CC BY
200УДК 615. 322.011
Ф.О. Исмаилова, А.А. Гусейнова, К. С. Бекшоков
Сравнительное фармакохимическое изучение валерианы лекарственной, пустырника
пятилопастного и пиона уклоняющегося
Дагестанский государственный университет; [email protected]
В данной работе приведены результаты сравнительного фармакохимического изучения валерианы лекарственной, пустырника пятилопастного и пиона уклоняющегося, а также настоек, приготовленных на их основе. Получены данные о влиянии настоек лекарственных растений на поведенческие реакции белых лабораторных крыс.
Ключевые слова: настойка, алкалоиды, флавоноиды, поведенческие реакции.
In this paper we present results of a comparative pharmacognostic studding the Valeriana officinalis L.s.l., Leonurus quinquelobatus Gilib. and Рaeonia anomala L., as well as tinctures prepared on their base. The influence of given plants on the behavioral response of white laboratory rats has been presented.
Keywords: tincture, alkaloids, flavonoids, behavioral reactions.
Введение
Заболевания, возникающие в связи с ухудшением психоэмоционального фона (действие на организм разнообразных стрессорных факторов, вызывающих состояния расстройства настроения и депрессии), резко снижают трудоспособность и приносят страдание как самому больному, так и его близким.
Эффективность современных антидепрессантов не превышает 70 %, и примерно треть лиц, страдающих депрессией, оказывается резистентной к применяемым препаратам, что побуждает вести интенсивный поиск новых антидепрессантов. Прием психотропных препаратов не только повышает качество жизни, но и препятствует развитию соматических патологий, в связи с чем весьма перспективным направлением является использование лекарственных растений как источников комбинированных лекарственных средств. Побочные эффекты при фитотерапии возникают значительно реже и действие препаратов значительно мягче, что способствует их применению при начальных стадиях заболевания и особенно для профилактики. Среди лекарственных средств для коррекции психоэмоционального состояния особое место занимают седа-тивные препараты, которые отпускаются без рецепта, нередко их применяют без консультации с врачом.
На основании изложенного нам представляется актуальным более широкое использование таких классических фитотранквилизаторов как валериана лекарственная (Valeriana officinalis L.s.l.), пустырник пятилопастный (Leonurus quinquelobatus Gilib.) и пион уклоняющийся (Paeonia anomala L.), которые помимо седативных обладают и умеренными антидепрессивными свойствами[1, 2, 3].
Валериана - одно из основных растений при лечении нервно-психических болезней. Ее препараты назначаются как седативные, транквилизирующие, противосудорожные, тонизирующие и адаптогенные средства при хронических функциональных расстройствах деятельности ЦНС, при общих неврозах, бессоннице, истерии, эпилепсии, мигрени, шизофрении, истощении нервной системы, острых нервных возбуждениях на фоне психической травмы, стрессах [1].
Пустырник оказывает разностороннее фармакологическое действие, главным образом его препараты назначают как седативное, противосудорожное и антиаритмическое средство [2].
В современной научной отечественной медицине настойку из равных по массе (1:1) сухих надземных и подземных частей пиона уклоняющегося используют как успокаивающее средство при неврастении с повышенной возбудимостью, бессоннице, ипохондрии, вегетативно-сосудистой дистонии, вялости [3].
В качестве объектов исследования служили подземные органы валерианы лекарственной и пиона уклоняющегося, трава пустырника пятилопастного.
Сырье заготавливали согласно общепринятым правилам. Сбор травы пустырника проводили в начале цветения нижних цветочных мутовок - в начале июля; корневища с корнями валерианы и пиона - осенью. Высушенное сырье измельчали до порошкообразного состояния, просеивали через сито с диаметром отверстий 1 мм и отбирали соответствующие навески для качественного обнаружения и количественного определения действующих веществ.
Экспериментальная часть
Методы исследования
При выполнении работы были использованы химические методы исследования, в частности, качественные химические реакции на отдельные группы природных соединений (аминокислот, углеводов, флаваноидов, дубильных веществ, алкалоидов) и титриметрический метод, используемый для количественного определения суммы дубильных веществ и органических кислот.
Для проведения качественных реакций готовили водные, водно-спиртовые и хлороформные извлечения из образцов исследования [4].
