В последнее время среди актуальных задач современной медицинской и фармацевтической науки и практики можно выделить поиск биологически активных веществ (БАВ) с антиоксидантной и антигипоксической активностью, и разработку на их основе новых эффективных и безопасных лекарственных препаратов (ЛП). В данном аспекте наибольший интерес представляют природные адаптогены, поскольку они легко включаются в биохимические процессы организма, оказывают многостороннее, мягкое, регулирующее и безопасное действие при длительном применении [1].
Источниками природных адаптогенов являются наземные и водные растения, животные и микроорганизмы. К наиболее важным адаптогенам растительного происхождения, получившим широкое распространение в фармакотерапии, относятся растения, произрастающие на Дальнем Востоке и в Сибири: женьшень, элеутерококк колючий, родиолоа розовая, лимонник китайский, аралия маньчжурская, заманиха великолепная, левзея сафлоровидная, эхинацея пурпурная [6].
Одним из перспективных представителей растительных адаптогенов является лимонник китайский. Первые известные сведения о лекарственном применении лимонника приведены в китайской фармакопее в 250 г. до н.э. В отечественной литературе впервые это растение описал академик В.Л. Комаров [4].
На сегодняшний день лимонник китайский является хорошо изученным и официнальным лекарственным растением. Представляя группу стимуляторов центральной нервной системы растительного происхождения, лимонник китайский обладает адаптогенными свойствами, повышает физическую активность, выносливость и работоспособность. В официальной медицине используют семена и целые сушеные плоды, так как они обладают наибольшей эффективностью. В народной медицине применяют все части растения, включая кору корней и стебли.
В настоящее время ЛП лимонника китайского выпускаются только в виде настоек из семян и плодов (на 95%-м этиловом спирте), что делает актуальным вопрос по расширению ассортимента ЛП на основе лекарственного растительного сырья (ЛРС) лимонника китайского [5].
На базе инновационно-технологического центра «Фармация» ФГБОУ ВПО «Северо-Осетинский государственный университет имени К.Л. Хетагурова» проводятся исследования по разработке оригинальных фитопрепаратов из различного ЛРС лимонника китайского (плоды, семена, побеги, корневища с корнями, листья), выращенного и заготовленного в рамках ООО «Специализированное сельскохозяйственное предприятие «Женьшень»» (Брянская область, Унечский район, д. Пески).
Использование в качестве объекта исследований лекарственные растения, произрастающие в европейской части России, то есть в несвойственной для себя среде обитания (Дальний Восток, Китай), на наш взгляд усиливают актуальность проводимых работ. И связано это, прежде всего с ростом курса американской и европейской валюты. Так, за последние полгода только на плоды лимонника китайского, завезенного из Китая (основной поставщик), цена возросла практически вдвое.
Создание и внедрение конкурентоспособных импортозамещающих фитопрепаратов, с одной стороны, будет способствовать успешной реализации Стратегии лекарственного обеспечения населения Российской Федерации на период до 2025 года, а с другой – позволит обеспечить лекарственную безопасность страны [7, 8].
Следует также отметить данные, приводимые в литературе о возможности возделывания лимонника китайского почти во всех освоенных земледелием районах России, обеспеченных влагой в летние месяцы. По ряду признаков плода окультуренные в европейской части России лианы превосходят дикорастущие [4].
Поэтому основной целью настоящей работы является изучение товароведческих показателей и элементного состава плодов, семян, побегов (ветвей), корневищ с корнями и листьев лимонника китайского, произрастающего в условиях Брянской области.
Материалы и методы исследования
При оценке качества ЛРС лимонника китайского (плоды, семена, побеги, корневища с корнями, листья) по таким показателям качества как определение содержания примесей, степени зараженности амбарными вредителями, влажности, общей золы, золы, нерастворимой в хлористоводородной кислоте, содержание экстрактивных веществ (растворитель – 95% спирт этиловый) использовались общепринятые методики, приведенные в Государственных фармакопеях 11 и 12 издания.
Используемые материалы: кислота хлористоводородная (Сигма-Тек, СС.Ч. «20-4», ГОСТ 14261-77, партия 27, г. Химки), спирт этиловый ректификованный 95 % (ЛСР – 009126/10 серия 301013, ЗАО «Брынцалов А» – Россия), стандартный образец схизандрола А (ChromaDex®, CDX-00019500-010, США), оксид алюминия (Ч, ТУ 6-09-426-75, «ХИММЕД», Россия, г. Москва), вода очищенная (рН 5,0-6,8; ФС 42-2619-97).
Количественное содержание суммы лигнанов в пересчете на схизандрол А в ЛРС лимонника китайского определяли с использованием спектрофотометрического метода, предложенного в работах [2, 9].
Согласно описанной в литературе методике 20 г сырья подвергали исчерпывающей экстракции 200 мл 95% спирта этилового (соотношение сырье:экстрагент – 1:10) в аппарате Сокслета (раствор А).
