Введение к работе
Актуальность проблемы
Для профилактики и лечения сердечно-сосудистых и ряда других заболеваний в настоящее время широко используются препараты полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК). Применение таких кислот началось в середине прошлого столетия. Одним из препаратов был витамин F, представляющий собой смесь эссенциальных жирных кислот. Основными источниками данных кислот являются липиды растений. Известно, что в растительных липидах синтезируются главным образом ПНЖК ряда С18, среди которых высокой биологической активностью обладает гамма-линоленовая кислота (18:3, 6,9,12-октадекатриеновая кислота, w-6 типа). В значимых количествах -линоленовая кислота (ГЛК) содержится в жирных маслах семян растений смородина черная Ribes nigrum L., энотера двулетняя Oenothera biennis L., энотера Ламарка Oenothera lamarckiana Ser. и бурачник лекарственный Borago officinalis L. Наиболее богатым источником -линоленовой кислоты являются семена бурачника лекарственного семейства бурачниковые Boraginaceae, которые накапливают до 40% жирного масла с содержанием -линоленовой кислоты около 25%. Данный вид является однолетником, засухо- и морозоустойчивым, не требует особых условий возделывания. Масло из семян этого растения применяется в медицине и парафармации, цветки и листья являются оффицинальными во многих странах. Бурачник лекарственный выращивается для получения жирного масла в Англии, США, Канаде, Китае и других странах. Однако при широком применении жирного масла, другие биологически активные соединения (БАС) растения практически не используются, поскольку изучены недостаточно. Но известно, что отходы после первичной переработки сырья могут служить источником получения новых лекарственных средств. Это дает возможность удешевить продукцию и делает производство более рентабельным.
В нашей стране бурачник лекарственный встречается во флоре средней полосы европейской части России и Кавказа и применяется только в народной медицине при неврозах, бессоннице, депрессии, ревматизме, как отхаркивающее и противосудорожное средство, при кожных заболеваниях, нарушениях обмена веществ и диабете. Сведения о химическом составе бурачника лекарственного, произрастающего на территории России, в научной литературе крайне ограничены, не определены возможности интродукции, оптимальные сроки заготовки сырья, диагностические признаки. Изучение этих вопросов позволит включить в номенклатуру лекарственных растений новый вид сырья и расширить источники получения полиненасыщенных жирных кислот, в том числе ГЛК и других БАС. Поэтому фармакогностическое исследование бурачника лекарственного является актуальной задачей для фармацевтической науки и практики.
Цель и задачи работы
Цель настоящей работы – интродукция бурачника лекарственного в условиях Ставропольского края и экспериментальное обоснование его применения как сырьевого источника масла, содержащего -линоленовую кислоту; проведение химических исследований шрота семян после извлечения масла и надземной части растения для изучения возможности комплексного использования сырья.
Для реализации поставленной цели необходимо решение следующих задач:
-
Провести исследования по интродукции бурачника лекарственного на базе ботанического сада Пятигорской ГФА;
-
Выделить и изучить различные классы липидов семян бурачника лекарственного;
-
Изучить возможность получения фракции жирных кислот, максимально обогащенной ГЛК;
-
Изучить основные группы БАС шрота семян после извлечения масла;
-
Провести фитохимическое исследование надземной части растения;
-
Провести предварительные фармакологические исследования жирного масла и спиртового извлечения из шрота семян растения;
-
Провести морфолого-анатомические исследования с целью установления диагностических признаков, а также определить товароведческие показатели сырья (надземной части и семян);
-
Разработать нормативную документацию на масло из семян и траву бурачника лекарственного.
Научная новизна полученных результатов
Проведены исследования по интродукции бурачника лекарственного в условиях Ставропольского края: изучена всхожесть семян в лабораторных (99,5%) и полевых условиях (90%), особенности развития и урожайность бурачника лекарственного. Доказано, что семена и липиды семян интродуцированного и коммерчески доступного бурачника лекарственного практически идентичны. Впервые установлен состав БАС репродуктивных и вегетативных органов интродуцированного бурачника лекарственного. Разработана методика обогащения фракции жирных кислот -линоленовой кислотой с помощью метода перекристаллизации комплексов включения жирных кислот с мочевиной, в результате которого получена фракция, содержащая до 64% ГЛК.
