Введение к работе
Актуальность темы. В последние десятилетия значительно возрос интерес к препаратам растительного происхождения, и в современной традиционной медицине всё более пристальное внимание учёных привлекают к себе лекарственные растения. Актуальность поиска обусловлена неблагоприятной экологической обстановкой, влиянием разнообразного типа ксенобиотиков, развитием нежелательных лекарственных реакций, которыми часто сопровождается применение многих синтетических препаратов. Кроме того, в состав большей части лекарственных препаратов входят синтетические соединения со сложным химическим строением, синтез которых является трудоемким и дорогостоящим процессом. Осуществить синтез многих соединений, в том числе и биополимеров, не представляется возможным как вследствие их сложного строения, так и ввиду того, что структура многих из них до конца не установлена.
Следует отметить, что многие растения, в том числе и представители рода Stellaria, целебные свойства которых издавна используются народами мира для лечения различных заболеваний, остаются недостаточно изученными,":. что ограничивает их применение в официнальной медицине. В связи с этим одним из приоритетных направлений научных исследований является изучение растений, находящих широкое применение в народной медицине, выделение из них биологически активных веществ и разработка на их основе высокоэффективных лекарственных средств.
В последнее время появился ряд публикаций [Q. Dong, 2007; R. Gautam et al., 2007], посвященных изучению химического состава и фармакологических свойств видов рода Stellaria сем. Caryophyllaceae, которые свидетельствуют о значительных потенциальных возможностях этих растений. Перспективными в этом плане является звездчатка Бунге {Stellaria bungeana Fenzl.), звездчатка злаковая {Stellaria graminea L.), звездчатка ланцетолистая {Stellaria holostea L.) и звездчатка средняя {Stellaria media L.), что обусловлено их большим ресурсным потенциалом на всей территории России и разнообразным применением в народной медицине. Фармакологические исследования
4
показали, что водный экстракт и фракция водорастворимых полисахаридов
(ВРПС) звездчатки средней обладают выраженной гепатопротективнои и
антиоксидантной активностью. Проведенные нами фитохимические
исследования указывают на высокое содержание в надземной части растений
полисахаридов, которые проявляют противовоспалительную,
иммуномодулирующую и антиоксидантную активность [J. R. Chen et al., 2010; J.Lietal.,201l],
Таким образом, исследования химического состава и фармакологических свойств растений рода Stellaria и создание на их основе нового высокоэффективного фитопрепарата является актуальной проблемой.
Цель работы. На основании результатов химико-фармакогностического и фармакологического исследований обосновать возможность использования растений рода Stellaria в медицине.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
-
Провести сравнительное исследование основных групп биологически активных веществ надземной части звездчатки Бунге, звездчатки злаковой, звездчатки ланцетолистной и звездчатки средней.
-
Осуществить фракционное выделение полисахаридов звездчатки средней и охарактеризовать полученные фракции с помощью химических и современных физико-химических методов.
-
Провести исследование гепатопротективнои и антиоксидантной активности сухого экстракта и фракции водорастворимых полисахаридов звездчатки средней.
-
Провести анатомическое исследование 4-х видов рода Stellaria и выявить их диагностические признаки.
-
Разработать методики стандартизации надземной части растения и проект фармакопейной статьи «Звездчатки средней трава».
-
На основании проведенных исследований предложить способ получения сухого экстракта с гепатопротективнои и антиоксидантной активностью и определить основные показатели его качества.
Научная новизна. Впервые проведен сравнительный фитохимический анализ надземной части звездчатки Бунге, звездчатки злаковой, звездчатки ланцетолистной и звездчатки средней. Изучен макро- и микроэлементный состав 4-х видов рода Stellaria и содержание биоэлементов в надземной части звездчатки средней в зависимости от места произрастания.
Впервые из надземной части звездчатки средней выделена доминирующая группа биологически активных веществ - полисахариды и охарактеризован ее компонентный состав. Разработаны методики качественного обнаружения и количественного определения полисахаридов в надземной части звездчатки средней. Изучено содержание полисахаридов в надземной части звездчатки средней в зависимости от фазы развития и места произрастания растения.
Впервые проведено сравнительное анатомическое исследование надземной части 4-х видов звездчатки и выявлены их диагностические признаки.
