CC BY
45ФАРМАКОГНОЗИЯ И БОТАНИКА
Ж.М. Дергачёва, Н.С.Гурина
ИЗУЧЕНИЕ ДИАГНОСТИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ ЦВЕТКОВ ДЕВЯСИЛА ВЫСОКОГО
Витебский государственный медицинский университет
Одним из распространенных растений европейской флоры, требующим тщательного изучения, является девясил высокий (Inula helenium) сем. Сложноцветные (Asteraceae), широко применяемый в научной и народной медицине. В статье представлены макроскопические и микроскопические признаки цветков девясила высокого. Приведены основные морфологические признаки цветков девясила и их органолептические характеристики. Описаны основные анато-мо-диагности-ческие признаки данного сырья, позволяющие определить его подлинность. В анатомическом строении цветков девясила высокого основными диагностическими признаками являются: строение эпидермиса ложноязычковых и трубчатых цветков, наружных и внутренних листочков обертки; строение и расположение желёзок; наличие многочисленных, разнообразных по строению и расположению волосков; особенности пыльцы. В статье описаны основные макроскопические отличия девясила высокого от основной примеси — телекии красивой (Telekia speciosa).
ВВЕДЕНИЕ
Девясил высокий (Inula helenium) -лекарственное растение из семейства Сложноцветных (Asteraceae). Известно более 200 видов девясила, произрастающих в Европе, Азии, Африке. На территории Республики Беларусь наиболее часто встречается 3 вида: девясил высокий (Inula helenium), девясил британский (Inula bri-tanica), девясил иволистный (Inula salicina).
Родовое латинское название Inula происходит от греческого глагола ineo -
опорожнять, очищать, - соответствующего лекарственному действию растения. Видовое название helenium некоторые считают произошедшим от греческого слова helios
- солнце - из-за формы соцветия и золотистой окраски цветов.
Девясил высокий - многолетнее травянистое растение, высотой до 250 см, с толстым, коротким, мясистым, многоглавым корневищем, от которого отходят довольно длинные (до 50 см), немногочисленные придаточные корни. Снаружи они серовато-бурые, а внутри желтовато-белые с буроватыми точечками (вместилищами эфирных масел). Корневища и корни имеют сильный своеобразный запах. Стебель (один или несколько) прямостоячий, бороздчатый, опушенный короткими, густыми белыми волосками, в верхней части коротковетвистый. Листья очередные крупные, сверху жестко-волосистые, снизу мягкие, серо-войлочные, по краям неравнозубчатые. Прикорневые листья продолговато-эллиптические, крупные - до 50 см длиной и 25 см шириной, с суженным в длинный черешок основанием. Стеблевые листья продолговато-яйцевидные полу-стеблеобъемляющие с сердцевидным основанием, нижние на черешках, верхние сидячие. Цветки собраны в соцветия - корзинки до 8 см в диаметре. На верхушке главного стебля и ветвей корзинки образуют рыхлые кисти или щитки. Цветки золотисто-желтые, с грязно-белым хохолком волосков. Обертка полушаровидная из многочисленных черепитчато-расположенных листочков. Плод - четырехгранная, бурая, линейная, гладкая семянка, 4-5 мм длиной, с хохолком из одного ряда буровато-белых зазубренных волосков, превышающих в два раза длину плода. Цветет в июле-августе, плоды созревают в августе-сентябре. Размножается семенами и вегетативно [1-5].
Девясил высокий широко распространен в природе, он растет в большинстве стран Европы, в Западной Сибири, на Кавказе, в Центральной Азии. Растет по берегам рек, озер, по влажным лугам, в местах выхода грунтовых вод, среди кус-
тарников, в лиственных лесах, по околицам поселков. На территории Республики Беларусь девясил высокий встречается довольно часто, кроме того, возделывается в культуре [1, 6].
