Охрана и рациональные приемы заготовки лекарственного растительного сырья
Вид материала | Документы |
- Стандартизация и контроль качества лекарственного растительного сырья стандартизация, 613.27kb.
- Стандартизация и контроль качества лекарственного растительного сырья стандартизация, 615.33kb.
- Курсовая работа на тему: «Экстракционные препараты из лекарственного и растительного, 233.13kb.
- Список рекомендуемых тем курсовых работ по фармакогнозии, 45.36kb.
- Методы анализа биологичеcки активных веществ и их свойства, 778.09kb.
- Методические указания по подготовке к практическим занятиям по фармакогнозии специальности, 201.68kb.
- Программа вступительных испытаний в магистратуру по направление 260100. 62 «Продукты, 46.1kb.
- Инструкция по применению «Муки рыбной кормовой с добавлением растительного сырья» Описание, 17.05kb.
- Сборы лекарственные (sрес1ЕS), 113.3kb.
- Исследования по разработке и стандартизации комбинированного антимикробного и регенерирующего, 405.42kb.
ОХРАНА И РАЦИОНАЛЬНЫЕ ПРИЕМЫ ЗАГОТОВКИ ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ.
- Рациональные приемы заготовки лекарственного растительного сырья.
- Влияние антропогенных факторов на качество лекарственного растительного сырья.
- Основные аспекты проблемы.
- Методы выявления новых лекарственных растений.
Рациональные приемы заготовки лекарственного
растительного сырья.
Рациональное использование биологических ресурсов — одна из основ народного благосостояния.
Лекарственные растения составляют относительно небольшую по объему, но чрезвычайно важную по своему социальному значению, часть общих биологических ресурсов нашей страны. Потребность в лекарственных растениях очень большая. До 40 % всех лекарственных средств, применяемых в отечественной медицине, — это препараты растительного происхождения. Ресурсы лекарственного растительного сырья в нашей стране, не безграничны.
Поэтому все исследования по лекарственным растениям одновременно сопровождаются разработкой научно обоснованных рекомендаций по разумному использованию и максимальной сохранности их естественных зарослей.
Являясь органической частью растительного мира, лекарственные растения, охватываются всем комплексом государственных мероприятий, проводимых в нашей стране, по охране природы:
Это
- создание «Красной книги» по дикорастущим видам флоры СССР и РФ,
- заповедники и заказники по редким растениям.
- За заказниками сохраняются производственные функции, их территории закрепляются, за отдельными заготовительными организациями, которым разрешается сбор лекарственных растений с соблюдением правил, обеспечивающих восстановление их зарослей. Такие заказники успешно функционируют во многих регионах страны.
- ресурсоведческие исследования проводятся по единой методике.
создание системы рациональной эксплуатации
Большое внимание уделяется ресурсоведческому изучению отдельных видов лекарственных растений, учитывая различия
- по месту произрастания (лесные, луговые, болотные и др.),
-жизненным формам (однолетники, многолетники, кустарнички),
- ритму развития, способам размножения и т. д.
Сбор лекарственных растений — локальное вмешательство человека в структуру природного комплекса — не проходит бесследно для ландшафта. Его негативное влияние особенно заметно, когда сырьевой фитомассой являются подземные органы, заготавливаемые в количестве многих сотен тонн.
В результате такой «хозяйственной» деятельности человека
- разрушается почвенный покров,
- изменяется гидрологический режим,
- на многие годы исчезает первичный ландшафт угодий и т. д.
Так было одно время с крестовником плосколистным, у которого выкапывались корневище с корнями для производства алкалоида платифиллина.
Знание биологии растения, опасения за его полное уничтожение во флоре Кавказа заставили радикально поставить вопрос о промышленной заготовке в качестве сырья вместо корневищ с корнями надземных частей растения.
Из-за меньшего содержания алкалоидов в траве стали заготавливать соответственно больше фитомассы, но это оказалось целесообразно ради сохранения ценнейшего растения.
К числу охранных мероприятий необходимо отнести:
- расширение видового состава официнальных лекарственных растений.
Чем больше используется видов лекарственных растений, одинаковых или близких по своей лечебной направленности, тем на долю каждого из них падает меньшая заготовительная нагрузка.
- сбор сырья в периоды максимального накопления фармакологическиактивных веществ и получения наибольшей сырьевой фитомассы с единицы площади заросли.
Эти параметры наиболее существенно влияют на количественный выход основных лекарственных веществ при переработке сырья.
- С целью повышения экономического эффекта в ряде случаев целесообразно листовое сырье заменять на всю надземную часть растения.
- Большое значение имеют и последующие технологические процессы по переработке лекарственного растительного сырья и получению фитопрепаратов.