Далее 5 мл раствора А очищали элюированием 15-20 мл спирта этилового 95% через слой оксида алюминия толщиной 1 см в мерную колбу вместимостью 100 мл. Объем раствора в колбе доводили до метки тем же растворителем (раствор Б).
Оптическую плотность раствора Б измеряли на спектрофотометре марки ПЭ-5400УФ (ООО «Экохим», Россия, г. Санкт-Петербург) при длине волны 280 нм в кювете толщиной 10 мм, используя в качестве раствора сравнения спирт этиловый 95 %. Параллельно измеряли оптическую плотность стандартного раствора схизандрола А.
Содержание суммы лигнанов (в %) в абсолютно сухом сырье в пересчете на схизандрола А рассчитывали по формуле:
,
где Aх – оптическая плотность испытуемого образца;
Аст – оптическая плотность стандартного образца схизандрола А;
аcт – навеска стандартного образца схизандрола А, г;
20 – навеска сырья, г;
W – влажность сырья, %.
Примечание: Приготовление раствора стандартного образца. Около 0,001 г (точная навеска) схизандрола А помещали в мерную колбу вместимостью 50 мл, растворяли в спирте этиловом 95%, перемешивали и доводили до метки тем же растворителем. 10 мл полученного раствора помещали в мерную колбу вместимостью 25 мл, доводили до метки спиртом этиловым 95% и перемешивали. Раствор использовали свежеприготовленным.
Все опыты проводили в 6 повторностях, результаты проведенных экспериментов статистически обрабатывались с использованием t- критерия Стьюдента с доверительной вероятностью 0,95.
Изучение макро- и микроэлементного состава ЛРС лимонника китайского проводили в условиях ЦИЛ ОАО «Кавказгеолсъемка» (Ставропольский край, г. Ессентуки; аттестат аккредитации: РОСС RU.0001.510717). Элементный состав определяли методом атомно-адсорбционной спектроскопии на приборе ДФС-8-1 с использованием в качестве образцов сравнения стандартных образцов горных пород и руд. Растительное сырье предварительно озоляли в фарфоровых тиглях в муфельной печи при температуре 450-500 ˚С до постоянной массы. Метод основан на полном испарении аналитической навески из кратера угольного электрода в плазме электрической дуги переменного тока (ДГ-2).
Результаты исследования и их обсуждение
Фармакогностический анализ лекарственного растительного сырья складывается из ряда последовательно проводимых анализов: товароведческого, макроскопического, микроскопического и фитохимического. Изучение степени измельченности, макро- и микроскопических признаков ЛРС лимонника китайского нами проведено и описано в литературе ранее. Что касается результатов товароведческого анализа, то они приведены в таблице 1.
Таблица 1
Результаты товароведческого анализа ЛРС лимонника китайского
Вид ЛРС |
Показатель / Результаты эксперимента |
||||
Влажность, % |
Зола общая, % |
Зола, нерастворимая в 10% хлористоводородной кислоте, % |
Экстрактивные вещества, % |
Сумма лигнанов в пересчете на схизандрол А, % |
|
Плоды* |
9,94 |
2,04 |
0,96 |
43,71 |
1,064±0,002 |
Семена* |
8,20 |
1,10 |
0,28 |
27,03 |
1,081±0,007 |
Листья |
4,40 |
0,39 |
0,13 |
19,56 |
0,768±0,005 |
Ветви (побеги) |
5,06 |
0,69 |
0,23 |
9,89 |
1,242±0,002 |
Корневища с корнями |
4,98 |
0,67 |
0,22 |
13,39 |
1,331±0,003 |
Примечание: * - для фармакопейного сырья экспериментально также устанавливали значения по показателям «поврежденное сырье» (плоды – 080%; семена – 0,21%) и «другие части лимонника» (плоды – 0,19%; семена – 0,14%). |
Как видно из данных представленных в таблице 1 изучаемое ЛРС лимонника китайского: плоды и семена по показателям товароведческого анализа отвечают требованиям ГФ X и XI изданий; листья, побеги, корневища с корнями – действующей нормативной документации, а также сопоставимы с данными, приводимыми в литературе.
Результаты изучения макро- и микроэлементного состава исследуемого растительного сырья приведены в таблице 2, из данных которой следует, что в рассматриваемом ЛРС лимонника китайского содержится достаточно полный комплекс макро- и микроэлементов, основными из которых являются кальций, магний, марганец, алюминий, железо, фосфор, кремний, цинк и другие. Качественная и количественная картина содержания минеральных элементов в различных частях лимонника китайского, практически схожая с таковой для лимонника, произрастающего в Московской области [3].
Содержание токсичных и потенциально-токсичных элементов для различных частей лимонника китайского не превышало разрешенных норм.
Заключение
В результате проведенных экспериментальных исследований установлены числовые показатели для лекарственного растительного сырья лимонника китайского, произрастающего в Брянской области. Наибольшее содержание экстрактивных веществ наблюдалось в плодах и семенах, суммы лигнанов в пересчете на схизандрол А – в корнях с корневищами и побегах. Минеральными элементами богаты не только плоды и семена, но и вегетативные части растения.
