Результаты фармакогностического изучения травы грыжника волосистого, г. Седоватого, г. Многобрачного Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

© Акульшина Е.В., Дармограй В.Н.., 2008 УДК 615.27.015.43:577.152

РЕЗУЛЬТАТЫ ФАРМАКОГНОСТИЧЕСКОГО ИЗУЧЕНИЯ ТРАВЫ ГРЫЖНИКА ВОЛОСИСТОГО, Г.СЕДОВАТОГО,

Г. МНОГОБРАЧНОГО

Е.В.Акульшина, В.Н. Дармограй

Рязанский государственный медицинский университет имени академика И.П.Павлова

На основании изучения и систематизации литературных данных, касающихся ботанической, таксономической и химической характеристик, и собственного фармакогностического исследования, для травы Herniaria hirsuta L., H.Besseri Fisch.(H.incana Lam.) и H.polygama J.Gay., авторами предложены диагностические макро- и микроскопические признаки и качественные пробы, которые могут быть использованы при разработке и дополнении нормативно-технической документации на эти виды, как самостоятельное лекарственное растительное сырьё, так и для взаимного отличия разных видов грыжников применяемых в медицине.

В официальной медицине европейских стран наряду с травой грыжника гладкого (Hemiaria glabra L.) источником сырья являются другие виды грыжников: г.волосистый (H.hirsuta L.) в Великобритании (1), Венгрии (2), Сербии (3); г. многобрачный (H.polygama J.Gay), получаемый как экспортное сырьё (4). Сырьё грыжников активно используется как диуретические, спазмолитические, антимикробные средства при заболеваниях почек и мочевыводящих путей, ряде обменных и других заболеваний, входит в состав препаратов «Фитолизин», «Урозан» (пол.), «Цистогал» (рум.). В нашей стране такие виды грыжников и г.Бессера (H.Besseri Fisch) применяются только в народной медицине.

На европейской территории СНГ обосновано наличие восьми видов рода грыжник (Herniaria L.), в том числе указанных выше (5). Род относится к подсемейству приноготковые (Paronychioideae) семейства гвоздичные (Caryophyllaceae) порядка гвоздичноцветные (Caryophyllales).

Все виды рода грыжник травянистые растения с простёртыми плагиотропны или восходящими ветвистыми стеблями, с супротивными мелкими листьями, суженными к основанию в короткий черешок, с прилистниками. Цветки мелкие, невзрачные, скученные по несколько в пазушные клубочки. Околоцветние чашечковидный, имеется венчик из беловатых шиловидных лепестков, который обычно не виден. Плод орешковидный, односеменной, нераскрывающийся, семя с мучнистым эндоспермом.

Для видов рода характерно сильное развитие цветоносной зоны за счёт соответствующего уменьшения вегетативной. Морфологически (6) их соцветия представляют многочисленные ассиметричные дихазии своеобразного строения, располагающиеся по всему растению в узлах побегов. Побеги дорсовентральны и обли-ственны от основания годичного побега до дистальных ветвей.

Выделяют две секции рода: 1) Hemiaria L. с пятичленным цветком и со стол-

биком короче чашелистиков; 2) Paronychiella William с четырех-членным цветком и со столбиком, равным чашелистика или их превышающим. Грыжники волосистый и Бессера относятся к первой секции, а многобрачный - ко второй секции.

Г. волосистый (H. hirsuta L.) одно- или двулетнее растение, 3-8см длиной, серозелёного цвета. Листья продолговато-линейные и эллип-тические, длина превышает 10мм. Чашелистики равные, тычинок 3, 4, 5. Цветки в соцветии не сильно сближены, но на развилинах соцветий наблюдаюся группы сближенных цветков. Листья и чашечка густо покрыты отстоящими простыми волосками 0,3-0,4 мм длиной.

