CC BY
177
УДК (615.32+581.6):582.951.4
Е. Ф. Семенова, Т. В. Апенкина, Л. М. Азизова, Е. Е. Курдюков, Е. В. Бегутова
ФАРМАКОГНОСТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЛИСТЬЕВ И ПЛОДОВ ДЕРЕЗЫ КИТАЙСКОЙ LYCIUM CHINENSE MILL. -ИНТРОДУЦЕНТА СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ
Аннотация.
Актуальность и цели. В практической медицине используют сушеные плоды дерезы китайской Lycium chinense Mill. как антиастматическое, антиревматическое, противолихорадочное, противотуберкулезное, тонизирующее средство. Ее листья также обладают общеукрепляющим и тонизирующим действием. В связи с этим представляет интерес интродукция этой культуры в Среднем Поволжье для получения лекарственного растительного сырья. Цель работы - проведение фармакогностического анализа фитосырья Lycium chinense.
Материалы и методы. Материалом для фармакогностического изучения служили свежие и воздушно-сухие листья, а также зрелые ягоды (цельное и порошкованное сырье) трех образцов различного происхождения. Макроморфологию изучали визуально и при помощи стереоскопической лупы. Микроскопию нативных и неокрашенных тотальных препаратов осуществляли с использованием микроскопов МИКМЕД-1, БИОМЕД-6 (кратность увеличения -4, 10, 40).
Результаты и выводы. Описаны макро- и микроморфологические особенности листьев и плодов коллекционных образцов дерезы китайской, проведен их сравнительный морфометрический анализ. Выявлены диагностические признаки двух морфологических групп лекарственного растительного сырья L. chinense при выращивании на выщелоченных черноземах.
Ключевые слова: листья, плоды, Lycium chinense, интродуцент Среднего Поволжья, фармакогностический анализ.
E. F. Semenova, T. V. Apenkina, L. M. Azizova, E. E. Kurdyukov, E. V. Begutova
PHARMACOGNOSTIC ANALYSIS OF LEAVES AND FRUITS
OF CHINESE WOLFBERRY LYCIUM CHINENSE MILL. -INTRODUCED SPECIES OF THE MIDDLE VOLGA REGION
Abstract.
Background. In medical practice, dried berries Lycium chinense are used as an antiasthmatic, antirheumatic, antifebrile, antituberculosis, tonic remedy. Its leaves have a restorative and tonic effect, too. In this connection, introduction of Chinese wolfberry in the Middle Volga region for medicinal needs is of interest. The aim of the work is to carry out a pharmacognostic analysis of Lycium chinense phytomate-rials.
Materials and methods. The material for the pharmacognosticserved study included fresh and air-dry leaves and ripe berries (whole and powdered raw materials) of 3 samples of different origin. Macromorphology examined visually and using the stereoscopic magnifying glass. Microscopy of unstained native and total preparations was performed using microscopes MIKMED-1, BIOMED-6 (magnification of 4, 10, 40).
Results and conclusions. The authors described the macro and micromorphologi-cal characteristics of leaves and fruit of Chinese wolfbeny collection samples, the comparative morphometric analysis thereof. The researchers have revealed diagnostic features of 2 morphological groups of medicinal plants L. chinense, when grown on leached chernozems.
Key words: leaves, fruit, Lycium chinense, introduced species of Middle Volga region, pharmacognostic analysis.
Введение
Дереза китайская Lycium chinense Mill. (латинская транскрипция греческого названия растения Lykion от географического названия Lycia - Ликия) имеет другое латинское название - Lycium barbarum, английское название -Wolfberry (волчья ягода), Gojiberry (ягоды Годжи) и народное русское название - волчья ягода, которое является собирательным для ряда видов растений, не все из которых имеют токсические свойства. Дереза обыкновенная Lycium barbarum не ядовита, ее плоды часто используют в сушеном виде [1].
