Современное состояние исследований фармакологической активности лекарственных растений
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
КУРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра фармакогнозии и ботаники
Зав. кафедрой: профессор В.Н. Бубенчикова
Попова Екатерина Сергеевна
Студентка 1 группы 3 курса ф/ф
Современное состояние исследований фармакологической активности лекарственных растений
Курсовая работа по фармакогнозии
Научный руководитель:
доцент Сухомлинов Ю.А.
Курск-2011
Оглавление
Введение……………………………………………………..
Глава 1. Изучение антиоксидантной
активности………….…..............
1.1. Антиоксидантная активность биологически
активных веществ очанки коротковолосистой……………..………………
1.2. Изучение антиоксидантной активности лабазника вязолистного….7
1.3. Изучение антиоксидантной активности сосны обыкновенной….….9
1.4. Изучение антиоксидантной активности
астрагала солодколистного………………………………………
1.5. Изучение антиоксидантной активности тиса остроконечного…….12
Глава 2. Изучение противовоспалительной
и анальгезирующей активности…………...…………………………………
2.1. Изучение противовоспалительной активности травы зверобоя продырявленного, цветков календулы лекарственной и ромашки аптечной……....14
2.2. Изучение поротивовоспалительной
активности надземной части фиалки трехцветной…………………………………………………
2.3. Изучение анальгезирующей и противовоспалительной активности надземной части зеленчука желтого……………………………………………....19
Глава 3.Изучение противовирусной
и антирадикальной активностей.
3.1. Изучение противовирусной активности
стевии……......................
3.2. Изучение антирадикальной
активности экстрактов
3.3. Изучение антирадикальной активности фруктовых соков………...26
3.4. Изучение антирадикальной активности
дикоросов Северного Охотоморья…………………………………..……………
Глава 4. Изучение гепатопротекторной, антитоксической
и биологической активностей…………………………………...………
4.1. Изучение гепатопротекторного действия солянки холмовой……..30
4.2. Изучение антитоксического действия девясила высокого………...31
4.3. Определение биологической активности
лабазника вязолистного………………………………………………
Заключение……………………………………………………
Литература……………………………………………………
Введение
Растения использовались как лекарственные средства ещё с глубокой древности. Человек, не зная какие вещества входят в состав растений и какой эффект они оказывают, методом проб и ошибок узнавал об их действии на организм. Все недуги лечили растениями. В настоящее время широко развита химико-фармацевтическая промышленность. Разработаны новые препараты, оказывающие самое разнообразное действие на функции органов и систем, и организм в целом. Но, не смотря на это, растения не утратили своего значения, их состав и фармакологическое действие исследуются, и по сей день. Широко используются различные виды лекарственных растений. Важным является изучение и внедрение в клиническую практику новых отечественных препаратов, в состав которых входят вещества растительного происхождения, в силу их доступности и меньших побочных эффектов. Проводятся исследования по изучению химического состава лекарственных растений, изучаются различные виды активности растений и возможность их использования в медицинской практике.
Цель моей курсовой работы:
изучить современное состояние исследований лекарственных растений и их фармакологическую активность по материалам журналов: «Фармация», «Химико-фармацевтический журнал », «Растительные ресурсы» за последние 5 лет.
Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:
- изучение состояния исследований антиоксидантной активности;
- изучение состояния исследований противовоспалительной и анальгезирующей активности;
- изучение современных исследований противовирусной и антирадикальной активности;
- изучение состояния исследований гепатопротекторной, антитоксической и биологической активностей.
Глава 1. Изучение антиоксидантной активности.
1.1. Антиоксидантная активность биологически активных веществ Очанки коротковолосистой.
На территории России широко распространена очанка коротковолосистая- Euphrasia brevipila Burnat et Gremli семейство- Scrophulariaceae (Рис.1). Однолетнее полупаразитное растение высотой 5- 35 см, со слабо развитой корневой системой. Оказывает гепатопротекторное, гипотензивное, противовоспалительное, антимикробное, противораковое действие. [13, 22]
Рис. 1. Очанка коротковолосистая
Антиоксидантную активность очанки коротковолосистой изучали: В. М. Петриченко, Т. В. Сухинина, Л. К. Бабиян, Н. И. Шрамм и описали свои исследования в статье « Химический состав и антиоксидантная активность биологически активных веществ очанки коротковолосистой».