Г.Бессера (=г.седоватый)((H.Besseri Fisch.(=H.incana Lam.)) многолет-нее растение, до 30см длиной, седовато-зелёное. Листья ланцетовидные, удлинённые или овальные, длиной до 12 мм. Чашечка шершавая с тупыми долями, два наружных чашелистика реснитчатые, тычинок по 5, столбик незаметный, рыльце сидячее. Плод яйцевидный, короче чашечки. Цветки на цветоножках, обыкновено в рыхлых, более или менее сближенных клубочках по 3-6 цветков в каждом. Стебли, листья, чашеска покрыты щетинистыми волосками 0,3-0,4 мм длиной. Стебель в низу одревесневает.

Г.многобрачный(=г.душистый;=г.кустарниковый)((H.polygamaJ.Gay). (=H.odorata Andrz.; =H.fruticosa)) многолетнее растение, 5-20 см длиной, листья яйцевидно-продолговатые, длиной до 12 мм, на поверхности голые. Доли чашечки островатые, тычинок большей частью 4, столбик хорошо заметен. Цветки иногда однополые. Цветки в соцветиях сближены, на развилинвх соцветий наблюдаются группы цветков, дающих не клубо-чек, а “колосовидное” образование. Стебель и чашелистики в нижней половине могут быть коротко опушены загнутыми вниз волосками.

Г.волосистый распространён в средней Европе, в западном и восточном Средиземноморье, на Балканах, в Иране. Известен в южных областях европейской территории СНГ, встречается в Дагестане, восточном и южном Закавказье, в Западной Сибири, в Средней Азии во всех районах. Обитает по долинам и старым руслам рек, на полях как сорное.

Г. Бессера - балкано-восточноевропейский вид, который на Кавказе и в Средней Азии сменяется европейско-средизем-номорским, обычно называемым грыжником седоватым. Г.Бесера найден в Воронежской, Саратовской, Волгоградской областях, в южных областях европейской территории СНГ. Обинает по степным выгонам, каменистым степям, глинистым склонам, на меловых обнажениях.

Г.многобрачный считается видом чернозёмных степных и лесо-степных районов, в европейской части СНГ растёт в регионах: Верхний Днепр, Днепр, Волжско-Донские, Заволжские, Причерноморские, Нижне-Донские, НижнеВолжские районы; в Средней Азии растёт в Арало-Каспийских и Прибалхашских районах. Во Владимирской, Московской, Рязанской областях в юго-восточных районах на вторичных метооби-таниях этим видом заменяется грыжник гладкий.

Работы по изучению химического состава этих видов грыжников не многочисленны, и, в основном, проводились параллельно и в связи с изучением г. гладкого.

С.Чишевская (8) определила качественный набор сапонинов г. волосистого как одинаковый с г.гладким, и присутствие сапонинов тритерпеновой природы: одного сапонина нейтрального характера и двух сапонинов кислого характера, дающих после гидролиза пять идентичных моносахаридов: глюкозу, фукозу, рамнозу, ксилозу и галактуроновую кислоту. Результаты дальнейших исследований дают

возможность предполагать, что это сапонины производные медикагеновой кислоты. М.Тамас и Е.Канчиу (9) отметили в г.волосистом семь гликозидов сапонинов, а не восемь, как в г.гладком, но в дальнейшем пришли к выводу о наличии лишь трёх агликонов, что видимо связано с неодинаковой степенью гидролиза гликозидов сапонинов в различных условиях.

Представляют больший интерес и помогают снять ряд противоречий работы И.Г.Зоз, Н.Ф.Комиссаренко, Н.А.Черных (10), которые изучали кумариновые соединения видов рода грыжник флоры СССР. Отмено, что виды секции Hemiaria L. - однолетники с неполным числом тычинок в цветке, включая г.волосистый, содержат кумарины, а преимущественно многолетники с пятью тычинками в цветке, среди которых г.гладкий и г.Бессера, кумаринов не имеют. Виды секции Par-onychiella William, в том числе г.многобрачный, содержат умбеллиферон, скополетин и герниарин. Полученные данные дают основание для разделения видов секции Herniaria L. на две группы. Предыдущие исследователи, видимо, анализи-ровали смеси нескольких видов грыжника в одном сырье.