Ботаническое описание. Многолетний листопадный кустарник с мягкими, иногда наполовину вьющимися стеблями из семейства пасленовых -Solanaceae. Стебли высотой до 3-3,5 м с мелкими и тонкими колючками. Растение имеет хорошо разветвленную корневую систему, от которой идут отпрыски, которые достаточно быстро начинают занимать окружающую площадь. Цветки колокольчатые, фиолетово-розовые, светло-фиолетовые, одиночные или по 2-5 в пазухах листьев, имеют приятный запах [2].
Растет дереза на сухих склонах предгорий, гор, в каменистых расселинах, вдоль дорог. Культивируют ее в Китае, Японии, Центральной Азии, Европе и на Гавайских островах. Используемые части лекарственного растения - ягоды, кора корней, листья [1].
Химический состав. Ягоды Годжи содержат бетаин, рутин, аскорбиновую кислоту, даукостерин ф-ситостерил^-Б-глюкозид). В коре найдено эфирное масло с высоким содержанием коричной кислоты и фенольных соединений, а также лейцин, холин, жирное масло, протеин, даукостерин, а также алкалоиды семейства пасленовых, в частности физалин. Корни дерезы китайской содержат алкалоиды: бетаин, атропин, гиоциамин; полисахариды, аминокислоты: глютаминовую кислоту, пролин, глицин, аланин, метио-нин, лизин и др. Из моносахаридов присутствуют глюкоза, галактоза, араби-ноза, рамноза, ксилоза. Фитосырье дерезы содержит витамины В1, В2, С, никотиновую кислоту и каротин, а также следующие микроэлементы: кальций, фосфор, железо, натрий, магний, марганец, калий и др. [1, 2].
В западноевропейской медицине указывается на воздействие этого лекарственного растения на функции человеческого организма путем регуляции метаболических процессов, снижения уровня сахара и холестерина, стабилизации почечной активности, а также антиоксидантных свойств. Дереза китайская применяется при атеросклерозе, заболевании печени и почек, лихорадке и ревматизме, гипертонии, головных болях, импотенции, ухудшении зрения, хронической усталости и слабости, диабете, ожирении и туберкулезе. Ягоды назначают при хронической усталости, слабости, кашле, импотенции, простатите, запорах при атонии кишечника, а также для профилактики опухолей и в целях снижения побочных эффектов при химио- и лучевой терапии [3].
В северном и центральном Китае дереза использовалась в традиционной медицине в течение 2000 лет для повышения продолжительности жизни, улучшения зрения и самочувствия. Считается также, что ее плоды снимают головные боли, головокружение и шум в ушах. Они обладают общеукрепляющим, антиоксидантным, тонизирующим действием, нормализуют давление, укрепляют иммунитет. Ягоды Годжи благотворно влияют на кроветворную, дыхательную и нервную систему, улучшают работу почек и печени, нормализуют содержание холестерина и уровень сахара в крови, предотвращают преждевременное старение [1-3].
В связи с этим представляет интерес интродукция этой культуры в Среднем Поволжье для получения лекарственного растительного сырья комплексного действия. Цель исследования - проведение фармакогностиче-ского анализа различных морфологических групп фитосырья Lycium chinense.
Материалы и методы
Материалом для фармакогностического изучения служили свежие и воздушно-сухие листья растений дерезы китайской, выращенных на выщелоченных черноземах (г. Пенза), а также зрелые ягоды (цельное и порошкован-ное сырье) трех коммерческих образцов: 1 - Глобалторг, 2 - Gullin Tianhe Pharmacautical, 3 - Ningxia Berry.
Методами экспериментальных исследований являлись макроскопический и микроскопический анализы как составные части фармакогностическо-го анализа [4, 5]. Макроморфологию изучали визуально и при помощи стереоскопической лупы. Статистическую обработку морфометрических данных проводили согласно [6, 7]. Микроскопию нативных и неокрашенных тотальных препаратов осуществляли с использованием микроскопов МИКМЕД-1, БИОМЕД-6 (кратность увеличения - 4, 10, 40). Фотографирование микро- и макрообъектов проводили цифровыми фотокамерами NikonCoolpix 2500, NikonCoolpix 6300, Panasonic DMC-FX100. Описания микропрепаратов составлены в соответствии с современной методической и справочной литературой [8-11].
