагента 1: 100, при массе сырья 0,5 г и объеме экстрагента 50 мл; извлечения и 2% спиртового раствора алюминия хлорида в пересчете на сухое вещество 0,02:0,06; устойчивости комплекса во времени через 40 минут. Относительная ошибка метода составляет: ±2,64 (таблица 2).
Влияние условий реакции и экстракции на выход флавоноидов
Условия Содержание Условия
реакции флавоноидов,% экстракции
Соотношение объемов Степень измельченности
извлечения и 2% спир- сырья, мм
тового раствора 1,07 0,5
алюминия хлорида, мл 1,28 1
1:1 0,98 1,15 2
1:2 1,12 Масса сырья и объем
2:2 1,21 экстрагента, мл
2:3 1,29 1,27 0,5:50
2:4 1,25 1,28 1,0:100
Время устойчивости
комплекса Время экстракции, мин.
20 1,20 0,72 30
30 1,24 0,86 45
40 1.28 0,87 60
50 1.28 1,29 90
60 1.28
Таблица 2
Метрологическая характеристика методики количественного определения суммы флавоноидов в траве пастушьей сумки
п X Б2 Б Р,% 2,%
10 1,286 0,00023 0,015 0,004743 95 2,26 +2,64
Содержание суммы флавоноидов в цельных образцах травы пастушьей сумки, заготовленных в различных эколого-фитоценотических условиях Пермской области и измельченных образцах промышленных серий колеблется от 1,1210,02% до 2,48±0,09%. Оценка качества травы пастушьей сумки по содержанию суммы флавоноидов не менее 1%.
Для выбора оптимальных сроков заготовки травы пастушьей сумки изучена динамика накопления флавоноидов в разных органах растения, по фазам вегетации и в зависимости от способа сушки сырья. Содержание флавоноидов определяли по методике разработанной для сырья. Результаты исследования представлены в таблице 3.
Исследования показали существенные отличия органов пастушьей сумки по содержанию суммы флавоноидов. Максимальное количество флавоноидов наблюдается в цветках: 2,98±0,16% и незрелых плодах: 1,11+0,06%; наименьшее количество флавоноидов в стеблях: 0,47±0,02%. В
течение вегетационного периода содержание флавоноидов возрастает достигая максимума в фазы цветения и начала плодоношения: 1,29±0,03%, а затем снижается и составляет: 1,08±0,02%. Оптимальными сроками сбора травы пастушьей сумки являются фазы цветения и начала плодоношения.
Таблица 3.
Динамика накопление флавоноидов в траве пастушьей сумки
№ Органы растения Содержание флавоноидов,% Метрологическая характеристика
1. Трава 1,29+0,03 П2,% Р
2. Стебли 0,47±0,02 331,175 97,07
3. Листья 1,09+0,1 5,03 0,53
4. Цветки 2,98+0,16 111,757 91,79
5. Плоды 1,11±0,06 32,54 4,82
6. Семена 0,02±0,001
7. Корни 0,06+0,001
I. Фазы вегетации Стадия розетки 0,96±0,03 85,98 61,35
II. Начало цветения 1,18±0,02 46,36 8,64
III. От начала цветения до начала плодоношения 1,29+0,01
IV. С побуревшими плодами 1,08±0,02 74,73 17,74
I. Способ сушки Воздушно-теневая 1,40±0,02 13,69 0,952
И. Искусственная 1,43±0,02
Исследования по влиянию способа сушки на содержание флавоноидов в сырье показали, что воздушно-теневая сушка при температуре 18°-20°С по сравнению с искусственной при температуре 50°-б0°С приводит к снижению количества флавоноидов сырье до 2%.
Качественный состав органов пастушьей сумки и сырья по фазам вегетации анализировали по люминесцептно-хроматографическим характеристикам методом круговой хроматографии на бумаге (таблицы 4 и 5).