М.Тамас и Е.Канчиу (9) установили наличие в траве г.волосистого рутина, и двух флавоновых гликозидов с агликонами кверцетин и кемпферол, а в траве г.многобрачного рутина, кверцетина и изорамнетина.

В г.волосистом отмечены углеводы и родственные им соединения - Д-пинит; а также кофейная кислота.

В связи с тем, что описанные выше виды грыжников являются эффективными лекарственными средствами, имеют обширные ареалы на территории страны, длительное время трава г. гладкого и г. многобрачного отправлялась на экспорт, они заслуживают внедрения в отечественную официальную медицинскую и фармацевтическую практику. С этой целью на кафедре фармакогнозии с курсом ботаники ГОУ ВПО РязГМУ Росздрава проведен ряд фармакогностических исследований.

Материалы и методы

Гербарные образцы г.волосистого, г. многобрачного, г. Бессера, г.седоватого, г.гладкого, предоставленные Ботаническим институтом АН России и ВИЛРом. Образцы травы г. многобрачного, г.гладкого, заготовленные в областях: Липецкой (Усманьский р-н), Владимирской (Муромский р-н), Московской (Коломенский, Серпуховской, Шатурский р-ны), Рязанской (Касимовский, Клепиков-ский, Рязанский, Рыбновский, Старожиловский р-ны), Тамбовской (Сосновский р-н).

Морфологические и микроскопические признаки сырья исследовали с помощью бинокуляра БМ-51-2 и микроскопа БИОЛАМ С11 (ЛОМО), техника изготовления временных поверхностных препаратов по известным методикам (Н.И.Гринкевич, Е.Я.Ладыгина) и ГФ XI. Фотоснимки элементов микроскопии выполнялись при увеличении 10х17.

Предварительные химические исследования сырья проводились известными качественными реакциями (Н.И.Гринкевич, Л.Н.Сафронич), в основном приведёнными в табл.1.

Для хроматографических исследований использованы пластины «Силуфол» (Чехословакия), 15х15 см. Применены системы растворителей: А -бутанол-этанол-вода (4:1:5)(верхняя фаза); Б -15% уксусная кислота; В -бензол-пиридин-муравьиная кислота (36:9:5); Г -бутанол-этанол-вода (7:2:5); Д -этилацетат-

муравьиная кислота-вода (76:10:16);

Использованы достоверные образцы рутина, кверцетина, кумарина, умбел-лиферона, герниарина, гипсогенина.

Пробы сырья (0,1:1,0 мл) и достоверные образцы, приготовленные на 40% этиловом спирте, наносились микрокапилляром в количестве 2х10-3мл (20мкл) и

0,2х10-3 (2мкл). Источник УФ света - М-833.

Результаты и их обсуждение

Нами проанализированы и уточнены морфологические особенности и микроскопические признаки лекарственного растительного сырья -травы г.волосистого, г.Бессера, г.седоватого, г.многобрачного в сравнении с г.гладким. Морфологическое описание сырья соответствует морфологическим признакам живых растений, но у г.Бессера (г.седоватого) и г.гладкого высушенное сырье без запаха, а у г. волосистого и г.многобрачного имеет кумариновый запах, сырьё всех видов без вкуса или в конце со слегка вяжущим вкусом.

Микроскопические признаки эпидермиса морфологических частей сырья грыжников весьма типичны для семейства гвоздичных и сходны с описанием травы г.гладкого (2) (клетки с извилистыми стенками, складчатость кутикулы, сосочковидные выростами, аномоцитный или диацитный тип околустьичного комплекса, могут встречаться простые одноклеточные волоски, в паренхиме всех частей травы многочисленные друзы оксалата кальция). Отличие состоит в основном в количестве, размерах и расположении волосков: г.волосистый с многочисленными длинными волосками, более менее толстостенными, гладкими, изредка бородавчатыми; г.Бесера (г.седоватый) с длинными довольно многочисленными, но редко расположенными волосками; у г. многобрачного могут быть короткие волоски в основаниях листа, стебля, чашелистиков; у г.гладкого волоски почти отсутствуют. Для помощи при фармакогностическом анализе сырья разных видов грыжников нами составлены сравнительные таблицы макроскопической и микроскопической диагностики, сделаны микрофотографии эпидермиса, которые мы здесь не приводим.