Результаты и их обсуждение I. Макроскопический анализ
Листья. При изучении внешних признаков листьев обращали внимание на форму и опушенность листьев, определяли длину и ширину листовой пластинки и черешка, цвет исследуемого растительного сырья.
В ходе исследования цельного сырья выявлено, что листья L. chinense короткочерешковые, форма черешка - цилиндрическая. Листовая пластинка -эллиптическая (ланцетная) с цельным краем. Форма верхушки листа - заостренная, основание листа - клиновидное. Жилкование - перистонервное. Расположение листьев очередное, иногда они сближенны в пучки. Листья без опушения, верхняя поверхность темно-зеленого цвета, нижняя - более светлая - зеленого цвета.
У образца 1 листовые пластинки слабо поражены возбудителями фито-микозов, у образца 3 - повреждены листоедами. У образца 2 наблюдали как развитие грибных болезней, так и вредителей (рис. 1).
а) б) в)
Рис. 1. Листья интродуцированных в Среднем Поволжье растений дерезы китайской Ь. сЫпвтв в конце вегетации: а - образец 1; б - образец 2; в - образец 3
Сравнительные прямые линейные измерения и гравиметрические определения листьев продемонстрировали достоверную разницу между изучаемыми показателями образцов различного происхождения (табл. 1).
Таблица 1
Морфометрические показатели листьев дерезы китайской (средние значения)
Показатель Образец 1 Образец 2 Образец 3
Ширина, см 1,62 ± 0,28 2,09 ± 0,32 2,06 ± 0,36
Длина, см 8,55 ± 0,45 8,89 ± 0,45 9,11 ± 0,56
Площадь, см2 9,53 ± 2,47 11,48 ± 2,63 13,12 ± 2,85
Масса свежего листа, г 0,50 ± 0,10 0,70 ± 0,12 0,80 ± 0,15
Масса воздушно-сухого листа, г 0,10 ± 0,02 0,14 ± 0,04 0,16 ± 0,05
Максимальными значениями изучаемых признаков характеризовались листья коллекционного образца 3 из региона китайского Тибета, минимальными - образца 1 из средней полосы России. Масса воздушно-сухих листьев одного растения находилась в пределах 25,5-54,4 г, что составляет 408,0-870,4 г/м2, или в пересчете 4,080-8,704 т/га. Урожай лекарственного растительного сырья (сбор листьев) дерезы китайской свидетельствует о целесообразности выращивания этой культуры на выщелоченных черноземах Среднего Поволжья.
Плоды. При изучении внешних признаков плодов обращали внимание на их форму и строение, размеры и цвет.
В ходе исследования цельного лекарственного растительного сырья определено, что ягоды Ь. сЫпете сочные, красного цвета, сладкого вкуса. Форма продолговатая или округло-продолговатая (образец 2) с тонким кожистым внеплодником, сочным межплодником и твердым внутриплодником (рис. 2).
Поверхность кожуры морщинистая, матовая. Количество семян от 20-25 до 30-35 штук в плоде в зависимости от его размеров (табл. 2, 3). Семена мелкие (ширина - 0,57-0,64 мм; длина - 1,68-1,77 мм), сплюснутые, округлой формы, неравнобокие. Поверхность семени гладкая, светло-желтого цвета, запах отсутствует. Масса 1000 семян равна 33,33-50,00 г. Образец 3 характеризовался самыми крупными семенами, превосходящими по массе семена других образцов в 1,5 раза. Однако они были более вытянуты (0,57 мм х 1,77 мм).
