Фармакогностическое изучение дудника обыкновенного (Angelica archangelica L.)

Ареал распространения, биологические особенности и состояние агрокультуры дудника обыкновенного. Выбор морфологической группы в качестве лекарственного растительного сырья. Физические методы анализа. Разработка оптимальной методики экстракции сырья.

Рубрика Медицина
Вид диссертация
Язык русский
Дата добавления 29.05.2014
Размер файла 2,0 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Температуру плавления определяли на блоке Кофлера. Нагрев проводили со скоростью 40 С/мин, повторяя замеры не менее 3 раз.

2.5 Методы исследования макро- и микроэлементного состава

Качественное и количественное содержание макро- и микроэлементов в золе, полученной из растительного сырья проводили в Центральной испытательной лаборатории при ФГУП «Кавказгеолсъемка» методом полуколичественного спектрального анализа минерального сырья с использованием СО [28]. Образцы сырья измельчали и подвергали озолению в муфельной печи при температуре 450-5000 С. Для получения спектра использовали спектрограф ДФС-8-1. Фотометрирование спектрограмм проводили с помощью атласа спектральных линий и спектров-стандартов [137]. Метод основан на полном испарении аналитической навески из кратера угольного электрода в плазме электрической дуги переменного тока.

2.6 Общие методики стандартизации сырья

2.6.1 Методы отбора проб для анализа

Отбор проб для товароведческого анализа сырья исследуемых видов проводили в соответствии с ОФС 42-0013-03 «Правила приемки лекарственного растительного сырья и методы отбора проб» [91].

2.6.2 Морфолого-анатомические исследования

Макроскопический анализ образцов сырья проводили по методикам ГФ XI для различных морфологических групп [31]. Микроскопический анализ проводили на свежем, фиксированном (смесь спирта и глицерина) и высушенном растительном материале.

Препараты для микроскопического исследования готовили согласно статьям ГФ XI изд. [31]. Микропрепараты изучали с помощью микроскопа «Биолам». Микрофотографии были получены с помощью микроскопа «DM-111» фирмы «Motic» со встроенной цифровой камерой при увеличениях 40, 100, 400, 1000 с разрешением 640х480 пикселей. Фотоснимки обрабатывали на компьютере с помощью программы «Adobe Photoshop CS» и «CorelDRAW X3».

2.6.3 Определение числовых показателей качества сырья

Определение числовых показателей (влажности, золы общей, золы, нерастворимой в 10 % растворе кислоты хлористоводородной, содержания экстрактивных веществ, примесей) проводили по методикам ГФ XI и ГФ XII.

2.6.4 Определение микробиологической чистоты сырья

Контроль качества ЛРС на микробиологическую чистоту проводили согласно статье ГФ XII «Методы микробиологического контроля лекарственных средств» [29].

2.6.5 Определение содержания радионуклидов

Подготовка счетных образцов сырья осуществлялась в соответствии с «Методическими рекомендациями по санитарному контролю за содержанием радиоактивных веществ в объектах внешней среды» и ОФС 42-0011-03 «Определение содержания радионуклидов в лекарственном растительном сырье. Стронций-90, цезий-137. Отбор проб, анализ, оценка результатов» .

Выделение стронция-90 проводилось радиохимическим методом с дальнейшим измерением активности на установке РУБ-О1П1. Измерение радионуклидного состава проб проводилось на полупроводников гамма-спектрометре на основе IBM PC-386 [90].

2.6.6 Определение сроков хранения сырья

Срок годности сырья определяли на образцах, хранившихся в сухом, хорошо проветриваемом помещении, в защищенном от прямых солнечных лучей месте, в бумажных мешках по ГОСТ 17768-90 в условиях лаборатории.

В образцах каждые полгода определялось содержание БАС. Определение числовых показателей проводили по методикам ГФ XI [31] и ГФ XII [29, 30] в высушенном растительном материале в 6 повторностях.

2.6.7 Статистическая обработка данных

Статистическая обработка результатов экспериментальных исследований проводилась по методике ГФ XII [30]. Результаты считали достоверно значимыми при наблюдении эффекта в 95 % случаев (P<0,05), анатомо-морфологических - по общепринятым методикам [49]. Расчеты проводили с помощью программы Microsoft Office Excel.

2.6.8 Валидация методик количественного определения

Валидационная оценка разработанных методик количественного определения БАС в некоторых видах сырья, на которые разрабатывали проекты НД, проводилась в соответствии с требованиями ОФС «Валидация аналитических методик» ГФ XII [30].

ГЛАВА 3. ИНТРОДУКЦИОННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДУДНИКА ОБЫКНОВЕННОГО В УСЛОВИЯХ КМВ

Учитывая, что приемы возделывания, интродукции и агротехники дудника обыкновенного достаточно хорошо изучены (глава 1.5) представляло интерес изучение возможности выращивания дудника обыкновенного и на территории экологически безопасного района Ставропольского края (КМВ) с целью расширения мест культивирования данного вида.

Работа проводилась на опытно-исследовательских участках ботанического сада Пятигорского филиала ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России и экспериментальных (пос. Иноземцево, Ставропольский край).

Ботанический сад расположен в предгорной зоне северного склона Центрального Кавказа, на высоте 550 м над уровнем моря, в долине реки Подкумок, на юго-запад от ж.д. ст. Скачки (между г. Пятигорском и г. Ессентуки). Территория сада представлена долиной реки Подкумок, левым коренным берегом с крутыми и пологими склонами и верхней террасой. Почвообразующей породой являются аллювиальные отложения р. Подкумок, частично перекрытые делювием. Эти отложения отличаются высокой карбонатностью.

Климат региона КМВ континентальный. Зима умеренно холодная, влажная, малоснежная. Лето жаркое. Переходные сезоны (весна, осень) короткие. Существенную роль в формировании климата играют Кавказские горы, преграждающие западный перенос воздушных масс. Такое положение заметно увеличивает увлажненность.

В равнинной части предгорий северного склона Центрального Кавказа климат близок черноземной полосе русской равнины. Район Иноземцево -Пятигорск - Ессентуки можно отнести к лесостепному типу с элементами горностепного климата.

При проведении интродукционных исследований руководствовались «Методикой исследований при интродукции лекарственных растений», разработанной в ВИЛАРе [80].

Растения выращивались на опытных делянках площадью 20 м2 в пяти биологических повторностях. Ширина междурядий составляла 50 см, между плодами 30 см, глубина посева семян 1-2 см. Опыты проводились в течение 4-х лет (2009-2012 гг.).

В качестве исходного посадочного материала были использованы плоды дудника обыкновенного, собранные от дикорастущих растений (окрестности г. Кисловодска в период полного созревания, начало июня 2010 г.), и плоды культивируемого сорта (……………………….), а также плоды собственной репродукции (свежие и хранившиеся 1 год).