На хроматограммах травы, собранной в оптимальные сроки, обнаруживается 5 зон веществ фенольной природы различающихся по окраске, расположению и интенсивности флюоресценции. Зоны 2, 3, 4 при обработке парами 25% аммония гидроксида флюоресцируют желто-зеленым
Таблица 4
Люминесцентио-хроматографическая характеристика различных органов пастушьей сумки
Орган №№ зон
1 2 3 4 5
Иг УФ №Н3 Я, УФ ЫН3 Л, УФ М13 УФ ЫН3 Яг УФ Ш3
Стебель 0,17 корич невая желто-зеленая - 0,45 темно-коричневая темно-желто-зеленая 0,64 темно-желтая желто-зеленая 0,78 сине-голубая голубая
Лист 0,21 темная желто-зеленая 0,40 темно-коричневая темно-желто-зеленая 0,62 темно-желтая желто-зеленая 0,72 сине-голубая голубовато-зеленая 0,89 сине-фиолетовая сине-голубая
Цветок 0,17 сине-фиоле -товая сине-голубая 0,35 темная желто-зеленая - 0,62 темно-желтая желто-зеленая 0,80 сине-голубая голубая
Плод - - 0,43 темно-коричневая темно-желто-зеленая 0,62 темно-желтая желто-зеленая 0,72 сине-голубая голубовато-зеленая
Люминесцентно-хроматографическая характеристика фаз развития пастушьей сумки
Фаза №№ зон
1 2 3 4 5
Rr УФ NH3 Rf УФ ЫН3 Rf УФ NH3 Rf УФ NH3 Rf УФ NH з
I. Стадия розетки - 0,31 темная темно-желто-зеленая - - 0,72 сине-голубая голубая
Н.Начало цветения 0,17 сине-фиоле -товая сине-голубая 0,35 темная темно-желто-зеленая - 0,61 темно-желтая желто-зеленая 0,78 сине-голубая голубовато-зеленая
III. Начала цветения и плодоношения 0,17 сине-фиоте товая сине-голубая 0,24 темная темно-желто-зеленая 0,45 темно-коричн невая темно-желто-зеленая 0,64 темно-желтая желто-зеленая 0,78 сине-голубая голубая
IV.C побуревшими плодами - 0,30 темная темно-желто-зеленая 0,59 темно-желтая желто-зеленая 0,73 сине-фиолетовая сине-голубая 0,85 сине-голубая зелено-голубая
и соответствуют флавоноидам. Зона 4 с К(=0,64 идентифицирована с рутином. Круговые хроматограммы органов растения и фаз вегетации отражают динамику накопления флавоноидов, изменения качественного состава и согласуются с данными по количественному содержанию флавоноидов. Количество зон флавоноидов и интенсивность их флюоресценции максимальная у травы, цветков и листьев, в фазы: цветения и начала плодоношения, что подтверждает рациональные сроки заготовки сырья.
Исследование экстракционных препаратов пастушьей сумки.
Учитывая, что трава пастущьей сумки используется в виде настоя, сборов и жидкого экстракта, а также необходимость системного подхода и унификации методов анализа лекарственного растительного сырья, проведены исследования экстракционных препаратов по содержанию флавоноидов с применением методики разработанной для сырья и модифицированной нами для настоя и жидкого экстракта и субстанции "сухой экстракт". Результаты исследований представлены в таблице 6.
Таблица 6.
Сырье, экстракционная форма Содержание флавоноидов, % Выход флавоноидов из сырья, % Остаточное количество флавоноидов в сырье, %
Трава 1,29±0,09
Настой 0,02±0,01 14,7±0,81 85,2±2,25
Жидкий экстракт 0,32±0,03 25,56±0,32 74,44+1,13
Жидкий экстр.ПГФА 0,84±0,01 65,53+0,70 34,47+0,81
Субстанция "сухой экст." 0,83±0,01 64,61±0,36 35,40+0,72
Установлено, что содержание флавоноидов в настое и жидком экстракте промышленного производства низкие: 0,02+0,01% и 0,32±0,03%. Большая часть флавоноидов не извлекается и остается шроте: 85,2±2,25% и 74,44+1,13%, соответственно.
Изучено влияние факторов на количественный выход флавоноидов из сырья в жидкий экстракт и подобраны оптимальные условия его получения: степень измельченности сырья 3 мм, время контакта фаз 8 часов, количество экстракторов в батарее 4. Результаты обрабатывали с использованием метода математического планирования. Жидкий экстракт пастушьей сумки получали методом реперколяции. Для получения субстанции "сухой экстракт" готовили 70%-ное этанольное извлечение в оптимальных условиях, сгущали при температуре 50-60°С и высушивали до получения сухой субстанции.
Содержание флавоноидов в препаратах определяли по методике разработанной для сырья, для анализа брали 1 мл или 1,0 г препарата соответствующего 1,0 сырья и готовили разведение 1:50. Содержание суммы флавоноидов в полученных в оптимальных условиях препаратах - жидком экстракте: 0,84+0,01%, в субстанции "сухой экстракт": 0,83±0,01% (таблица 6). Метрологические характеристики свидетельствуют, что относительная ошибка метода составляет: для жидкого экстракта +3,68%, для субстанции +3,89%.