В медицинской практике применяют корневища и корни девясила высокого. Корневища и корни содержат до 4,3% эфирного масла (называемого алантовым), состоящего из алантола, проазулена и смеси сесквитерпеновых лактонов (алантолак-тон, изоалантолактон, дигидроалантолак-тон). Эфирное масло девясила при комнатной температуре имеет вид желтоватой кристаллической массы (называемой геленином), состоящей из смеси сесквитерпе-новых лактонов. В корнях и корневищах имеется высокая концентрация полисахаридов (до 44%): инулина, псевдоинулина и инулицина. Содержатся также гидрокси-кумарины, флавоноиды, сапонины, дубильные вещества, стерины, смолы, слизи, органические кислоты, горечи, витамин Е, камеди, пектины, воск, филлохинон, следы алкалоидов, фриделин, даммарадиениаце-тат, даммарадиенол, фитомелан, полиены.
В траве найдено до 3% эфирного масла, обнаружены аскорбиновая кислота и витамин Е.
В листьях - дубильные вещества, лактоны, фумаровая, уксусная, пропионо-вая кислоты, сапонины, флавоноиды, камеди, смолы, оксикоричные кислоты, ка-ротиноиды, витамин С, Е. В семенах -22,3% жирного масла [1, 3, 4, 6].
Следует отметить, что именно в корнях девясила в 1804 году был открыт инулин как химическое вещество, а уже потом его обнаружили в других растениях семейства сложноцветных (например, в корневищах цикория обыкновенного, одуванчика лекарственного, лопуха большого). Как известно, больным сахарным диабетом инулин рекомендуется вместо сахара и крахмала [6].
Корневища и корни в виде отвара обладают противовоспалительными, антимикробными, отхаркивающими, желчегонными и мочегонными свойствами, улучшают аппетит, уменьшают перистальтику кишечника, снижают секрецию желудочного сока, нормализуют общий обмен ве-
ществ. Полученное из девясила лекарственное средство “Алантон” обладает противоязвенной, желчегонной, противовоспалительной, капилляроукрепляющей активностью. Эфирное масло растения не только оказывает антимикробное действие, но и обладает противоглистными свойствами (особенно при аскаридозе). Выделенное из масла вещество алантолактон по силе действия почти в 25 раз превышает классическое противоглистное средство сантонин. Препараты девясила снижают секреторную активность бронхов и оказывают отхаркивающее действие [1, 6-8].
У ряда индивидуальных сесквитер-пеновых лактонов, выделенных из растения, изучена фунгицидная и антимикробная активности. Препараты корня девясила оказывают фунгицидное действие на красный и межпальцевой трихофитон, менее активны в отношении золотистого стафилококка, шигелл, сальмонелл, эшерихий, холерного вибриона [9].
Изучено влияние настоя листьев девясила высокого на некоторые функции центральной нервной системы (ЦНС).
Результаты экспериментов свидетельствуют, что настой листьев девясила угнетает ЦНС [10].
Исследовалась противовоспалительная активность спиртовых и водных извлечений из различных органов девясила высокого. Доказано, что извлечения из разных органов (корней, стеблей, листьев, семян) девясила высокого угнетали экссудативную и пролиферативную стадии воспаления и стимулировали заживление кожных ран. Более высок эффект спиртовых извлечений по сравнению с водными
[11].
Изучалось антитоксическое и анти-оксидантное действие спиртовых извлечений из девясила высокого. Результаты экспериментальных исследований показали, что спиртовые извлечения из всех частей девясила высокого оказывают выраженное антитоксическое действие, проявляющееся по отношению к различным химическим веществам: хлориду калия, хлоралгидрату, гексеналу и нитриту натрия.
Изучаемые извлечения не уступали по своей эффективности экстракту из ро-
диолы розовой, который обладает выраженной антитоксической активностью. Выявлено антиоксидантное действие спиртовых извлечений из девясила высокого, частично объясняющее механизм действия антитоксических эффектов препаратов
[12].
Цветки девясила высокого содержат различные действующие вещества, благодаря чему нашли свое широкое применение в народной медицине. Чай из цветков пьют от удушья, истощения. Имеются литературные данные о том, что водноспиртовые вытяжки из листьев и из цветочных корзинок с семенами обладают противовирусной активностью, угнетают рост золотистого стафилококка и мицелие-вых грибов. Перспективно применение цветков девясила высокого при сахарном диабете [8, 13-15].
