Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время в условиях повышенной техногенной нагрузки особую значимость приобретают иммуномодулирующие фитопрепараты, которые показаны для профилактики и лечения иммунодефицитных состояний, в том числе экологически обусловленных.
В этой связи разработка и создание лекарственных препаратов для коррекции иммунодефицитов становится все более значимым и актуальным направлением исследований. Однако среди препаратов, обладающих иммуномодулирующим действием и представленных на фармацевтическом рынке Российской Федерации, преобладают лекарственные средства синтетического происхождения. Эти препараты оказывают выраженное стимулирующее действие на иммунную систему, однако при этом они не лишены побочных эффектов. В этом отношении средства на основе лекарственного растительного сырья (ЛРС) обладают рядом преимуществ, поскольку характеризуются эффективностью, безопасностью, широтой терапевтического действия и низким риском развития аллергических реакций (Киселева Т.Л. и др., 2008; Куркин В.А., 2007; Самылина И.А. и др., 2003; 2010).
В этой связи перспективным является использование сырья эхинацеи пурпурной [Echinacea purpurea (L.) Moench.]. Лекарственные препараты на основе данного растения, благодаря наличию в химическом составе фенилпропаноидов, оказывают не только иммуномодулирующее действие, но также обладают противовоспалительными, ранозаживляющими, антимикробными, противовирусными свойствами. Однако на фармацевтическом рынке Российской Федерации доминируют дорогостоящие зарубежные лекарственные средства («Иммунал», «Эхинацея Гексал» и др.) и биологически активные добавки на основе эхинацеи. Кроме того, отсутствуют отечественные иммуномодуляторы на основе данного растения, применяемые в педиатрической практике.
На фоне дефицита в структуре фармацевтического рынка РФ эффективных отечественных лекарственных средств на основе эхинацеи следует отметить и отсутствие общих подходов в анализе сырья данного растения, унифицированных методик качественного и количественного анализа препаратов эхинацеи. Это обстоятельство также не способствует решению проблемы лекарственного обеспечения населения РФ.
Таким образом, актуальными являются углубленное фармакогностическое изучение эхинацеи пурпурной и разработка новых отечественных импортозамещающих лекарственных препаратов на основе данного растения, обладающих иммуномодулирующим действием. Значимой является и возможность расширения сырьевой базы растения с учетом проблемы безотходного использования растительных ресурсов. Решение обозначенных проблем будет способствовать реализации Стратегии лекарственного обеспечения населения Российской Федерации на период до 2025 г.
Цель работы и основные задачи исследования. Целью настоящей работы является фармакогностическое исследование эхинацеи пурпурной, направленное на разработку и совершенствование методов стандартизации сырья и лекарственных препаратов на основе данного растения.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
-
Провести анатомо-гистологическое исследование различных органов эхинацеи пурпурной и ее близкородственных видов.
-
Провести сравнительное фитохимическое исследование различных органов эхинацеи пурпурной.
-
Изучить флавоноидный состав надземной части эхинацеи пурпурной, культивируемой в Самарской области.
-
Разработать методики качественного анализа и количественного определения действующих веществ травы эхинацеи пурпурной свежей.
-
Обосновать состав и технологию новых лекарственных средств на основе эхинацеи пурпурной («Эхинацеи пурпурной сироп», «Эхинацеи экстракта таблетки»).
-
Разработать методики качественного и количественного анализа лекарственных препаратов эхинацеи пурпурной («Эхинацеи пурпурной сироп», «Эхинацеи экстракта таблетки»).
-
Определить показатели качества разработанных лекарственных препаратов («Эхинацеи пурпурной сироп», «Эхинацеи экстракта таблетки»).
-
Разработать проекты фармакопейных статей (ФС) на эхинацеи пурпурной траву и эхинацеи пурпурной траву свежую.
-
Обосновать целесообразность создания лекарственных средств на основе корневищ с корнями эхинацеи пурпурной.