Для исследования использовали траву очанки коротковолосистой, заготовленную в фазу цветения (середина августа 2000 г), в Пермской области.
Из сырья очанки коротковолосистой получили экстракционные препараты (сухой спиртовый и водный экстракты).
Для исследования проводили разделение комплексов биологически активных веществ (БАВ) методом восходящей хроматографии на бумаге. Визуализацию пятен проводили в видимом и УФ свете.
В результате хроматографического разделения извлечения из травы очанки коротковолосистой выделено четыре фракции биологически активных веществ:
1) фракция полисахаридов;
2) фракция иридоидов;
3) фракция фенолкарбоновых кислот;
4) фракция флавоноидов.
Определяли активность фракций БАВ и сухого экстракта очанки коротковолосистой и сравнивали их. Было установленно, что сухой экстракт обладает более низкой антиоксидантной активностью по сравнению с комплексами БАВ. Относительная антиоксидантная активность фракции флавоноидов составляет 0,41, а иридоидов 0,48, при этом время индукции перекисных соединений увеличивается в 3,3 и 3,7 раза, соответственно. Наибольшую антиоксидантную активность показала фракция фенолокислот (0,57) , которая увеличивает устойчивость ланолина к окислению в 4,1 раза.
Таким образом, результаты проведенных исследований показали, что комплекс биологически активных веществ очанки коротковолосистой представлен полисахаридами, флавоноидами, фенолокислотами и иридоидами, которые оказывают антиоксидантное действие. Экстракционные препараты очанки коротковолосистой обладают меньшей антиоксидантной активностью и перспективны в терапии заболеваний, в основе которых лежит нарушение процессов ингибирования перекисного окисления липидов. [13]
1.2. Изучение антиоксидантной активности лабазника вязолистного.
Лабазник вязолистный- Filipendula ulmaria, семейства розоцветные- Rosaceae (Рис.2). Многолетнее травянистое растение, находящее широкое применение в народной медицине. Цветки лабазника вязолистного в настоящее время разрешены к применению в медицинской практике в качестве противовоспалительного, вяжущего и ранозаживляющего средства. [16, 23]
Рис. 2. Лабазник вязолистный
Лабазник вязолистный изучали: И. В. Шилова, Е. А. Краснов, Е. И. Короткова, М. Г. Нагаев, А. Н. Лукина, а результаты опубликованы в статье «Антиоксидантная активность экстрактов надземной части лабазника вязолистного».
Для проведения исследований использовали надземную часть лабазника вязолистного, собранную в окрестностях п. Итатка Томского района Томской области в фазе цветения. Высушенное воздушным способом сырье измельчали до размера частиц 2- 5 мм. Для получения экстрактов использовали воду и этанол различной концентрации.
Антиоксидантную активность экстрактов определяли методом катодной вольтамперометрии с использованием анализатора ТА- 2. В результате выяснили, что экстракты надземной части лабазника вязолистного проявляют выраженную антиоксидантную активность по отношению к процессу электровосстановления кислорода, то есть все образцы реагируют с активными кислородными формами. Установлено, что наибольшей активностью обладают экстракты на 70 и 95 % этаноле.
Также проводили анализ химического состава надземной части лабазника вязолистного с помощью качественных реакций хроматографии в тонком слое и на бумаге. Исследования показали наличие простых фенолов, флаваноидов, органических кисло, кумаринов, дубильных веществ, антраценпроизводных, сапонинов, полисахаридов, каротиноидов, аминокислот, маскро- и микроэлементов.
Благодоря такому химическому составу, лабазник вязолистный обладает антиоксидантной активностью, что было доказано в рузультате проведенных исследований. [16]
1.3. Изучение антиоксидантной активности сосны обыкновенной.
