Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Обзор литературы 21
1.1.Современное состояние вопроса стандартизации и контроля качества лекарственного растительного сырья и лекарственных форм из него » 21
1.1.1 Определение подлинности 21
1.1.2 Определение доброкачественности 29
1.2 Возможности и применение микроскопического анализа в различных областях науки 33
1.3 Перспективы использования растений рода бузины в медицинской практике 38
1.3.1 Сравнительная характеристика растений рода бузины, применяемых в мировой медицинской практике. 38
1.3.2 Фармакологические и токсикологические свойства и применение различных видов бузины 44
Выводы к главе 1 51
Экспериментальная часть. Введение к эксперименталь ной части 52
Глава 2 Методологическое обоснование и систематизация терминологии описания анатомо-диагностических признаков лекарственного растительного сырья 58
2.1 Общая характеристика терминов анатомо-диагности ческих признаков лекарственного растительного сырья 62
2.1.1 Характер кутикулы 62
2.1.2 Форма клеток эпидермиса 65
2.1.3 Извилистость стенок клеток эпидермиса 67
2.1.4 Утолщенность стенок клеток эпидермиса . 69
2.1.5 Наличие устьиц н их форма..,. 70
2.1.6 Тип устьичного аппарата.., ,. 71
2.1.7 Погруженность устьиц в эпидермис. 71
2.1.8 Типы устьичных клеток 72
2.1.9 Волоски.. 72
2.1.9.1 Простые волоски... 73
2.1.9.2 Головчатые волоски...
2.1.10 Характер утолщенностн клеточных стенок и покрывающей кутикулы волосков -78
2.1.11 Особенности мест присоединения волосков...
2.1.14 Эндогенные секреторные структуры. , 81
Запасающие вещества 83
Структура мезофилла листьев 85
2.1.1 7 Характер проводящей системы 86
2.1.1 8 Характер механической системы 89
2.2 Исследования по выявлению и выбору оптимальной совокупности анатомо-диагностических признаков в фармакогностическом анализе различных морфологических групп лекарственного растительного сырья 91
2.2.1 Техника микроскопического анализа с учетом морфологической группы сырья 91
2.2.1.1 Листья 91
2.2.1.2 Цветки 94
2.2.1.3 Травы 95
2.2.1.4 Плоды, семена з
2.2.1.5 Кора 99
2.2.1.6 Корни, корневища, клубни, луковицы, клубнелуковицы 99
2.2.1.7 Количественная характеристика анатомо диагности-ческих признаков лекарственного растительного сырья
2.2.2 Анатомо-днаитетнческне признаки листа 103
2.2.3 Анатомо-лнагностіїческне признаки травы, ,„ 105
2.2.4 Анатомо-днагностнческие признаки цветков 107
2.2.5 Анатомо-днагностические признаки плодов. 110
2.2.6 Анатомо-диагностические признаки семян 111
2.2.7 Анатомо-диагностнчеекие признаки коры... 112
2.2.8 Анатомо-диагностические признаки корней и корне Выводы к главе 2 116
Глава 3 Разработка характеристик подлинности лекарственного растительного сырья в соответствии с системой единых требований к терминологии микроскопического описания 118
3.1 Микроскопический анализ фармакопейных растений 121
3.1.1 Листья 121
3.1.1.1 Брусники 121
3.1.1.2 Вахты трехлистной 123
3.1.1.3 Ландыша 125
3.1.1.4 Мать-и-мачехи 126
3.1.1.5 Мяты перечной 128
3.1.1.6 Подорожника 131
3.1.1.7 Сенны 133.
3.1.1.8 Толокнянки 135
3.1.1.9 Шалфея, „ 136
3.1.1.10 Эвкалипта прутовидного. 138
3.1.2.1 Душицы 140
3.1.2.3 Золототысячника 147
3.1.2.4 Ландыша.. , 150
3.1.2.5 Пустырника. , 152
3.1.2.6 Сушеницы топянон... ,. 156
3.1.2.7 Тысячелистника 159
3.1.2.S Фиалки 162
3.1.2.10 Череды 170
3.1.3 Цветки.. 174
3.1.3.1 Бессмертника песчаного 174
3.1.3.2 Боярышника 177
3.1.3.3 Бузины черной 179
3.1.3.4 Василька синего 181
3.1.3.5 Ландыша 184
3.1.3.6 Липы 186
3.1.3.7 Ноготков 189
3.1.3.8 Пижмы 192
3.1.3.9 Ромашки 195
3.1.4 Плоды 197
3.1.4.1 Аниса 197
3.1.4.2 Боярышника 200
3.1.4.3 Кориандра 202
3.1.4.4 Малины
3.1.4.6 Шиповника 211
Семена льна.. 215
Соплодия хмеля... 216
3.1.5.2 Корневища с корнями валерианы 221
3.1.5.3 Корневища и корни девясила.. 222
3.1.5.4 Корневища и корни кровохлебки 224
3.1.5.5 Корни одуванчика., 225
3.1.5.6 Корни солодки 227
3 Л.6.1 Дуба 229
3.1.6.2 Крушины 231
3 Л .7 Почки сосны 233
3.2 Микроскопический анализ нефармакопейных растений 234
3.2Л Трава горечавки бородатой 234
3.2.2 Трава зубчатки красной 238
3.2.3 Цветки бузины 241
3.2.4 Плоды яблони Палласова 249
3.2.5 Корневище имбиря 251
3.2.6 Корни софоры желтоватой 254
3.2.7 Древесина бузины 256
Выводы к главе 3 259
Глава 4 Изучение проявляемости диагностически значимых признаков в измеьченном и порошкованном лекарственном растительном сырье, брикетах, фильтр-пакетах, сборах .. 261
4.1 Подбор условии и разработка методики определения пршвляемоетн диагностически значимых признаков... 262
4.2 Проявляемость диагностически значимых признаков в лекарш ценном растительном сырье
4.2.1. Листья вахты трехлистной... 265
4.2.2 Листья мать-и-мачехи 267
4.2.3 Листья мяты перечной... ,. 26S
4.2.4 Листья подорожника 270
4.2.5 Листья толокнянки.
