Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время по ассортиментному составу группа слабительных фитосредств в своем большинстве представлена лекарственными препаратами, содержащими антрагликозиды. Однако, использование последних ограничено по ряду причин, к числу которых относятся быстрое к ним привыкание, развитие кишечной непроходимости, кровотечения, циститы, геморрой в стадии обострения, беременность, а также раздражающее действие на слизистую кишечника. Более того, в некоторых странах гидроксипроизводные антрахинона запрещены и/или не рекомендованы к применению в связи с их канцерогенными свойствами. В этой связи, становится очевидным, что актуальным является поиск новых сырьевых источников, не содержащих производные антрацена, но являющихся основой для создания лекарственных препаратов слабительного действия.
С этой точки зрения особое место занимает корень стальника и получаемая из него настойка, поскольку они не содержат антрагликозиды и лишены указанных выше противопоказаний. Важно отметить, что корень стальника и настойка из него обладают эффективным противогеморроидальным действием. По мнению ряда авторов, наибольший вклад в фармакологическую активность этих лекарственных препаратов стальника вносят две группы полифенолов – производные флавона и изофлавона. В народной медицине наряду с корнем используется и трава стальника. Химический состав надземной части растения практически не отличается от корня.
Исходя из этого, представляется целесообразным исследование травы стальника полевого как дополнительного источника для получения слабительных лекарственных средств. К тому же, такой подход очевиден с точки зрения комплексного использования лекарственного растительного сырья и разработки ресурсосберегающих технологий.
Все изложенное выше свидетельствует об актуальности исследований по фармакогностическому изучению травы стальника, разработке технологии фитопрепаратов на ее основе и обоснованию применения в медицинской практике.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы являлась разработка технологии и нормирование качества жидкого и сухого экстрактов травы стальника полевого.
Для реализации поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
провести фармакогностическое изучение и стандартизировать траву стальника;
разработать технологию жидкого экстракта травы стальника с учетом фармакохимических исследований;
предложить нормы качества для разработанного жидкого экстракта, изучить условия и сроки его хранения;
разработать технологию и предложить нормы качества для сухого экстракта травы стальника, изучить условия и сроки его хранения;
обосновать состав, разработать технологию твердых капсул сухого экстракта травы стальника;
провести стандартизацию разработанных твердых капсул сухого экстракта травы стальника, изучить условия и сроки их хранения.
Научная новизна. Впервые изучена динамика накопления флавоноидов, изофлавоноидов, фенолкарбоновых кислот по фазам вегетации травы стальника полевого и установлено, что максимальное содержание этих соединений наблюдалось в конце цветения – начале плодоношения. Для селективного количественного определения флавоноидов, изофлавоноидов и фенолкарбоновых кислот в траве стальника полевого использованы прямая и дифференциальная спектрофотометрия. Установлено, что в траве стальника полевого содержание водорастворимых полисахаридов составляет в среднем 6,6%, пектиновых веществ – 8,3%, гемицеллюлозы А – 2,1%, гемицеллюлозы В – 3,9%, органических кислот – 2,1%. Из макро- и микроэлементов преобладающими являются калий и железо. На основе анатомо-морфологических исследований травы стальника уточнены диагностические признаки сырья. Осуществлены исследования по стандартизации и предложены нормы качества травы стальника полевого.
С учетом проведенных химических и фармакологических исследований обоснован выбор экстрагента для получения жидкого и сухого экстрактов. Выявлена зависимость количественного содержания флавоноидов и изофлавоноидов в извлечениях из травы стальника полевого от способа экстракции. Установлено, что максимальное их содержание наблюдалось в первых двух сливах, получаемых вакуум-фильтрационным методом.
Фармакологический скрининг полученных извлечений выявил выраженное слабительное и желчегонное действие, превосходящее действие настойки из корня, а также наличие умеренного обезболивающего свойства. Наибольшая активность характерна для извлечения с использованием 70% спирта этилового.
Разработана технология, обоснованы и нормированы показатели качества жидкого и сухого экстрактов, определены условия и сроки хранения. Предложены состав и технология твердых капсул сухого экстракта травы стальника полевого, проведена их стандартизация, установлены условия и сроки хранения.
Практическая значимость результатов исследования. Полученные уточненные и расширенные сведения о фитохимическом составе травы стальника свидетельствуют о целесообразности ее использования в качестве дополнительного источника новых фитопрепаратов слабительного и желчегонного действия.
Разработанная методика количественной оценки присутствующих совместно в траве стальника и ее фитопрепаратах флавоноидов, изофлавоноидов и фенолкарбоновых кислот позволяет в одной пробе и раздельно определять содержание этих трех групп БАВ.