Сосна обыкновенная- Pinus silvestris, семейства сосновые- Pinaceae (Рис.3). Вечнозеленое хвойное дерево, высотой 20- 40 м. Кора светлая, красновато-бурая, глубокобороздчатая. Листья игловидные, сизо-зеленые, жесткие, расположены по 2 на укороченных побегах. Применяют как отхаркивающее, противомикробное, дезинфицирующее, мочегонное и желчегонное средство. Скипидар, полученный из древисины, применяют наружно в виде мазей при ревматических болях, подагре, невралгии. Сосновый деготь назначают при экземе, чешуйчатом лишае и чесотке. [15, 19]
Рис. 3. Сосна обыкновенная
Исследования проводили Т.В. Ганенко и С.А. Медведева. Описали в статье «Антиоксидантная активность экстрактивных веществ Pinus sylvestris (Pinaceae)».
Экстрактивные вещества выделяли из хвои экстракцией растворителями разной полярности. Были получены фракции, растворимые в хлороформе, этаноле и бутаноле.
Вещество первой фракции, полученное с выходом 21 % (от массы суммарной фракции фенолокислот), было идентифицировано с бензойной кислотой, которая была обноружена в хвое сосны. Индивидуальная бензойная кислота проявляет очень высокую антиоксидантную активность- 0,97 у. е.
Идентификация компонентов второй (15 %) и третей (0,5 %) фракций проводили методом ВЭЖХ по временам удерживания индивидуальных пиков и УФ-спектрам сравнение с этими же характеристиками заведомо известных фенолокислот. В результате было доказано, что вторая фракция содержит феруловую и ванилиновую кислоты, а третья фракция- п-кумаровую и п-гидроксибензойную кислоты. Обе фракции, особенно третья, проявляют сравнительно высокую антиоксидантную активность- 0,34 у. е. и 0,64 у. е.
Четвертая фракция (3 %) с активностью 0,77 у. е. представлена дитерпеноидом пинифоловой кислоты, строение которой было доказано комплексом физико-химических и спектральных методов. Известно, что дитерпеновые кислоты являются основной составляющей хлорофиллокаротиновой и бальзамической паст и вносят существенный вклад в их антиоксидантную активность.
Полученные результаты показали, что большинство фракций экстрактивных веществ сосны обыкновенной в разной степени обладают антиоксидантной активностью, составляющей от 0,11 до 0,44 у. е. Наибольшую активность проявляют фракции фенолокислот, бальзамической пасты и провитаминного комплекса (0,37-0,44 у. е.). [6]
1.4. Изучение антиоксидантной активности астрагала солодколистного.
Астрагал солодколистный- Astragalus glycyphyllos, семейство бобовые- Fabaceae (Рис.4). Многолетнее травянистое растение высотой 45- 90 см. Стебель приподнимающийся. Листья длиной 10- 20 см, без явственного черешка, листочки эллиптические, редко продолговато-яйцевидные. Плод- боб, торчащий вверх, сближенный, слегка серповидно-изогнутый с редкими мельчайшими белыми волосками. [15, 20]
Рис. 4. Астрогал солодколистный
Исследования антиоксидантной активности астрагала солодколистного опубликованы в статье «К изучению антиоксидантных свойств экстракта из надземной части Astragalus glycyphyllos (Fabaceae)».Исследования проводили: А.Я. Шурыгин, Г.В. Уварова, Е.А. Игнатова.
Надземная часть астрагала солодколистного была собрана в 2004 г. в окрестностях городов Краснодара и Хадыженска, а также в районе биостанции Камышанова поляна (Апшеронский р-н, Краснодарский край).
Для приготовления экстракта надземную часть измельчали, брали навеску, добавляли этиловый спирт (96%) и дистиллированную воду и экстрагировали 20 дней в термостате. Извлечение профильтровали и от фильтрата отгоняли спирт на ротационном испарителе до объема 30 мл.