2 4.2.7 Трава душицы. 273
4.2.8 Трава пустырника 275
4.2.9 Трава тысячелистника 276
4.2.10 Трава чабреца 278
4.2.11 Цветки бессмертника 279
4.2.12 Цветки василька синего 281
4.2.13 Цветки липы 282
4.2.14 Цветки ноготков 284
4.2.15 Цветки пижмы 285
4.2.16 Цветки ромашки 287
4.2.17 Плоды аниса 288
4.2.18 Плоды кориандра 289
4.2.19 Плоды можжевельника 290
4.2.20 Плоды малины 291
4.2.21 Соплодия хмеля 293
4.2.22 Почки сосны 294
4.2.23 Корни алтея. 295
4.2.24 Корневища с корнями валерианы 296
4.2.25 Корни солодки...
2 4.3 Применение разработанной методики определения проявляемое! и диагностически значимых признаков для проведения анализа доброкачественности лекарственного растительного сырья, брикетов и фильтр-пакетов... 299
4.4 Исследование проявляемостн диагностически значимых признаков лекарственного растительного сырья
Глава 5 Исследование содержания компонентов в сборах .микроскопическим методом 315
5.1 Подбор условий и разработка методики количественного определения содержания компонентов в сборах 315
5.2 Сборгрудной№ 1 318
5.3 Сбор грудной № 2 322
5.4 Сбор грудной № 3 326
5.5 Сбор потогонный № 1 329
5.6 Сбор потогонный № 2 330
5.7 Сбор мочегонный № 1 332
5.8 Сбор мочегонный № 2 334
5.9 Сбор успокоительный 336
5.10 Сбор успокоительный № 2 338
5.11 Сбор желчегонный 340
5.12 Сбор желчегонный № 2 342
5.13 Сбор желчегонный № 3 345
Выводы к главе 5.
Глава 6 Сравнительное фармакогностичеекое исследование растений рода бузина 352
6.1. Исследования по подбору условнй и разработке методик количественного определения действующих веществ бузины черной» красной, сибирской. 352
6.1.1 Изучение содержания флавоноидов в цветках и листьях бузины черной, красной, сибирской 354
6.1.2 Анализ содержания кислоты аскорбиновой в цветках, листьях, древесине бузины 364
6 I 2.1 Фото колориметрическое определен ие кислоты аскорби овой 374
6,1.2.2 Хроматосиектрофотометрическое определение кислоты аскорбиновой 383
6.1.3 Исследование содержания кислоты салициловой и ее производных в древесине бузины черной, красной, сибирской 386
6.2 Анализ макро- и микроэлементного состава цветков и древесины бузины 396
6.3 Определение радионуклидов Sr-90 и Cs-127 в цветках бузины 398
6.4 Исследование цианогликозидов 403
Выводы к главе 6 405
Общие выводы 407
Список литературы
- Возможности и применение микроскопического анализа в различных областях науки
- Утолщенность стенок клеток эпидермиса
- Мать-и-мачехи
- Цветки василька синего
Введение к работе
Актуальность темы. Лекарственное растительное сырье и лекарственные препараты из него обладают малой токсичностью, мягким и эффективным воздействием на организм и находят все более широкое применение в медицинской практике. Растительное сырье служит источником получения свыше трети всех лекарственных средств. Расширение арсенала лекарственных средств из растительного сырья, повышение требований к качеству используемых в настоящее время препаратов требуют нового подхода к их анализу и стандартизации. Все это привлекает внимание исследователей к совершенствованию методов стандартизации и контроля качества данной группы лекарственных препаратов.
Метод микроскопического анализа в проведении стандартизации и контроля качества рассматриваемой группы лекарственных средств играет важную роль. Однако существующие описания анатомо-диагностических признаков в нормативной документации не всегда бывают полными: микроскопическая характеристика многих трав ограничивается описанием листа; до сих пор не нормировались величина и частота встречаемости анатомо-диагностических признаков, что не всегда позволяло точно характеризовать анализируемый вид лекарственного растительного сырья. В литературе микроскопическое описание часто содержит обозначение одного и того же анатомо-диагностического признака разными терминами, и наоборот одним и тем же термином обозначают разные анатомо-диагностические признаки, все эти разночтения в последствие попадают в нормативную документацию, так как ист единой системы требований к микроскопическому описанию и используемой при этом терминологии.
Широкое внедрение в медицинскую практику порошкованного лекарственного растительного сырья требует большего внимания к его стандартизации и контролю качества, а также и к лекарственным формам из него. Однако до сих пор не существует методик определения примесей в измельченном порошкованном лекарственном растительном сырье, брикетах, фильтр-пакетах, то есть этот показатель практически определить невозможно.
Растущий ассортимент растительных сборов заставляет современных фармакогностов - исследователей более активно заниматься вопросами их стандартизации и контроля качества. Стандартизация сборов имеет ряд трудностей, так как помимо того, что они содержат смесь различных растений, как правило, содержащееся в них лекарственное растительное сырье, бывает измельченным или порошкованным. Такой показатель, как соотношение компонентов в сборах до сих пор не определялся.
После распада СССР существенно сократилась сырьевая база для некоторых видов лекарственного растительного сырья, в связи с чем освоение восточных регионов России, как сырьевой базы, является чрезвычайно важным в фармакогнозии. Кроме того, проведение микроскопического анализа растений одного рода, произрастающих в различных климатических областях России дают возможность сопоставить анатомо-диагностические признаки внутри одного рода и показать целесообразность введения количественных характеристик в описании микроскопии.