Результаты выполненных нами качественных реакций и хроматографических проб для травы г.волосистого, г.Бессера, г.седоватого, г.много-брачного в сравнении с г.гладким. представлены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1

Эффекты качественных реакций при сравнительном изучении __________________травы видов рода грыжник___________________________

№ пп. Реакция, реактив Виды рода грыжник

г. гладкий г. волосистый г.Бесера г.седова- тый г.много- брачный

1 2 3 4 5 6 7

1 Цианидино- Розовый прозрачный р-р

вая проба ++ ++ + + ++

2 Р-р калия Ярко-жёлтый Лимонно-жёлтый Ярко-жёл-

гидроокиси прозрачный р-р програчный р-р тый проз-

спиртовыи рачный р-р

+++ ++ +++ +++ ++

3 Диазореактив Вишнёво-красное окрашивание с последующим

Паули по Ку- выпадением кирпично-красного осадка

тачеку +++ ++++ +++ +++ +++

4 2% р-р свинца ацетата основного Коричнево-жёлтый осадок

+++ ++ ++ ++ ++

5 Микросублимация, спирт этиловый, УФ Голубая флюоресценция ++ Голубая флюоресценция +++

6 Водно-аммиачное извлечение, УФ (лит.2) Голубоватожёлтая флюоресценция ++ Голубовато-жёлтая флюоресценция ++

7 Железоаммонийные квасцы Тёмно-сине-зелёное окрашивание

+++ + + + +

8 Пенообразо-вание с 0,1 н к-той соляная Слегка розовый прозрачный р-р, устойчивая пена

Пенообразо-вание с 0,1н натрия гидроокисью Жёлтый прозрачный р-р, пена быстро оседает

+++ +++ ++ ++ +++

Качественные реакции при несколько отличающейся интенсивности показали присутствие в сырье всех видов грыжников флавоноидов, дубильных веществ и сапонинов. Голубую флуоресценцию давали г.волосис-ный и г. многобрачный (реакции 5,6), что выделяет их как сырьё, содержащее кумарины. Применить лактонную пробу, в том числе с добавлением диазореактива, не представляется возможным, так как идёт маскировка реакциями 2,3. Антраценпроизводные и алкалоиды в видах грыжников качественными реакциями нами не обнаружены.

Хроматографические исследования (табл.2) (проявление в УФ свете после обработки парами концентрированного аммиака) подтвердили присутствие в сырье всех видов грыжников флавоноидного жёлтого или жёлто-коричневого «пятна» на уровне рутина в четырёх системах растворителей (А, Б, В, Д). При этом в двух системах (А, Б) для г.Бесера и г.седоватого окраска «рутинового пятна» светло-жёлтая, а в системе Г нет флавоноидного пятна на уровне свидетеля «рутин» (Я£=0,70), но ниже (К£=0,57) наблюдается светно-жёлтое пятно. Для г. Бессера и г.седоватого в системах А,Б,Г отмечено дополнительные пятно фиолетово-жёлтого цвета, чего нет у других видов грыжников. Г.Бессера (г.седоватый) отличается по своему флавоно-идному составу от других видов грыжников.

Кумариновые соединения - герниарин и умбеллиферон выявлены только для г.волосистого и г.многобрачного практически во всех системах растворителей, в том числе на одних хроматограммах с флавоноидами. В системах Б и В герниарин и умбеллиферон чётко друг от друга отделены, в системах А, Г, Д объединены в одном «кумариновом» пятне.

Для всех пяти видах грыжников в системе А обозначаются по два сапониновых пятна с Я^=0,78 и КГ2=0,37 после проявления р-ром 1% ванилина в концентрированной серной кислоте.

