CC BY
51
| ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
А.И. Попов, Д.Н. Шпанько
Кемеровская государственная медицинская академия,
Кафедра фармакогнозии
ЧЕРНИКА ОБЫКНОВЕННАЯ -ИСТОЧНИК ПОЛУЧЕНИЯ ПЕДИАТРИЧЕСКИХ ФИТОСРЕДСТВ. НЕКОТОРЫЕ ОРИГИНАЛЬНЫЕ ПОДХОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗУЧЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА
Впервые методом эмиссионного спектрального анализа определено содержание 28 различных химических элементов в плодах черники обыкновенной Vaccinium myrtil-^ L., произрастающей в Кемеровской области. Обнаруженные элементы рассматривались, согласно классификации, по биологической значимости для организма. Проведен сравнительный анализ полученных данных и ориентировочных предельно допустимых нормативов содержания некоторых токсичных химических элементов.
Ключевые слова: плоды черники, элементный состав, необходимые и токсичные элементы
Арсенал современной медицины насчитывает огромное количество лекарственных форм и препаратов растительного происхождения. Ряд преимуществ (мягкие эффекты, редкие побочные и токсические действия) позволяют с успехом использовать их и в педиатрической практике [1].
Известно, что лекарственное растительное сырье, его препараты и лекарственные формы содержат в своем составе не только активные действующие вещества, но и ряд других важных и ценных компонентов, таких как витамины, органические кислоты, ароматические соединения, микроэлементы и другие [1].
Результаты многолетних исследований сотрудников кафедры фармакогнозии и ботаники КГМА, касающихся всестороннего изучения элементного состава лекарственных растений и лекарственного растительного сырья, выявляют огромный перечень эссенциальных и условно-эссенциальных химических элементов в составе практически каждого из выбранных объектов [2].
Настоящая публикация посвящена чернике обыкновенной Vaccinium тугШ1ш Ь., семейства брусничных Vacciniaceae, плоды которой широко используются в детской практике. Обладая мягким вяжущим действием, настой, отвар, чай и кисель из черники назначаются при расстройствах желудочно-кишечного тракта. Выраженное противовоспалительное действие позволяет использовать пло-
ды черники для лечения стоматитов. Кроме того, ягоды усиливают остроту зрения, снимают усталость глаз. Листья черники обладают инсулинопо-добным действием и эффективны при сахарном диабете [3].
Запасы плодов черники, объем их возможной ежегодной заготовки в Кемеровской области значительны, и составляют 85,7 т воздушно-сухого сырья при общей площади зарослей 556,8 га [4].
Образцы для анализа собирали на территории Кемеровской области согласно общепринятым методикам, в местах их массового произрастания [5]. Элементный состав определяли с помощью эмиссионного спектрального анализа, при применении которого возможно получение для одной аналитической пробы информации по 60 элементам, включая и те, содержание которых незначительно [4].
Исследования проводили на базе нескольких аккредитованных независимых специализированных лабораторий («Запсибгеология», «Тывагеоло-гия», Кемеровское областное бюро судебно-медицинской экспертизы) с помощью отечественных спектрографов ИСП-30, ДФС-8-1, ДФС-452, а также PegS-2 (Германия). Фотометрирование спектрограмм проводили на спектропроекторе ДСП-1, определение элементов — с помощью атласов спектральных линий и спектров-стандартов квалификации «спектральные чистые», «Merck» и «Исари» по методике А.И. Попова [4].
ЧЕРНИКА ОБЫКНОВЕННАЯ - ИСТОЧНИК ПОЛУЧЕНИЯ ПЕДИАТРИЧЕСКИХ ФИТОСРЕДСТВ. I НЕКОТОРЫЕ ОРИГИНАЛЬНЫЕ ПОДХОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗУЧЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА |
Результаты определения содержания элементов в плодах черники обработаны статистически [6], среднее значение и размах для каждого элемента представлены в таблице 1.