Научная новизна. Сравнительное исследование анатомо-гистологического строения надземных и подземных органов эхинацеи пурпурной позволило выявить диагностические признаки сырья данного растения. Впервые изучено строение черешка листа (петиолярная анатомия) эхинацеи пурпурной и ее близкородственного вида – рудбекии глянцевитой, не являющейся фармакопейным растением, но также культивируемой в РФ. Изучены вопросы таксации и предложен метод анализа петиолярной анатомии, позволяющий отличать сырьё целевого вида от примесного близкородственного растения.
Изучение химического состава эхинацеи и данные микроскопического исследования позволили обозначить перспективу и целесообразность применения корневищ с корнями эхинацеи пурпурной в качестве лекарственного растительного сырья в рамках комплексного использования растения.
Впервые из травы эхинацеи пурпурной в результате фитохимических исследований выделены и идентифицированы флавоноиды – никотифлорин (3-О-рутинозид кемпферола) и рутин (3-О-рутинозид кверцетина).
Разработан состав и способ получения новых лекарственных препаратов на основе эхинацеи пурпурной. «Эхинацеи пурпурной сироп» – оригинальный препарат эхинацеи, предназначенный для профилактики и лечения иммунодефицитных состояний у взрослых и детей с первого года жизни (получен Патент РФ на изобретение № 2468810 от 10 декабря 2012 г. «Лекарственное средство для лечения иммунодефицитных состояний»; заявка № 2011109427, приоритет изобретения 11 марта 2011 г.; Патент на полезную модель № 109018 от 10 октября 2011г. «Устройство для извлечения биологически активных веществ из лекарственного растительного сырья»; заявка № 2011105616, приоритет полезной модели 15 февраля 2011 г.; удостоверение на рационализаторское предложение № 207 от 20 июня 2012 г. «Способ получения сиропа эхинацеи пурпурной»).
Предложен состав и способ получения лекарственного препарата «Эхинацеи экстракта таблетки».
Разработаны методики анализа сырья и лекарственных препаратов эхинацеи пурпурной, основанные на определении действующих веществ (суммы гидроксикоричных кислот в пересчете на цикориевую кислоту) с применением методов тонкослойной хроматографии (ТСХ) и УФ-спектроскопии.
Практическая значимость. Разработан раздел «Микроскопия» в проекте ФС на траву эхинацеи пурпурной свежую, а также раздел «Микроскопия» на перспективное ЛРС – корни эхинацеи пурпурной. Переработан и дополнен раздел «Микроскопия» в ФС на траву эхинацеи пурпурной воздушно-сухую.
Предложены методики качественного и количественного анализа различных видов сырья эхинацеи пурпурной, определены показатели их качества, которые нашли отражение в разработанных и принятых на рассмотрение ФГБУ «Научный центр экспертизы средств медицинского применения» ФС «Эхинацеи пурпурной трава» и «Эхинацеи пурпурной трава свежая» (вх. № 1018 от 28.01.13г.).
Разработаны состав, способ получения, определены показатели качества и методы их оценки для лекарственных препаратов на основе эхинацеи пурпурной: «Эхинацеи пурпурной сироп», «Эхинацеи экстракта таблетки».
Предложены методики качественного и количественного анализа действующих веществ в лекарственных формах, отвечающие принципам унификации, предъявляемым к современному фармацевтическому анализу (Самылина И.А. и др. 1994; 2006).
Результаты диссертационных исследований используются в учебных процессах на кафедрах фармакогнозии с ботаникой и основами фитотерапии, фармацевтической технологии, управления и экономики фармации, химии фармацевтического факультета ГБОУ ВПО СамГМУ Минздрава России, ГБУ здравоохранения «Центр контроля качества лекарственных средств Самарской области», ЗАО «Самаралектравы».