Выводы

На основании изучения и систематизации литературных данных, касающихся

ботанической, таксономической и химической характеристик, собственного фарма-когностического макроскопичесого, микроскопического изучения и анализа качественного состава травы Hemiaria hirsuta L., H.Besseri Fisch.(H.incana Lam.), H.polygama J.Gay. для их фармакогнос-тической идентификации можно рекомендовать следующее.

1.При внешнем анализе ориентироваться на то, что морфологически для г.многобрачного характерен четырёхмерный цветок, для остальных рассматриваемых грыжников пятимерный. У г.волосистого и многобрачного цветки не сближены, находятся в колосовидных соцветиях. Органолептически высушенная трава г.волосистого и г.многобрачного отличается кумариновым запахом.

2.При микроскопическом анализе листа у г.волосистого наблюдаются многочисленные простые одноклеточные длинные толстостенные изредка бородавчатые волоски, у г. Бессера (седоватого) редкие простые одноклеточные длинные волоски, у г.многобрачного простые одноклеточные волоски короткие или отсутствуют.

3.При использовании хроматографической пробы на пластинах “Силуфол” в системе 15% уксусная кислота, с обработкой парами концентрированного аммиака и просмотром в УФ свете (время хроматографирования 0,7ч) для г.волосистого и г. многобрачного должны отмечаться: рутин (Rf=0,86), герниарин (Rf=0,74), умбеллиферон (Rf=0,56); для г.Бессера (=г.седоватого) светло-жёлтое пятно (Rf=0,86), фиолетово-жёлтое пятно (Rf=0,77), при отсутствии герниарина и умбеллиферона. Возможна хроматографичекая проба в системе бутанол-этанол-вода (7:2:5)(1,7ч). Для г.волосистого и г. многобрачного должны отмечаться: рутин (Rf=0,77) и ум-беллиферон (Rf^^)^. волосистого голубого, г.многобрачного голубоватофиолетового цвета); для г.Бессера (=г.седоватого) рутин (Rf=0,77) (светно-жёлтого цвета) и фиолетово-жёлтое пятно (Rf=0,71) при отсутствии кумаринов.

4. Для г.волосистого и г.многобрачного специфична, в отличие от других грыжников, реакция микросублимации с последующим просмотром в УФ свете раствора этилового спирта с появлением голубой флюоресценции.

5. Предлагаемые диагностические макро-, микроскопические, органолептические признаки и качественные пробы могут быть использованы при разработке и дополнении нормативно-технической документации на траву г.волосистого, г.многобрачного, г.Бессера (г.седоватого) как самостоятельные виды лекарственного растительного сырья, так и для взаимного отличия разных видов грыжников применяемых в медицине.

Нами также разработана и апробирована методика хроматоспектрофотометрического определения кумаринов в траве г.многобрачного, о которой мы намерены сообщить в дальнейших публикациях.

ЛИТЕРАТУРА

1) Martindal. The Extra Pharmacopoeia.-28 Edit. -London.-Pharmak. Pres.-1982.-P.1717.

2) Pharmacopoeia Hungarian:-6th. -Budapest: B/LANG Akad.Kiado.-1970.-V.1.-p.252-253.

3) Pharmacopoea Jugoslavica: Ed.-4.-Beograd: Izd.Sav.zav.zdrav.zast.-1984.-V.2-P.261-262.

4) -ГОСТ 21566-76э.Трава грыжника. Технические требования на продукцию, поставляемую на экспорт. Утв.Гос.ком.станд. 13.02.76. №387-4с.

5) Зоз И. Г. О восточно-европейских видах //Новости систематики высших рас-

тений Hemiaria L. /АН СССР. Ботанич.ин-тим.В.Л.Комарова. -Л.,-1976.-Т.13.-С.105-109.

6) Кондорская В.Р. О соцветиях рода Hemiaria L./Биол.науки. -1980.-№7.-С.71-75.

7) Маевский П.Ф. Флора средней полосы европейской части России. 10-е изд., доп.-М.-2006. -С.223.