Впервые экспериментально обоснована возможность использования звездчатки средней в качестве источника гепатопротективного средства, и целесообразность стандартизации растения по полисахаридам.
На основании полученных экспериментальных данных предложен способ получения сухого экстракта с гепатопротективнои и антиоксидантнои активностью и определены основные показатели его качества.
Практическая значимость.
-
На основании фармакогностических и фармакологических исследований для медицинской практики предложен новый вид лекарственного растительного сырья в качестве источника гепатопротективного средства.
-
Результаты фитохимических и анатомических исследований использованы для разработки методик определения качества и диагностики надземной части звездчатки средней и заложены в проект Фармакопейной статьи (ФС) «Звездчатки средней трава».
-
Для углубленных фармакологических исследований в качестве гепатопротективного средства предложен сухой экстракт звездчатки средней.
4. Получено положительное решение о выдаче патента на изобретение по заявке №2010119385/15(027562) «Гепатопротективное средство, обладающее антиоксидантной активностью и способ его получения».
Степень внедрения. Теоретические положения и результаты экспериментальных исследований, изложенные в диссертационной работе, используются в учебном и научно-исследовательском процессе кафедры фармацевтической химии и кафедры фармакогнозии с курсами ботаники и экологии ГБОУ ВПО СибГМУ Минздравсоцразвития России, кафедры фармакогнозии и ботаники ГБОУ ВПО НГМУ Минздравсоцразвития России.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Результаты фитохимического изучения надземной части звездчатки Бунге, звездчатки злаковой, звездчатки ланцетолистной и звездчатки средней.
-
Результаты исследований по выделению и характеристике полисахаридного комплекса звездчатки средней.
-
Результаты исследований гепатопротективной и антиоксидантной активности сухого экстракта и фракции водорастворимых полисахаридов звездчатки средней.
-
Результаты анатомического исследования 4-х видов рода Stellalria.
-
Методики стандартизации надземной части и сухого экстракта звездчатки средней.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на IV Всероссийской конференции «Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья» (Барнаул, 2009); на международной научно-практической конференции «Фармация Казахстана: интеграция науки, образования и производства» (Шымкент, Казахстан, 2009); на межрегиональной научно-практической конференции «Фармацевтическая наука и практика: достижения и перспективы» (Кемерово, 2009); на VII Всероссийской конференции с молодежной научной школой «Химия и медицина, Орхимед-2009» (Уфа, 2009); на 65-й региональной конференции «Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции» (Пятигорск, 2010); на Всероссийской конференции «Химия и полная
7 переработка биомассы леса» (Санкт-Петербург, 2010); на Всероссийской конференции «Фундаментальные и прикладные аспекты современной биологии» (Томск, 2010); на научных семинарах кафедры фармацевтической химии СибГМУ (Томск, 2009-2011).
Работа выполнена в соответствии с планом научных исследований кафедры фармацевтической химии Сибирского государственного медицинского университета и комплексной целевой программой СО АМН Российской федерации «Здоровье человека в Сибири» (№ государственной регистрации 01.9.2002479).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 11 работ, в том числе 4 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Экспериментальные исследования по теме диссертации выполнялись на кафедрах фармацевтической химии и фармакогнозии с курсами ботаники и экологии СибГМУ (г. Томск), а также в сотрудничестве с коллективами других научных организаций: Центральная научно-исследовательская лаборатория СибГМУ (г. Томск); Научно-аналитический центр Томского политехнического университета (г. Томск); Институт физиологии Коми научного центра Уральского отделения РАН (г. Сыктывкар). Выражаем искреннюю благодарность сотрудникам указанных подразделений и научных учреждений.
Личный вклад автора. Основные экспериментальные результаты, приведенные в диссертации, получены самим автором или при его непосредственном участии. Автор проводил обработку, обобщение всех полученных результатов и формулировал основные выводы.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, 5 глав экспериментальных исследований, выводов, списка цитируемой литературы и приложения. Материалы работы изложены на 176 страницах, включают 30 таблиц, 39 рисунков и приложения на 35 страницах. Библиографический указатель включает 232 наименований источников, из которых 123-зарубежных.
