Автореферат диссертации по медицине на тему Фармакогностическое изучение травы шалфея мускатного (Salvia Sclarea L.)
0046
ГУБАНОВА ЕЛЕНА АНАТОЛЬЕВНА
ФАРМАКОГНОСТИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ТРАВЫ ШАЛФЕЯ
МУСКАТНОГО (SALVIA SCLAREA L.)
14.04.02 — фармацевтическая химия, фармакогнозия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук
ПЯТИГОРСК 2010
-3 .та г^ю
004616730
На правах рукописи
ГУБАНОВА ЕЛЕНА АНАТОЛЬЕВНА
ФАРМАКОГКОСТИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ТРАВЫ ШАЛФЕЯ МУСКАТНОГО (SALVIA SCLAREA L.)
14.04.02 - фармацевтическая химия, фармакогнозия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пятигорская государственная фармацевтическая академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»
Научный руководитель: Официальные оппоненты:
Ведущая организация:
Защита диссертации состоится «21 » декабря 2010 года в 9-00 часов на заседании диссертационного совета Д 208.069.01 при ГОУ ВПО «Пятигорская ГФА Росздрава» (357532, Ставропольский край, Пятигорск, пр. Калинина, 11)
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Пятигорская ГФА Росздрава».
Автореферат разослан ноября 2010 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
доктор фармацевтических наук, профессор Попова Ольга Ивановна
доктор фармацевтических наук, профессор Лазарян Джон Ссдракович кандидат фармацевтических наук
Ц|1 ШШЧ 1Тч ПН«Ч.| Й ПЧ ПН*.4!»ПЛПиЧ
ГОУ ВПО «Санкт-Петербургская химико-фармацевтическая академия Росздрава»
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Одним из эффективных методов поиска биологически активных соединений (БАС) является исследование новых растений, филогенетически близких к уже известным лекарственным растениям. С этой точки зрения представляют интерес многие виды растений рода Salvia (Шалфей). В нашей стране официально зарегистрирован и включен в ГФ XI издания шалфей лекарственный (листья) как лекарственное растительное сырье для получения препаратов, обладающих противовоспалительным и антисептическим действием при заболеваниях верхних дыхательных путей. Трава шалфея эфиопского входит в состав сбора М.Н.Здренко, применяемого при некоторых опухолевых заболеваниях, анацидном гастрите, язве. Очевидно, что и другие виды растений рода Salvia содержат ценные биологически активные соединения. Однако до настоящего времени на мировом рынке применение находит только эфирное масло шалфея мускатного, которое включено в Европейскую фармакопею и используется в фармацевтической и косметической промышленности как ароматическое, антисептическое, противогрибковое, дезодорирующее средство в составе ранозаживляющих бальзамов, ополаскивателей и зубных паст. Следует отметить, что эфирное масло шалфея мускатного входило в ГФ VIII издания. Кубовой остаток после выделения эфирного масла используют для получения «Салмуса» - концентрата шалфея мускатного, который с 1985 года был внесен в Реестр лекарственных средств и рекомендован к применению в бальнеологической практике при заболеваниях периферической нервной системы (полиневриты, радикулит), опорно-двигательного аппарата (ревматоидный артрит, остеоартроз). В настоящее время «Салмус» выпускается в Украине и Молдове.
Необходимо сказать, что в фармацевтической практике находят применение лишь соцветия шалфея мускатного, в то время как остальная, более массивная, надземная часть растения остается невостребованной. Такой подход к использованию лекарственных растений сложился
исторически и в настоящее время не может быть рациональным, так как очевидно, что остальная часть растения может содержать другие биологически активные соединения.
В народной медицине широко используют настой из листьев и травы шалфея мускатного в качестве спазмолитического, противовоспалительного, антимикробного и мочегонного средства при почечнокаменной болезни, как полоскание при стоматитах и катарах верхних дыхательных путей. Это подтверждает возможности более рационального использования всей надземной массы шалфея мускатного. Этот вопрос становится более актуальным с учетом того, что шалфей мускатный культивируется во многих странах мира. В Российской Федерации в Краснодарском крае районированы селекционные образцы «В-24» и «Татьяна». Исследования по интродукции эфирномасличных растений в новые районы возделывания в настоящее время достаточно востребованы.
Таким образом, фармакогностическое изучение травы шалфея мускатного для обоснования возможности комплексного использования растения и разработки лекарственных препаратов на его основе, является актуальной современной проблемой и определяет цели и задачи настоящего исследования.
Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования явилось фармакогностическое изучение шалфея мускатного травы, обоснование возможности комплексного использования сырья для получения лекарственных средств и разработка нормативной документации (НД) на шалфея мускатного траву.
В задачи исследования входило:
1. Проведение общего фитохимического анализа надземной части шалфея мускатного с целью выявления основных групп БАС.
2. Изучение качественного состава и количественного содержания доминирующих групп БАС надземной части шалфея мускатного.