№
%
а)
б)
в)
Рис. 2. Плоды дерезы китайской L. chinense^. а - общий вид; б - продольный разрез; в - внутреннее строение (увеличение х 4). 1 - экзокарпий; 2 - эндокарпий; 3 - мезокарпий; 4 - семя
Таблица 2
Морфометрические показатели ягод Годжи -плодов дерезы китайской (средние значения)
Показатель Образец 1 Образец 2 Образец 3
Ширина, мм 15,00 ± 0,70 10,00 ± 1,00 18,00 ± 0,20
Длина, мм 8,00 ± 0,30 6,00 ± 0,10 5,00 ± 2,00
Масса свежих ягод, г 1,30 ± 0,45 0,50 ± 0,15 0,65 ± 0,07
Масса воздушно-сухих ягод, г 0,26 ± 0,25 0,10 ± 0,03 0,13 ± 0,02
Таблица 3
Морфометрические показатели семян дерезы китайской (средние значения)
Показатель Образец 1 Образец 2 Образец 3
Ширина, мм 0,63 ± 0,04 0,64 ± 0,07 0,57 ± 0,02
Длина, мм 1,71 ± 0,20 1,68 ± 0,17 1,77 ± 0,09
Масса 1000 семян, г 33,33 ± 0,02 33,33 ± 0,02 50,00 ± 0,03
Масса 1 семени, мг 33,33 ± 0,02 33,33 ± 0,02 50,00 ± 0,03
II. Микроскопический анализ
Листья. При рассмотрении листа с поверхности видны клетки эпидермиса. на верхней стороне - со слегка извилистыми стенками, на нижней -с более извилистыми (рис. 3). Устьица с обеих сторон листа окружены клетками, не отличающимися от остальных клеток эпидермы (аномоцитный тип). Они крупные, слабопогруженные с выраженной устьичной щелью. В клетках паренхимы видны в большом количестве тупоконечные друзы кальция окса-лата (рис. 3,в), не имеющие упорядоченного расположения.
Плоды. При анализе микропрепаратов поверхности плодов дерезы китайской установлено, что эпидермис ягод состоит из довольно крупных многоугольных клеток с утолщенными стенками (рис. 4,а). Мякоть плода состоит из округлых клеток с обильным количеством оранжево-желтых хромопластов (рис. 4,б). Размеры хромопластов стабильны.
К характерным микроморфологическим признакам относятся группы лубяных волокон с обкладкой, содержащей призматические кристаллы окса-
лата кальция. Внутренние секреторные структуры представлены секреторными каналами.
а)
б)
в)
Рис. 3. Анатомическое строение листа дерезы китайской Ь. сктете (неокрашенный препарат): а - поверхность цельного листа: 1 - абаксиальные эпидермальные клетки с извилистыми стенками; 2 - аномоцитный устьичный аппарат (увеличение х 40); б, в - порошкованное сырье: 3 - проводящие пучки; 4 - друзы оксалата кальция
(увеличение х 10)
^г 1 ^ VU .Г^Ь ■■
а)
б)
Рис. 4. Анатомическое строение плодов дерезы китайской Ь. сИтете, неокрашенный препарат поперечного среза (увеличение х 40): а - многоугольные клетки эпидермиса; б - группы лубяных волокон с кристаллоносной обкладкой: 1 - призматические кристаллы; 2 - пигментсодержащие клетки
Выводы
1. Листья Ь. сЫпете имеют следующие макроморфологические особенности: короткий цилиндрический черешок, эллиптическую листовую пластинку с цельным краем, заостренной верхушкой и клиновидным основанием; расположение неопушенных листьев очередное, редко - в виде пучков.
2. Анатомо-диагностическими признаками листьев дерезы китайской Ь. сЫпете как морфологической группы лекарственного растительного сырья являются наличие кристаллических друз, не имеющих упорядоченного расположения, а также наличие крупных слабопогруженных устьиц аномо-цитного типа с выраженной устьичной щелью.
3. Характерными макроморфологическими признаками плодов Ь. сЫпете являются многосемянность ягоды, содержащей 20-35 семян, ее продол-
4
1
говатая форма с тонким кожистым внеплодником, сочным межплодником и твердым внутриплодником.