Фенологические наблюдения велись за двулетними растениями. Исследовались условия прорастания семян (плодов), изучалась фенология растения, прохождение онтогенеза, накопления биомассы и действующих веществ, определялись факторы сырьевой продуктивности, сроки заготовок.

3.1 Изучение лабораторной всхожести семян дудника обыкновенного

Изучение биологических особенностей прорастания семян в лабораторных условиях необходимо для определения сроков посева семян в почву, норму посева, необходимость предварительной предпосевной обработки семян и возможность использования посевного материала в течение ряда лет.

Семена A. arghangelica, как и других представителей семейства Apiaceae, характеризуются эндогенным типом покоя, обусловленным недоразвитостью зародыша, нуждающегося в холодовой стратификации [182, 259].

Глубина морфофизиологического покоя варьирует в зависимости от места произрастания дудника. По мнению ряда авторов, оптимальной температурой прорастания семян Angelica является 15-250 С, а для свежесобранных - 6-150 С. Причем процент прорастания возрастает по мере увеличения срока холодовой стратификации (3, 6, 9, 12 недель) в обоих случаях [290].

В связи с этим в лабораторных условиях определяли всхожесть семян и энергию прорастания в условиях различных режимов стратификации.

Температурный режим стратификации - постоянные температуры: + 5, 0, -5, -100 С в течение 1 месяца; переменные температуры: 1 месяц при повышенной и 5 месяцев при пониженной температуре, режимы: +20 - 0; +20 - -5, +20 - -100 С. Стратификацию семян проводили в чашках Петри. Семена были обеззаражены раствором калия перманганата и стратифицировались в холодильнике при соответствующих температурах.

Проращивание проводили также в чашках Петри, которые дезинфицировали этиловым спиртом. Если при проращивании семян появлялась плесень, их перекладывали на чистое ложе. В чашках Петри в качестве ложа применяли вату и белую фильтровальную бумагу, которые опускали в воду, затем вынимали и давали стечь избытку воды. Правильность увлажнения ложа имеет большое значение: излишек воды задерживает доступ воздуха к семенам, недостаточное увлажнение вызывает пересыхание ложа, что ведет к искажению результатов опыта. Семена раскладывали (высеивали) на ложе чашки Петри равномерно на расстоянии 0,5-1 см одно от другого. Такое расположение необходимо для предотвращения распространения инфекции и для правильной оценки основных частей ростка.

Условия освещения при проращивании: свет (дневной). Температура при проращивании +150 С. Круглосуточное проращивание семян на свету проводили в термостате с открытой наружной дверцей, поставив его лицевой стороной к свету. Для равномерного освещения семян в термостате снимали часть полок.

Повторность (1 чашка - 50 семян) - 5-кратная. Для притока к семенам свежего воздуха необходимо ежедневно приоткрывать на 1-2 мин чашки Петри. Для данного эксперимента были использованы свежесобранные семена от дикорастущих растений и семена собственной репродукции.

Учет всхожести семян проводили при ежедневном осмотре чашек Петри, удаляя все «нормально» и «ненормально» проросшие семена. К «нормально» проросшим семенам относят семена, имеющие нормально развитый корешок размером не менее длины семени. К «ненормально» проросшим семенам относили семена, имеющие следующие дефекты: уродливые ростки и корешки, ростки без корешков, нитевидные и водянистые корешки без волосков, корешки со вздутиями и ко времени определения всхожести не развившие дополнительных корешков, корешки или ростки с трещинами и перехватами, достигающие проводящих тканей, ненормально увеличенные семядоли и укороченные корешки.

К невсхожим семенам относили набухшие семена, которые к моменту окончательного определения всхожести не проросли, но имели здоровый вид и при надавливании пинцетом не раздавливались; загнившие семена с мягким разложившимся эндоспермом, загнившим зародышем, с частично или полностью загнившими корешками; твердые семена, которые к установленному методикой сроку определения всхожести остаются не набухшими или не изменяют первоначального внешнего вида. Подсчет проросших семян проводили в течение 7 дней. Энергию прорастания семян определяли на второй день проращивания [138]. Результаты представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Влияние режимов стратификации на прорастание семян дудника обыкновенного в лабораторных условиях

Условия стратификации

Энергия прорастания, %

Всхожесть, %

постоянная температура

+50 С

--

0,10±0,01

00 С

--

0,15±0,02

-50 С

12±0,2

8±1

-100 С

15±0,3

23±2

переменная температура

+20 - 00 С

63±0,2

73±5

+20 - -50 С

90±0,1

92±3

+20 - -100 С

95,5±0,1

96±2

Таким образом, стратификация при постоянной температуре не дала значимых результатов. Стратификации, проведенная в условиях чередования теплых и холодных температур в течение 6 месяцев показала всхожесть от 73 до 96 %, а с увеличением интервала температур возрастает и энергия проращивания. Однако, проращивание семян сорта……. в наиболее благоприятных условиях (переменная температура +20 - -100 С) не дало ожидаемых результатов всхожесть составила всего 3 %. По-видимому, данное явление можно объяснить тем фактом, что при увеличении срока хранения семян всхожесть снижается или неподходящими температурными режимами для данного сорта.

Так как подбор условий стратификации осуществлялся в соответствии с естественными природно-климатическими особенностями региона КМВ, можно предположить, что высокая всхожесть семян в почве может наблюдаться при условии посева в июле-августе свежесобранными созревшими семенами.

В целом к аналогичным выводам приходят и другие исследователи.

3.2 Определение полевой всхожести

Полевую всхожесть семян после стратификации определяли при различных температурных режимах [134, 135].

Семена дудника обыкновенного высеивали в открытый грунт 15 октября 2009 г. , 1 марта 2010 г., 10 августа 2010 г., 25 августа 2011 г., 30 августа 2012 г.

Использовались откалиброванные семена. Посев семян летом осуществляли непосредственно после их сбора, весной после хранения в течение 7 месяцев. Данные о погодных условиях были взяты на Пятигорской гидрологической станции.

Результаты опытов представлены в таблице 4.

Сравнивая результаты прорастания семян в лабораторных и полевых условиях, пришли к заключению, что полевая всхожесть сопоставима с лабораторной, учитывая перепады ночной и дневной температуры.

Таблица 4 - Результаты сравнительной лабораторной и полевой всхожести семян дудника обыкновенного

Год посева

Средняя температура при проращивании

Лабораторная всхожесть, %

Полевая всхожесть, %

2009

+120 С

87

75

2010 (март)

+60 С

2

--

2010 (август)

+350 С

94

72

2011

+280 С

95

84

2012

+340 С

96

данные не получены

Таким образом, было установлено, что семена дудника обыкновенного лучше всего сеять в открытый грунт в конце августа. Это видимо, можно объяснить тем, что в этот период наиболее благоприятная температура почвы, воздуха и достаточное количество влаги.

3.3 Фенологические особенности развития дудника обыкновенного

Одновременно с установлением оптимальных сроков посева семян в открытый грунт проводили фенологические наблюдения за растениями.