Таким образом, разработана технология обеспечивающая получение экстракционных препаратов пастушьей сумки с максимальным содержанием суммы флавоноидов, что подтверждает необходимость стандартизации по действующим веществам, для получения эффективных лекарственных форм.
Люминесцентно-хроматографические характеристики жидкого экстракта и субстанции были аналогичны этанольным извлечениям из травы пастушьей сумки (таблица 5, фаза вегетации III).
Изучение экобиотических особенностей пастушьей сумки.
Заготовка травы пастушьей сумки проводится в природных популяциях. Расположение основных зарослей пастушьей сумки в зоне антропогенного воздействия увеличивает вероятность заготовки сырья с токсическими веществами. В связи с этим изучены экобиотические особенности вида по ресурсоведческим, фитоценотическим, морфологическим и и фитохимическим признакам.
Ресурсоведческие исследования дикорастущих лекарственных растений, в том числе сорной флоры, проведенные Пермской государственной фармацевтической академией в 1981-1992 годах, и Кунгурского и Добрянского районов Пермской области в 1997 году показали, что пастушья сумка обыкновенная встречается практически во всех населенных пунктах обследованных районов, занимает небольшие площади: 0,1-0,5 га с различной плотностью запаса сырья (таблица 7); количество генеративных побегов на 1м2 колеблется от 1,81±0,76 до 6,13±0,96 экз.\ м2; масса одного модельного экземпляра (воздушно-сухая масса) от 2,13±0,37 до 5,04±0,47г. Входит в состав разнотравных и злаково-разнотравных фитоценозов, обычна вдоль автомобильных и шоссейных дорог.
Степень загрязненности травы пастушьей сумки тяжелыми металлами определяли в образцах сырья заготовленных в местообитаниях придорожной зоны. Пробы для анализа отбирали на расстоянии от 5 до 35 м от обочины дороги, через каждые 5 метров. Образцы сырья проанализированы на содержание тяжелых металлов Си, Pb, Cd, Zn (таблица 7).
Установлено, что пастушья сумка обыкновенная относится к видам, накапливающим тяжелые металлы, содержание которых зависит удаленности зарослей пастушьей сумки от обочины дороги. Содержание тяжелых металлов значительно превышает предельно допустимые концентрации, таковых, для пищевых продуктов. Заготовку травы пастушьей сумки рекомендуем проводить на расстоянии не ближе 25 метров от обочины дороги.
Содержание тяжелых металлов в траве пастушьей сумки в зависимости от расстояния от дороги_
Тяжелые металлы Расстояние от обочины дороги, м
5 10 15 20 25 30 35
Си 0,018 0,011 0,008 0,008 0,006 0,003 0,003
РЬ 0,003 - - - - - -
Cd 0,004 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 -
Zn 0,014 0,006 0,0055 0,002 0,0009 0,0007 0,0003
Морфологические особенности вида изучали в трех популяциях: I -душисто-ромашковая пустошь по придорожному гребню; II - сумочниково-трехреберниковая залежь и III - окраина пшеничного поля. Определяли мор-фологичские признаки на 30 растениях каждого местообитания.
Растения душисторомашковой пустоши, развивающиеся в условиях значительной фитоценотической открытости на уплотненной почве. Характерен более короткий 4,00±0,40 см и толстый 2,14+0,15 мм корень. Стебли крепче, диаметром 0,97±0,06 мм в средней части. Большее количество листьев в прикорневой розетке 15,63+1,19. Листья длиннее 6,14±0,48мм с черешком, с большей степенью расчленения полупластинки листа - раздельно 0,53±0,05 мм. Соцветия с короткими междоузлиями 18,27±1,32 мм. Стручочки на длинных плодоножках 13,37+0,58 мм, узкие 4,27+0,14 мм ширины.
Растения сумочниково-трехреберниковой залежи развиваются в условиях почти сплошного травостоя на рыхлой почве, лишенной задернения. Развиваются более длинные корни 5,56±0,53 см. Стебель высокий 43,13+0,43 см, что определяется общим уровнем травостоя в фитоценозе, ветвистый -образует 7,10+1,17 боковых побегов, с большим числом узлов 5,07±0,34 на главном стебле. Листья короткие 4,76+ 0,17см, узкие 1,25+0,09 см, лопастные, степень расчленения листовой полупластинки 0,45+0,06. Соцветия крупные 27,72±3,72 см длиной, с большим числом генеративных органов 270,73±37,47. Стручочки широкие 4,96±0,09мм. В целом растения отличаются перераспределением развития в пользу генеративной сферы.