Установленные в ходе проведенного морфолого–анатомического исследования характерные диагностические признаки травы стальника позволяют идентифицировать это сырье в измельченном виде.
Предложенная технология жидкого экстракта (1:2) с использованием вакуум-фильтрационного способа позволяет извлечь из травы стальника около 85% суммы БАВ, что гарантирует 2,5% концентрацию действующих веществ в целевом продукте. Разработанная технология имеет несомненные преимущества по сравнению с используемыми на фармацевтических фабриках ускоренной дробной мацерации и реперколяции, поскольку повышает выход БАВ в среднем на 40% и 37%.
Для переработки травы стальника в условиях крупносерийного фармацевтического производства в более прогрессивный вид суммарного фитопрепарата предложена технология сухого экстракта с 25% содержанием действующих веществ. Разработан состав и технология капсул с сухим экстрактом и предложена методика их стандартизации.
Установленное слабительное и желчегонное действие наряду с умеренным обезболивающим эффектом для извлечения из травы стальника является обоснованием для разработки на его основе суммарных фитопрепаратов.
Степень внедрения. По результатам исследований разработано два проекта ФСП: «Трава стальника» (акт внедрения ООО «Кубаньлектравы» от 05.12.06 г; заключение по экспертизе проекта ФСП от КГУ «Центр по контролю качества и сертификации лекарственных средств Краснодарского края» от 01.02.2007 г); и «Жидкий экстракт стальника» (акт внедрения ЗАО «Роскарфарм» от 18.12.06 г). Разработанная методика количественного определения флавоноидов, изофлавоноидов и фенолкарбоновых кислот в траве стальника внедрена в НИР Северо-Кавказской ЗОС РАСХН (акт внедрения от 20.12.06 г). Методики оценки качества травы стальника полевого и жидкого экстракта апробированы в отделах контроля качества ООО «Кубаньлектравы» (акт от 22.11.06 г) и ЗАО «Роскарфарм» (акт от 11.12.06 г). Технология производства жидкого экстракта травы стальника апробирована в условиях ЗАО «Роскарфарм» (акт апробации 07.12.06 г).
Материалы диссертационного исследования внедрены в учебный процесс кафедры фармации ГОУ ВПО КГМУ Росздрава (акт внедрения от 28.09.06 г).
Связь задач исследования с проблемным планом фармацевтических наук. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно – исследовательских работ ГОУ ВПО КГМУ Росздрава (№ гос. регистрации 0120.0500289).
Основные положения, выносимые на защиту:
- результаты фитохимического, морфолого-анатомического исследования и стандартизации травы стальника полевого;
- данные по выбору оптимального экстрагента для получения фитопрепаратов из травы стальника полевого;
- итоги исследования по разработке технологии жидкого и сухого экстрактов, изучению их химического состава и установлению норм их качества;
- обоснование и результаты исследования по разработке состава, технологии и норм качества твердых капсул сухого экстракта травы стальника полевого.
Апробация работы и публикации. Материалы диссертационной работы доложены на II и IV региональных научно-практических конференциях молодых ученых и студентов Краснодарского края «Медицинская наука и здравоохранение» (г. Анапа, 2004, 2006гг); на 60-й региональной научной конференции по фармации и фармакологии «Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции» (г. Пятигорск, 2005г); Всеукраинской научно-практической конференции с международным участием «Современные достижения фармацевтической науки и практики» (г. Запорожье, 2006г).
По теме диссертации опубликовано 7 научных статей.
Объём и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 173 страницах машинописного текста; содержит 51 таблицу, иллюстрирована 21 рисунком и изложена в пяти главах. Список литературы включает 200 библиографических источников, из них 35 иностранных авторов.
В первой главе (обзор литературы) приведены сведения, отражающие современное состояние исследований в области химии, фармакологии и применения стальника полевого. Дается информация об ассортименте слабительных средств растительного происхождения. Во второй главе охарактеризованы объекты, а также перечислены материалы и методики исследования. В третьей главе представлены результаты фармакогностического изучения травы стальника полевого. Четвертая глава посвящена разработке технологии и стандартизации жидкого экстракта травы стальника полевого. Пятая глава включает исследования по разработке технологии и стандартизации сухого экстракта и его капсулированной формы.
Выражаем искреннюю благодарность директору ГУП «Институт аллергии и астмы» профессору Р.А. Ханферяну за организацию и проведение фармакологических и биологических исследований (отчет по их результатам приложен к диссертационной работе).