Особенности развития растений исследовали путем установления сроков прохождения фенофаз. Отмечали следующие периоды развития: ювенильный, имматурный, виргинильный и генеративный. Начало периода датировалось при его наступлении у 10 % растений, а ее массовое прохождение - у 70 % растений.

Растения на первом году вегетации нормально росли и развивались. Наблюдения за появлением всходов показали, что данный период растянут до 15 суток. Через месяц после появления всходов сформировалась розетка из настоящих 5-6 листьев. Через два месяца масса всего растения достигала 156-187 г, а масса подземных органов от 75 до 90 г. Во второй половине октября началось постепенное отмирание листьев, которое закончилось к началу ноября.

Растения второго года вегетации начали давать проростки в начале апреля. К середине мая уже образуется розетка из 5-7 листьев, т.е. для растений второго года вегетации характерно очень быстрое нарастание вегетативной массы. В конце мая начале июня наблюдается наибольшее накопление массы надземной части, в это время она составляет 750-920 г. Затем листья грубеют и отмирают. Поэтому заготовку надземной части следует производить не позднее начала июня.

Бутонизация начинается в начале мая. Цветонос формируется после отрастания 5 прикорневых листьев. Массовое цветение наступает в конце июня. Период цветения продолжается от 12 до 22 дней. Возможно, продолжительность цветения зависит от засушливости периода.

В культуре наступление генеративного периода наблюдается на второй год вегетации у 90 % особей, в природе зацветание может происходить на 2-15 годы. В отличие от дикорастущих особей начало и конец цветения, а также созревание плодов не растянут во времени [61].

Заготовку семян производят на второй год вегетации в начале августа после созревания семян зонтиков первого порядка.

К концу второго года вегетации масса корневищ и корней составляла в среднем от 650 - до 1100 г.

Итоги фенологических наблюдений представлены в таблице 5.

В результате проведения фенологических наблюдений за дудником обыкновенном в 2009-2012 гг. нами было установлено, что оптимальными сроками посева семян в открытый грунт являются, конец августа начало сентября. В этот период наблюдаются благоприятные климатические факторы, и отмечался наибольший процент всхожести в весенний период (84 %).

Растение за два года проходили все периоды развития. Наблюдения показывают, что каждая фаза вегетации дудника обыкновенного ежегодно приходится приблизительно на одно и то же время.

Таблица 5 - Ритм сезонного развития дудника обыкновенного в условиях выращивания в регионе Кавказских Минеральных Вод второго года выращивания

Фазы вегетации

Сроки посева

15.10.2009

10.08.2010

25.08.2011

Проростки

01.04

05.04

10.04

Бутонизация: начало

30.04

01.05

02.05

массовая

2.05

4.05

Цветение: начало

10.06

15.06

09.06

массовое

30.06

27.06

02.07

Созревание плодов: начало

15.07

22.07

15.07

конец

05.08

12.08

08.08

Конец вегетации

20.11

15.11

06.11

3.4 Определение семенной продуктивности и урожайности дудника обыкновенного в условиях культуры

При оценке культуры определяющими факторами являются урожайность сырья и содержание в нем действующих веществ.

Сырьевая и семенная продуктивность растения - это количество сырья и семян, выраженное в единицах массы, приходящееся в среднем на одно растение определенного возраста. Урожайность можно рассчитать из данных по продуктивности и густоте (числа) стояния растений на 1 га.

Семенную продуктивность рассчитывали как среднюю массу семян, приходящихся на одно растение. Проба включала 10 растений.

Определение массы 1000 семян проводили после тщательного их перемешивания и деления на 10 проб по 100 шт. Каждую пробу взвешивали с погрешностью до 0,0001 г и суммировали. За достоверные образцы брали сумму двух проб, у которых расхождение в массе не превышало 5 %.

Масса 1000 семян составляла в среднем 4,64 г.

Данные по учету семенной продуктивности и урожайности представлены в таблицах 6, 7, 8.

Таблица 6 - Семенная продуктивность и урожайность дудника обыкновенного в условиях выращивания в регионе КМВ

Год

Масса 1000 шт.

Продуктивность семян, г

Урожайность семян, ц/га

2011

4,9823±1,02

66,8625±12,85

6,67

2012

4,2991±0,45

80,1889±17,38

8,02

Таблица 7 - Урожайность надземной части дудника обыкновенного в условиях выращивания в регионе КМВ

Год

Число растений на 1 м2

Продуктивность надземной части, г

Масса надземной части, г/м2

Урожайность, ц/га

2011

1

820,45±15,12

820,45

82,05

2012

1,5

835,79±21,39

1253,69

125,37

Таблица 8 - Урожайность подземной части дудника обыкновенного в условиях выращивания в регионе КМВ

Год

Число растений на 1 м2

Продуктивность подземной части, г

Масса подземной части, г/м2

Урожайность, ц/га

2011

1

1042,73±54,16

1042,73

104,27

2012

1,5

825,45±40,23

1238,18

123,82

Урожайность семян по-сравнению с литературными данными невысокая, данное явление объясняется жарким и засушливым климатом в регионе КМВ [61, 75].

Примечателен также тот факт, что при увеличении урожайности надземной части на 21,31 %, урожайность подземных органов незначительно, но снижалась на 1,2 %, что косвенно доказывает описанный в литературе агротехнический прием: для получения корней не производили окучивание, а появившиеся стебли вырезали, что способствует увеличению корней.

Таким образом, приведенные данные показывают, что данную лекарственную культуру можно выращивать в лесостепной зоне с элементами горностепного климата Ставропольского края.

3.5 Обоснование выбора морфологической группы в качестве ЛРС

Для обоснования выбора морфологической группы в качестве лекарственного растительного сырья определили выход воздушно-сухого сырья от свежесобранного (табл. 9) и количественное содержание основных групп БАС: кумаринов и эфирного масла (табл. 10).

Таблица 9 - Выход воздушно-сухого сырья дудника обыкновенного

Сырье

Год сбора сырья

Масса свежесобранного сырья, г

Масса высушенного сырья, г

Выход, %

Трава

2011

2525

303

12

2012

3450

621

18

Корневища и корни

2011

1580

505,6

32

2012

3540

1309,8

37

Таким образом, средний выход воздушно-сухого сырья составляет для травы - 15 %, а корневищ и корней - 34,5 %.

Количественное определение эфирного масла проводили в аппарате Клевенджера, время перегонки составляло 4 часа.

Определение кумаринов оценивали методом прямой спектрофотометрии хлороформных экстрактов при аналитической дине волны 320 нм [216].