Растения пшеничного поля развиваются в условиях, определенных фитогенным полем монокультуры на рыхлой почве. Отличаются тонкими корнями 1,41+0,11 мм диаметром, тонкими стеблями 1,01 ±0,06 мм диаметр в нижней части, 0,66±0,05 мм в средней части. Прикорневые листья меньше 10,10±1,25 см. Отличаются листьями средней длины, широкими с цельной пластинкой - степень расчленения полупластинки 0,24±0,04 мм. Соцветия с вытянутыми междоузлиями 30,63±1,99 мм.
Полученные результаты позволяют сделать вывод, что для пастушьей сумки характерна широкая норма реакции на изменения условий обитания.
Оптимальные условия обитания - на залежи. Здесь растения крупнее, отличаются большим обилием и проективным покрытием, высокой семенной продуктивностью, обеспечивающей лучшее возобновление зарослей.
Статистическая обработка результатов анализа показала отсутствие достоверного влияния морфологических показателей на содержание флаво-ноидов в сырье: г|2=3,51%, Б=0,25 для пустоши; г|2= 2,63%, Р=0,19 для залежи' г|2 = 2,80%, Б = 0,21 для монокультуры поля.
Проведена оценка продуктивности зарослей по содержанию суммы флавоноидов на единицу площади заросли, что имеет практическое значение для рационального использования зарослей при проведении промышленных заготовок сырья (таблица 8). ,.
Таблица 8.
№ популяции Плотность запаса, кг/га Содержание флавоноидов,% Выход флавоноидов с един.площ., кг/га
I. 30,0±5,9 1,41±0,01 0,423±0,07
II. 84,3±12,9 1,36+0,02 1,146±0,03
III. 10,4±2,7 1,33±0,6 0,138±0,04
Наибольший выход флавоноидов с единицы площади заросли, с учетом плотности запаса сырья, соответствует популяциям II и I. Достоверного влияния условий обитания на накопление флавоноидов в сырье не выявлено: Р=2,74, Г|2=47,8% (I); Р=0,28, 1]2= 8,6% (II); Р=2,73, 1^=47,8% (III), соответственно. Заготовка сырья пастушьей сумки рациональна в популяции сумочниково-трехреберншовая залежь и аналогичных ей фитоценозах, имеющих наибольший выход флавоноидов с единицы площади, обусловленный плотностью запаса сырья.
Общие выводы.
1 Разработана Фармакопейная статья "Трава пастушьей сумки", включенная в Государственную Фармакопею XI издания.
2. Показано, что в траве пастушьей сумки, произрастающей в Пермской области, присутствуют флавоноиды, кумарины, дубильные вещества, сапонины, полисахариды, алкалоиды и витамин К].
3. Предложен объективный метод оценки качества сырья "Трава пастушьей сумки". Разработана методика количественного определения суммы флавоноидов, в пересчете на рутин, спектрофотометрическим методом. Относительная ошибка метода не превышает ±2,64%. Содержание суммы флавоноидов в сырье колеблется от 1,12±0,02% до 2,48±0,09%. Дана оценка качества сырья пастушьей сумки по количественному содержанию флавоноидов, не менее 1%.
4. Изучено накопление флавоноидов в разных органах пастушьей сумки, по фазам вегетации и в зависимости от способа сушки сырья. Максимальное накопление флавоноидов наблюдается в цветках: 2,98+0,62% и незрелых плодах: 1,11±0,06%; наименьшее их количество: в стеблях - 0,47±0,02%. Установлена зависимость между содержанием флавоноидов и фазами развития растения: наибольшее количество флавоноидов накапливается в фазы начала цветения и плодоношения (до побурения плодов), которые являются рациональными сроками сбора сырья. Температурный режим сушки не оказывает достоверного влияния на содержание флавоноидов в сырье.
5. Изучено содержание флавоноидов в экстракционных препаратах пастушьей сумки: настое и жидком экстракте промышленного производства: 0,022+0,001% и 0,324+0,01%. Показано, что большая часть флавоноидов не извлекается и остается в шроте: 85,2+2,25% и 64,44+0,49%. Исследованы факторы влияющие на выход флавоноидов из сырья в жидкий экстракт. Максимальный выход флавоноидов из сырья достигается при степени измельченности сырья 3 мм, время контакта фаз 8 часов, количество перколяторов в батарее 4.