Исходя из изложенного выше, систематизация терминологии анатомо-диагностических признаков и разработка единых требований к составлению описаний микроскопии лекарственного растительного сырья и препаратов из него, фармакогностическое, в том числе микроскопическое изучение новых растений, теоретическое и экспериментальное обоснование разработки методик для стандартизации измельченного, порошкованного лекарственного растительного сырья и лекарственных форм из него, совершенствование существующих и внедрение новых методологических подходов для проведения анализа доброкачественности и методов контроля качества в целом измельченного, порошкованного лекарственного растительного сырья, брикетов, фильтр-пакетов, сборов является актуальной проблемой.
Цель и задачи исследования. Целью работы явилось исследование по систематизации и совершенствованию существующих и созданию новых методологических подходов к стандартизации и контролю качества лекарственного растительного сырья и лекарственных форм из него.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
1. Провести анализ современного состояния стандартизации лекарственного растительного сырья и лекарственных форм из него; возможностей использования метода микроскопии в различных областях науки с целью его более широкого применения в фармакогнозии.
2. Систематизировать терминологию анатомо-диагностических признаков и разработать единые требования к составлению описаний микроскопии лекарственного растительного сырья и препаратов из него.
3. Провести исследования и составить описания микроскопии в соответствии с разработанной системой единых требований к микроскопическому описанию лекарственного растительного сырья, включающую количественную оценку анатомо диагностических признаков, 46 видов фармакопейного лекарственного растительного сырья и 10 нефармакопейных видов; результаты подтвердить рисунками и фотографиями.
4. Разработать систему отбора анатомо-диагностических признаков лекарственного растительного сырья с целью выделения диагностически значимых признаков и новые методологические подходы количественного определения этих диагностически значимых признаков в лекарственном растительном сырье; дать количественную оценку диагностически значимых признаков в стандартном и нестандартном сырье 22 видов растений, брикетах, фильтр-пакетах, сборах и провести стандартизацию и контроль качества лекарственного растительного сырья и лекарственных форм из него, поступающих в розничную сеть.
5. Подобрать условия и разработать методику определения содержания компонентов в 12 двух-пятикомпонентных сборах микроскопическим методом. С использованием разработанной методики провести анализ продукции, поступающей в розничную сеть.
6. Провести фармакогностическое исследование растений рода бузины в сравнительном аспекте с целью расширения сырьевой базы лекарственного растительного сырья бузины.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом НИР кафедры фармакогнозии ММА им. И.М.Сеченова по теме «Фармакогностическое изучение лекарственного растительного сырья, лекарственных растительных сборов, лекарственных форм из сырья и разработка методов их стандартизации с учетом антропогенных факторов» (код темы 0407093), соответствует проблеме №1006 АМН РФ (номер Госрегистрации 01860048672).
Научная новизна. Научная новизна исследования заключается в систематизации терминологии анатомо-диагностических признаков, в теоретическом обосновании и разработке единых требований к микроскопическому описанию лекарственного растительного сырья, в подборе условий и разработке методик определения подлинности и доброкачественности микроскопическим методом лекарственного растительного сырья и лекарственных форм из него.
В ходе исследования проанализированы и систематизированы имеющиеся и полученные практически данные микроскопии 46 видов фармакопейного и 10 видов нефармакопейного лекарственного растительного сырья, в результате чего составлены новые описания микроскопии к ним. Комплекс анатомо-диагностических признаков некоторых видов лекарственного растительного сырья был расширен ранее неизвестными или неучтенными признаками: головчатые волоски с четырехклеточной головкой у подорожника на черешке; головчатые волоски у толокнянки; головчатые волоски с двурядной ножкой у сушеницы; четырехклеточные пузыревидные волоски на завязи бессмертника песчаного; сосочковидные выросты по краю листа и чашелистика фиалки трехцветной; сосочковидные выросты и наличие вместилищ в сырье золототысячника; пробковые пятна на поверхности листьев эвкалипта; сосочковидные выросты по краю листа вахты трехлистной и др. Анатомо-диагностические признаки всех исследуемых видов лекарственного растительного сырья количественно охарактеризованы и зафиксированы на рисунках и фотографиях.
Впервые подобраны условия и разработана методика определения проявляемости диагностически значимых признаков. Показано в экспериментах с 22 видами стандартного и нестандартного лекарственного растительного сырья, что в основном, при повышении содержания примесей (относящихся к этому же растению) в сырье снижается проявляемость диагностически значимых признаков. В некоторых случаях (листья шалфея, соплодия хмеля) проявляемость диагностически значимых признаков повышается, то есть в этом случае при повышении содержания примесей проявляемость диагностически значимых признаков будет повышаться, что объясняется анатомическими особенностями этих видов сырья. Также установлено, что проявляемость диагностически значимых признаков не зависит от диаметра корней и ли длины почек. При исследовании проявляемости диагностически значимых признаков в сборах выяснено, что этот показатель в данном случае снижается. Все это свидетельствует о возможности использования показателя проявляемости диагностически значимых признаков для установления доброкачественности лекарственного растительного сырья (определения содержания примесей), в том числе и в порошкованном лекарственном сырье, а значит и брикетах и фильтр-пакетах.
С использованием разработанной методики определения проявляемости диагностически значимых признаков проведен анализ доброкачественности лекарственного растительного сырья, брикетов, фильтр-пакетов реализуемых через розничную сеть. Показано, что поступающее в аптечную сеть лекарственное растительное сырье, брикеты, фильтр-пакеты не всегда соответствуют стандартам: в травах и листьях завышено количество стеблей и черешков; в цветках -цветоножек и других частей растения.