Таблица 10 - Ориентировочный выход БАС из сырья дудника обыкновенного в пересчете на воздушно-сухое сырье

Год сбора сырья

Группа БАС

Корневища и корни

Трава

%

кг/га

%

кг/га

2011

Эфирное масло

1,5

50,05

0,2

1,97

2012

1,9

87,05

0,4

3,84

2011

Кумарины

1,85

61,73

0,17

1,67

2012

1,91

63,73

0,15

3,39

Таким образом, как следует из полученных данных экономически выгодно использовать в качестве лекарственного растительного сырья подземные органы (корневища и корни) дудника обыкновенного.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3

1. Изучена лабораторная и полевая всхожесть семян дудника обыкновенного, различного географического происхождения после различных режимов стратификации.

2. Стратификация при постоянной температуре не дала значимых результатов. Стратификации, проведенная в условиях чередования теплых и холодных температур в течение 6 месяцев показала всхожесть от 73 до 96 %. С увеличением интервала температур возрастала и энергия проращивания. Однако, проращивание семян сорта……. в наиболее благоприятных условиях (переменная температура +20 - -100 С) не дало ожидаемых результатов всхожесть составила всего 3 %.

3. Установлено, что оптимальными сроками посева семян в открытый грунт являются, конец августа начало сентября. В этот период наблюдаются благоприятные климатические факторы, и отмечался наибольший процент всхожести в весенний период (84 %).

4. Растение за два года проходили все периоды развития: ювенильный, имматурный, виргинильный и генеративный. Наблюдения показывают, что каждая фаза вегетации дудника обыкновенного ежегодно приходится приблизительно на одно и то же время.

5. Установлены урожайность семян до 8 ц/га, урожайность надземной части до 125 ц/га, подземных органов до 123 ц/га.

6. Средний выход воздушно-сухого сырья для травы составил - 15 %, а корневищ и корней - 34,5 %.

7. Ориентировочный выход кумаринов из подземных органов дудника обыкновенного составил от 1,67 до 3,39 %, эфирного масла 1,97-3,84 %.

8. Из полученных данных установлено, что экономически выгодно использовать в качестве лекарственного растительного сырья подземные органы (корневища и корни) дудника обыкновенного.

9. Данную лекарственную культуру можно выращивать в лесостепной зоне с элементами горностепного климата Ставропольского края.

ГЛАВА 4. МОРФОЛОГО-АНАТОМИЧЕСКОЕ И ТОВАРОВЕДЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ КОРНЕВИЩ И КОРНЕЙ ДУДНИКА ОБЫКНОВЕННОГО

Основополагающим этапом стандартизации растительного сырья является определение морфологических характеристик с использованием метода микроскопии с включением в НД микрофотографий диагностически значимых признаков [102, 103, 104, 113].

Имеющиеся в научной литературе данные по этому вопросу, имеют фрагментарный характер, поэтому требуют уточнений и дополнений.

4.1 Морфологическая характеристика сырья

Корень и корневища мочковатые. Корневище короткое, коническое, почти отвесное (является продолжением стебля), кольчато-морщинистое, внутри полое, с поперечными перегородками, с вертикально отходящими многочисленными придаточными корнями длиной до 30 см. На изломах корневища в толстой коре много смоляных ходов в виде блестящих оранжевых точек. Тип корневой системы взрослых виргинильных особей меняется в зависимости от условий увлажнения. В заболоченных местообитаниях корневая система размещается в поверхностном 7-сантиметровом слое почвы, представлена коротким, сильно утолщенным базальным участком главного корня и отходящими от него многочисленными морщинистыми беловатыми боковыми корнями диаметром 1,5 см. Боковые корни густо покрыты тонкими диаметром 0,2-0,5 мм корнями, собранными в пучки. На дренированных почвах особи имеют хорошо выраженные разветвленный главный корень, достигающий значительной глубины [75].

В соответствии с требованиями, предъявляемыми к стандартизации лекарственного растительного сырья, определили морфологические диагностические признаки корневищ и корней дудника обыкновенного [115].

Цельное сырье (рис. 7). Цельные или разрезанные вдоль корневища и корни различной формы. Корневище короткое, толстое, с поперечными кольчатыми утолщениями и многочисленными вертикальными придаточными корнями, содержит беловатый или желтоватый млечный сок, твердое. Поверхность корневища продольно-морщинистая, излом неровный.

Корни цилиндрические, слегка изогнутые, поверхность продольно-бороздчатая, излом зернистый. В лупу видна светлая кора, отделенная эндодермой от более темной центрального цилиндра. В центральном цилиндре в виде темных точек видны проводящие пучки.

Длина кусков до 20 см, ширина корневищ 5-8 см, корней 2-2,5 см. Цвет снаружи - коричневый или красновато-коричневый, на изломе - белый или беловато-серый, запах - сильный ароматный; вкус водного извлечения - жгуче-горьковатый. Вес корневой системы 200-300 г.

Измельченное сырье (рис. 8, А). Кусочки корневищ и корней различной формы, проходящие сквозь сито с отверстиями диаметром 7 мм. Излом зернистый. Цвет светло-коричневый, запах - сильный ароматный; вкус водного извлечения - жгуче-горький.

Порошок (рис. 8, Б). Порошок коричнево-белого цвета, проходящий сквозь сито с отверстиями диаметром 2,0 мм, запах ароматный, вкус водного извлечения горький.

4.2 Определение товароведческих показателей корневищ и корней дудника обыкновенного

Доброкачественность корневищ и корней дудника обыкновенного выращенного в природно-климатических условиях КМВ, установлена в результате товароведческого анализа.

4.2.1 Определение числовых показателей

Для характеристики анализируемого сырья определены следующие показатели: влажность, зола общая, зола, нерастворимая в 10 % растворе кислоты хлористоводородной, содержание экстрактивных веществ, примесей, степень измельчённости) [29, 30, 88]. Результаты анализа (n=6) товароведческих показателей представлены в таблице 11.

Таблица 11 - Товароведческие показатели корневищ и корней дудника обыкновенного

Показатель

Содержание, %

цельное

измельченное

порошок

Влажность

9,64-11,02

8,56-10,32

7,43-8,47

Зола общая

7,68-7,86

7,12-8,01

7,46-7,98

Зола, нерастворимая в 10 % HCl

1,40-1,42

0,32-0,61

0,48-0,87

Экстрактивные вещества (экстрагент):

вода

10,90-17,94

спирт этиловый 40 %

23,18-25,58

спирт этиловый 70 %

18,46-24,46

спирт этиловый 96 %

8,54-10,32

Частиц, проходящих сквозь сито с отверстиями диаметром 7 мм

2,31-4,52

--

--

Частиц, не проходящих сквозь сито с отверстиями 7 мм

--

1,23-2,56

--

Частиц, проходящих сквозь сито с отверстиями диаметром 2 мм

--

3,56-4,02

--

Частиц, не проходящих сквозь сито с отверстиями 2 мм

--

--

7,12-9,65

Кусочки корней потерявших окраску

1,21-3,24

0,12-2,15

--

Остатков листьев и стеблей

0,32-1,26

--

--

Органические примеси

0,23-0,54

0,21-0,41

--

Минеральные примеси

0,13-0,26

0,02-0,10

--

Содержание экстрактивных веществ достигало максимальных значений при использовании в качестве экстрагента 40 % и 70 % спирта этилового, что обусловило перспективность использования данных экстрагентов при получении фитосубстанций.