6. Разработана технология обеспечивающая получение препаратов с максимальным содержанием суммы флавоноидов: 0,88±0,01% и 0,83+0,01%, что подтверждает необходимость стандартизации сырья и экстракционных препаратов пастушьей сумки по содержанию флавоноидов для получения более эффективных лекарственных форм.
7. Разработаны и апробированы унифицированные методики количественного спектрофотометрического определения суммы флавоноидов для сырья и экстракционных форм пастушьей сумки: жидкого экстракта и субстанции "сухой экстракт".
8. Установлено, что метод круговой хроматографии на бумаге позволяет достоверно идентифицировать траву и экстракционные препараты пастушьей сумки по комплексу фенольных соединений.
9. Изучены экобиотические особенности пастушьей сумки по ресур-соведческим, фитоценотичским, морфологическим и фотохимическим признакам. Установлено, что условия обитания в изученных популяциях оказывают достоверное влияние на морфологическом уровне организации и не оказывают достоверного влияния на накопление флавоноидов в сырье.
10. Показано, что заготовку травы пастушьей сумки рационально проводить в фитоценозах, где растение имеет обилие сор3, проективное покрытие около 80%, наибольшую плотность запаса сырья и, соответственно, выход флавоноидов с единицы площади. Это имеет существенное значение при промышлешшк заготовках сырья для нужд местного фармацевтического производства.
11. Установлено, что пастушья сумка относится к видам накапливающим тяжелые металлы, содержание которых зависит от удаленности зарослей от обочины дороги. Заготовку травы пастушьей сумки рекомендуем проводить на расстоянии не ближе 25 метров от обочины дороги.
Основные результаты материалов исследования отражены в 10 опубликованных работах:
1. Корепанова Н.С., Гудцова H.A. К оценке качества травы пастушьей сумки. Тез. докл. межв. конф. молод, учен. Пермь. 1981.
2. Корепанова Н.С. Ситовой товароведческий анализ резаной травы пасту-шьей сумки. Тез. докл. межв. конф. молод, учен. Пермь. 1982.
3. ФС 46 "Трава пастушьей сумки". Государственная Фармакопея, XI изд. М.: Медицина. 1990.
4. Корепанова Н.С., Чугунова Н.Н.,Томилова Ж.М. Изучение условий получения суммарных препаратов пастушьей сумки. Материалы юбилейной межвуз. науч. - практ.конф. проф.преп. состава, посвящ. 275-летию г.Перми и 80-летию фарм.образов. на Урале: "80 лет фармацевтическому образованию и науке на Урале: итоги и перспективы". Тез. докл. Пермь. 1998. С.
5. Корепанова Н.С., Никитина Т.В. Разработка методики количественного определения флавоноидов в траве пастушьей сумки. Материалы юбилейной межвуз. науч.-практ.конф. проф. преп. состава, посвящ. 275-летию г.Перми и 80-летию фарм. образов, на Урале: "80 лет фармацевтическому образованию и науке на Урале: итоги и перспективы". Тез. докл. Пермь. 1998. С.
6. Челпанова Е.В., Корепанова Н.С. и др. Морфологическая характеристика пастушьей сумки трех популяций. Материалы юбилейной межвуз. науч.-практ. конф. проф. преп. посвящ. 275-летию г.Перми и 80-летию фарм. образ-ован. на Урале: "80 лет фармацевтическому образованию и науке на Урале: итоги и перспективы". Тез. докл. Пермь. 1998. С.
7. Логинова Н.Ф., Корепанова Н.С. О необходимости изучения влияния электромагнитных факторов на рудеральную растительность. Тез.докл. IV межд. конф. "Экологическое образование и просвещение населения". Пушино.1998.
8. Кузин В.П., Корепанова Н.С. и др. Эколого-ресурсоведческая характеристика дикорастущих лекарственных растений. Тез. докл. междун. науч.-практ. конф. "Экономика природопользования". Пенза. 1998.
9. Корепанова Н.С., Олешко Г.И. Исследования по стандартизации и содержанию флавоноидов в траве пастушьей сумки. Сб."Фармацевтическая наука в решении вопросов лекарственного обеспечения", т. XXXVIII. М. НИИФ. 1999.
10. Корепанова Н.С., Олешко Г.И., Чугунова H.H. Оценка качества сырья и экстракционных лекарственных форм пастушьей сумки. Тез. межв. юбил. конф. к 80-летию СПХФА. С.-Петербург, 1999.