- Чем совершеннее процессы экстракции (на стадии получения экстрактов и других суммарных препаратов) и способы разделения и очистки (при получении индивидуальных фармакологически активных веществ), тем полноценнее используется исходное сырье.
Таким образом, для рационального использования лекарственных растительных богатств в нашей стране применяется научно обоснованная комплексная система охранных мероприятий.
Ее реализуют учреждения и предприятия ведомств здравоохранения, медицинской промышленности, кооперативных организаций, лесного хозяйства, привлекающих для сбора дикорастущих лекарственных растений большие контингента населения.
Возделывание лекарственных растений.
Возделывание (культивирование) лекарственных растений издавна применяется человеком для облегчения их сбора и использования, имеет особенно важное значение. Большая потребность в сырье, с одной стороны,
и интенсивное развитие сельского хозяйства, связанное с распашкой огромных целинных пространств, с другой стороны, настоятельно потребовали создания в нашей стране промышленного лекарственного растениеводства.
Перевод в культуру лекарственных растений имеет еще один важный аспект - получение сырья высокого качества, содержащего большое количество фармакологически активных веществ.
Продуктивность лекарственных растений оценивается не только по товарной массе, но и по содержанию максимального количества действующих веществ.
Особенно, если из него выделяются индивидуальные вещества, применяемые в качестве лекарственных средств или исходных веществ для синтеза лекарственных препаратов.
Высокое содержание фармакологически активных веществ требуется и для лекарственного растительного сырья, применяемого в виде суммарных препаратов. Например, для получения настойки или экстракта валерианы крайне существенно, чтобы в исходном сырье находилось большее количество валепотриатов, свободной валериановой кислоты и эфирного масла.
Контроль за биосинтезом фармакологически активных веществ в лекарственном растении возможен и в условиях его естественного произрастания, однако в условиях культуры за этим процессом проще и точнее следить, чем в природе. Более того, в условиях культуры можно влиять на биосинтез, делать его направленным.
Методы воздействия на лекарственные растения
с целью повышения их продуктивности
Воздействовать на продуктивность лекарственных растений в процессе их выращивания можно двумя путями:
- с помощью агротехнических и агрохимических приемов;
- путем генетико-селекционного воздействия на растение.
ВИЛР и его зональная сеть станций разработали и внедрили в совхозах новые более прогрессивные приемы посева, ухода, уборки и механизации приемов выращивания лекарственных растений:
- внесение гранулированного суперфосфата при посеве всех лекарственных культур упростило проведение сева и одновременно увеличило их урожайность.
- вершкование валерианы и синюхи повысило урожай их корневищ на 50 %.
- омолаживание плантаций шалфея лекарственного путем раннего весеннего скашивания старых побегов повысило урожайность листьев в 2— 3 раза с одновременным улучшением их качества.
- размножение алоэ укоренением верхушек растений ускорило их развитие и привело к повышению урожайности сырьевой массы.
- разработаны оптимальные сроки и дозы внесения удобрений под основные лекарственные культуры.
- Положительные результаты дает применение гербицидов для борьбы с сорняками на плантациях многих лекарственных растений.
Если агротехническими и агрохимическими приемами можно больше воздействовать на повышение урожайности сырьевой массы,
то на усиление в растениях синтеза алкалоидов, гликозидов и других действующих веществ большее влияние оказывают генетико-селекционные методы.
Наиболее легким и быстрым методом улучшения возделываемых растений является
1. - отбор для возделывания лучших диких видов или их эколого-географических форм.
Некоторые ценные признаки варьируют и внутри отдельных популяций. В этом случае также используется принцип отбора.
2. - Содержание фармакологически активных веществ зависит и от формы развития растения.
Некоторые лекарственные растения могут зацветать как на первом, так и на втором году жизни.
Оказалось, что среди таких растений цветущие на первом году экземпляры обычно содержат меньше действующих веществ, чем вступающие в цветение через год.
Такое явление отмечено у наперстянки шерстистой. Поэтому все экземпляры наперстянки, зацветшие на первом году, должны удаляться. Это относится и к другим лекарственным растениям.
Широкая амплитуда содержания действующих веществ, часто наблюдающаяся у многих растений, содержащих алкалоиды, гликозиды, фенольные соединения, открывает большие возможности для селекционного отбора наиболее ценных популяций.
3. - Метод непрерывно улучшающегося отбора сочетается с другими приемами воздействия на растение — используются
разные формы гибридизации (межвидовая, межсортовая), а также
метод полиплоидии.
Большая и важная работа проведена в ВИЛР по селекции спорыньи. Выведены и внедрены в производство высокоалкалоидные штаммы эрготаминового, эрготоксинового и эргометринового типов, намного превосходящие по содержанию алкалоидов дикорастущую спорынью.