Исходя из полученных данных, считаем целесообразным установить следующие нормы числовых показателей.

Цельное сырье. Влажность - не более 12 %; золы общей - не более 10 %; золы, нерастворимой в 10 % растворе кислоты хлористоводородной - не более 2 %; корневищ и корней, потерявших окраску - не более 5 %; корневищ с остатками листьев - не более 2 %; частиц, проходящих сквозь сито с отверстиями диаметром 7 мм - не более 5 %; органической примеси - не более 1 %; минеральной примеси - не более 1 %.

Измельченное сырье. Влажность - не более 12 %; золы общей - не более 10 %; золы, нерастворимой в 10 % растворе кислоты хлористоводородной - не более 2 %; корневищ и корней, потерявших окраску - не более 3 %; частиц, не проходящих сквозь сито с отверстиями диаметром 7 мм - не более 3 %; частиц, проходящих сквозь сито с отверстиями диаметром 2 мм - не более 5 %; органической примеси - не более 1 %; минеральной примеси - не более 1 %.

Порошок. Влажность - не более 10 %; золы общей - не более 10 %; золы, нерастворимой в 10 % растворе кислоты хлористоводородной - не более 2 %; частиц, не проходящих сквозь сито с отверстиями диаметром 2 мм - не более 10 %.

4.2.2 Определение микробиологической чистоты

Контроль качества лекарственного растительного сырья на микробиологическую чистоту проводили согласно статье ГФ XII «Методы микробиологического контроля лекарственных средств» [30].

Таблица 12 - Содержание микроорганизмов в корневищах и корнях дудника обыкновенного

Бактерии (в 1 г) норма - не более 105аэробных бактерий

Грибы (в 1 г) норма - не более 104 дрожжевых и плесневых грибов

Escherichia coli норма - не более102 в 1 г

2х102

Не обнаружено

Не обнаружено

Исходя из приведенных в таблице 12 данных, образцы исследуемого сырья по показателю микробиологической чистоты соответствовали требованиям ГФ ХII (категория 4Б).

4.2.3 Определение содержания тяжелых металлов

Содержание тяжелых металлов и железа определяли по методике ГФ XII издания в зольном остатке после сжигания сырья.

Окраска, появившаяся в испытуемом растворе, не превышала окраски эталонного раствора, что свидетельствует о соответствии всех образцов сырья по содержанию тяжелых металлов требованиям ГФ XII.

С позиции оценки экологический чистоты ЛРС прежде всего необходимо определение концентраций кадмия, свинца и ртути. Эти элементы относятся к приоритетным загрязнителям биосферы и подлежат первоочередному контролю в пищевых продуктах и пищевом сырье [120], для многих территорий России они являются экологически значимыми [43].

Из ЛРС тяжелые металлы могут переходить в лекарственные формы, а затем поступать в организм человека [23, 64]. Поэтому проблема экологический чистоты лекарственных растений становится особенно актуальной, а многообразие сырьевых источников побуждает повысить уровень требований к качеству ЛРС и фитопрепаратов на его основе с учетом содержания тяжелых металлов [106].

Таким образом, нормирование содержания тяжелых металлов в сырье и фитопрепаратах - одна из важнейших задач современной науки, решение которой позволит гарантировать безопасность ЛРС и фитопрепаратов для населения.

Пока отсутствует общая статья по определению тяжелых металлов в ЛРС, на основании сравнительного анализа современных подходов к качеству ЛРС в отечественной и зарубежной литературе, а также требований безопасности, предъявляемых к продовольственному сырью и пищевым продуктам, для повышения безопасности применения ЛРС, необходимо использовать научно обоснованный современный подход, основанный на выборе индивидуального нормирования 3 наиболее опасных тяжелых металлов (свинца, кадмия и ртути), определяемых методом атомно-абсорбционной спектроскопии. А значения пределов допустимого содержания тяжелых металлов не должны превышать уровня их допустимого содержания в БАД растительного происхождения, согласно действующему СанПин [43, 106, 114].

Концентрации тяжелых металлов (свинца, кадмия и ртути) в сырье определяли методом атомно-абсорбционной спектроскопии по методике ГОСТ 30178-96 «Сырье и продукты пищевые. Атомно-абсорбционный метод определения токсичных элементов». Результаты исследования представлены в таблице 13.

Анализ показал, что все образцы сырья удовлетворяют требованиям СанПиН 2.3.2 1078-01 в редакции СанПиН 2.3.2 1280-03 по содержанию кадмия, свинца и ртути.

Таблица 13 - Содержание тяжелых металлов в корневищах и корнях дудника обыкновенного

Концентрация Pb, мг/кг

Содержание от допустимого уровня, %

Концентрация Cd, мг/кг

Содержание от допустимого уровня, %

Концентрация Hg, мг/кг

Содержание от допустимого уровня, %

0,87

14,5

0,80

80,00

0,009

9

Примечание: допустимые пределы не более свинец - 6,0 мг/кг; кадмий - 1,0 мг/кг; ртуть - 0,1 мг/кг

4.2.4 Определение содержания радионуклидов

Согласно ОФС 42-0011-03, в растительном сырье нормируется содержание радионуклидов техногенного происхождения, в первую очередь Sr-90 и Cs-137, источниками которых являются АЭС и предприятия по переработке отходов ядерной промышленности [90]. Установлено, что накопление Sr-90 происходит, в основном, в органах многолетних растений (кора крушины, кора дуба, некоторые корневища). Переход Sr-90 из лекарственного сырья в водные извлечения составляет 5-8 %, что объясняется интрацеллюлярным накоплением Sr-90 в растениях и выраженной способностью к комплексообразованию. Из 40 известных изотопов цезия действующая нормативная документация регламентирует содержание только Cs-137. Цезий является аналогом щелочных металлов (натрия, калия, лития), способность к комплексообразованию с БАВ у него не выражена. Основным для человека является пероральный путь поступления Cs-137 при употреблении загрязненных продуктов питания [90].

C точки зрения радиологической безопасности исследуемые образцы растительного сырья не представляют опасности, так как накапливают до 1 % Cs-137 и 0,15-0,30 % Sr-90 от допустимого нормативной документацией уровня (табл. 14).

Таблица 14 - Содержание радионуклидов в корневищах и корнях дудника обыкновенного

Радионуклид

Общая сумма радионуклидов

Сумма Cs-137+ Sr-90

Содержание Cs-137 в сырье в % от допустимого уровня

Содержание Sr-90 в сырье в % от допустимого уровня

Be-7

K-40

Ra-226

Th-232

Cs-137

Sr-90

11,429

225,19

-

-

-

<0,3

236,619

0,3

-

0,15

Примечание: допустимый уровень в лекарственных растениях (по ОФС 42-001-03), Cs-137 не более 400 Бк/кг, Sr-90 не более 200 Бк/кг

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 4

1. Проведены морфолого-анатомические исследования цельных, измельченных и в виде порошка корневищ и корней дудника обыкновенного.