Однако, цветки девясила высокого не являются официнальным лекарственным растительным сырьём (ЛРС), хотя его сырьевые ресурсы в Беларуси достаточны и доступны: девясил высокий возделывается плантационно ради заготовки корневищ и корней. Поэтому актуальной является разработка нормативной документации на новый вид ЛРС - цветки девясила высокого.
Целью работы явилось изучение диагностических макроскопических и микроскопических признаков цветков девясила высокого.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Материалом исследования служили цветки девясила высокого, заготовленные на учебно-полевом участке в п. Улановичи Витебского района летом 2008 года. Использовали как высушенное (воздушнотеневая сушка), так и свежесобранное сырьё.
Микропрепараты готовили по методике, приведенной в ГФ РБ [16].
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Макроскопические признаки цветков девясила высокого
Сырье цветков девясила высокого представляет собой цельные и распавшиеся цветочные корзинки, отдельные ложноязычковые и трубчатые цветки, семянки с хохолком, цветоложа распавшихся соцветий.
Корзинки диаметром до 6 см. Краевые цветки ложноязычковые, пестичные, длиной до 3,5 см; трубка венчика длиной 6-7 мм, на одну треть короче хохолка, язычки остротрехзубчатые, длиной 2,6-3,0 см, шириной 1,0-1,5 см. Срединные цветки трубчатые, обоеполые, многочисленные, с пятью зубцами, длиной до 1,5 см, немного длиннее хохолков или равны им. Тычинок 5; пыльники срослись в трубку. Пестик с нижней завязью, длинным, тонким столбиком и двумя рыльцами.
Плод - четырехгранная бурая семянка, длиной 4-5 мм, с хохолком вдвое длиннее семянки. Обертка с многочисленными черепитчатыми листочками; внутренние листочки обертки кверху расширенные, тупые, наружные - более короткие, яйцевидные, травянистые, серовойлочные.
Цвет цветков от светло-желтого до желтого, листочков обертки от зеленого до буровато-зеленого, семянок от светлозеленого до светло-коричневого. Запах слабый, ароматный. Вкус горьковатый.
Микроскопические признаки цветков девясила высокого
При рассмотрении ложноязычковых цветков с поверхности видны удлиненные клетки эпидермиса с прямыми стенками и округлыми хромопластами (рис. 1). Клетки эпидермиса трубчатых цветков продольновытянутые с прямыми стенками (рис. 2), по краю зубчиков сосочковидные (рис. 3). На поверхности ложноязычковых и трубчатых цветков имеются многочисленные эфирномасличные железки.
Железки многоклеточные, их выделительные клетки расположены в один или два ряда (вид сбоку), при рассмотрении сверху железки видны в виде овальных образований с поперечной перегородкой (рис. 1, 2). На верхушке завязи ложноязычковых и трубчатых цветков виден хо-
холок, состоящий из тонких щетинок, сросшихся друг с другом у основания (рис. 4). Пыльцевые зерна округлые или трехлопастные, трехбороздно-поровые, с шиповатой экзиной (рис. 5).
Эпидермис внутреннего листочка обертки состоит из узких и сильно вытянутых прямостенных клеток (рис. 6), в верхней части - из многоугольных и слегка вытянутых клеток, стенки которых пронизаны порами (рис. 9). Клетки эпидермиса внутренней стороны наружного листочка обертки многоугольные, слегка вытянутые, прямостенные, пронизанные порами, без устьиц (рис. 10), наружной стороны - с прямыми или слабо извилистыми стенками и устьицами, окруженными 4-7 околоусть-ичными клетками (аномоцитный тип) (рис. 12). Над жилкой клетки эпидермиса многоугольные вытянутые.
Волоски многочисленные, разнообразные по строению. По краю внутреннего листочка обертки встречаются простые одноклеточные тонко- или толстостенные волоски, представляющие собой выросты
клеток эпидермиса, нередко сросшиеся по нескольку (рис. 7), по верхнему краю волоски с более округлым основанием и более вытянутой верхушкой (рис. 8).