Исследовали влияние экстракта астрагала солодколистного на процессы перикисного окисления липидов (ПОЛ) в модельной системе, содержащей желточные липопротеиды. Выявили, что экстракт астрагала солодколистного значительно снижает светосумму (на 88—92 %) и, следовательно, уменьшает перекисное окисление липидов. Известро, что антиоксиданты подавляют хемилюминисценцию, следовательно, снижают светосумму. В результате этого можно сделать вывод, что экстракт астрагала солодколистного обладает антиокидантной активностью. Интересно то, что экстракты из астрагала солодколистного собранного в разных районах Краснодарского края, отличались по показателю светосуммы. Выявленные различия в интенсивности антиоксидантного действия экстрактов, возможно, связаны с различными условиями местообитания вида. [18]
1.5. Изучение антиоксидантной активности тиса остроконечного.
Тис остроконе́чный- Taxus cuspidata, семейство- Тахасеае (Рис.5). Двудомное (редко однодомное), вечнозеленое, ветроопыляемое дерево высотой до 20 м. Ствол до 1 м в диаметре, с красновато-серой корой. Иногда принимает форму стелющегося кустарника с несколькими стволиками. Хвоя серповидная, с шипиком на верхушке, сверху тёмно-зелёная, снизу более светлая. [21, 34]
Рис. 5. Тис остроконечный
Изучение антиоксидантной активности тиса остроконечного проводили: М.В. Веселова, С.А. Федореев, Н.А. Василевская, В.А. Денисенко, А.В. Герасименко и опубликовали результаты в статье «Антиоксидантная активность полифенолов из дальневосточного растения тиса остроконечного».
Было проведено фитохимическое исследование полифенолов древесины и корней тиса остроконечного. Выделено 4 лигнана: таксирезинол, изотаксирезинол, изоларицерезинол, секоизоларицерезинол и два катехина (катехин и эпикатехин) структуры, которых установлены на основании спектральных данных.
Древесину, кору, корни, стебли и хвою тиса остроконечного исследовали методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) и было выявлено, что они синтезируют различные количества лигнанов и катехинов.
В измельченной древесине тиса остроконечного (Хасанский район) накапливается наибольшее количество лигнанов, причем содержание таксирезинола и изотаксирезинола в ней достигало 2 %. В коре, стеблях и корнях растения также синтезируются лигнаны и катехины, но в значительно меньших количествах. Хвоя, в основном, содержатся катехины. Выявлено, что все они в разной степени обладают антиоксидантностроконой активность.
Было установлено, что тис остроконечный, собранный в различных районах, содержит различное количество полифенолов. В образцах растений, собранных на юге Приморского края (Хасанский район), было обнаружено значительно больше полифенолов, чем в образцах из северных районов (Красноармейский район). Вероятно, это связано с различными климатическими условиями произрастания этого растения и это влияет на активность тиса остроконечного. [4]
Глава 2. Изучение противовоспалительной и анальгезирующей активности.
2.1 Изучение противовоспалительной активности травы зверобоя продырявленного, цветков календулы лекарственной и ромашки аптечной.
Зверобой продырявленный- Hypericum perforatum, семейство зверобойные- Hypericaceae (Рис.6). Многолетнее голое травянистое растение высотой 30- 100 см. Стебли прямые, цилиндрические, с двумя продольными ребрами. Листья супротивные, сидячие, полустеблеобъемлющие. Применяется как вяжущее, противовосталительное и противомикробное средство. [15, 24]
Рис. 6. Зверобой продырявленный
Календула лекарственная- Calendula officinalis, семейство астровые- Asteraceae (Рис.7). Однолетнее травянистое растение с ветвистым стеблем около 60 см высотой. Листья удлиненно-обратнояйцевидные. Цветки оранжевые, собранные на верхушках стеблей. Применяют как антисептическое, успокаивающее, противовоспалительное, желчегонное средство. [15, 25]
Рис. 7. Календула лекарственная
Ромашка аптечная- Matricaria recutita, семейство астровые- Asteraceae (Рис.8). Однолетнее травянистое голое растение с малоразвитым стержневым корнем и сильным ароматическим запахом. Стебли высотой 10- 60 см, ветвистые от основания и в соцветии. Корзинки с полым цветоложем. Применяют как противовоспалительное средство при ревматических и падагрических болях, при гастрите, колите, заболеваниях почек, печени, мочевого пузыря. [15, 26]
Рис. 8. Ромашка аптечная
Изучение
В качестве объектов исследования использовали смесь травы зверобоя продырявленного, цветков календулы лекарственной и ромашки аптечной, взятых в равных количествах. Сырье было собрано на территории Ленинградской обл. в фазу цветения в июне- июле 2005 г.