2. Выявленные морфолого-анатомические признаки сырья «Дудника обыкновенного корневища и корни» позволяют подтвердить его подлинность и включить их в разделы фармакопейной статьи «Внешние признаки» и «Микроскопия».

3. В анатомическом строении подземных органов дудника обыкновенного наиболее важным диагностическим признаком является наличие секреторных каналов в коре корня.

4. С помощью люминесцентной микроскопии установлено, что кумарины в корнях дудника обыкновенного локализуются в содержимом секреторных каналов.

5. Установлены товароведческие показатели сырья (цельного, измельченного, порошка) и определены их нормы для включения в раздел фармакопейной статьи «Числовые показатели».

6. Наиболее высокой экстрагирующей способностью для БАС корневищ и корней дудника обыкновенного обладает 40 % и 70 % спирт этиловый.

7. Образцы исследуемого сырья по показателю микробиологической чистоты соответствовали требованиям ГФ ХII (категория 4Б).

8. Анализ показал, что все образцы сырья удовлетворяют требованиям СанПиН 2.3.2 1078-01 в редакции СанПиН 2.3.2 1280-03 по содержанию кадмия, свинца и ртути.

9. C точки зрения радиологической безопасности исследуемые образцы растительного сырья не представляют опасности, так как накапливают до 1 % Cs-137 и 0,15-0,30 % Sr-90 от допустимого нормативной документацией уровня.

лекарственный экстракция дудник обыкновенный

ГЛАВА 5. ФИТОХИМИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ КОРНЕВИЩ И КОРНЕЙ ДУДНИКА ОБЫКНОВЕННОГО

Учитывая, что основная часть биомассы дудника обыкновенного приходится на подземные органы (глава 3), представляло интерес исследование химического состава корневищ и корней дудника обыкновенного.

5.1 Качественный анализ

Идентификацию биологически активных соединений проводили в извлечениях, полученных согласно методикам, описанным в главе 2, используя общепринятые реакции [….]. Полученные результаты приведены в таблице 15.

Таблица 15 - Результаты качественного анализа корневищ и корней дудника обыкновенного

Класс БАС

Реакция

Ожидаемый эффект

Результат

Полисахариды

Келлера - Килиани

синее окрашивание

+

осаждения 96 % спиртом этиловым

хлопьевидный осадок

+

Аминокислоты

биуретовая

Фиолетовое окрашивание

+

нингидриновая

синее окрашивание

+

Сапонины

пенообразования

стойкая пена

+

комплексообразования

осадок

+

Дубильные вещества

с железоаммониевыми квасцами

зелено-черное окрашивание

+

сине-черное окрашивание

-

Органические кислоты

с метиловым красным

красное окрашивание

+

Флавоноиды

цианидиновая проба

оранжево-красное окрашивание

+

с 1 % раствором железа (III) хлорида

буро-зеленое окрашивание

+

с 10 % спиртовым раствором натрия гидроксида

Желтое окрашивание

+

со свинца ацетатом основным

осадок желтого цвета

+

Коричные кислоты

БХ в системе 2 % раствора уксусной к-ты

голубая флюоресценция пятен в УФ-свете

+

с реактивом Паули

+

с 3 % спиртовым раствором железа (III) хлорида

+

Кумарины

реакция азосочетания с раствором диазотированной сульфокислоты

+

со щелочью

+

Кислота аскорбиновая

ТСХ в системе растворителей: этилацетат - ледяная уксусная кислота (8:2). Проявитель: 2,6_дихлор-фенолиндофенолят натрия

пятно белого цвета на розовом фоне

+

Алкалоиды

Реактивом Вагнера

кристаллы крестообразной формы бурого цвета

-

с реактивом Драгендорфа

осадок красного цвета

-

с реактивом Бушарда

осадок красно-коричневого цвета

-

с кислотой пикриновой

осадок желтого цвета

-

с кремневольфрамовой кислотой

осадок белого цвета

-

с танином

осадок белого цвета

-

Антрагликозиды

реакция с 10 % раствором натрия гидроксида

вишнево-красное окрашивание

+

Фитостерины

Сальковского

оранжевое переходящее в красное окрашивание

_

Либермана - Бурхарда

сине-фиолетовое переходящее в зеленое окрашивание

-

Примечание: «+» - результат положительный, «-» - результат отрицательный

5.2 Исследование углеводов

В качестве потенциальных лекарственных препаратов большое внимание привлекают природные соединения полисахаридной природы, благодаря их нетоксичности, большой степени свободы дозирования, экологически чистым и экономичным технологиям производства и широкому спектру фармакологического действия. Полисахариды оказывают противовоспалительный, отхаркивающий, противоязвенный, иммуномодулирующий, фармакосанирующий и др. эффекты 50, 79].

Анализ проводили в соответствии с методиками указанными в разделе 2.2.

5.2.1 Выделение полисахаридов

Используя различную растворимость углеводов в полярных и неполярных растворителях в зависимости от природы, степени полимерации и физико-химических свойств, по известному способу (раздел 2.2.3) выделены следующие углеводные фракции:

Ш растворимые в спирте этиловом 96 % (СРС);

Ш растворимые в холодной воде углеводы (ВРПС-Х);

Ш растворимые в горячей воде углеводы (ВРПС-Г);

Ш кислые углеводы (ПВ);

Ш геммицеллюлозы Аи Б (щелочные углеводы, ГЦ).

Статистически достоверные результаты (n=7, p= 0,95) количественного определения различных фракций полисахаридов представлены в таблице 16.

Водный раствор полисахаридов с йодом дает положительную реакцию, это позволяет предположить о присутствии полисахаридов глюканового типа. Гравиметрический анализ свидетельствует о преобладании гемицеллюлоз. Полученные данные также свидетельствуют и о высоком содержании углеводов, извлеченных характерным для галактуронидов экстрагентом - аммония оксалатом. Растворимость в воде этой фракции, как и водорастворимых углеводов, косвенно предполагает их высокую биологическую доступность в организме человека.

Таблица 16 - Физические свойства и технологические выходы углеводных фракций, выделенных из корневищ и корней дудника обыкновенного

Фракции углеводов, растворимые в

Технологические выходы, % к сырью

Физические свойства фракций

спирте этиловом 96 %

0,42±0,02

Жидкость желто-коричневого цвета

холодной воде

1,70±0,082

Порошок коричневого цвета, легко растворим в воде

горячей воде

1,78±0,085

Порошок светло-коричневого цвета, легко растворим в воде с образованием вязкого раствора

0,5 %-м растворе аммонии оксалата

6,42±0,32

Аморфный порошок светло-серого цвета, растворим в воде

10 %-м растворе натрия гидроксида

10,25±0,511

Порошок светло-коричневого цвета, нерастворим в воде.