3. Изучение возможности культивирования шалфея мускатного в условиях Ставропольского края.
4. Разработка проекта нормативной документации (ФСП) на сырье и инструкции по сбору и сушке шалфея мускатного травы.
5. Определение острой токсичности и противовоспалительной активности настоя шалфея мускатного травы в сравнении с настоем шалфея лекарственного листьев.
Научная новизна и теоретическая значимость работы. Проведено сравнительное фитохимическое исследование трех сортов шалфея мускатного: неселекционного образца, «Популяция 4-79» и «Татьяна». Показано, что все три сорта содержат одинаковый состав биологически активных соединений (БАС), однако различаются по их количественному содержанию. Все три сорта содержат основные группы БАС, характерные для растений рода шалфея: эфирные масла, флавоноиды, фенолкарбоновые кислоты, тритерпены, дубильные вещества, органические кислоты, полисахариды. Проведенные исследования явились основанием для интродукции шалфея мускатного с целью введения его в культуру на территории Ставропольского края. Исследованиями по выращиванию шалфея мускатного в различных районах Ставропольского края доказана принципиальная возможность его широкого культивирования.
Изучен качественный и количественный состав БАС шалфея мускатного всех трех сортов, интродуцированного в разных районах Ставропольского края. Показано, что состав БАС шалфея мускатного, выращенного на территории Ставропольского края, не отличается от состава шалфея мускатного, культивируемого в Краснодарском крае.
Методами химического и хроматографического анализа установлено наличие 15 соединений фенольной природы: галловая, хлорогеновая, кофейная, цикориевая, феруловая и розмариновая кислоты, цинарозид, рутин, кверцетин, дигидрокверцетин, кемпферол, апигенин, танин, умбеллиферон, кумарин. Из них впервые были идентифицированы:
5
- флавоноиды: дигидрокверцетин, рутин;
- фенолкарбоновые кислоты: галловая, цикориевая и феруловая;
- кумарины: кумарин, умбеллиферон.
Методом ГЖХ установлен качественный состав эфирного масла соцветий и травы шалфея мускатного. С помощью стандартных веществ во всех образцах масел идентифицированы линалоол, линалилацетат, гераниол, цитраль, терпинеол.
В эксперименте на животных впервые установлено, что настой травы шалфея мускатного является малоопасным лекарственным средством и относится к 4 классу токсичности (Ь03о>240 мл/кг), проявляет противовоспалительное действие, более выраженное, чем настой листьев шалфея лекарственного.
В результате исследований показано, что шалфей мускатный может быть ценным лекарственным растительным сырьем, культивируемым в Ставропольском крае.
Практическая значимость результатов исследования. Установлен качественный и количественный химический состав травы шалфея мускатного. Разработана спектрофотометрическая методика количественного определения суммы флавоноидов в траве шалфея мускатного. Разработан проект ФСП на новый вид лекарственного растительного сырья «Шалфея мускатного трава», которое рекомендуется для внедрения в медицинскую практику в качестве противовоспалительного средства.
На основании результатов изучения динамики накопления основных БАС в траве шалфея мускатного, биологических исследований, проведенных при интродукции шалфея мускатного в условиях Ставропольского края, разработана Инструкция по сбору и сушке шалфея мускатного травы.
Выполненные интродукционные исследования позволяют сделать вывод о возможности введения в культуру шалфея мускатного (сорт «Татьяна») в условиях Ставропольского края с выходом свежей сырьевой
массы - травы до 200 ц/га и содержанием эфирного масла до 0,25% в траве, что является важным показателем рентабельности культуры.
Внедрение результатов исследования. Разработанная «Инструкция по сбору и сушке травы шалфея мускатного» согласована и апробирована в условиях ГНУ «Вознесенская опытная станция» (акт апробации от 10.03.2010 г). Методики анализа, включенные в проект ФСП «Шалфея мускатного трава», апробированы в лаборатории ГУП Ростовской области «Фармацевтический центр» (акт апробации от 11.11.2009 г.)
Связь задач исследования с проблемным планом фармацевтических наук. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ ГОУ ВПО Пятигорской государственной фармацевтической академии Росздрава (помер государственной регистрации 01200112164).
Положения, выдвигаемые на защиту:
1. Результаты фитохимичеекого изучения надземной части шалфея мускатного на присутствие и количественное содержание основных групп БАС.
2. Результаты интродукционных исследований шалфея мускатного в условиях Ставропольского края.
3. Показатели подлинности и нормы качества шалфея мускатного травы, необходимые для разработки проекта нормативной документации.
4. Результаты изучения острой токсичности и противовоспалительной активности настоя травы шалфея мускатного
Апробация работы и публикации. Основные результаты диссертационной работы были доложены и обсуждались на ежегодных научных конференциях Пятигорской государственной фармацевтической академии в 2007-2010 гг. По теме диссертации опубликовано 9 работ, в том числе 3 работы в журналах, рекомендованных ВАК.