Для этого 2,0 воздушно-сухого сырья, измельченного до частиц размером 1 мм, заливали 20 мл очищенной воды и настаивали на кипящей водяной бане с обратным холодильником в течение 30 мин. Полученные водные извлечения фильтровали через бумажный складчатый фильтр. Водные извлечения использовали для обнаружения аминокислот, углеводов, дубильных веществ [4]. Аналогичным образом приготовленные водно-спиртовые извлечения, полученные экстракцией 70 % спиртом этиловым, использовали для обнаружения флавоноидов [5], а хлороформные извлечения - для качественных реакций на алкалоиды.
Гравиметрическим методом определили содержание водорастворимых полисахаридов.
Количественное определение суммы дубильных веществ проводили перманганатометри-ческим методом, а органических кислот - кислотно-основным титрованием [6, 7].
Количественное содержание элементов определяли с помощью атомно-абсорбционного метода, предварительную пробоподготовку проводили методом сухой минерализации [8, с. 140].
Спектрофотометрическим методом определили содержание флавоноидов и алкалоидов. Колориметрическим методом определили содержание аскорбиновой кислоты и каротиноидов [7].
Фитохимический анализ валерианы, пиона и пустырника
Предварительно определена доброкачественность (числовые показатели) сырья общепринятыми методиками по ГФ XI.
Полученные средние результаты трехкратных измерений приведены в табл. 1.
Таблица 1. Числовые показатели корней с корневищами валерианы и пиона,
и травы пустырника
Сырье Числовые показатели
Влажность, % Общая зола, % Зола, нераств. в 10 % НСЬ, % Экстрактивные вещества, %
Экс. Лит. Экс. Лит. Экс. Лит. Спирт 70о Спирт 40о Н2О
Корневища валерианы 11,6 Не >15,0 9,0 Не >13,0 5,7 Не > 10,0 28,7 19,2 16,3
Трава пустырника 11,3 7,0 4,2 25,4 17,5 13,8
Корневища пиона 9,8 7,8 3,2 23,2 19,1 16,5
Представленные в таблице числовые показатели соответствуют требования НТД, что свидетельствует о доброкачественности сырья.
Следующим этапом явилось определение содержания биологически активных соединений. Полученные результаты приведены в табл. 2.
Таблица 2. Содержание биологически активных веществ (БАВ) в корнях и корневищах
валерианы и пиона и травы пустырника
БАВ Сырье
валериана пустырник пион
Флавоноиды, % 0,12 0,23 0,26
Алкалоиды, % 0,15 0,30 0,28
Аскорбиновая кислота, % 0,15 0,27 0,19
Каротиноиды, % 0,18 0,24 0,11
Полисахариды, % 10,50 6,20 9,80
Дубильные вещества, % 1,80 2,35 2,10
Органические кислоты, % 2,58 2,70 2,90
Как следует из таблицы содержание органических кислот (2,58-2,90 %), дубильных веществ (1,80-2,35 %), водорастворимых полисахаридов (6,20-10,50 %) в исследуемых образцах довольно высокое. По содержанию каротиноидов (0,24 %), аскорбиновой кислоты (0,27 %) наиболее богата трава пустырника.
Содержание алкалоидов в сырье пустырника (0,30 %) и пиона (0,28 %) довольно высокое по сравнению с сырьем валерианы (0,15 %). По всей видимости, этим можно объяснить более выраженный фармакологический эффект пустырника и пиона по сравнению с валерианой.
Наряду с органическими компонентами было определено содержание веществ и неорганического происхождения.
Определение минерального состава. Жизненноважное значение минеральных компонентов объясняется, прежде всего, тем, что они нужны для построения мягких и твердых тканей организма. Роль элементов не ограничивается их участием в построении организма. Важное значение имеет их активное вмешательство в выполнение важнейших физиологических функций. Многие элементы входят в состав ферментов, гормонов, витаминов, принимают участие в их биосинтезе, участвуют в обменных процессах, тканевом дыхании, росте и размножении организма, обезвреживании токсичных веществ, стимулируют функции кроветворных органов, нервной и сердечнососудистой системы. Известно также, что многие элементы служат катализаторами химических процессов в сложных лекарственных средствах и проявляются как в процессе их хранения, так и при введении в организм.