Полисахариды дудника обыкновенного могут представлять интерес по аналогии с полисахаридами алтея, льна, подорожника, обуславливающими отхаркивающее и противовоспалительное действие соответствующих лекарственных препаратов.

5.2.2 Изучение химического состава углеводных фракций

5.2.2.1 Групповые качественные реакции на углеводы

Для установления наличия отдельных групп углеводов использованы универсальные реакции, подтверждающие присутствие углеводов, в том числе крахмала, полиуронидов, а также восстанавливающих сахаров (раздел 2.2.1, 2.2.2) . Результаты качественного анализа углеводов в выделенных из различных растительных объектов фракциях приведены в таблице 17.

Полученные данные свидетельствуют о наличии во всех углеводных фракциях, выделенных из анализируемых растительных объектов, полисахаридов и восстанавливающих сахаров. Галактурониды обнаружены во всех фракциях, кроме гемицеллюлозной, крахмал - только в водорастворимых и кислых фракциях. В связи с этим, возник интерес к исследованию мономерного состава углеводов, что явилось следующим этапом изучения.

5.2.2.2 Изучение мономерного состава углеводных фракций методом хроматографии на бумаге

Углеводные фракции после кислотного гидролиза, проведенного, как описано в разделе 2.2.4, были подвергнуты хроматографированию на бумаге (раздел 2.2.5). По появлению на хроматограммах красно-коричневых пятен с соответствующими величинами подвижности веществ (Rf) оценивали углеводный состав фракций. Во всех фракциях полисахаридов идентифицированы: глюкоза, арабиноза, галактоза.

По интенсивности окраски пятен основным углеводом в водорастворимых и кислой фракциях является глюкоза, в гемицеллюлозных фракциях - глюкоза и рамноза.

Спирторастворимые сахара представлены глюкозой, арабинозой и неидентифицированным олигосахаридом.

Таблица 17 - Результаты качественного анализа углеводных фракций с помощью групповых реакций

Группа

углеводов

Методы анализа

Ожидаемый результат

Углеводные фракции

Заключение

ВРПС-Х

ВРПС-Г

ПВ

ГЦ

Поли-

сахариды

реакция осаждения

спиртом этиловым 96 %

осадок

белого цвета

+

+

+

+

во всех фракциях

установлено наличие

полисахаридов

реакция осаждения

ацетоном

осадок

белого цвета

+

+

+

+

Восстанавливающие

сахара

окислительно-восстановительная реакция с реактивом Фелинга

осадок

красно-коричневого

цвета

+

+

+

+

во всех фракциях

установлено наличие восстанавливающих

сахаров

окислительно-восстановительная реакция окрашивания с кислотой пикриновой в щелочной среде, метод спектрофотометрии

раствор

оранжевого цвета,

максимум светопоглощения

при 460 нм

+

+

+

+

Крахмал

реакция окрашивания

с йодом

раствор

синего цвета

+

+

+

+

в водорастворимых и кислых фракциях установлено наличие

крахмала

Урониды

реакция взаимодействия с

карбазолом в сернокислой среде, метод спектрофотометрии

раствор красно-фиолетового цвета,

максимум светопоглощения при 530 нм

+

+

+

--

в водорастворимых и кислой фракциях установлено наличие

галактуронидов

Примечание: «+» - положительный результат реакции; «--» - отрицательный результат реакции; ВРПС-Х - растворимые в холодной воде углеводы; ВРПС-Г - растворимые в горячей воде углеводы; ПВ - кислые углеводы; ГЦ - гемицеллюлозы

5.2.2.3 Изучение мономерного состава углеводных фракций методом газожидкостной хроматографии (ГЖХ)

Полученные в результате кислотного гидролиза моносахариды были переведены в альдонитрилы и подвергнуты анализу методом ГЖХ (раздел 2.2.6). Некоторые различия моносахаридного состава наблюдали у образцов сырья, заготовленных от дикорастущих растений на Алтае и выращенных в условиях Северного Кавказа.

Статистически достоверные данные (n=7, p=0,95) по определению соотношения в углеводных фракциях моносахаридов методом ГЖХ приведены в таблицах 18 и 19.

Таблица 18 - Содержание и моносахаридный состав полисахаридов корневищ и корней дудника обыкновенного, заготовленных на Алтае

Фракции

углеводов

Соотношение моносахаридных остатков

Rha

Xyl

Ara

Man

Glc

Gal

UAc

СРС

сл.

сл.

37,2±1,83

-

45,9±2,27

16,8±00,81

-

ВРПС-Х

-

2,9±0,14

14,7±0,73

-

62,7±3,13

14,4±0,71

5,3±0,24

ВРПС-Г

9,2±0,41

5,8±0,28

17,8±0,88

16,6±0,82

11,9±0,57

-

38,7±1,89

ПВ

6,7±0,33

9,4±0,44

15,4±0,76

-

4,2±0,20

5,1±0,25

59,2±2,86

ГЦ

7,9±0,37

8,2±0,39

7,6±0,33

-

75,8±3,71

сл.

-

Таблица 19 - Содержание и моносахаридный состав полисахаридов корневищ и корней дудника обыкновенного, заготовленных на Северном Кавказе

Фракции

углеводов

Соотношение моносахаридных остатков

Rha

Xyl

Ara

Man

Glc

Gal

UAc

ВРПС-Х

-

1,87±0,12

0,72±0,03

-

96,58±2,13

0,41±0,01

-

ВРПС-Г

4,17±0,21

2,83±0,16

0,76±0,18

44,6±0,51

46,14±3,15

-

-

ПВ

2,73±0,23

3,43±0,24

3,59±0,46

-

88,2±2,25

1,13±0,25

+

ГЦ

1,97±0,07

1,17±0,09

0,6±0,03

-

95,74±3,82

сл.

-

В подземных органах дудника обыкновенного преобладает гемицеллюлоза, преимущественно состоящая из глюкозы, в водорастворимых фракциях преобладающими являются глюкоза, арабиноза, галактоза, а ВРПС-Г - и манноза. При этом ВРПС-Х представляют собой глюкогалактаны и глюкоарабины, а ВРПС-Г - глюкоарабины и глюкоманнаны.

В гидролизате ПВ и ВРПС наряду с нейтральными моносахаридами, БХ была идентифицирована уроновая кислота (табл. 18).

Фракции ВРПС-Х, ПВ и ГЦ образцов сырья, выращенных на Северном Кавказе, представлены в основном глюкозой, ВРПС-Г глюкоманнанами (табл. 19). Отличие моносахаридного состава в сторону увеличения содержания глюкозы, по-видимому, можно объяснить более жарким климатом на Северном Кавказе.

В целом накопление указанных компонентов, особенно глюкозы и арабинозы, предопределяет перспективность фармацевтического использования соответствующих фракций углеводов.