Объем и структура диссертации Диссертационная работа изложена на 156 страницах машинописного текста, содержит 47 таблиц и 28 рисунков, состоит из «Введения», «Обзора литературы», раздела «Объекты и методы исследования», трех глав экспериментальных исследований, общих выводов, списка литературы, включающего 135 источников, из них 39 иностранных.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Материалы и методы исследования
Объектом исследования явилась трава шалфея мускатного (Salvia sclarea L., Lamiaceae) неселекционного и двух селекционных образцов: «Популяция 4-79» и «Татьяна», интродуцируемых в Ставропольском крае.
Для разработки нормативной документации, методик качественного и количественного определения БАС использовали всю надземную часть
течение 2007-2009 гг. к высушенное сырье представляло собой смесь цельных и частично измельченных различной длины облиственных стеблей с цветками и плодами, а также кусочки стеблей, листьев, соцветий, цветков и плодов. Отбор проб проводили согласно ГФ XI и ОФС 42-0013-03. Пробы для исследования хранили в лаборатории в соответствии с требованиями ГОСТ 17768-90.
Для получения извлечений, содержащих различные группы БАС, использовали воду очищенную (ФС 42-2619-97), спирт этиловый различной концентрации (ГОСТ 18300-82). Для обнаружения, разделения, идентификации, выделения и количественного определения БАС в исследуемом сырье использовхчи качественные реакции, спектральные, хроматографические и другие общепринятые методы анализа. Эфирное масло получали перегонкой с водяным паром (метод Гинзберга).
Анализ элементного состава шалфея мускатного травы проводили с использованием эмиссионного спектрального анализа (метод испарения из кратера угольного электрода).
Для установления товароведческих показателей и морфолого-анатомических признаков сырья использовали методики ГФ XI и ГФ XII изданий.
Интродукционные исследования проводили на опытно-исследовательских участках Ботанического сада ПятГФА (г.Пятигорск), Кочубеевского района Ставропольского края, Ставропольского научно-исследовательского института сельского хозяйства (СНИИСХ). В качестве посадочного материала шалфея мускатного использовали семена, предоставленные ГНУ «Вознесенская опытная станция» (Краснодарский край, Лабинский район).
Фармакологическая активность извлечений из шалфея мускатного травы установлена согласно методическим указаниям Фармакологического Комитета МЗ РФ. Острую токсичность настоя шалфея мускатного травы определяли по методу Кербера. Изучение противовоспалительной активности проводили на модели «ватной гранулемы».
Срок годности сырья устанавливали на образцах, собранных в 2007 году и хранившихся в соответствии с ГОСТ 13768-90 в условиях лаборатории. Каждые полгода в траве шалфея мускатного определяли содержание эфирного масла, суммы флавоноидов, экстрактивных веществ, извлекаемых спиртом этиловым 70%, и числовые показатели сырья.
Фотохимическое исследование шалфея мускатного травы
Изучение эфирного масла
Качественный состав эфирного масла и количественное содержание его компонентов устанавливали методом ГЖХ анализа. В работе использовали методику с внешними стандартами. Условия хроматографирования представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Условия ГЖХ анализа качественного состава эфирного масла шалфея мускатного
Параметры метода Условия анализа
Стандарты цитраль, лимонен, линалоол, а-терпениол, гераниол, кариофиллен цитраль, лимонен, линалоол, а-терпениол, гераниол, кариофиллен
Колонка 240x0,3 см; 10% Реоплекс 400 на интертоне 200x0,35 см; 15% ПЭГ-6000 на хроматоне ЫАШ
Газ-носитель; скорость потока азот - 30 мл/мин.; водород - 30 мл/мин.; воздух - 300 мл/мин. азот - 30 мл/мин.; водород - 30 мл/мин.; воздух - 300 мл/мин.
Температурное профаммирование, от 60°С (5 мин.) до 190°С (Юмин.). температура испарителя 220°С 140°С. температура испарителя 200°С
Объем вводимой ¡¡робы 0,5 мкл 1 мкл
На рисунке I представлена хроматограмма ГЖХ анализа эфирного
масла шалфея мускатного.
^ 10,00-линалоол, 11,25-линалилацетат, ^ 19,48-терпинеол, 22,35-гераниол Рисунок 1 - Хроматограмма эфирного масла соцветий шалфея мускатного
(«Татьяна», 2009 г.);
Компонент масла с 10,00 полностью совпал по времени удерживания со стандартом линалоола и составил до 16%. Другой компонент (1к 11,25) составил до 73%, по времени удерживания он был идентифицирован как линалилацетат. С использованием стандартов были определены также
а-терпинеол - до 3,0% и гераниол - до 1,5%. В других условиях идентифицированы во всех образцах эфирных масел ациклические монотерпены гераниол и цитраль, моноциклический терпеновый спирт а-терпинеол (таблица 2).