Одним из источников поступления в организм элементов являются фитопрепараты из лекарственных растений.
В качестве перспективного унифицированного метода принята атомно-абсорбционная спектроскопия, имеющая ряд важных преимуществ в фармацевтическом анализе [6].
Таблица 3. Минеральный состав исследуемых образцов лекарственного сырья
Элементы Сырье
валериана пустырник пион
Макроэлементы, мг/г
Са 7,831 15,754 4,919
Мв 2,731 1,237 2,193
Бе 0,209 0,510 0,676
Микроэлементы, мкг/г
Си 0,059 0,062 0,037
2п 0,073 0,024 0,061
Мп 0,016 0,012 0.021
N1 0,006 0,004 0,003
РЬ 0,040 0,002 0,029
При анализе элементного состава исследуемых образцов методом атомно-адсорбционной спектроскопии обнаружено восемь элементов, в том числе три макроэлемента (Са, М§, Бе) и пять микроэлементов (Си, 2п, Мп, N1, РЬ) имеющих фармакологическое значение. Содержание минеральных компонентов соответствует требованиям НТД [6, 7].
Фармакологическое изучение настоек из корней и корневищ валерианы, пиона и травы
пустырника
Настойки валерианы и пустырника готовили методом мацерации при соотношении сырье-экстрагент 1:5, настойку пиона - 1:10. В качестве экстрагента использовали 70о спирт. Ценность настоек как лекарств определяется количественным содержанием действующих веществ. В случае с нашим растительным сырьем таковыми являются флавоноиды и алкалоиды (табл. 4).
Таблица 4. Содержание фармакологически активных веществ в настойках из корней и корневищ валерианы и пиона, и травы пустырника
Настойка Содержание
Флавоноиды, % Алкалоиды, %
Валерианы 0,10 0,09
Пустырника 0,18 0,13
Пиона 0,21 0,11
Полученные результаты свидетельствуют о том, что флавоноидов содержится больше в настойках на основе корней и корневищ пиона, а алкалоидов - в настойках на основе травы пустырника. При сопоставлении результатов, представленных в табл. 4 и табл. 2, можно сделать вывод о том, что степень перехода флавоноидов из сырья в настойку довольно высока, чего не скажешь об алкалоидах (их содержание в настойке почти в 2 раза меньше, чем в сырье).
Исследование влияния настоек валерианы, пустырника и пиона на поведенческие реакции белых крыс
Исследования проводились на белых беспородных крысах, содержащихся в стандартных условиях вивария. Были использованы самцы и самки в возрасте 2-3-х месяцев с массой 200-250 г.
Целью работы явилась оценка физиологических тестов в вариантах: с применением настоек валерианы, пустырника, пиона по отдельности и в смеси леарственного растительного сырья (ЛРС). Испытуемые настойки давались в виде питья (ad libitum) в течение 45 дней крысам обоего пола. Контрольные животные вместо изучаемых настоек получали 5 % раствор этанола; другую группу животных, для исключения действия спирта, поили обычной водой. В связи с этим все животные были разделены на группы, по схеме:
1 группа - интактная;
2 группа - контрольная (этанол 5 %);
3 группа - животные, которых поили настойкой валерианы;
4 группа - животные, которых поили настойкой пустырника;
5 группа - животные, которых поили настойкой пиона;
6 группа - животные, которых поили настойкой из смеси ЛРС (корней и корневища валерианы, пиона, травы пустырника).
Для исследования поведенческих реакций у белых крыс применили тест «приподнятого крестообразного лабиринта» [9]: длина рукавов лабиринта составляет 35 см, ширина - 10 см, высота стенок - 20 см. Два противоположных рукава затемнены и закрыты с боков и торцов; два других - освещены, открыты (не имеют стенок). Лабиринт установили на высоте 50 см от пола. Крысу помещали в центр лабиринта, после чего в течение 3 мин регистрировали количество выглядываний из темных отсеков камеры, количество выходов на светлые рукава и на концы светлых рукавов и количество свешиваний со светлых рукавов лабиринта. Физиологические исследования проводились в условиях полной тишины; время каждого опыта составило 3 мин. Стресс-синдром моделировали иммобилизацией крыс в состоянии неподвижности в течение 1 часа, вследствие чего у них развивался эмоционально-болевой стресс безвыходной ситуации [10]. Все группы животных после стресса вновь были протестированы на «крестообразном лабиринте».