Простые многоклеточные волоски, состоящие из одной или нескольких коротких клеток с тонкими, реже утолщенными оболочками и прямой или извилистой конечной клетки различной длины с толстыми стенками и заостренным концом, густо покрывают всю поверхность листочков обертки, особенно наружного листочка и его край, образуя войлочное опушение (рис. 11). Простые короткие одноклеточные волоски с расширенным основанием встречаются по всей поверхности листочков обертки. При отпадении волосков на месте их прикрепления остаются круглые валики (рис. 10, 12). Эфирномасличные железки на листочках обертки такого же строения, как и на цветках (рис. 12). На поверхности ложноязычковых и трубчатых цветков волоски встречаются редко.
Анатомо-диагностические признаки цветков девясила высокого
Препарат с поверхности (200х)
а - эфирномасличные железки; б - хромопласты Рис. 1. Эпидермис язычкового цветка
а - эфирномасличные железки (вид сверху) Рис. 2. Эпидермис трубчатого цветка
Рис. 3. Эпидермис трубчатого цветка по краю зубчиков
Рис. 4. Щетинки
Рис. 5. Пыльца
Рис. 7. Волоски по краю внутреннего листочка обертки
а - эфирномасличные железки; б - простые многоклеточные волоски Рис. 9. Эпидермис верхней части внутреннего листочка обертки
а - простые многоклеточные волоски; б - простые одноклеточные волоски; в - место прикрепления волоска Рис. 10. Эпидермис внутренней стороны наружного листочка обертки
Рис. 11. Простые многоклеточные волоски по краю наружного листочка обертки
а - эфирномасличные железки; б - простые многоклеточные волоски; в - место прикрепления волоска; г - устьица Рис. 12. Эпидермис наружной стороны наружного листочка обертки
При микроскопии обнаружены также флоральные нектарники, которые встречаются только в трубчатых цветках девясила высокого на верхушке нижней завязи.
При рассмотрении сверху нектарники имеют форму пятиконечной звезды с округлыми верхушками. По всей поверхности нектароносной ткани встречаются устьицы. Железистая ткань нектарников состоит из одного слоя эпидермиса и 5-9 слоев секреторных клеток округлой формы.
Описанное строение флоральных нектарников девясила высокого может быть подтверждено литературными данными [17].
Данный признак может быть использован при идентификации цельных цветков девясила высокого. Однако, как
анатомо-диагностический признак измельченного сырья цветков, его использовать не рационально, так как под микроскопом флоральные нектарники не просматриваются как цельная структура.
Основные отличия девясила высокого от телекии красивой
Следует иметь в виду, что в средней полосе встречается занесенное с Кавказа растение, очень похожее на девясил высокий.
Это телекия красивая (Те1ек1а Бредова), которую иногда разводят в садах. Она легко дичает, и неопытные сборщики лекарственных растений принимают её за девясил, однако лекарственными свойствами телекия не обладает [1].
Таблица 1 - Основные отличия девясила высокого от телекии красивой
Органы рас- Диагностические признаки
тений Девясил высокий Телекия красивая
1 2 3
Стебли 1-2 м высоты и более, прямостоячие, бороздчатые, опушенные короткими, густыми, белыми волосками, в верхней части коротковетвистые. 0,5-2 м высоты, прямостоячие, одиночные, вверху рыхло зонтиковидно ветвистые, продольно бороздчатополосатые, в нижней части покрыты редкими короткими курчавыми волосками, вверху, кроме того, довольно густо опушены мелкими сидячими железистыми волосками.
Листья Очередные крупные; сверху зеленые, жёстко-волосистые, немного морщинистые; снизу серозеленые, мягкие, бархатистовойлочные; по краям неравнозубчатые. Стеблевые листья 10-30 см длиной, продолговато-яйцевидные, полустеблеобъемляющие с сердцевидным основанием, верхние сидячие, нижние короткочерешковые. Прикорневые листья продолговато-эллиптические или удлиненнояйцевидные, заостренные вверху, с суженным в длинный черешок основанием; пластинка листа достигает 30-50 см длины и 10-25 см ширины, соотношение ширины к длине составляет 1:3-1:2. Очередные; с обеих сторон зеленые, сверху почти голые или коротко рассеянно волосистые, по краю и снизу не густо мелко железистые с примесью редких простых волосков, по краям неровно двояко пильчатозубчатые. Стеблевые листья 10-20 см длиной; верхние яйцевидные, яйцевидно-продолговатые или овально-ланцетные, при основании округлые, полустеблеобъемлющие, на верхушке заостренные, сидячие; нижние широкояйцевидные, при основании слегка заостренные, короткочерешковые. Прикорневые листья яйцевидные или широкояйцевидные, черешковые, при основании сердцевидные, на верхушке острые; пластинка листа достигает 25-50 см длины и 20-50 см ширины, соотношение ширины к длине составляет 1:1.