Впервые подобраны условия и разработана методика количественного определения содержания компонентов в сборах. Средняя ошибка определения составляет ± 15 %, для отдельных компонентов сборов с низкой проявляемостью диагностически значимых признаков ошибка может быть выше. Компоненты с индексами участия ниже 2 % в виду высоких ошибок не рекомендуется определять с помощью данной методики, а проводить анализ по другим компонентам сбора (с более высокими индексами участия). Разработанная методика апробирована на 12 двух-пятикомпонентах сборах. Получены удовлетворительные результаты.
С использованием разработанной методики и найденных индексов участия для исследуемых сборов проведен анализ содержания компонентов сборов, поступающих через розничную сеть. Результаты анализа показали, что сборы не всегда соответствуют нормам - нередко отмечается нарушение в соотношении компонентов от заданной прописи.
Проведено фармакогностическое исследование цветков, листьев, древесины бузины черной, бузины красной, бузины сибирской с целью расширения сырьевой базы бузины. Показана ценность изученных объектов и возможность использования бузины красной и сибирской наравне с бузиной черной.
Новизна проведенных исследований подтверждена патентами (патенты на изобретение: № 2144668; № 2187803; № 2134048; № 213358; № 2166954; № 2179817) и Заявкой на изобретение № 2000126769/13(007536).
Практическое значение работы. По результатам проведенных исследований разработаны разделы «Микроскопия» к 26 проектам ФСП (Акт внедрения № 502 от 09.10.03; письмо Государственного Фармакопейного комитета № 1120 от 07.10.03), а также Изменение № 1 к ГФ XI изд. Цветки бузины черной, с.246 (утв. Фармакопейным комитетом, письмо № 29-251/1044 от 7.09.94); раздел «Микроскопия» в ФСП «Мать-и-мачехи листья» № 42-0145-2867-02. Разработаны методические рекомендации по приготовлению, контролю качества настоев и отваров из сырья, содержащего флавоноиды и кислоту аскорбиновую, Утв. МЗ России 28.10.96.
Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались на республиканской научной конференции по фармации и фармакологии (Пятигорск, 1993 г.), IV Российском национальном конгрессе "Человек и лекарство" (Москва, 1997 г.), 111 международном конгрессе "Народная медицина России - прошлое, настоящее, будущее", (Москва, 1997 г.), V Российском национальном конгрессе "Человек и лекарство" (Москва, 1998 г.), VII Российском национальном конгрессе "Человек и лекарство" (Москва, 2000 г.), V Международном съезде «Актуальные проблемы создания новых лекарственных препаратов природного происхождения» (Санкт-Петербург-Петродворец, 2001 г.), Третьей международной научно-пракгическои конференции «Здоровье и образование в XXI веке» (Москва, 2002 г.), научно-практической конференции (Казань, 2002 г.), Четвертой научно-практической конференции "Здоровье и образование в XXI веке", (Москва, 2003 г.).
Публикации. По материалам исследований опубликовано 33 научных работы. Издана 1 монография и 1 методические рекомендации по приготовлению, контролю качества настоев и отваров из сырья, содержащего флавоноиды и кислоту аскорбиновую, утв. МЗ России 28.10.96. Утверждено Фармакопейным комитетом МЗ РФ Изменение № 1 к ГФ XI изд. Цветки бузины черной, с.246, письмо № 29-251/1044 от 7.09.94; ФСП «мать-и-мачехи листья» № 42-0145-2867-02. Подготовлено 26 проектов ФСП. Получено 6 патентов на изобретения; Заявка на изобретение № 2000126769/13 (007536) прошла формальную экспертизу.
Основные положения, выносимые на защиту:
- система единых требований к микроскопическому описанию лекарственного растительного сырья;
- результаты исследования 46 видов фармакопейного и 10 видов нефармакопейного лекарственного растительного сырья и описания микроскопии к ним.
методика определения проявляемости диагностически значимых признаков;
- результаты исследования проявляемости диагностически значимых признаков в стандартном и нестандартном сырье 22 видов лекарственных растений и растительных сборов;
- результаты анализа доброкачественности лекарственного растительного сырья, брикетов, фильтр-пакетов, реализуемых через розничную сеть;
методика количественного определения содержания компонентов в сборах;
- результаты исследования 12 двух-пятикомпонентных сборов стандартного состава и реализуемых через розничную сеть;
- результаты фармакогностического изучения цветков, листьев, древесины бузины черной, бузины красной, бузины сибирской.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из двух томов. Первый том (432 стр.) содержит введение, обзор литературы, экспериментальную часть, состоящую из 6 глав, выводы, библиографический указатель.
Второй . том состоит из приложения 1, содержащее иллюстрационный материал диссертации (рисунки и фотографии); приложение № 2, содержащее заключение о фармакологической и токсикологической активности цветков бузины черной, бузины красной, бузины сибирской; Изменение № 1 к ГФ XI изд. Цветки бузины черной, с.246 Утв. Фармакопейным комитетом, письмо №29 251/1044 от 7.09.94; ФСП «Мать-и-мачехи листья»; Акт внедрения № 502 от 09.10.03; письмо Государственного Фармакопейного комитета № 1120 от 07.10.03; патенты.
Работа проиллюстрирована 111 таблицей, 380 рисунками (в том числе фотографиями). Библиографический указатель включает 246 источников, из них 48 иностранных авторов.
Во введении обоснована актуальность проблемы, сформулированы цель и задачи исследования, охарактеризованы научная новизна и практическая значимость работы.
В обзоре литературы проведен анализ современного состояния вопроса стандартизации и контроля качества лекарственного растительного сырья и лекарственных форм из него. Проанализированы возможности применения микроскопического анализа в различных областях науки с целью совершенствования и расширения точек приложения этого метода в фармакогнозии. Обобщены и сопоставлены в сравнительном аспекте все имеющиеся доступные сведения научной, традиционной и нетрадиционной медицины о растениях рода бузины, показана перспективность использования растений этого рода в медицинской практике.