Для получения извлечения в качестве липофильного компонента ДСЭ использовали твердый жир лауринового типа, в качестве гидрофильного 80%-ный раствор пропиленгликоля. Для проведения процесса экстрагирования измельченное растительное сырье заливали раствором пропиленгликоля и настаивали 30 мин. Затем загружали жир, расплавляли на водяной бане. После затвердевания жирового компонента жидкую фазу отделяли от твердой и отфильтровывали. Жировое извлечение расплавляли, отстаивали и декантировали. Кроме этого делали водно-пропиленгликолевое извлечение. Опыты проводили на крысах. Результатыт сравнивали с препаратом сравнения облепиховым маслом.
В результате проведнных экспериментов установили, что жировое и водно-пропиленгликолевое извлечения при профилактическом введении вызывают достоверное снижение отека поврежденного участка толстой кишки крыс по сравнению с негативным контролем. В группе животных, получавших водно-пропиленгликолевое извлечение из смеси лекарственного растительного сырья, отек снижался на 88,7 % по сравнению с контролем. Жировое извлечение проявляло активность, близкую к активности препарата сравнения. У животных, получавших жировое извлечение, степень уменьшения отека составила 58,3 %.
В результате проведенного фармакологического исследования выявлена противовоспалительная активность водно-пропиленгликолевого и жирового извлечений, полученных при двухфазной экстракции смеси травы зверобоя продырявленного, цветков календулы лекарственной и ромашки аптечной, при профилактическом введении на модели «уксуснокислого» проктоколита у крыс, сопоставимая с активностью препарата сравнения облепихового масла (в суппозиториях).
Водно-пропиленгликолевое извлечение при лечебном введении оказывает выраженное противовоспалительное действие, превосходя препарат сравнения. Гистологически установлено, что на фоне применения водно-пропиленгликолевого извлечения отмечается нормализация состояния слизистой и подслизистой оболочек толстой кишки.
Эффективность водно-пропиленгликолевого извлечения, как при профилактическом, так и при лечебном введении позволяет говорить о перспективности его дальнейшего фармакологического исследования в качестве средства для профилактики и лечения воспалительных процессов прямой и толстой кишки. [7]
2.2.Изучение поротивовоспалите
Фиалка трехцветная- Viola tricolor, семейство фиалковые- Violaceae (Рис.9). Однолетнее или двулетнее растение, высотой 10- 40 см с стержневым корнем. Стебли простые или ветвистые, покрыты короткими волосками. Листья очередные, простые. Её применяют как противовоспалительное и отхаркивающее средство. [15, 27]
Рис. 9. Фиалка трехцветная
Исследования описаны в статье «Противовоспалительная активность извлечений из надзумной чсати Viola tricolor (Violaceae)». Изучение проводили: О. А. Блинова, Л. Г. Печерская, М. М. Смирнова, С. Д. Марченко.
Надземную часть фиалки трехцветной собирали в Добрянском р-не Пермской обл. в июне- июле 1998- 2004 гг.
Из фиалки трехцветной получили сухой экстракт, оценку влияния извлечений на процесс воспаления проводили на моделях острого отека легких, вызванного введением адреналина, формалинового отека, «ватной гранулемы», линейных кожных ран.
В результате исследования выявлено, что наибольшую антиэкссудативную активность на модели адреналинового отека показал ортофен. Сухой экстракт из фиалки трехцветной в дозе 100 мг/кг несколько уступал ему по активности. Исследуемый экстракт в дозе 100 мг/кг оказывал противоотечный эффект на модели формалинового отека, сопоставимый с фенилбутазоном.