Таблица 2 - Результаты определения количественного содержания
основных компонентов эфирного масла шалфея мускатного
Содержание компонентов, %
11аименование образцов о о а г, о а к о -4 § Р. £г
1 5 1 Ч 3 С Р. а 6 X га о. 4> 1_
«Татьяна», масло соцветий 15,6 73,3 2,7 1,8 5,6
пТаГЬд!|и)г, пшСЛи ТраБЫ 31,5 1 1 2,1 2,4 4,4
«Популяция 4-79», масло соцветий 8,3 54,7 2,5 6,4 7,5
«Популяция 4-79», масло травы 40,5 2,2 10,3 6,6
Экспериментально установлено, что эфирное масло из травы шалфея мускатного селекционного образца «Татьяна» содержит наибольшее количество линалоола. Содержание а-терпинеола примерно одинаково во всех исследованных образцах масел, гераниола больше в масле, выделенном из травы.
При помощи качественных реакций и физико-химических методов анализа в траве шалфея мускатного обнаружены и идентифицированы: флавоноиды, фенолкарбоновые кислоты, тритерпеновые сапонины, дубильные вещества, полисахариды, аминокислоты, органические кислоты, установлен макро- и микроэлементный состав.
Изучение фенольных соединений
Методом бумажной и тонкослойной хроматографии с использованием стандартных образцов в спиртовом извлечении шалфея мускатного травы было установлено наличие флавоноидов (рутина, кверцетина и лютеолин-7-
П
глюкозида) и фенолкарбоновых кислот (галловой, хлорогеновой, кофейной и феруловой кислоты).
Для изучения качественного состава фенольных соединений травы шалфея мускатного использовали также метод высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Результаты анализа представлены в таблице 3.
Таблица 3 - Результаты ВЭЖХ анализа фенольных соединений травы
шалфея мускатного («Популяция 4-79», СНИИСХ, 2007)
Идентифицированные фснольные соединения Время удерживания, мин Содержание в сумме полифенольных соединений, %
Фенолкарбоновые кислоты
Галловая кислота 3,426 3,46
Хлорогеновая кислота 3,530 1,99
Кофейная кислота 5,077 1,67
Цикориевая кислота 6,026 0,46
Феруловая кислота 7,087 1,46
Розмариновая кислота 12,37 1,46
Флавоноиды
Рутин 8,394 1,73
Лютеолин-7-глюкозид (Цинарозид) 13,37 0,53
Кверцетин 26,60 1,73
Дигидрокверцетин 30,24 2,47
Кемпферол 56,26 1,46
Апигенин 62,03 0,67
Дубильные вещества
Танин 3,87 2,70
Кумарины
Умбеллиферон 2,82 1,85
Кумарин 11,05 0,57
Впервые идентифицированы дигидрокверцетин, рутан, кумарин, умбеллиферон, галловая, цикориевая и феруловая кислоты.
Для определения количественного содержания суммы флавоноидов разработана методика спектрофотометрического анализа. Найдено содержание суммы флавоноидов в траве шалфея мускатного по фазам вегетации, органам растения и районам интродукции (таблицы 4 и 5).
Таблица 4 - Содержание суммы флавоноидов в траве шалфея мускатного в
зависимости от места произрастания
Место заготовки сырья Содержание суммы флавоноидов, %{Х) да
Бот. сад, г. Пятигорск, 2007 г. 1,63 0,0300 1,84
сниисх, г. Михайловск, 2007 г. («Популяция 4-79») 2,02 0,0598 2,96
СНИИСХ, г. Михайловск, 2008 г. («Популяция 4-79») 1,95 0,0700 3,59
с. Кочубеевское, 2009 г. («Татьяна») 2,37 0,0500 2,11
Бот. сад ПятГФА, г. Пятигорск, 2009 г. («Татьяна») 2,19 0,0499 2,28
Содержание флавоноидов в сырье сорта «Популяция 4-79» в образцах урожая 2008 и 2009 гг. колебалось от 1,95±0,07% до 2,02±0,06%. Селекционный образец шалфея мускатного «Татьяна», выращенный в двух разных регионах Ставропольского края в 2009 году, характеризуется большим содержанием флавоноидов: от 2,1<Ш),05% до 2,37±0,05%. Образцы сырья, заготовленные от неселекционных растений, интродуцируемых в Ботаническом саду ПятГФА, имели самый низкий показатель количественного содержания флавоноидов: 1,63±0,03%.
Таблица 5 - Динамика накопления суммы флавоноидов в траве шалфея
мускатного (сорт «Татьяна», Кочубеевский район, 2009 г.)