Соцветия Корзинки до 8 см в диаметре, от светло-желтого до желтого цвета, образуют рыхлые кисти или щитки. Корзинки до 10 см в диаметре, оранжево-желтые, образуют рыхлое зонтиковидное соцветие или одиночные.
Плоды Семянка с хохолком, вдвое превышающим ее длину. Семянка без хохолка.
Подземные органы Корневище очень короткое, толстое, мясистое, многоглавое, от которого отходят немногочисленные толстые придаточные корни. Корневище узловатое толстое, от которого отходят многочисленные тонкие шнуровидные придаточные корни.
ВЫВОДЫ Основными макроскопическими
признаками цветков девясила высокого Впервые изучены диагностические являются: ложноязычковые, остротрехзуб-
(макроскопические и микроскопические) чатые, пестичные краевые цветки; трубча-
признаки цветков девясила высокого. тые, с пятью зубцами, обоеполые средин-
ные цветки; плод - семянка, с хохолком вдвое длиннее семянки; обертка с многочисленными черепитчатыми листочками; внутренние листочки которой кверху расширенные, тупые, наружные - более короткие, яйцевидные, травянистые, серовойлочные; цвет цветков от светложелтого до желтого, листочков обертки от зеленого до буровато-зеленого, семянок от светло-зеленого до светло-коричневого.
Основными микроскопическими признаками цветков девясила высокого являются: удлиненные клетки эпидермиса с прямыми стенками и округлыми хромопластами ложноязычковых цветков; продольно-вытянутые клетки эпидермиса трубчатых цветков; многочисленные эфирномасличные железки на поверхности ложноязычковых и трубчатых цветков; железки многоклеточные, их клетки расположены в один или два ряда; пыльцевые зерна округлые или трехлопастные, трех-бороздно-поровые, с шиповатой экзиной; узкие и сильно вытянутые прямостенные клетки эпидермиса внутреннего листочка обертки, в верхней части - многоугольные и слегка вытянутые клетки, стенки которых пронизаны порами; многоугольные, слегка вытянутые, прямостенные, пронизанные порами клетки эпидермиса внутренней стороны наружного листочка обертки, без устьиц; наличие устьиц ано-моцитного типа на наружной стороне наружного листочка обертки; наличие многочисленных и разнообразных по строению волосков (простые одноклеточные тонко- или толстостенные, простые многоклеточные волоски).
Определены отличительные признаки девясила высокого от основной примеси - телекии красивой, которыми являются: листья и цветки. Листья девясила высокого сверху зеленые, жёстковолосистые, немного морщинистые; снизу серо-зеленые, мягкие, бархатистовойлочные, соотношение ширины к длине у листовой пластинки составляет 1:3-1:2; у телекии красивой листья с обеих сторон зеленые, почти голые, соотношение ширины к длине составляет 1:1. Соцветия девясила - корзинки до 8 см в диаметре, от светло-желтого до желтого цвета, образу-
ют рыхлые кисти или щитки, семянка с хохолком, вдвое превышающим ее длину. Соцветия телекии - корзинки до 10 см в диаметре, оранжево-желтые, образуют
рыхлое зонтиковидное соцветие или одиночные, семянка без хохолка.