5.2.2.4 Изучение углеводных фракций методом ИК-спектроскопии

Из предварительных исследований установлено, что фракция растворимых в холодной и горячей воде углеводов содержит уроновые кислоты, сохранность которых необходимо было подтвердить методом ИК-спектроскопии (раздел 2.2.7). В связи с этим, объектами ИК-спектро-скопического анализа явилась данная фракция наряду с кислыми углеводами.

ИК-спектры различных углеводных фракций, выделенных из исследуемых растительных объектов, приведены на рисунке 18. Выявленные в ИК-спектрах характеристические полосы поглощения приведены в табл. 20.

Таблица 20 - Характеристические полосы поглощения (см-1) в ИК-спектрах углеводных фракций корневищ и корней дудника обыкновенного

ВРПС-Х

ВРПС-Г

ПВ

Вероятностное отнесение полос поглощения [129, 130, 131, 132]

3374

3432

3423

?(ОН, ассоциированные внутримолекулярными водородными связями)

2927

2933

2939

?(СН)

1744

?as(С=О сложноэфирных групп)

1651

1643

1616

?as(СОО-)

1417

1416

1423

?s(СОО-)

1331

?(ССН) + ?(СОН)

1242

?(СОО-)

1156

1153

?(СО пиранозного цикла) + ?(СО гликозидной связи) + ?(СС связи)

1080; 1020

1080; 1021

1080; 1020

?(СО пиранозного цикла)

1

2

3

Рисунок 18 - ИК-спектры полисахаридов корневищ и корней дудника обыкновенного: 1 - ВРПС-Х; 2 - ВРПС-Г; 3 - ПВ

По характеристическим полосам поглощения в ИК-спектрах анализируемых углеводных фракций установлено наличие остатков галактуроновых кислот в пиранозной форме в составе полисахаридов, находящихся в 4С1-?-конформации. Выявлено, что уроновые кислоты благодаря первичным и вторичным спиртовым гидроксилам ассоциированы внутримолекулярными водородными связями. Карбоксильные группы преимущественно находятся в ионизированной форме и частично этерифицированы метанолом.

5.2.2.5 Изучение физико-химических характеристик пектинов

Анализ проводили по методикам указанным в разделе 2.2.9. Значимых различий в физико-химических характеристиках пектинов в растворимой в горячей воде и кислотной фракциях не установлено.

Пектины имеют кислую реакцию среды в пределах рН от 3,1 до 3,6, что исключает раздражающее влияние на слизистую оболочку желудка при их пероральном применении.

Титрометрическим методом определено содержание в ПВ свободных (Кс) 4,50±0,22 % и этерифицированных (Кэ) 4,10±0,20 % карбоксильных групп соответственно. Степень этерификации (?) при этом составляет 47,7±2,36 %. Следовательно, ПВ относятся к низкоэтерифицированным пектиновым веществам.

Эти данные свидетельствуют о перспективности галактуронидов в качестве энтеросорбентов, а значит, и как антиоксидантов, а также вспомогательных компонентов при изготовлении лекарственных форм другого назначения.

С фармакологической точки зрения наибольший интерес из всех обнаруженных углеводов представляет галактуроновая кислота (мономер пектина), имеющая значение и как лекарственное (энтеросорбент, антимикробное), и как вспомогательное (стабилизатор, пролонгатор, наполнитель) вещество [89]. Поскольку наибольшее ее содержание отмечено во фракциях, извлеченных аммония оксалатом и горячей водой, то именно эти фракции дополнительно исследованы на наличие галактуроновой кислоты методом спектрофотометрии по реакции с карбазолом (раздел 2.2.8). В обоих случаях на спектрах выявлен максимум поглощения при длине волны 530 нм, характерный для уронидов даже при совместном присутствии нейтральных углеводов (рис. 19).

Рисунок 19 - Спектр светопоглощения продукта взаимодействия углеводных фракций, извлеченных из корневищ и корней дудника обыкновенного горячей водой и раствором аммония оксалата с карбазолом

Характер спектра, а именно: положение максимума светопоглощения при 530 ± 2 нм, отсутствие других максимумов (характерных для восстанавливающих сахаров), выраженный пик, доказывают наличие галактуроновой кислоты в анализируемом объекте (рис. 19). Используя известную расчетную формулу [47], в сравнении со стандартным образцом галактуроновой кислоты, содержание полигалактуроновой кислоты в сырье составило 6,29±1,5 %.

Таким образом, учитывая достаточно высокий выход углеводов из подземных органов дудника обыкновенного (17,11-20,57 %), полисахариды можно считать перспективными в отношении фармакологических исследований и учитывать их в качестве целевого продукта при комплексной переработке сырья.

5.3 Исследование эфирного масла

Известно, что количество эфирного масла и его химический состав в большей степени зависят от вида и даже подвида растения, места и условий его произрастания, фазы вегетации, метеорологических условий и времени суток на момент сбора, а также от условий сушки и хранения сырья с момента сбора и до момента анализа [26, 82, 147, 148].

Несмотря на то, что в химическом отношении наиболее изученной группой БАС (по данным литературы) являются эфирные масла в теоретическом плане всегда представляет интерес их исследование и сравнение с данными литературы, так как эта группа БАС является одной из самых лабильных по составу в зависимости от многих факторов. Это необходимо учитывать также и потому, что изменение компонентного состава в целом и содержание основного соединения эфирного масла может менять не только его органолептические свойства (запах, вкус), но и биологическую активность [144].

5.3.1 Определение содержания эфирного масла

Эфирное масло получали методом гидродистилляции из воздушно-сухого сырья (метод 2 - Клевенджера) [83]. Время перегонки составляло 3 часа. Эфирное масло отделяли от воды эфиром диэтиловым и в течение 12 часов высушивали над фосфора (V) оксидом в эксикаторе.

Содержание эфирного масла в различных образцах сырья составляло от 3,0 до 3,03 % и представляло собой легкоподвижную жидкость зеленого цвета, с характерным запахом и приятным вкусом.

5.3.2 Определение подлинности изучаемых образцов эфирного масла

Полученные образцы эфирного масла анализировали согласно требованиям ОФС ГФ XI «Масла эфирные» и соответствующих методик ГФ XI и XII изданий [29, 30, 31].

Физико-химические показатели исследуемых эфирных масел представлены в таблице 21.

Таблица 21 - Физико-химические показатели эфирного масла

Показатели

плотность

угол

вращения

показатель

преломления

температура

затвердевания,

кислотное

число

(IA)

эфирное

число

(IE)

0,8781

-240

1,467

-2

1,10-1,14

11,06-11,11

Растворимость в спирте этиловом дает представление не только о подлинности, но и о качестве масла. Большинство углеводородов плохо растворимо в спирте (особенно в разведенном), поэтому по растворимости можно судить об их количестве в масле. В равной степени по растворимости можно определить и примесь жирных масел [81]. Растворимость эфирного масла дудника обыкновенного в спирте этиловом приведена в таблице 22.


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.