Фаза ^\1)егетации Объект анализа Бутонизация Массовое цветение Плодоношение
Листья 2,41±0,06% 2,25±0,07% 1,92±0,07%
Соцветия 1,30±0,04 0,75±0,04% 0,59±0,04%
Надземная масса 2,28±0,0б% 2,37±0,05% 1,74±0,06%
Таким образом, в результате исследования установлено, что максимальное содержание флавоноидов в надземной части шалфея мускатного накапливается в листьях в фазу бутонизации и массового цветения и составляет 2,41±0,06% и 2,25±0,07% соответственно.
Количественное содержание фенолкарбоновых кислот определяли методами спектрофотометрии и ВЭЖХ. Содержание фенолкарбоновых кислот в образце «Популяция 4-79» в течение двух лет оставалось практически постоянным: от 2,18±0,08% до 2,24±0,07%. Образец «Татьяна» характеризуется большим содержанием фенолкарбоновых кислот 2,28±0,08 -2,36±0,07%. В образцах сырья, заготовленных от нсселскционных растений, интродуцируемых в Ботаническом саду ПятГФА б 2007 году, количественное содержание фенолкарбоновых кислот составило 2,13±0,07%.
Наибольшее содержание суммы тритерпеновых соединений в траве шалфея мускатного отмечено в селекционном образце «Популяция 4-79», которое составило 1,37±0,05 - 1,44±0,05% в пересчете наурсоловую кислоту. В водных извлечениях из шалфея мускатного травы определено количественное содержание полисахаридов (по фракциям), дубильных веществ и органических кислот (таблица 7). Определение содержания аминокислот проводили на аминокислотном анализаторе ААА 339М (общее содержание до 46,8 мг/кг, идентифицировано 15 аминокислот, преобладает кислота глютаминовая).
Таким образом, на основании выполненных экспериментальных исследований установлено наличие в траве шалфея мускатного следующих групп БАС и определено их количественное содержание (таблица 7).
14
Таблица 7 - Количественное содержание основных групп
биологически активных соединений шалфея мускатного травы
Биологически активные соединения Метод определения «Популяция 4-79» «Татьяна» Неселекционны й образец
Эфирное масло Гидродистилляция 0,18-0,21% 0,19-0,25% 0,15-0,18%
Флавоноиды (в пересчете на шшарозид) Дифференди альиая УФ-спектрофото метрия 1,95-2,03% 2,19-2,37% 1,60-1,66%
Фенолкарбоновые кислоты (в пересчете на кислоту галловую) Спектрофо-тометрия 2,18-2,24% 2,28-2,36% 2,06-2,20%
ТрнтгрягноЕые кислоты (в пересчете на кислоту урсоловую) Спектр-офо-тометрия ! 37-! 41% 0 78 0 93% 0 98-1 08%
Полисахариды Гравиметрия ВРПС: 9,84-10,67% ПВ: 0,47-0,56% ВРПС: 10,25-11,53% ПВ: 0,70-0,76% ВРПС: 9,55-10,08% ПВ: 0,54-0,58%
Дубильные вещества Пермангана-тометрия 9,14-10.38% 10,51-11,17% 8.40-8.92%
Органические кислоты (в пересчете на кислоту яблочную) Алкалиметрия 1,16-1,26% 1,28-1,38% 1,38-1,48%
Свободные аминокислоты (в сумме) Аминокислотный анализатор (колоночная хроматография) 31,5 мг/кг 46,8 мг/кг 37,1 мг/кг
Исследования по интродукции шалфея мускатного в условиях Ставропольского края В результате анализа всхожести семян шалфея мускатного в разные годы и в разных местах интродукции, установлено, что лучшими сроками посева являются первая половина апреля и подзимний посев (начало октября). Результаты наблюдений фенофаз представлены в таблице 8.
Таблица 8 - Сроки наступления фенологических фаз шалфея мускатного на
второй год вегетации при интродукции в условиях Ставропольского края _(подзимний посев, 2007 - 2009 гг.)_
Фенофаза Название образца (место произрастания)
«Татьяна», (Бот сад ПятГФА, г. Пятигорск) «Татьяна», (с. Кочубеевское) «Популяция 4-79», (СНИИСХ, г. Михайловск)
Вегетативная - начало весеннего отрастания - развитие листьев (длина 15-20 см) 15.04.09-21.04.09 23.05.09-29.05.09 12.04.09-18.04.09 17.05.09-23.05.09 17.04.09-23.04.09 01.06.09-07.06.09
Бутонизация - начало - массовая 10.06.09-16.06.09 23.06.09-29.06.09 08.06.09-14.06.09 22.06.09-24.06.09 15.06.09-21.06.09 30.06.09-06.07.09
Цветеиие - начало - массовое - конец 21.06.09-27.06.09 27.06.09-03.07.09 18.07.09-24.07.09 16.06.09-22.06.09 21.06.09-27.06.09 15.07.09-21.07.09 28.06.09-04.07.09 04.07.09-10 07.09 22.07.09-28.07.09
Плодоношение - начало опадания венчика и образование завязи - образование плодов - массовое созревание плодов 16.07.09-22.07.09 25.07.09-31.07.09 15.08.09-21.08.09 12.07.09-18.07.09 23.07.09-29.07.09 ГГ7 ПО ПО 11 АО ПП К/ / .UU.WJJ.UU.U7 16.07.09-22.07.09 08.08.09-14.08.09 ПО АП ОО АО ПП
Общая продолжительность вегетации (дни) =122 =418 =427
- по данным СНИИСХ.