Связь задач исследования с планами научных работ. Диссертационная работа выполнена в соответствии с тематическим планом научно-исследовательских работ ГБОУ ВПО СамГМУ Минздрава России (№ Гос. регистрации 01200900568).
Положения, выдвигаемые на защиту.
-
Результаты анатомо-гистологических исследований различных органов эхинацеи пурпурной и ее близкородственных видов.
-
Результаты фитохимического исследования различных видов сырья эхинацеи пурпурной.
-
Результаты исследований по разработке способов получения лекарственных препаратов на основе эхинацеи («Эхинацеи пурпурной сироп», «Эхинацеи экстракта таблетки»).
-
Результаты исследований по стандартизации сырья и лекарственных препаратов эхинацеи пурпурной и разработке методик их качественного и количественного анализа.
-
Данные по изучению показателей качества разработанных лекарственных препаратов («Эхинацеи пурпурной сироп», «Эхинацеи экстракта таблетки»).
Апробация работы. Материалы работы доложены и обсуждены на ХIV Всероссийском конгрессе «Экология и здоровье человека» (г. Самара, 2009); ХV Всероссийской конференции «Молодые ученые в медицине» (г. Казань, 2010); ХVIII Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (г. Москва, 2011); II Съезде натуротерапевтов России (г. Москва, 2011); конференциях дипломированных специалистов «Аспирантские чтения «Молодые ученые – медицине» (г. Самара, 2010; 2011; 2012). Выполнение фрагментов диссертационного исследования осуществлялось по линии программы «Участник Молодежного Научно-Инновационного Конкурса – 2009» («У.М.Н.И.К.»), Самарского областного конкурса «Молодой ученый – 2012».
Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 19 научных работах, из них 5 статей в журналах, рекомендуемых ВАК РФ.
Личный вклад автора. Все экспериментальные результаты, приведенные в диссертации, получены самим автором. Автором выполнены исследования по изучению морфологических и анатомо-гистологических особенностей строения различных органов эхинацеи, выявлены основные диагностические признаки. Разработаны методики анализа различного вида сырья эхинацеи пурпурной, предложены состав и технология получения препаратов «Эхинацеи пурпурной сироп» и «Эхинацеи экстракта таблетки». Автором разработаны методики качественного и количественного анализа предложенных препаратов с применением методов ТСХ и УФ-спектрофотометрии. Изучена стабильность препарата «Эхинацеи пурпурной сироп», определены основные показатели его качества. Автором разработаны проекты ФС «Эхинацеи пурпурной трава» и «Эхинацеи пурпурной трава свежая».
Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 150 страницах машинописного текста, содержит 11 таблиц, 49 рисунков. Диссертация состоит из введения, обзора литературы (глава 1), описания объектов и методов исследования (глава 2), обсуждения результатов собственных экспериментальных исследований (главы 3-5), общих выводов, приложения и списка литературы, включающего 170 источников, из которых 50 – на иностранных языках.
Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, показаны научная новизна и практическая значимость полученных результатов, изложены положения, выносимые на защиту. Первая глава посвящена обзору современного состояния исследований эхинацеи пурпурной, в котором систематизированы сведения по изучению химического состава, фармакологических свойств, применению в медицине, стандартизации сырья и препаратов на основе данного растения. В главе 2 приведена характеристика объектов и методов исследования. Глава 3 отражает результаты анатомо-гистологического исследования различных органов эхинацеи пурпурной. В 4 главе обсуждаются результаты сравнительного изучения химического состава и вопросы стандартизации различных видов сырья эхинацеи пурпурной. В главе 5 приведены результаты исследования по стандартизации и созданию лекарственных препаратов на основе сырья эхинацеи пурпурной.
В Приложение вынесены акты внедрения, проекты ФС на траву эхинацеи свежую и воздушно-сухую, патент РФ на изобретение, патент РФ на полезную модель, рационализаторское предложение, а также таблицы, отражающие характеристику иммуномодуляторов, представленных на фармацевтическом рынке РФ и Самарской области.