SUMMARY Z.M. Dzerhachova, N.S. Gurina THE STUDY OF DIAGNOSTIC SIGNS OF INULA HELENIUM FLOWERS The Inula helenium (fam. Compositae) is one of the widespread plants of European flora, requiring a careful study. The Inula helenium is widely used in scientific and folk medicine. The microscopic and macroscopic signs of the Inula helenium flowers are described in this article. The basic morphological and organoleptic characters of the Inula helenium flowers are presented. The diagnostic characters of vegetable raw material are described, allowing to define its authenticity The basic diagnostic signs of the Inula hele-nium flowers in anatomical structure are: the falsesemiflosculous and tubular flowers structure of epidermis, external and internal follies of wrapper, structure and arrangement of glandules, the presence of numerous various in structure and availability hairs, peculiarity of pollen. The basic macroscopic differences of Inula helenium from Telekia speciosa (impurity) are described in this article.
ЛИТЕРАТУРА
1. Курганская, С.А. Девясил высокий / С. А. Курганская // Биология. - 2004. - № 9.
- C. 19-20.
2. Мацюцкий, С.П. Заветные травы / С.П. Мацюцкий. - Изд-во Днепропетровск:
«Проминь», 1990. - С. 164-178.
3. Николайчук, Л.В. Растения-целители / Л.В Николайчук, Е.С Козюк. - Мн.: Урад-жай, 1996. - С. 75-77.
4. Беляев, Н.В. Современная энциклопедия траволечения / Н.В Беляев. - Мн.: Современный литератор, 2005. - С. 151-154.
5. Носаль, М.А. Лекарственные растения и способы их применения в народе / М. А. Носаль, И. М. Носаль. - Мн.: Полымя, 1997. - С. 82-85.
6. Лекарственные растения. Энциклопедия / сост. И.Н. Путырский, В.Н. Прохоров. - Мн.: Книжный Дом, 2003. - С. 118120.
7. Махлаюк, В.П. Лекарственные растения в народной медицине / В. П Махлаюк.
- Саратов: Приволж. кн. изд-во, 1993. - С. 122-123.
8. Завражнов, В.И. Лекарственные растения / В.И Завражнов, Р.И. Китаев. - Воронеж: Изд-во ВГУ, 1994. - С. 234-237.
9. Соколов, С.Я. Справочник по лекарственным растениям / С.Я Соколов, И.П. За-мотаев. - М.: Медицина, 1984. - С. 143145.
10. О седативных свойствах девясила высокого / Р.Г. Саркисьянц, У.М. Мансурова // Мед. журнал Узбекистана, 1981. - № 10.
- С. 65-67.
11. Зеленская, И. Л. Противовоспалительные и регенеративные свойства извлечений из Inula helenium L. / И.Л. Зеленская, Т.Н. Поветьева, В.Г. Пашинский // Растит. ресурсы. - 1999. - Т. 35, № 3. - С. 93-96.
12. Антитоксическое и антиоксидантное действие спиртовых извлечений из Inula helenium (Asteraceae) / К.Л. Зеленская, [и др.] // Растит. ресурсы. - 2006. - Т. 42, № 3.
- С. 141-145.
13. Лесная фитотерапия / В.П. Тарасенко, [и др.] - Мн.: Ураджай, 1999. - С. 29-30.
14. Preventative effects of the flowers of Inula britannica on autoimmune diabetes in C57BL/KsJ mice induced by multiple low doses of streptozotocin / Takao Kobayashi, [et al.] // Phytother. Res. - 2002. - Vol. 16. - P. 377-382.
15. Jun-Jie Shan. Anti-diabetic and hypolipidemic effects of aqueous-extract from the flower of Inula japonica in Alloxan-induced diabetic mice / Jun-Jie Shan, Ming Yang, Jin-Wei Ren // Biol. Pharm. Bull. - 2006. - Vol. 29, № 3. - P. 455-459.
16. Государственная Фармакопея Республики Беларусь. Т.1. Общие методы контроля качества лек. средств под общ. ред. Г.В. Годовальникова / Центр экспертиз и испытания в здравоохр. - Минск: Минский государственный ПТК полиграфии, 2006. -656 с.
17. Sulborska, A. Anatomy and ultrastructure of floral nectary of Inula helenium L. (Asteraceae) / A. Sulborska, E. Weryszko-Chmielewska // Acta societatis botanicorum Poloniae. - 2007. - Vol. 76, №3. - P. 201207.
Поступила 06.12.2008 г.