Учитывая, что шалфей мускатный возделывается как промышленная культура в Краснодарском крае, в таблице 9 приведена сравнительная характеристика интродуцированных образцов в условиях Ставропольского края и районированных в Краснодарском крае.
Таблица 9 - Основная характеристика образцов шалфея мускатного,
выращиваемых в условиях Краснодарского и Ставропольского края
Основные характеристики Район культивирования (шггродукшга)
Краснодарский край Ставропольский край
«В-24» «Татьяна» «Татьяна» «Потляиия Ч-79»
Продолжительность вегетационного периода(дни) 2-й год: 72-78 2-й год: 119- 127 2-й год: 115-120 2-й год: 127
Продолжение таблицы 9
Достоинства Высокая Высокое Высокая Зимостойкость,
урожайность, содержание урожайность скороспелость.
дружное эфирного сырья и семян, высокая
цветение на масла высокое урожайность
1-й и 2-й год содержание эфирного масла
Урожайность Соцветий: Соцветий: Урожай Урожай травы:
(в пересчете на За 2 года 50-80 травы: 167
сырое сырье), и/га вегетации -1410 135-202
Урожайность - 1,4-2,5 1,2-1,8 1,1 - 1,4
семян, ц/га
Содержание 0,25 - 0,28 0,33-0,41 0,27 - 0,38 0,25-0,31
эфирного масла в
траве, %
- по данным ГНУ «Вознесенская опытная станция»
Выполненные интродукционные исследования свидетельствуют о возможности введения в культуру шалфея мускатного в условиях Ставропольского края с выходом сырьевой массы - травы до 200 ц/га и содержанием эфирного масла в траве - до 0,25% у селекционного образца «Татьяна».
При разработке норм качества на шалфея мускатного траву установлены макро- и микроскопические диагностические признаки сырья. Стебель четырехгранный с губчатой сердцевиной; листовая пластинка яйцевидная с выямчатозубчатым краем, с нижней стороны с резко выступающим сетчатым жилкованием. Цвет листьев сверху - темно-зеленый, снизу - серовато-зеленый. Прицветные листья сидячие, широкояйцевидные, с длинной, заостренной верхушкой, пленчатые, розово-фиолетовые, в 1,5-2 раза длиннее чашечки. Чашечка двугубая, пятизубчатая, колокольчатая, венчик двугубый в 2-3 раза длиннее чашечки. Стебель, листья и соцветия обильно опушены.
Анатомическое строение листа, стебля и цветка характерно для
большинства представителей сем. /лот/асеае. Устьичный комплекс
диацитного типа. Клетки эпидермы верхней стороны листа многоугольные со
слегка извилистыми стенками, нижней стороны - с более извилистыми
стенками. Листья обильно опушены простыми многоклеточными волосками
\7
(рисунок 2). Простые волоски - 4-6 клеточные, часто перекрученные, со спадающимися стенками и нежнобородавчатой поверхностью, нижние клетки более короткие с утолщенными стенками, конечная клетка длинная, с тонкими стенками. Эпидермис листа также представлен головчатыми волосками и эфирномасличными железками с 6-8 радиально расположенными выделительными клетками.
Венчик и чашечка также обильно опушены простыми и головчатыми волосками, эфиромасличными железками радиального типа строения. Наиболее густо эпидермальные образования расположены на чашечке и венчике цветка. Для чашечки также характерным является наличие простых толстостенных волосков с серповиднозагнутой верхушкой (рисунок 3).
Разработка методик установления норм качества сырья
При разработке методики определения количественного содержания суммы флавоноидов в шалфея мускатного траве методом спектрофотометрии экспериментально подобраны условия для получения достоверных результатов анализа. Количественное содержание суммы флавоноидов в траве шалфея мускатного должно быть не менее 1,00%. Методика определения количественного содержания суммы флавоноидов подвергнута вапидационной оценке по показателям специфичность, линейность, прецизионность, правильность (таблица 10).
2
3
Рисунок 2 - Эпидерма листа шалфея мускатного (ув. х20)
1 - простые многоклеточные волоски;
2 - головчатые волоски;
3 - эфирномасличные железки;
4 - устьица диацитного типа.