8) Czyszewska S. Badanie saponin z ziela polonicznika kosmategoi naciego (H. hirsuta L., H.glabra L.)//Biul.Inst.roslin leczniczych.-1960.-T.6.-№2.- S.192-194.

9) Tamas M., Canciu E. Comparative phytochemical stady of saponine, flavones and coumarine from H.glabra L. H. hirsuta L.//Clujul.med.-1977.-Vol.50.-№°20.-F.196-203.

10) Зоз И.Г., Комиссаренко Н.Ф., Черных Н.А. Хематаксономическое изучение видов рода Hemiaria L. флоры СССР //Раст.ресурсы.-1976. -Т.12. -В.3.-С.411-414.

RESULTS OF PHARMACOGNOSIC INVESTIGATION OF HERNIARIA HERB

E.V. Akulshina, V.N. Darmogai

On the basis of study and systematization of literary data that concern botanic, taxonomic and chemical characteristics and the proper pharmacognostic investigation, for the herbs Herniaria hirsute L., H.Besseri Fisch.(H.incana Lam.) and H.polygama J.Gay., the authors have proposed the diagnostic macro- and microscopic signs and qualitative assays that can be used at the elaboration and addition of the reference documentation for these species as independent medicinal herbal raw materials and for mutual distinction of different species of ruptureworts (herniarys) used in medicine.

Таблица 2

Результаты сравнительного исследования качественного состава

_________травы видов рода грыжник методом ТСХ________________________________

Сис- тема Свидетель Виды рода грыжник Время хрома

раст- вори- г. гладкий г. волосистый г.Бессра г. седоватый г. многобрачный тогра- фиро-

телей Цвет пятна Цвет пятна Цвет пятна Цвет пятна Цвет пятна Цвет пятна вания, ч

і 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

А умбеллиферон 0,97 Г - - 0,97 ГФ - - - - 0,97 ГФ

рутин 0,77 Ж 0,77 Ж 0,77 Ж 0,77 СЖ 0,77 СЖ 0,77 Ж

- - - - 0,71 ФЖ 0,71 ФЖ - - 1,7

0,48 ФЖ 0,48 ФЖ 0,48 ФЖ 0,48 ФЖ 0,48 ФЖ

Б рутин 0,86 Ж 0,86 Ж 0,86 Ж 0,86 Ж 0,86 Ж 0,86 Ж

- - - - 0,77 ФЖ 0,77 ФЖ - -

герниарин 0,74 Ф - - 0,74 Ф - - - - 0,74 Ф 0,7

умбеллиферон 0,56 Г - - 0,56 Г - - - - 0,56 Г

В умбеллиферон 0,81 Г - - 0,81 Г - - - - 0,81 Г

герниарин 0,67 Ф - - 0,67 Ф - - - - 0,67 Ф 2,0

рутин 0,63 ЖК 0,63 ЖК 0,63 ЖК 0,63 ЖК 0,63 ЖК 0,63 ЖК

Г умбеллиферон 0,94 Г - - 0,94 ГФ - - - - 0,94 ГФ

рутин 0,70 ЖК 0,70 ЖК 0,70 ЖК - - - - 0,70 ЖК 1,7

- - - - 0,57 Ж 0,57 Ж - -

- - - - 0,48 ФЖ 0,48 ФЖ - -

0,36 ГЖ 0,36 ГЖ 0,36 ГЖ 0,36 ГЖ 0,36 ГЖ

Д умбеллиферон 0,8 Г 0,80 ГФ 0,80 ГФ

рутин 0,59 ЖК 0,59 ЖК 0,59 ЖК 0,59 ЖК 0,59 ЖК 0,59 ЖК 0,66

0,44 ГЖ 0,44 ГЖ 0,44 ГЖ 0,44 ГЖ 0,44 ГЖ

Условные обозначения: Ж-жёлтый; СЖ-светло-жёлтый; ЖК-жёлто-коричневый; ФЖ-фиолетово-жёлтый;

ГЖ-голубовато-жёлтый; Ф-фиолетовый; ГФ-голубовато-фиолетовый; Г-голубой.