4. К анатомо-диагностическим признакам плодов дерезы китайской как морфологической группы лекарственного растительного сырья относятся группы лубяных волокон с обкладкой, содержащей призматические кристаллы; наличие эпидермиса из довольно крупных многоугольных клеток с утолщенными стенками, секреторных каналов, паренхимных округлых клеток с обильным количеством оранжево-желтых хромопластов, размеры которых стабильны.
5. Лучшие показатели по изученному комплексу хозяйственно-ценных признаков и свойств имел коллекционный образец из китайского Тибета, который рекомендуется для дальнейшей интродукционно-селекционной работы в лекарственном растениеводстве Среднего Поволжья.
Список литературы
1. Энциклопедический словарь лекарственных растений и продуктов животного происхождения. - СПб. : СпецЛит : Издательство СПХФА, 2002. - 407 с.
2. Павлов, М. Энциклопедия лекарственных растений / М. Павлов. - М. : Мир, 1998. - 467 с.
3. Николаева, Ю. Ягоды Годжи. Плоды долголетия и суперздоровья / Ю. Николаева. - М. : ЭнтрастТрейдинг, 2015. - 128 с.
4. Государственная фармакопея СССР. - 13-е изд. - М. : Медицина, 2015.
5. Самылина, И. А. Фармакогнозия. Атлас / И. А. Самылина, О. Г. Аносова. -М. : ГЭОТАР-Медиа, 2007. - Т. 2. - 384 с.
6. Шмидт, В. М. Математические методы в ботанике / В. М. Шмидт. - Л. : Изд-во Ленингр. ун-та, 1984. - 288 с.
7. Лакин, Г. Ф. Биометрия / Г. Ф. Лакин. - М. : Высшая школа, 1990. - 352 с.
8. Потанина, О. Г. Новые анатомо-диагностические признаки некоторых лекарственных растений / О. Г. Потанина // Здоровье и образование в XXI веке : материалы III Междунар. науч.-практ. конф. (29-31 марта 2002 г.). - М., 2002. - С. 330.
9. Семенова, Е. Ф. Практикум по ботанике для студентов специальности «Фармация» / Е. Ф. Семенова, Н. А. Меженная, Т. М. Фадеева. - Пенза : Изд-во ПГУ, 2012. - 162 с.
10. Семенова, Е. Ф. Культура invitro дерезы китайской Lycium chínense Mill. -производящего растения ягод Годжи / Е. Ф. Семенова, Т. В. Апенкина, А. И. Шпичка, Ю. А. Пурзикова, О. В. Понкратова // Актуальные проблемы медицинской науки и образования : сб. ст. V Междунар. науч. конф. (4-5 июля 2015 г.). - Пенза : Изд-во ПГУ, 2015. - С. 282-284.
11. Семенова, Е. Ф. Кафедральная коллекция invitro как способ сохранения и размножения лекарственных растительных организмов различного происхождения / Е. Ф. Семенова, Е. В. Преснякова, А. И. Шпичка // Ботанические коллекции -национальное достояние России : сб. науч. ст. Всерос. науч. конф. (с междунар. участием), посвящ. 120-летию Гербария им. И. И. Спрыгина и 100-летию Русского ботанического общества (17-19 февраля 2015 г.). - Пенза : Изд-во ПГУ, 2015. -С. 190-192.
References
1. Entsiklopedicheskiy slovar' lekarstvennykh rasteniy i produktov zhivotnogo proiskhozh-deniya [Encyclopedic dictionary of medicinal plants and products of animal origin]. Saint-Petersburg: SpetsLit: Izdatel'stvo CPKhFA, 2002, 407 p.
2. Pavlov M. Entsiklopediya lekarstvennykh rasteniy [Encyclopedia of medicinal plants]. Moscow: Mir, 1998, 467 p.
3. Nikolaeva Yu. Yagody Godzhi. Plody dolgoletiya i superzdorov'ya [Goji berries. Fruit of longevity and super-health]. Moscow: EntrastTreyding, 2015, 128 p.
