Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время интерес к лекарственным средствам на основе растительного сырья по-прежнему велик, причем в Государственном реестре лекарственных средств Российской Федерации наблюдается тенденция к увеличению удельного веса препаратов растительного происхождения (Самылина И.А., 2006; Киселева Т.Л., 2010; Куркин В.А., 2007). На отечественном фармацевтическом рынке группа слабительных лекарственных средств в основном представлена препаратами на основе сырья сенны или кассии. Что же касается зарегистрированной в РФ номенклатуры препаратов крушины ломкой и крушины слабительной (жостера слабительного), то она хотя и разнообразна («Рамнил», «Викаир», «Викалин», «Сироп крушины», «Холагол», «Желудочный сбор № 3», «Проктофитол», фиточай «Целебная поляна № 3» для похудения и др.), однако ее реальный ассортимент в аптечных организациях представлен в основном сырьем коры крушины ломкой и плодами жостера слабительного.
Одной из важнейших предпосылок создания лекарственных препаратов на основе коры крушины ломкой и плодов жостера слабительного является необходимость глубокого изучения химического состава, а также совершенствования методов стандартизации. Дело в том, что литературные данные относительно химического состава коры крушины ломкой не лишены противоречивости. Кроме того, фитохимические аспекты показателей качества сырья крушины ломкой и жостера слабительного также нуждаются в дальнейшем изучении. Так, раздел «Качественные реакции» в фармакопейной статье (ФС) «Кора крушины ломкой» (Государственная фармакопея СССР XI издания) включает только пробирочные реакции, хотя в этом плане перспективным методом является тонкослойная хроматография (ТСХ). Методика количественного определения суммы антраценпроиз-водных в коре крушины является многостадийной, включает такие стадии, как кислотный гидролиз, многократную экстракцию сырья, обработку диэтиловым эфиром – легкокипящим огнеопасным растворителем. При этом расчет содержания суммы производных антрацена осуществляется на отсутствующий в сырье истизин, причем с использованием построения калибровочного графика раствора кобальта хлорида. Что же касается плодов жостера слабительного, то в разделе «Качественные реакции» ФС представлены лишь пробирочные реакции, при этом раздел «Количественное определение» отсутствует. Актуальна также задача по изучению коры крушины ломкой и плодов жостера слабительного в сравнительном плане.
Решение проблемы совершенствования химической стандартизации новых лекарственных средств (ЛС) связано с разработкой объективных и унифицированных методов анализа сырья и препаратов, причем с использованием стандартных образцов (Арзамасцев А.П. и др., 2000; Самылина И.А. и др., 1994; 2006).
Цель и задачи исследования. Сравнительное фармакогностическое исследование коры крушины ломкой и плодов жостера слабительного в плане совершенствования методов стандартизации сырья данных растений.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
-
Сравнительное изучение химического состава коры крушины ломкой и плодов жостера слабительного.
-
Разработка новых подходов к стандартизации сырья коры крушины ломкой и плодов жостера слабительного.
-
Сравнительное исследование анатомо-гистологических признаков коры крушины ломкой и плодов жостера слабительного для уточнения диагностических особенностей данного лекарственного растительного сырья.
-
Разработка методик качественного анализа коры крушины ломкой.
-
Разработка методик качественного анализа плодов жостера слабительного.
-
Разработка методики количественного определения суммы антраценпроизводных в коре крушины ломкой.
-
Разработка методики количественного определения суммы антраценпроизводных в плодах жостера слабительного.
-
Разработка и оформление проектов нормативной документации (НД) на сырье «Крушины ломкой кора» и «Жостера слабительного плоды».
Научная новизна. В результате изучения химического состава коры крушины ломкой (Frangula alnus Mill.) и плодов жостера слабительного (Rhamnus cаthartica L.) выделены и идентифицированы с использованием УФ-, 1Н-ЯМР- ИК-спектроскопии и масс-спектрометрии, а также результатов химических превращений 5 индивидуальных соединений, среди которых доминирующие антраценпроизводные вещества (франгулин А и франгулин В) и флавоноидное вещество (3-О-рутинозид рамнетина) впервые описаны в РФ для данных растений. Показана целесообразность проведения стандартизации сырья коры крушины ломкой и плодов жостера слабительного по антраценпроизводным (ведущая группа БАС) с использованием стандартного образца франгулина А.
Разработаны подходы к стандартизации, заключающиеся в обнаружении диагностического доминирующего антраценпроизводного – франгулина А в коре крушины ломкой и доминирующего флавоноида - 3-О-рутинозида рамнетина в плодах жостера слабительного с использованием ТСХ–анализа, УФ-спектроскопии.