Во введении к экспериментальной части приводятся характеристика объектов и методов исследования.
Глава II посвящена разработке системы единых требований к терминологии описания анатомического строения и анатомо-диагностических признаков лекарственного растительного сырья. В этой главе представлены и расшифрованы основные термины, характеризующие анатомо-диагностические признаки лекарственного растительного сырья, показаны особенности их проявления, приведены примеры и иллюстрации. Изложены алгоритмы составления и поиска совокупности анатомо-диагностических признаков, удостоверяющих подлинность в конкретных морфологических группах лекарственного растительного сырья (в 8 группах); сделаны рекомендации поиска анатомо-диагностических признаков в цельном, измельченном, дробленом, порошкованном сырье.
Глава III содержит результаты микроскопического исследования 46 видов фармакопейного лекарственного растительного сырья и 10 нефармакопейных видов лекарственного растительного сырья -описания микроскопии исследованных объектов в соответствии с разработанной системой единых требований к микроскопическому описанию лекарственного растительного сырья. Анатомо-диагностические признаки всех исследуемых видов лекарственного растительного сырья количественно охарактеризованы и зафиксированы на рисунках и фотографиях.
Глава IV посвящена подбору условий и разработке методики определения проявляемости диагностически значимых признаков. Ошибка методики не превышает ± 10 %. Излагаются результаты анализа проявляемости диагностически значимых признаков в стандартном и нестандартном сырье 22 видов лекарственных растений и двух сборов. Представлены полученные данные анализа доброкачественности с использованием разработанной методики лекарственного растительного сырья, брикетов, фильтр-пакетов, реализуемых через розничную сеть. Засвидетельствовано, что поступающее в аптечную сеть лекарственное растительное сырье, брикеты, фильтр-пакеты не всегда соответствуют стандартам.
В главе V предложены результаты подбора условий и разработки методики количественного определения содержания компонентов в сборах, а также результаты апробации разработанной методики на 12 двух-пятикомпонентных сборах, в том числе стандартных и реализуемых через розничную сеть. Средняя ошибка определения составляет ±15%. Компоненты с индексами участия ниже 2 % в виду высоких ошибок не рекомендуется определять с помощью данной методики, а проводить анализ по другим компонентам сбора (с более высокими индексами участия). Показано, что сборы, поступающие в аптечную сеть не всегда соответствуют своим прописям.
Глава VI содержит сведения о фармакогностическом исследовании цветков, листьев, древесины бузины, черной, бузины красной, бузины сибирской в сравнительном аспекте.
Возможности и применение микроскопического анализа в различных областях науки
Лекарственное растительное сырье широко используется в медицине для получения целого ряда различных лекарственных средств и препаратов, являющихся эффективными при многих заболеваниях и при этом проявляющие минимальные побочные действия.
Лекарственные препараты растительного происхождения в настоящее время представлены различными формами. Лекарственное растительное сырье может быть цельным, измельченным, порошкованным, при чем размер частиц порошка широко варьирует. Ассортимент лекарственных форм из лекарственного растительного сырья включает само сырье различной степени измельченности для приготовления настоев и отваров, а также брикеты, фильтр-пакеты, сборы, таблетки.
Стандартизация и контроль качества лекарственного растительного сырья и препаратов из него проводится в соответствии с требованиями общих и частных статей ГФ XI издания /52/. При этом одно из наиболее важных мест занимает метод микроскопического анализа, поскольку с помощью этого метода проводят определение подлинности лекарственного растительного сырья, то есть устанавливают его соответствие своему названию, и, кроме того, с помощью микроскопического анализа выявляют наличие примесей. В действующей фармакопеи предусмотрены общая и частные статьи, рассматривающие принципы использования микроскопии. В общей статье изложена методика и техника применения этого метода, а также указаны основные подходы к анализу различных морфологических групп лекарственного растительного сырья, где обобщены наиболее важные анатомо-диагностические признаки, характерные для листьев, трав, цветков, корней, плодов. В частных статьях рассматривается конкретное лекарственное растительное сырье, где обычно перечислены основные анатомо-диагностические признаки отдельно для цельного, резаного сырья и для порошка. Имеется общая фармакопейная статья на сборы, где также в разделе подлинности приведены данные микроскопического анализа, но уже для смеси лекарственного растительного сырья.
Использование метода микроскопического анализа в указанном объеме, позволяет дать объективную оценку подлинности лекарственного растительного сырья. Однако возникают трудности при анализе измельченного лекарственного растительного сырья и сборов, для которых труднее приготовить микропрепараты и, ввиду того, что при измельчении часто волоски обламываются, кристаллы высыпаются и присоединяются к другим частицам (в сборах к частицам других растений), что не всегда дает возможность адекватно установить подлинность. Помимо этого, известно, что некоторые близкие растения имеют сходные анатомо-диагностические признаки, отличающиеся частотой встречаемости и. размерами. В современных зарубежных фармакопеях, где также широко используется метод микроскопического анализа для определения подлинности лекарственного растительного сырья, помимо простого перечисления анатомо-диагностических признаков, дополнительно нормируются их размеры, в частности в Фармакопеи Германии /210/, однако и здесь количественная характеристика представлена нормированием размеров 1-2 признаков или отсутствует совсем. Большинство зарубежных фармакопеи содержат информацию по микроскопии примерно в том же объеме, что и отечественная фармакопея.
В соответствии с существующей нормативной документацией анализ лекарственного растительного сырья проводят, изучая подлинность и доброкачественность лекарственного растительного сырья, на основе которого приготовлены лекарственные формы.
Подлинность устанавливают путем осмотра внешних признаков лекарственного растительного сырья, качественными реакциями и методом микроскопического анализа. Ценность осмотра внешних признаков может иметь место при анализе цельного и измельченного сырья. Определение подлинности по морфологическим признакам брикетов, фильтр-пакетов, порошков практически не возможно. Для этой категории лекарственных форм можно установить только цвет, запах, вкус (не всегда), что несет незначительную информативность о подлинности лекарственного растительного сырья.