Используемая методика анализа позволила определить в плодах черники 28 различных химических элементов. Содержание натрия и некоторых других элементов превышало фоновое (выше предела обнаружения прибора). Концентрации бериллия, селена, иттрия, ниобия, олова, иттербия определены в «следовых» количествах, т.е. ниже предела чувствительности прибора.
Результаты, приведенные в таблице 1, свидетельствуют о том, что в сырье черники обыкновенной накапливаются как необходимые (эссен-циальные) для организма человека элементы, так и токсичные [2]. В перечень эс-сенциальных входят магний, фосфор, кальций, хром, марганец, железо, кобальт, медь, цинк, молибден. В перечень условно эссенциаль-ных — бор, кремний, титан, ваннадий, мышьяк. Токсичными являются алюминий, скандий, никель, кадмий, барий, свинец, висмут; потенциально токсичными — галлий, стронций, цирконий, серебро.
Рассчитанные средние величины содержания элементов можно представить в виде убывающих рядов, которые позволяют наглядно проследить склонность плодов черники к накоплению и содержанию некоторых из них:
Са > К > Мп > Mg > Si > А1 > Р > Fe >
> Ва > Си > Sr > N > Zn > № > В >
> Сг > А8 = Zr > РЬ > V > Bi > Мо >
> П > Ga > Cd > Со > Sc > Ag
Так, плоды черники обыкновенной содержат значительное количество кальция, калия и магния, и незначительно накапливают серебро.
Для оценки степени изменчивости содержания каждого из изученных элементов были рассчитаны значения изменчивости и коэффициенты вариации (табл. 2). Наибольшие результаты изменчивости характерны для хрома. Минимальные показатели
Таблица 1
Содержание элементов в плодах Vaccinium myrtillus L.
(мг/кг абсолютно сухой массы)
Элемент Содержание Элемент Содержание
М тт-тах М тт-тах
Литий 0,85 0,84-0,85 Кобальт 0,2 0,2-0,2
Бор 4,28 0,56-6,85 Никель 7,01 1,69-10,28
Магний 448,41 137,04-846 Медь 14,59 8,46-18,11
Алюминий 332,2 171,3-543,3 Цинк 9,32 1,71-16,92
Кремний 363,57 90,55-846 Галлий 0,5 0,09-0,91
Фосфор 130,33 85,65-181,1 Мышьяк 2,82 2,81-2,82
Калий 1410 1410-1410 Стронций 12,79 8,46-17,13
Кальций 1527,3 856-2820 Цирконий 2,82 2,81-2,82
Скандий 0,06 0,05-0,06 Молибден 1,26 0,28-1,8
Титан 10,71 5,14-19,74 Серебро 0,001 0,001-0,001
Ванадий 2,29 0,28-2,71 Кадмий 0,28 0,28-0,28
Хром 2,99 0,28-5,43 Барий 79 17,13-141
Марганец 458,9 171,3-905,5 Свинец 2,59 0,85-5,14
Железо 86,61 72,44-102,78 Висмут 1,41 1,4-1,41
Таблица 2 Значения изменчивости и коэффициенты вариации содержания элементов в плодах Vaccinium myrtillus L.
Элемент Значения изменчивости Коэффициент вариации Элемент Значения изменчивости Коэффициент вариации
Литий 1,0 0 Кобальт 1,0 0
Бор 12,2 76,87 Никель 6,1 20,11
Магний 6,2 64,15 Медь 2,1 36,38
Алюминий 3,2 57,49 Цинк 9,9 115,34
Кремний 9,3 115,25 Галлий 10,7 116,67
Фосфор 2,1 50,45 Мышьяк 1,0 0
Калий 1,0 0 Стронций 2,0 47,93
Кальций 3,3 73,32 Цирконий 1,0 3,03
Скандий 1,1 16,67 Молибден 6,4 86,27
Титан 3,8 73,66 Серебро 1,0 0
Ванадий 6,1 77,29 Кадмий 1,0 14,29
Хром 19,4 122,07 Барий 8,2 110,79
Марганец 5,3 86,27 Свинец 6,1 86,87
Железо 1,4 13,66 Висмут 1,0 3,08
отмечены для лития, калия, кобальта, мышьяка, циркония, серебра, кадмия, висмута.