Статистическую обработку полученных результатов проводили по t-критерию Стьюдента методом малой выборки [11]. Резко отклоняющиеся наблюдения отбрасывали с использованием малой выборки критерия Шовенэ. Различия считали достоверными при значениях Р < 0,05.
Полученные данные представлены в табл. 5.
Таблица 5. Влияние исследуемых настоек на характер поведенческих реакций в методе «крестообразный лабиринт» (М ± т)
Поведенческие реакции (н. у.) Поведенческие реакции (после стресса)
Кол-во Кол-во Кол-во Кол-во вы-
Группы животных выглядываний выходов выглядываний ходов на
п = 18 на открытые рукава п = 9 п = 18 открытые рукава п = 9
Интактная 2,92 ± 1,92 1,72 ± 0,72 1,89 ± 0,89 -
Контрольная 2,00 ± 1,00 1,92 ± 0,92 1,09 ± 0,90 -
Настойка пиона 6,42 ± 4,42 6,41 ± 4,41 6,75 ± 2,75 6,66 ± 1,66
Настойка валер-ны 4,25 ± 3,25 3,25 ± 1,25 5,22 ± 1,22 4,66 ± 0,66
Настойка пуст-ка 3,33 ± 2,33 1,83 ± 0,83 2,89 ± 0,89 1,66 ± 0,66
Настойка смеси ЛРС 2,75 ± 1,75 2,33 ± 1,33 1,89 ± 0,89 1,11 ± 0,11
Полученные данные свидетельствуют о том, что настойка пиона обладает выраженной се-дативной активностью, а у смеси настоек наряду с ней имело место наличие анксиолитического («противотревожного») эффекта. Все исследуемые настойки обладали умеренной стресспро-тективной активностью.
На основании исследования влияния настоек на поведенческие реакции белых крыс (метод «крестообразный лабиринт») установлено, что настойка валерианы обладает более выраженной седативной активностью, чем настойка пустырника, а у настойки пиона имело место наличие анксиолитического эффекта. Была выявлена умеренная стресспротективная активность всех испытуемых настоек, в особенности, настойки пиона и смеси.
Литература
1. Гончарова Т.А. Энциклопедия лекарственных растений: лечение травами. - Т. I. - М.: ИД МСП, 1997. - 560 с.
2. Атлас лекарственных растений СССР / ред. Н.В. Цицин. - М.: Медицинская литература, 1962. - 703 с.
3. Акопов И.Э. Важнейшие отечественные лекарственные растения и их применение. -Томск: Медицина, 1986. - 586 с.
4. Фурса Н.С., Горохова Т.А., Каграманян И.Н. и др. Изучение фармакологически активных веществ растений-антидепрессантов // Университетская наука: взгляд в будущее: Сб. трудов юбилейной научной конференции КГМУ и сессии Центрально-Черноземного центра РАМН, посв. 70-летию КГМУ. - Курск: КГМУ, 2005. - Т. 2. - С. 274-275.
5. Евдокимова Н.И., Пулатова Т.П. Некоторые химические и физиологические аспекты изучения флавоноидов пустырника // Изучение лекарственных растений: Сб. науч. тр. - Ташкент: Изд-во Ташкентского Государственного медицинского института, 1984 - С. 53-57.
6. Государственная фармакопея СССР. - М.: Медицина, 1987. - Вып. 1. -334 с.
7. Государственная фармакопея СССР. - М.: Медицина, 1990. - Вып. 2. - 396 с.
8. Парфенов А.А., Демянчук Т.А., Шкроботько П.Ю. Атомно-абсорбционный анализ техногенных элементов некоторых растений-антидепрессантов // Фармация и здоровье: Мат-лы Межд. научно-практ. конференции. - Пермь, 2005.
9. Методические рекомендации по использованию поведенческих реакций животных в токсикологических исследованиях. - Киев: Радянська Украина, 1980. - 44 с.
10. Панин Л.Е. Биологические механизмы стресса. - Новосибирск: Наука. Сиб. отд., 1983. - 232 с.
11. Лакин Г.Ф. Биометрия. - М.: Высш. шк., 1990. - 352 с.
Поступила в редакцию 17 ноября 2011 г