Использование качественных реакций при определении подлинности допустимо для всех перечисленных видов лекарственного растительного сырья и лекарственных форм из него. Однако лекарственное растительное сырье содержит комплекс биологически активных веществ, что требует разработки более тщательных методов очистки и выделения биологически активных веществ, и без должных методик про-. боподготовки снижает уровень достоверности результатов определения подлинности. Посредством качественного анализа невозможно определить к какому виду растения относится анализируемое лекарственное растительное сырье или лекарственные формы из него.
Наиболее достоверные результаты определения подлинности дает микроскопический метод анализа. Однако должного внимания этому методу в фармакогностическом анализе ранее не уделялось. Значительный вклад в развитие этого метода в фармакогнозии был сделан А.Д. Гаммерман /30, 31, 32/, Е.Я. Ладыгиной /66, 93, 180/, А.А. Долговой /65, 66/, Н.И. Терпило /172/, И.А. Самылиной /94/, В.А. Ермаковой /71/. Ими подготовлено ряд учебных пособий, атласов, определителей по анатомическим признакам, руководств к практическим занятиям по фармакогнозии.
В 1964 г были представлены интересные предложения с целью улучшения диагностики лекарственных растений. Н.А. Анели 121 предложила ввести в число существующих анатомических признаков архитектурные особенности строения проводящей системы черешка листа и узла однолетнего стебля, так называемые текстуры. Она показала, в том числе привела рисунки, что многие растения в средней части черешка листа и узла имеют характерное типовое размещение проводящей системы - текстуры, которое является стойким признаком критерийного типа.
Утолщенность стенок клеток эпидермиса
Классификация типов устьичного аппарата хорошо изложена в литературе и в ГФ XI издания, Т.1./52/. Наиболее часто встречаются устьица аномоцитного типа (Рис. 13, 14, 18, 35, 39, 40, 55 (Прил.1)); устьица диацитного типа характерны для сем. Lamiaceae (Рис.25, 53, 62, 63, 64, 67, 129, 132 (Прил.1)); устьица анизоцитного типа встречаются редко (Рис. 83, 84 (Прил.1)). Представители класса однодольных в фармакогнозии встречаются не часто, среди них ландыш майский, который имеет устьица тетраперигенного типа (Рис.93-95 (Прил.1)).
Типы устьиц по уровню расположения относительно поверхности эпидермиса можно подразделить следующим образом:
1. Выступающие устьица - устьица, расположенные над эпидермисом. Обычно при вращении микровинта микроскопа (при опускании объектива) сначала обнаруживаются такие устьица, а уже затем появляются клетки эпидермиса, поэтому на фотографии запечатлеть их с поверхности листа практически невозможно, равно как и изобразить на рисунке. В одной плоскости с эпидермисом такие устьица можно увидеть на поперечных срезах, но для этого срез должен пройти через устьице, что трудно при их редком расположении на листе. Такие устьица характерны, например, для листьев толокнянки.
2. Погруженные устьица - устьица, погруженные в эпидермис. При наблюдении под микроскопом при вращении микровинта (при опускании объектива) сначала четко обнаруживаются клетки эпидермиса, затем становится возможным более четко увидеть контуры устьиц. На фотографиях и рисунках препаратов с поверхности их также трудно отобразить. Встречаются в листьях ландыша, листьях вахты, листьях эвкалипта.
3. Устьица, расположенные в одной плоскости с эпидермисом. Наиболее часто распространенный тип и обычно в описании микроскопии лекарственного растительного сырья не указывается, то есть данный пункт опускается. Диагностическими признаками будут либо выступающие, либо погруженные устьица.
В литературе описывается 19 типов /1/, нами выбраны только встречающиеся среди используемых научной практикой лекарственных растений. 1 .Чичевицевидные - две одинаковые полулунной формы клетки расположены симметрично. На фронтальной плоскости утолщение оболочки почти равномерное. Щель веретеновидная (Рис.4 А, 25 (Прил.1)). Тип устьичных клеток характерен для большинства растений.
Сферовидные - две одинаковые сильно круглообразноизогнутые клетки расположены симметрично. На фронтальной плоскости утолщение оболочки почти равномерное. Щель круглая (Рис.4Б (Прил.1)). 3. Колпачковидные - две одинаковые полулунной формы клетки в полярных частях имеют утолщения в виде колпачка. Щель веретеновид-ная (Рис.4В (Прил.1)). Встречаются у наперстянок. 4. Ладьевидные - внутренние стенки устьичных клеток утолщены. Щель веретеновидная (Рис.4Г, 13, 14, 116, 171 (Прил.1)). Наблюдается в траве золототысячника, в листьях вахты. Примечание: - данные термины и рисунки к ним заимствованы из литературы /1/; - данные литературы, на практике не проверялись.