Изучение антипролиферативных свойств сухого экстракта из фиалки трехцветной показало, что наиболее выраженное влияние на фазу пролиферации он оказывал в дозах 50 и 100 мг/кг. Эффект экстракта был сопоставим с действием препарата сравнения фенилбутазона.
Изучение ранозаживляющего эффекта показало, что сухой экстракт фиалки трехцветной эффективно активизировал процесс заживления линейных кожных ран. Он существенно увеличивал массу груза, необходимого для разрыва рубца, и его эффект был сравним с действием препарата сравнения.
Оценка тяжести
Проведенные эксперименты позволяют заключить, что экстракт из фиалки трехцветной в дозе 100 мг/кг сдерживает развитие аллергической реакции немедленного типа у морских свинок. Воспалительная реакция у мышей данных групп была угнетена на 31- 33 % по сравнению с контролем.
На основных моделях воспаления у сухого экстракта из надземной части Фиалки трехцветной выявлены достаточно выраженная противовоспалительная активность, сопоставимая с препаратом сравнения фенилбутазоном, и антиаллергические свойства. [2]
2.3. Изучение анальгезирующей и противовоспалительной активности надземной части зеленчука желтого.
Зеленчук желтый- Galeobdolon luteum, семейство- Lamiaceae (Рис.10), несмотря на малую изученность фармакологической активности, находит достаточно широкое применение в народной медицине России и ряда европейских стран. Извлечения из его надземной части используются главным образом в качестве противовоспалительного средства при острых и хронических циститах, гломерулонефритах и уретритах, при пиелонефрите, а также при простудах и желудочно-кишечных расстройствах. [14, 28]
Рис. 10. Зеленчук желтый
Изучения проводили: М. Н. Повыдыш, А. А. Кашина, Л. С. Теслов и опубликовали статью «Анальгезирующая и противовоспалительная активность извлечений из надземной части Galeobdolon luteum (Lamiaceae)».
Надземную часть зеленчука желтого заготавливали в фазу цветения в Ленинградской обл. в мае- июне 2004 г. Сырье подвергали двухкратной мацерации (соотношении сырья и экстрагента 1:50) на кипящей водяной бане в течение 2 часов. В качестве экстрагентов использовали воду, 40- и 70%-ный этиловый спирт. Готовые извлечения представляли собой сыпучие порошки бурого цвета, легко растворимые в воде.
Исследования проводили на белых нелинейных мышах-самцах с массой тела 15- 18 г и белых нелинейных крысах-самцах с массой тела 150- 180 г. Экстракты вводили животным в виде водных растворов, в дозах 1/100, 1/50 и 1/30 от LD50. Препарат сравнения- метамезол натрия.
Провели 3 исследования:
1) исследования «уксуснокислой корчи». В результате его проведения было установлено, что наиболее выраженное действие оказывал водный экстракт, латентный период развития «корчей» увеличивался в 2,3- 2,8 раза; количество «корчей» уменьшалось на 75-90 %, что превосходит действие метамизола натрия в 1,7- 2,5 раза.
2) исследования на модели «tail-flick» наличие анальгезирующей активности было показано для всех извлечений. При введении водного экстракта в диапазоне доз от 1/100 до 1/30 от LD50 статистически достоверно отмечалось увеличение латентного периода на 38- 44 % по сравнению с контрольной группой; для препарата сравнения это значение составило 45.5 %.
3) исследования на модели «ватной гранулемы» было показано, что водный экстракт в дозе 1/50 от LD50 и 70%-ный спиртовый экстракт в дозе 1/30 от LD50 проявляют антипролиферативное действие, сопоставимое с действием препарата сравнения. Извлечения вызывали уменьшение образования грануляционной ткани на 29- 48 % по сравнению с показателями контрольной группы; при введении диклофенака натрия масса грануляционной ткани уменьшалась на 49 %. На модели формалинового отека лишь для 70%-ного водноспиртового экстракта была отмечена способность уменшать образование экссудата в условиях острого воспаления. Водное и 40%-ное спиртовое извлечения не обладают антиэкссудативной активностью.