шалфея мускатного в центральной части
1 - простой многоклеточный волосок;
2 - головчатый волосок;
3 - эфирномасличная железка
Рисунок 3 - Эпидерма венчи:
Таблица 10 - Валидационные характеристики методики количественного
определения суммы флавоноидов в траве шалфея мускатного
Валидационная характеристика Определяемое вещество (сумма флавоноидов в пересчете на цинарозид)
Специфичность специфична
Область линейной зависимости, коэффициент регрессии 0,0119-0,0361 г/мл у= 14,5080х+0,2902; Я=0,996
Правильность SD= 1,9480 ЙЯ>=1,94%
Прецизионность ftSD=2,29%
Представленные результаты характеризуют методику как
специфичную, правильную, имеющую линейный характер в области аналитических концентраций и воспроизводимую в лабораторных условиях.
В результате проведенных исследований установлены требования к качеству сырья, которые прсдставлсны в таолице 11.
Таблица 11 - Показатели подлинности и нормы качества шалфея мускатного
травы (цельного и измельченною сырья)
Показатели Методы Нормы качества
ВкСшмйс ПриЗнаКИ Визуально ГФ XI, вып. 1, с. 256 Кусочки стеблей зеленого шила, лыегьёв (темно-зеленого и с обратной стороны серовато-зеленого цвета), цветков (бело-фиолетового цвета) различной формы и зрелых плодов. Все части растения опушены. Запах ароматный, специфический. Вкус - горьковато-нряный, вяжущий.
Микроскопия Микроскопия ГФ XI, вып. 1, с. 278 Клетки эпидермы верхней стороны листа - слабо извилистые, нижней -извилистые. Волоски: простые - 4-6 клеточные со спадающимися стенками и нежнобородавчатой поверхностью и головчатые, 6-8-клеточные эфирномасличные железки радиального типа
Подлинность: Флавоноиды 1. Цветная р-ция с магнием в присутствии к-ты хлористоводородной; 2.ТСХ: система хлороформ-спирт этиловый-вода (14:6:0,2), просмотр в УФ-свеге при \=254 им, проявление 5% р-ром алюмяния(Ш) хлорида 1. Красное окрашивание раствора 2. Цинарозид (К(=0,64). До проявления пятно коричневого цвета, после обработки 5% р-ром алюминия(Ш) хлорида - желто-коричневое. Допускается наличие других пятен с К 1=0,86 (коричп.), с Кг около 0,29 (серо-зел.), 0,47 (коричп.) и 0,59 (сине-фиол ).
Продолжение таблш.
Количественное определение 1.Эфирное масло 2.Флавоноиды З.Экстрактивные в-ва, извлекаемые спиртом этиловым 70% 1. Гидродистилляция ГФ XI, вып. 1, с. 290 2. Дифференциальная спектрофотометрия 3. ГФХ1, вып. 1,с. 295 1. Не менее 0,1% 2. Не менее 1% 3. Не менее 30%
Влажность ГФ XI, вып. 1, с. 285 Не более 10%
Зола общая ГФ XI, вып. 2, с. 24 Не более 18%
Зола, нерастворимая в 10% р-рс кислоты хлористоводородной ГФ XI, вып. 1, с. 25 Не более 5%
Органической примеси ГФХ1, выи. 1, с. 276 Не более 2%
Минеральной примеси Г'Ф XI, вып. 1, с. 276 Не более 1%
Частиц не проходящих сквозь сито с диаметром отверстий 7 мм ГФ XI, вып. 1, с. 275 Не более 9%
Пожелегевших, побуревших и почерневших частей растения ГФ XI, вып. 1, с. 276 Не более 5%
Микробиологическая чистота ГФ XII, ОФС 42-006707 Категория 4Б
Масса содержимого упаковки - В соответствии с ФСП не более 50 кг
Упаковка - В соответствии с ФСП, мешки, пачки
Транспортная упаковка - В соответствии с ФСП
Маркировка - В соответствии с ФСП
Транспортирование - В соответствии с ФСП
Срок годности - 1,5 года
Условия хранения - В сухом, проветриваемом, защищенно» от света месте
Показатели подлинности и нормы качества включены в проект
нормативной документации на сырье - «Шалфея мускатного трава».
Проведены предварительные фармакологические исследования по изучению противовоспалительной активности настоя шалфея мускатного травы и показана перспективность использования травы шалфея мускатного в качестве противовоспалительного средства. Изучена острая токсичность настоя шалфея мускатного травы (Ь05о>240 мл/кг).
Общие выводы
Изучен качественный и количественный состав БАС шалфея мускатного трех сортов, интродуцировашгого в разных районах Ставропольского края (неселекционный образец, «Популяция 4-79», «Татьяна»). Показано, что состав БАС шалфея мускатного, выращенного на территории Ставропольского края, не отличается от состава шалфея мускатного, культивируемого в Краснодарском крае. Методами химического и хроматографического анализа установлено наличие 15 соединений фенольной природы: галловая, хлорогеновая, кофейная, цикориевая, феруловая и розмариновая кислоты, цинарозид, рутин, кверцетин, дигидрокверцетин, кемпферол, апигенин, танин, умбеллиферон, кумарин. Из них впервые идентифицированы:
- флавоноиды: дигидрокверцетин, рутин;
- фенолкарбоновые кислоты: галловая, цикориевая и феруловая;
- кумарины: кумарин, умбеллиферон.