Анатомо-диагностические признаки, имеющие наибольшее значение и высокую вариабельность. Волоски могут быть простые и головчатые, одноклеточные и многоклеточные. Многоклеточные волоски могут быть однорядными, двурядными и ветвистыми. 2.1.9.1. Простые волоски. I. Простые одноклеточные волоски. 1. Сосочковидные (Рис.бА, 15, 83, 85, 88, 90, 92, 119, 123, 124, 130, 135, 136, 137, 149, 163, 169, 172, 173, 176, 209, 272, 277 (Прил.1))-невы сокие, но широкие выросты эпидермальных клеток. Чаще образуются на лепестках. Могут быть туповерхушеные и островерхушечные. Встреча ются на листьях чабреца, цветках ландыша, цветках фиалки трехцвет ной, по краю листьев золототысячника, в траве горечавки бородатой и др. 2. Конусовидные (Рис.63, 6И, 26, 39, 47, 117, 150, 176, 178, 179, 102, 133, 263 (Прил.1)) - прямые и наклоненные под углом к поверхности волоски, оканчивающиеся тупым (тупоконусовидные) или острым (остроконусовидные) концом. Наиболее широко распространенные волоски. Обычно бывают прямые. Наклоненные к поверхности волоски наблюдаются на листьях чабреца. Остроконусовидные волоски встречаются на листьях сенны, листьях брусники, в траве фиалки трехцветной (на листьях), в траве чабреца и др. Тупоконусовидные волоски имеются на эпидермисе плодов аниса, на лепестках цветков фиалки трехцветной. 3. Нитевидные (Рис.бБ, 161, 167, 234, 235, 239 (Прил.1)) -тонкие и длинные волоски. Могут быть прямые и гофрированные. Прямые нитевидные волоски обнаруживаются на эпидермисе плодов боярышника и малины. Гофрированные тупонитевидные волоски наблюдаются на эпидермисе лепестков фиалки (Рис.123 (Прил.1)). 4. Ретортовидные (Рис.бЕ, 264, 324 (Прил.1)) - волоски с расширенным основанием и узким изогнутым или прямым окончанием. Встречаются в соплодиях хмеля, траве зубчатки.
Мать-и-мачехи
В диагностике листьев наибольшее значение обычно имеют анато-мо-диагностические признаки, расположенные на эпидермисе, которые обнаруживаются на препаратах с поверхности. Поперечные срезы используются редко, так как проводящая система листьев лекарственных растений обычно мало отличается, структура мезофилла, как вспомогательный признак имеет значение, но четко определить видовую принадлежность лекарственного растительного сырья не всегда позволяет. Наличие аэренхимы, просвечивающую под эпидермисом, можно обнаружить в поверхностных препаратах листа. Аналогично наблюдаются всевозможные эндогенные структуры, включая кристаллы, для чего можно воспользоваться вращением микровинта. Техника приготовления поперечного среза листа для рядового аналитика-фармакогноста вызывает трудности. Особенно трудно приготовить поперечный срез из измельченного сырья, для порошка признаки поперечного среза значения не имеют, хотя чаще лекарственное растительное сырье используется именно измельченным и порошкованным. Тем не менее в некоторых случаях все же прибегают к приготовлению поперечных срезов. Такая необходимость возникает при рассмотрении кожистых толстых листьев, плохо просветляющихся (толокнянка, эвкалипт), глубинные элементы которых становятся доступными для рассмотрения при приготовлении поперечных срезов.
Все рассмотренные признаки будут иметь место при анализе цельного и измельченного сырья. В растительном порошке будут наблюдаться обрывки различных участков листа. В порошке с размером частиц свыше 0,5 мм в рассматриваемых обрывках можно будет различить практически все указанные признаки. Однако в силу того, что некоторые частицы могут быть плохо просветленными и иметь трудно различимый эпидермис на толстом кусочке листа; либо у растений с сильным опушением эпидермис может быть густо закрыт волосками; либо из-за технологических особенностей получения порошка и особенностей структуры листа некоторые элементы эпидермиса могут быть утеряны (обломаны волоски, железки); из-за разрушения клеток могут быть высыпаны кристаллы и появиться на разных обрывках, - все это может привести к искажению реальных анатомо-диагностических признаков и поэтому должно быть учтено при индивидуальном отборе признаков порошка, каждого вида лекарственного растительного сырья.
Еще более затруднено выделение анатомо-диагностических признаков в порошке лекарственного растительного сырья с размером частиц менее 0,5 мм. Здесь также могут быть обрывки различных участков эпидермиса листа, но выше указанные трудности будут проявляться в большей степени. Поэтому возможно больше внимания следовало бы уделить единичным элементам: отдельным волоскам, железкам, кристаллам, особенностям клеток и пр.
Таким образом, в силу индивидуальных особенностей каждого растения, необходим и индивидуальный подход выбора признаков каждого вида лекарственного растительного сырья.
Анатомо-диагностические признаки травы будут включать признаки листа (рассмотренные выше), стебля, цветков (будут рассмотрены ниже), в некоторых случаях плодов (будут рассмотрены ниже).
Поскольку более всего элементы стебля интересуют в диагностике растительных порошков, рассмотрение проводящей и механической системы стебля можно исключить, так как в порошке обычно индивидуальность этих систем теряется (расположение их практически рассмотреть невозможно, а сами составляющие этих систем встречаются у большинства растений. Цельные и измельченные травы достаточно полно можно продиагностировать, используя указанные анатомо-диагностические признаки стебля в совокупности с признаками листьев, цветков и плодов. Поэтому рассмотрение поперечных срезов стеблей возможно в исключительных случаях, например при возникновении спорных вопросов или других причин. Наибольшее значение для фармакогнозии имеют препараты стебля с поверхности. Эндогенные структуры и запасающие вещества легко обнаруживаются в давленных препаратах и продольных срезах, приготовление которых менее трудоемко в сравнении с изготовлением поперечного среза. Секреторные каналы, млечники и другие подобные структуры в растительных порошках встречаются именно в продольном сечении.
Следует отметить, что чаще встречаются стебли с клетками эпидермиса прямоугольной формы, с ровными стенками и более редко, чем на листе, встречающимися устьицами. Остальные анатомо-диагностические признаки чаще всего совпадают с таковыми листа, но могут иметь иные размеры и частоту встречаемости.
Порошок травы представлен обрывками листьев, стеблей, цветков и плодов. Среди обрывков стебля будут иметь значение обрывки эпидермиса, обрывки более глубинных структур с млечниками, вместилищами, кристаллами и другими характерными анатомо-диагностическими признаками.