Таким образом, ЛРС лимонника китайского, произрастающего в Брянской области может быть использовано для производства на его основе современных отечественных фитопрепаратов.
Таблица 2
Элементный состав ЛРС лимонника китайского
Элементы |
Вид растительного сырья / Содержание элементов, % |
Предел обнаружения, % |
||||
Плоды |
Семена |
Листья |
Побеги |
Корневища с корнями |
||
Cu |
0,1 |
0,02 |
0,01 |
0,005 |
0,04 |
0,0003 |
Zn |
0,5 |
0,2 |
0,02 |
0,008 |
0,06 |
0,002 |
Pb |
0,004 |
0,002 |
0,001 |
0,001 |
0,003 |
0,0006 |
Ag |
0,00002 |
0,00001 |
<0,00001 |
<0,00001 |
0,00002 |
0,00001 |
Bi, In, Ge, Y, Au |
<0,0002 |
<0,0002 |
<0,0002 |
<0,0002 |
<0,0002 |
0,0002 |
As, Th, Gd, La |
<0,01 |
<0,01 |
<0,01 |
<0,01 |
<0,01 |
0,01 |
Sb |
<3 |
<3 |
<3 |
<3 |
<3 |
0,003 |
Sn |
<0,0003 |
<0,0003 |
<0,0003 |
<0,0003 |
0,0003 |
0,0003 |
Mo |
0,001 |
0,002 |
0,0005 |
0,0005 |
0,003 |
0,00003 |
W, Cd, Tl, Pt, Re |
<0,001 |
<0,001 |
<0,001 |
<0,001 |
<0,001 |
0,001 |
Nb |
0,0008 |
<0,0008 |
<0,0008 |
<0,0008 |
<0,0008 |
0,0008 |
Ta |
<0,005 |
<0,005 |
<0,005 |
<0,005 |
<0,005 |
0,005 |
Hf |
<0,003 |
<0,003 |
<0,003 |
<0,003 |
<0,003 |
0,003 |
Ga |
0,0002 |
0,0001 |
0,0001 |
0,0001 |
0,001 |
0,0001 |
Hg |
<0,03 |
<0,03 |
<0,03 |
<0,03 |
<0,03 |
0,03 |
Ba |
<0,02 |
<0,02 |
0,06 |
0,01 |
0,05 |
0,02 |
Co |
0,0001 |
0,0001 |
0,0001 |
0,0002 |
0,0003 |
0,0001 |
Ni |
0,002 |
0,003 |
0,002 |
0,0006 |
0,002 |
0,0002 |
Mn |
0,2 |
0,3 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,0003 |
Ti |
0,06 |
0,01 |
0,01 |
0,03 |
0,1 |
0,001 |
V |
0,0003 |
<0,0003 |
0,0003 |
0,001 |
0,003 |
0,0003 |
Cr |
0,002 |
0,001 |
0,01 |
0,002 |
0,008 |
0,0002 |
Li |
0,001 |
0,003 |
0,001 |
0,0001 |
<0,001 |
0,003 |
B |
0,02 |
0,1 |
0,06 |
0,01 |
0,1 |
0,003 |
Sr |
0,03 |
0,01 |
0,1 |
0,03 |
0,06 |
0,01 |
P |
10 |
20 |
5 |
5 |
10 |
0,03 |
Be |
0,00005 |
0,00005 |
0,00005 |
0,00005 |
0,00005 |
0,00005 |
Yb |
<0,00005 |
<0,00005 |
<0,00005 |
<0,00005 |
<0,00005 |
0,00005 |
Zr |
0,005 |
0,001 |
0,001 |
0,002 |
0,006 |
0,0008 |
Sc |
<0,0003 |
<0,0003 |
<0,0003 |
<0,0003 |
0,0003 |
0,0002 |
Ce |
<0,02 |
<0,02 |
<0,02 |
<0,02 |
<0,02 |
0,02 |
U |
<0,1 |
<0,1 |
<0,1 |
<0,1 |
<0,1 |
0,1 |
Al |
0,3 |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
1 |
0,001 |
Fe |
2 |
0,1 |
0,1 |
0,3 |
0,5 |
0,001 |
Si |
6 |
0,5 |
2 |
2 |
10 |
0,001 |
Ca |
2 |
10 |
20 |
2 |
10 |
0,01 |
Mg |
3 |
6 |
5 |
3 |
2 |
0,001 |
Na |
2 |
1,5 |
1 |
1 |
2 |
0,01 |
K |
40 |
40 |
30 |
30 |
30 |
0,6 |
Рецензенты:
Пупыкина К.А., д.фарм.н., профессор, профессор кафедры фармакогнозии с курсом ботаники и основ фитотерапии государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Башкирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Уфа;
Степанова Э.Ф., д.фарм.н., профессор, профессор кафедры технологии лекарств Пятигорского медико-фармацевтического института – филиала государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Пятигорск.