4. Gosudarstvennaya farmakopeya SSSR [State pharmacopoeia of USSR]. 13th ed. Moscow: Meditsina, 2015.
5. Samylina I. A., Anosova O. G. Farmakognoziya. Atlas [Pharmacognosy. Atlas]. Moscow: GEOTAR-Media, 2007, vol. 2, 384 p.
6. Shmidt V. M. Matematicheskie metody v botanike [Mathematical methods in botany]. Leningrad: Izd-vo Leningr. un-ta, 1984, 288 p.
7. Lakin G. F. Biometriya [Biometrics]. Moscow: Vysshaya shkola, 1990, 352 p.
8. Potanina O. G. Zdorov'e i obrazovanie v XXI veke: materialy III Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. (29-31 marta 2002 g.) [Health and education in the XXI century: proceedings of III International scientific and practical conference (29-31 March 2002)]. Moscow, 2002, p. 330.
9. Semenova E. F., Mezhennaya N. A., Fadeeva T. M. Praktikum po botanike dlya studen-tov spetsial'nosti «Farmatsiya» [Practical work in botany for students majoring in Pharmacy]. Penza: Izd-vo PGU, 2012, 162 p.
10. Semenova E. F., Apenkina T. V., Shpichka A. I., Purzikova Yu. A., Ponkratova O. V. Aktual'nye problemy meditsinskoy nauki i obrazovaniya: sb. st. V Mezhdunar. nauch. konf. (4-5 iyulya 2015 g.) [Urgent problems of medical science and education: proceedings of V International scientific conference (4-5 July 2015)]. Penza: Izd-vo PGU, 2015, pp. 282-284.
11. Semenova E. F., Presnyakova E. V., Shpichka A. I. Botanicheskie kollektsii - natsio-nal'noe dostoyanie Rossii: sb. nauch. st. Vseros. nauch. konf. (s mezhdunar. uchastiem), posvyashch. 120-letiyu Gerbariya im. I. I. Sprygina i 100-letiyu Russkogo botani-cheskogo obshchestva (17-19 fevralya 2015 g.) [Botanical collections - the national heritage of Russia: proceedings of the All-Russian scientific conference (with international participation), devoted to 120th anniversary of I. I. Sprygin's Herbarium and 100th anniversary of the Russian botanical society (17-19 February 2015)]. Penza: Izd-vo PGU, 2015, pp. 190-192.
Семенова Елена Федоровна кандидат биологических наук, профессор, старший научный сотрудник, кафедра общей и клинической фармакологии, Пензенский государственный университет
(Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40) E-mail: [email protected]
Semenova Elena Fedorovna Candidate of biological sciences, professor, senior staff scientist, sub-department of general and clinical pharmacology, Penza State University (40 Krasnaya street, Penza, Russia)
Апенкина Татьяна Вадимовна
студентка, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40)
E-mail: [email protected]
Apenkina Tatyana Vadimovna Student, Penza State University, (40 Krasnaya street, Penza, Russia)
Азизова Лилия Маратовна
студентка, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40)
E-mail: [email protected]
Azizova Lily Maratovna Student, Penza State University (40 Krasnaya street, Penza, Russia)
Курдюков Евгений Евгеньевич аспирант, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40)
E-mail: [email protected]
Бегутова Екатерина Владимировна
студентка, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40)
E-mail: [email protected]
УДК (615.32+581.6):582.951.4 Семенова, Е. Ф.
Фармакогностическое исследование листьев и плодов дерезы китайской Lycium chinense Mill. - интродуцента Среднего Поволжья /
Е. Ф. Семенова, Т. В. Апенкина, Л. М. Азизова, Е. Е. Курдюков, Е. В. Бегутова // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. - 2015. - № 4 (12). - С. 68-76.
Kurdyukov Eugene Evgenyevich Postgraduate student, Penza State University
(40 Krasnaya street, Penza, Russia)
Begutova Ekaterina Vladimirovna
Student, Penza State University (40 Krasnaya street, Penza, Russia)
