Введение к работе
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:
-
Проведение общего фитохимического анализа надземной части шалфея мускатного с целью выявления основных групп БАС.
-
Изучение качественного состава и количественного содержания доминирующих групп БАС надземной части шалфея мускатного.
-
Изучение возможности культивирования шалфея мускатного в условиях Ставропольского края.
-
Разработка проекта нормативной документации (ФСП) на сырье и инструкции по сбору и сушке шалфея мускатного травы.
-
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 Ч-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:
- 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 (LD50>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 (номер государственной регистрации 01200112164).
Положения, выдвигаемые на защиту:
-
Результаты фитохимического изучения надземной части шалфея мускатного на присутствие и количественное содержание основных групп БАС.
-
Результаты интродукционных исследований шалфея мускатного в условиях Ставропольского края.
-
Показатели подлинности и нормы качества шалфея мускатного травы, необходимые для разработки проекта нормативной документации.
-
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.