Практическая значимость. Разработаны методики качественного анализа коры крушины ломкой и плодов жостера слабительного с использованием ТСХ и УФ-спектроскопии. Разработана методика количественного определения суммы антраценпроизводных в коре крушины ломкой с использованием спектрофотометрии (аналитическая длина волны – 524 нм) и методического подхода, исключающего такие стадии, как кислотный гидролиз, многократную экстракцию сырья, обработку диэтиловым эфиром, построение калибровочного графика раствора кобальта хлорида. Разработана методика количественного определения суммы антраценпроизводных в плодах жостера слабительного. В проекты ФС «Крушины ломкой кора» и «Жостера слабительного плоды» предложено ввести новые разделы «Качественные реакции» и «Количественное определение» и числовые показатели «Содержание суммы антраценпроизводных не менее 5,0%» для коры крушины и «Содержание суммы антраценпроизводных не менее 2,5%» для плодов жостера.
Разработаны проекты ФСП «Крушины ломкой кора» и «Жостера слабительного плоды», которые рекомендованы для включения в Государственную Фармакопею Российской Федерации XII издания.
Результаты исследований используются в научных изысканиях и в учебном процессе на кафедре фармакогнозии с ботаникой и основами фитотерапии Самарского государственного медицинского университета (акты внедрения от 07.09.2012 г.). Получено рационализаторское предложение «Методика количественного определения суммы антраценпроизводных в лекарственном растительном сырье - плодах жостера слабительного» (2012 г.).
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Результаты анатомо-гистологического исследования коры крушины ломкой.
-
Результаты анатомо-гистологического исследования плодов жостера слабительного.
-
Результаты сравнительного изучения химического состава коры крушины ломкой и плодов жостера слабительного.
-
Результаты исследований по разработке подходов к стандартизации ЛРС - коры крушины ломкой, плодов жостера слабительного.
-
Методики качественного анализа ЛРС «Крушины ломкой кора» с использованием РСО франгулина А, ТСХ, спектрофотометрии и ВЭЖХ.
-
Методики качественного анализа ЛРС «Жостера слабительного плоды» с использованием РСО франгулина А, ТСХ, спектрофотометрии и ВЭЖХ.
-
Методики количественного определения антраценпроизводных ЛРС «Крушины ломкой кора» с использованием спектрофотометрии и стандартного образца франгулина А.
-
Методики количественного определения антраценпроизводных в ЛРС «Жостера слабительного плоды» с использованием спектрофотометрии и стандартного образца франгулина А.
Связь задач исследования с планами научных работ. Диссертационная работа выполнена в соответствии с тематическим планом научно-исследовательских работ Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации по темам: «Комплексные исследования по проблеме создания новых лекарственных препаратов природного и синтетического происхождения» (№ Государственной регистрации 01200900658) и «Фармакогностическое и химико-фармацевтическое исследование лекарственных растений и фитопрепаратов (№ Государственной регистрации 01200405620), а также соответствует тематике Проблемной комиссии по химико-фармацевтическим наукам Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.
Апробация работы и публикации. Материалы работы доложены и обсуждены на 4-ой Всероссийской с международным участием научно-методической конференции «Фармобразование 2010» («Научные основы создания новых лекарственных средств», Воронеж, 2010); на межвузовской конференции «Аспирантские чтения» (Самара, 2010, 2011, гг.); на Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 75-летию со дня рождения В.В. Кормачева «Современные проблемы химической науки и образования (Чебоксары, 2012); на II Международном конгрессе «Физическое и духовное здоровье: традиции и инновации» (Москва, 2012).
Основное содержание диссертации опубликовано в 12 научных работах, из них 6 статей в журналах, рекомендуемых ВАК РФ.
Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 148 страницах машинописного текста, содержит 18 таблиц, 38 рисунков. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов исследования, пяти глав, отражающих результаты собственных экспериментальных исследований, их обсуждение, общих выводов, приложения и списка литературы, включающего 138 источников, из которых 48 на иностранных языках.
Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, отмечена новизна и практическая значимость полученных результатов, а также изложены положения, выносимые на защиту. Глава 1 содержит аналитический обзор отечественной и зарубежной литературы по современному состоянию исследований крушины ломкой и жостера слабительного, в котором обобщены и систематизированы сведения по изучению химического состава растения, фармакологической активности, применению в медицинской практике. В главе 2 представлены характеристика объектов и методов исследования. Приведены методики химического, физического и физико-химического изучения лекарственного сырья и индивидуальных веществ. В главе 3 обсуждаются результаты сравнительного анатомо-морфологического исследования коры крушины ломкой и плодов жостера слабительного. В главе 4 приведены результаты сравнительного химического исследования коры крушины ломкой и плодов жостера слабительного. В главе 5 рассматриваются результаты сравнительного исследования компонентного состава коры крушины ломкой и плодов жостера слабительного с использованием высокоэффективной жидкостной хроматографии. В главе 6 приводятся результаты исследования методов по совершенствованию методов стандартизации коры крушины ломкой и плодов жостера слабительного.
В главе 7 представлены результаты исследований по разработке проектов нормативной документации на сырье «Крушины ломкой кора» и «Жостера слабительного плоды».