Цветки василька синего
Череды. Цельное сырье. При рассмотрении листа с поверхности (Рис.141,142 (Прил.1)) должны быть видны с обеих сторон клетки эпидермиса со стенками от слабоизвилистых (ближе к жилкам) до сильноизвилистых, длиной 46-92 мкм, шириной 8-46 мкм. Вдоль жилок клетки должны быть вытянуты, стенки клеток ровные (клетки вдоль большой жилки длиной 58-292 мкм, шириной 8-42 мкм). Кутикула с обеих сторон местами продольно-морщинистая. Морщинистость выраженная. Устьица с обеих сторон листа должны быть расположены с частотой 244-435 на 1 мм (длиной 20-29 мкм, шириной 12-21 мкм). Устьица вдоль большой жилки крупнее длиной 42-58 мкм, шириной 17-30 мкм, встречаются реже - 0-17 на 1 мм2. Околоустьичных клеток 3-5 (аномоцитный тип). Устьичные клетки ладьевидные. По всей пластинке листа должны встречаться про-стые гусеницеобразные волоски с частотой 0-87 на 1 мм , длиной до 458 мкм, имеющие тонкие стенки и состоящие из 9-18 клеток, иногда заполненных бурым содержимым; на нижней клетке волоска хорошо выражена продольная складчатость кутикулы. По краю листа и жилкам должны встречаться простые остроконусовидные волоски с толстыми стенками и продольной морщинистостью кутикулы длиной до 542 мкм, состоящие из 2-13 клеток. Частота встречаемости этих волосков на пластинке листа составляет 0-9 на 1 мм2. Волоски на главной жилке значительно крупнее: гусеницеобразные - до 500 мкм, остроконусовидные толстостенные - до 750 мкм и должны встречаться в 2 раза реже, чем на пластинке листа (частота встречаемости гусеницеобразных - 0-34 на 1 мм , остроконусо-видных толстостенных и их мест прикрепления - 0-4 на 1 мм ). Простые волоски часто обламываются , оставляя или обломки волосков, или (особенно на крупных жилках) большие места прикрепления. У основания таких волосков лежат несколько клеток эпидермиса, слегка приподнимающихся над поверхностью листа. Вдоль жилок должны проходть секреторные ходы с красновато-бурым содержимым, особенно хорошо заметные по краю листа.
Клетки эпидермиса стебля (Рис.143 (Прил.1)) должны быть прямоугольные с прямыми стенками, длиной 24-167 мкм, шириной 17-42 мкм. Кутикула местами продольно-морщинистая. Морщинистость выраженная. На поверхности должны располагаться полуразрушенные и разрушенные места прикрепления волосков. Устьица по размерам и частоте встречаемости должны быть похожи на таковые на главной жилке. Под эпидермисом должны просвечивать секреторные ходы с красновато-бурым содержимым.
Структура внешнего листочка обвертки (Рис. 145-147 (Прил.1)) должна быть похожа на таковую листа. Отличие состоит в том, что размеры клеток и устьиц в 1,5-2 раза больше (длина клеток 42-208 мкм, ширина 8-58 мкм; длина устьиц 37-46 мкм, ширина 17-29 мкм), чем на лис-те; частота встречаемости устьиц должна составлять 70-122 на 1 мм . Волоски такие же как на листе, но должны встречаться на эпидермисе внешнего листочка обвертки реже; по краю должны быть густо расположены толстостенные простые многоклеточные волоски с продольной складчатостью кутикулы. Частота встречаемости устьиц 70-122; гусени-цеобразных волосков - 0-34; остроконусовидных толстостенных волос-ков- 0-4 на 1 мм .
При рассмотрении внутреннего листочка обвертки (Рис.144 (Прил.1)) с верхней стороны должны быть видны длинные вытянутые клетки эпидермиса, у которых стенки от основания листочка до его вершины изменяются от ровных до извилистых. По краю листочка, где пластинка становится тоньше, клетки должны быть с извилистыми стенками. С обеих сторон клетки должны быть одинакового размера: длина клеток в середине листочка 42-166 мкм, ширина 8-25 мкм, по краю листочка длина 21-71 мкм, ширина 12-33 мкм. Кутикула местами продольно-морщинистая. Устьиц нет, должны обнаруживаться только по краю листочка с нижней стороны (длиной 33-37 мкм, шириной17-25 мкм). С нижней стороны внешнего листочка обвертки стенки клеток от основания листочка до его верхушки должны изменяться от извилистых до сильноизвилистых, по краю листочка - извилистые; кутикула морщинистая. В середине листочка, в его более толстой части, от основания к верхушке должно пролегать много трахеид и секреторных ходов с красновато-бурым содержимым. По краю верхушки листочка должны обнаруживаться простые многоклеточные бахромчатые волоски, состоящие из 2-10 клеток, длиной до 85 мкм.
Анализируя трубчатый цветок (Рис. 148-151 (Прил.1)), должен быть виден эпидермис трубки, покрывающий завязь, состоящий из прямоугольных, почти квадратных клеток, с прямыми стенками (клетки длиной 67-192 мкм, шириной 17-67 мкм). На эпидермисе должны встречаться гусеницеобразные волоски, такие же как на листе, особенно много ближе к трубке пестика. Вдоль жилок должны проходить секреторные ходы с красновато-бурым содержимым. По краю должны быть одноклеточные заостренные слегка загнутые к вершине цветка простые тонкостенные крючковидные волоски, длиной до 292 мкм. Похожие волоски, но толстостенные, длиной до 375 мкм должны располагаться на зазубренных остях, образованных вместо чашечки. Клетки эпидермиса лепестка с верхней стороны должны быть вытянутыми, почти прямоугольными (длиной 42-96 мкм, шириной 12-25 мкм). У основания лепестка стенки клеток почти прямые, с середины и до верхушки слабоволнистые, у самой верхушки клетки образуют сосочковидные выросты. Кутикула слегка морщинистая