Методом ГЖХ установлен компонентный состав эфирного масла соцветий и травы шалфея мускатного. С помощью стандартных веществ в эфирном масле шалфея мускатного идентифицированы основные компоненты - линалоол, линалилацетат, гераниол, се-терпинеол, цитраль.
Показана возможность введения в культуру шалфея мускатного в условиях Ставропольского края. В результате фенологических наблюдений за растениями, выращенными в условиях Ставропольского края, установлены основные фенофазы развития растений и их биометрические показатели. Найдена урожайность свежей сырьевой массы - травы (160-200 ц/га в различных районах интродукции) и семян (1,2-1,8 ц/га). Установлены сроки сбора сырья - фаза массового цветения - начало плодоношения.
5. Показано, что настой травы шалфея мускатного проявляет противовоспалительное действие, и относится к 4 классу токсичности, являясь малоопасным лекарственным средством (LD5o>240 мл/кг).
6. Установлены основные морфолого-анатомические диагностические признаки и нормы качества сырья. Разработана методика количественного определения суммы флавоноидов в траве шалфея мускатного. Методика специфична, правильна и воспроизводима.
7. На новый вид лекарственного растительного сырья разработан проект ФСП «Шалфея мускатного трава», «Инструкция по сбору и сушке травы шалфея мускатного».
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Губанова, Е.А. Фенольные соединения некоторых видов рода Salvia (Lamiaceae) флоры России и их биологическая активность / Е.А. Губанова, О.И. Попова /'/' Раст. ресурсы,- 2009 - Т. 45.- Вып. 3.- С. 137-160.
2. Изучение противовоспалительной активности и острой токсичности настоя травы шалфея мускатного / Е.А. Губанова [и др.] // Клиническая фармакология и терапия,- 2009. - №6.- С.267-268.
3. Губанова, Е.А. Качественный анализ фенольных соединений надземной части шалфея мускатного (Salvia sclarea L.) / Е.А. Губанова, О.И. Попова // Вопр. биол., мед. и фармац. химии.- 2010,- №3.- С.42-44.
4. Цыганкова, Е.А. Фитохимическое изучение шалфея мускатного и перспективы его применения в медицине / Е.А. Цыганкова // Аптека 2007: материалы науч. программы 23-26 о гг. 2007 г.- М.: Минздравсоцразвития РФ, 2007,- С. 158-159.
5. Губанова, Е.А. Количественное определение флавоноидов в траве шалфея мускатного / Е.А. Губанова // Фармация из века в век: сб. науч. тр. СПХФА,- СПб., 2008,- Ч. 3.- С.20-24.
6. Губанова, Е.А. Анатомическое изучение травы шалфея мускатного (Salvia sclarea L.) / Е.А. Губанова, О.И. Попова // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сб. науч. тр.- Пятигорск: Пятигорская ГФА, 2008.- Вып. 63.- С.24-26.
7. Губанова, Е.А. Изучение аминокислотного и элементного состава надземной части шалфея мускатного, культивируемого в Ставропольском крае / Е.А. Губанова, О.И. Попова // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сб. науч. тр.- Пятигорск: Пятигорская ГФА, 2009.- Вып. 64.- С.29-31.
8. Противовоспалительная активность настоя травы шалфея мускатного (Salvia sciarea L., Lamiaceae) / Е.А. Губанова [и др.] / Вестник ВГУ. Серия: химия, биология, фармация.- 2009.- №2.- С.165-166.
9. Губанова, Е.А. Определение содержания фенолкарбоновых кислот в надземной части шалфея мускатного (Salvia sclarea L.) / Е.А. Губанова, О.И. Попова / Актуальные проблемы фармацевтической науки и практики: сб. науч. тр. Всерос. науч.-практ. конф. СОГУ г. Владикавказ - Владикавказ, 2010.- С. 30-33.
ГУБАНОВА ЕЛЕНА АНАТОЛЬЕВНА
ФАРМАКОГНОСТИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ТРАВЫ ШАЛФЕЯ МУСКАТНОГО (SALVIA SCLAREA L.)
14.04.02 - фармацевтическая химия, фармакогнозия
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук
Подписано к печати « /И » _гЩ^^Г/и^^. _ 2010г., формат 60*84/16
Бумага книжно-журнальная. Печать-ротапринтная. Усл. печат. л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ №
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ПЯТИГОРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ ФЕДЕРАЛЬНОГО АГЕНТСТВА ПО ЗДРАВООХРАНЕНИЮ И СОЦИАЛЬНОМУ РАЗВИТИЮ» (357532, г. Пятигорск, пр.Калинина, 11)