Анализ полученных данных показывает, что вариабельность некоторых элементов высока в той же степени, что и в других лекарственных растениях [4]. Так, наибольшая вариабельность концентраций отмечена у хрома, минимальная — у лития, калия, кобальта, мышьяка и серебра. Такое варьирование содержания элементов в растительном объекте обусловлено влиянием естественных природных геохимических и экологических антропогенных факторов.
Существуют ориентировочные критерии качества, согласно которым нормируется количество тяжелых металлов и некоторых других токсичных химических элементов в лекарственном растительном сырье [7]. Регламенту подлежат содержание
с/^пъ и^пя вс7}узбассе
№1(12) 2003
■ ЧЕРНИКА ОБЫКНОВЕННАЯ - ИСТОЧНИК ПОЛУЧЕНИЯ ПЕДИАТРИЧЕСКИХ ФИТОСРЕДСТВ. НЕКОТОРЫЕ ОРИГИНАЛЬНЫЕ ПОДХОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗУЧЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА
ртути, кадмия, мышьяка, меди и свинца. В данном случае концентрации меди, свинца и кадмия не превышают установленные допустимые предельные уровни, тогда как мышьяк превышает рекомендуемые нормативные показатели, в среднем, в 2,8 раза.
Следует отметить, что установленные критерии являются ориентировочными и носят рекомендательный характер, поскольку разработаны относительно объекта как пищевого продукта и не учитывают специфику применения лекарственного растительного сырья, а именно, употребление не настоящих плодов, а лекарственных форм (настоев, отваров, киселей, сборов и других), из них получаемых [1, 3].
Таким образом, изучение элементного состава лекарственных растений и лекарственного растительного сырья является научной основой для установления и введения параметров содержания тяжелых металлов и других токсичных химических элементов как одного из показателей экологической чистоты при стандартизации. Наличие богатого комплекса ценных необходимых и легко доступных для организма человека элементов практичес-
ки во всех видах лекарственного растительного сырья подчеркивает значимость фитопрепаратов в терапевтических процессах и открывает новые возможности медицинского использования некоторых из них.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Современная фитотерапия /Под ред. Петкова В. - София, 1982.
2. Авцын, А.П. Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология /Авцын А.П., Жаворонков А.А., Риш М.А., Строчкова Л.С. - М., 1991.
3. Крылов, Г.В. Травы жизни и их искатели /Крылов Г.В. - Томск, 1992.
4. Попов, А.И. Изучение влияния антропогенных факторов на элементный состав и ресурсы лекарственных растений Кемеровской области и республики Тыва /А.И. Попов: Автореф. дис. ... д-ра фарм. наук. - М., 1995. - 32 с.
5. Правила сбора и сушки лекарственных растений. Сб. инструкций /Под ред. Шретера. - М., 1985.
6. Государственная Фармакопея СССР. Вып. 1. Общие методы анализа. - М., 1987.
7. Медико-биологические требования и санитарные нормы качества продовольственного сырья и пищевых продуктов. - М., 1990.
ВСЕРОССИЙСКАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ "НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ МЕДИЦИНЫ КАТАСТРОФ И ОРГАНИЗАЦИИ МЕДИЦИНСКОЙ ПОМОЩИ НАСЕЛЕНИЮ В ЧС" Москва, 20-21 ноября 2003 г.
Справки по тел. +7-095-190-48-58. E-mail: arcdm@pike.net.ru; arcdm.org@g23.relcom.ru
РОССИЙСКАЯ НАУЧНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ "МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРОТИВОЛУЧЕВОЙ И ПРОТИВОХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ" Санкт-Петербург, май-июнь 2004 г.
Прием заявок и тезисов до 1 февраля 2004 г. Справки по тел. +7 (812) 248-34-94; 329-71-60. E-mail: tox-rad@mail.ru; Web-сайт: www.tox-rad.narod.ru