В траве и шроте семян бурачника лекарственного определено количественное содержание фенольных соединений, сапонинов, полисахаридов, алкалоидов, водорастворимых антиоксидантов, макро- и микроэлементов, аминокислот; в надземной части (траве) кроме того - аскорбиновой кислоты и пигментов. Выявлен компонентный состав фенольных соединений изучаемых видов сырья.
Проведено морфолого-анатомическое изучение надземной части и семян бурачника лекарственного, установлены их диагностические признаки и товароведческие показатели.
Установлено, что масло и спиртовое извлечение из шрота семян являются веществами 4 класса токсичности, т.е. малотоксичными и проявляют выраженное противовоспалительное действие. Масло семян бурачника лекарственного не оказывает местнораздражающего действия и обладает ранозаживляющей активностью.
Практическая значимость
В результате проведенных экспериментальных исследований химического состава липидов семян бурачника лекарственного доказана целесообразность его применения как источника жирного масла с высоким содержанием -линоленовой кислоты, обладающего ранозаживляющим и противовоспалительным действием. Изучение химического состава извлечений из надземной части и шрота семян растения свидетельствуют о перспективности их дальнейших фармакологических исследований с целью разработки лекарственных средств противовоспалительного и антидепрессантного действия.
Внедрение результатов исследования
Методики анализа масла семян бурачника лекарственного, включенные в проект ФСП «Масло бурачника для наружного применения», апробированы в ГУЗ «Республиканский центр контроля качества и сертификации лекарственных средств Министерства Здравоохранения РСО-Алания» (акт апробации от 04.03.2011г.). Метод получения фракции жирных кислот, обогащенной -линоленовой кислотой, из жирного масла растительного происхождения апробирован научно-производственным объединением «Альпика» (г. Ставрополь) (акт о внедрении от 23.11.2010 г.). Материалы информационного письма «Получение фракции, обогащенной -линоленовой кислотой, методом перекристаллизации комплексов включения жирных кислот с мочевиной» включены в лекционный курс и практические занятия кафедры органической химии ГОУ ВПО Пятигорской ГФА Росздрава по курсу: «Липиды» (акт о внедрении от 25.02.2011г.). Разработана «Инструкция по сбору и сушке травы и семян бурачника лекарственного» (утверждена ГОУ ВПО Пятигорской ГФА Росздрава 16.03.2011 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 (номер государственной регистрации 01200112164) и в свете реализации совместной с Уфимским Научным Центром РАН Программы по поиску источников -линоленовой кислоты.
Апробация полученных результатов
Основные положения диссертационной работы доложены на VII Всероссийской конференции с молодежной научной школой «Химия и медицина, Орхимед-2009» в июле 2009 года (г. Уфа); Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы фармацевтической науки и практики» в октябре 2009 г. (г. Владикавказ); Международной научно-практической конференции «Молодые ученые в решении актуальных проблем науки» в мае 2010 г. (г. Владикавказ); 64-й международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Актуальные проблемы современной медицины» в ноябре 2010 г. (г. Киев, Украина); научных конференциях Пятигорской ГФА «Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции» в январе 2009, 2010 и 2011 г. (г. Пятигорск). По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ, в т.ч. 3 - в журналах, рекомендованных ВАК.
Положения, выносимые на защиту
-
Обоснование применения семян бурачника лекарственного в качестве сырья для получения жирного масла с высоким содержанием ГЛК.
-
Результаты изучения липидов семян бурачника лекарственного и получение фракции жирных кислот, обогащенной -линоленовой кислотой.
-
Результаты фитохимического изучения шрота после извлечения жирного масла из семян и надземной части бурачника лекарственного.
-
Результаты интродукционных исследований бурачника лекарственного в условиях ботанического сада Пятигорской ГФА.
-
Результаты морфолого-анатомических исследований надземной части и семян бурачника лекарственного.
-
Результаты предварительных фармакологических исследований жирного масла и извлечения из шрота семян бурачника лекарственного.
Структура и объем диссертации