При удвоении хромосомного комплекса у многих пасленовых в листьях наблюдается заметное увеличение количества алкалоидов.
Такая же картина наблюдается и в коре тетраплоидных форм молодых сеянцев хинного дерева.
Интересные результаты получаются при скрещивании диплоидных и тетраплоидных форм, когда полученные триплоидные гибриды приобретают еще более ценные качества.
Промышленное лекарственное растениеводство успешно развивается и вносит заметный вклад в обеспечение фармацевтической промышленности высококачественным лекарственным сырьем.
Интродукция лекарственных растений
Под интродукцией растений в широком плане понимается введение в культуру дикорастущих растений как в пределах ареала, так и в новых областях, где эти виды не встречались.
Понятие «интродукция» неразрывно связано с понятиями «акклиматизация» и «натурализация».
Собственно акклиматизация — это приспособление растения к новым климатическим условиям, отличным от условий ареала.
Под натурализацией понимается высшая степень акклиматизации, при которой растение настолько приспосабливается к новым условиям обитания, что может самостоятельно размножаться, давать самосев и не уступать в ценозах другим видам в борьбе за существование.
Интродукция - очень сложный биологический процесс. При ее проведении необходимо знать пределы выносливости интродуцента и его приспособительные (реакцию растения на температуру, влажность почвы и воздуха, свет) и филогенетические особенности, а также географическое происхождение. Необходимо изучить биологические свойства, выработанные растением в результате постоянного взаимодействия со средой.
Только изучение всего комплекса факторов - термических, эдафических, биоэкологических, географических и химических, выявление среди них интегральной и функциональной зависимости дает возможность прогнозировать эффект интродукции.
Основные научные исследования в области лекарственного растениеводства сосредоточены в ВИЛР и на его зональных станциях. Однако ряд работ растениеводческого профиля ведется и в ботанических садах (питомниках) фармацевтических институтов (Ленинград, Пятигорск) и факультетов (ММА им. И. М. Сеченова и др.. Тартуский университет).
Влияние антропогенных факторов
на качество лекарственного растительного сырья
Лекарственные растения не относятся к основным источникам поступления ксенобиотиков (чуждых организму веществ) в организм человека.
В принятых отечественных и зарубежных НД практически отсутствуют регламентируемые требования по предельному содержанию ксенобиотиков, но эта проблема, приобретает с каждым годом все более явный практический интерес.
Вся цепочка поступления чужеродных веществ в организм человека может быть представлена в виде схемы.
Антропогенные Лекарственные Сырье Лекарственные Человек воздействия растения формы
(загрязнения
путем поглощения
газообразных выбросов,
через пыль и почву)
При этом каждый переход к следующему этапу сопровождается уменьшением антропогенной нагрузки.
Это обусловлено
- избирательной и ограниченной аккумуляцией растениями токсичных веществ;
- использованием в качестве лекарственного сырья лишь отдельных частей растений, способных в различной степени подвергаться антропогенным воздействиям;
- ограниченным извлечением токсикантов из сырья в лекарственные формы;
- различным способом поступления готовых лекарственных форм в организм человека (наружное, внутреннее, внутривенное и т.д.).
Отсутствие точно установленных закономерностей этих процессов порождает многочисленные проблемы, затруднительна разработка законодательных положений по контролю и введению соответствующих ПДК (предельно допустимых концентраций) тех или иных ксенобиотиков.
Существует несколько аспектов проблемы.
Первый аспект проблемы - методический,
определяется необходимостью разработки методик проведения выборок, представительно отражающих состояние всей массы объектов на каждом из звеньев исследуемой цепочки.
Это фармакогностическая проблема, которая в деталях пока не разработана.
Второй аспект - чисто экологический.
Речь идет о выяснении конкретных путей проникновения токсикантов в растение. Здесь главнейшими, очевидно, будут газообразные выбросы, пыль промышленных предприятий и загрязненная токсикантами почва.
Третий аспект проблемы - аналитический.
Он состоит в разработке современных методик анализа содержания токсикантов и в то же время адаптации этих методик для массовых анализов в условиях производственных лабораторий.
Итоговый аспект - законодательный.
Он связан с введением соответствующих ПДК и разработкой рекомендаций, регламентирующих районы и места заготовок растительного сырья в зависимости от характера и интенсивности конкретных видов антропогенного воздействия.
Методы выявления новых лекарственных растений
По подсчетам специалистов, на нашей планете обитает около 300 тыс. видов растений. В одной только Евразии их произрастает не менее 75 тыс. видов.
На долю бывшего СССР приходилось около 20 тыс. видов цветковых вместе с папоротниками, хвощами и плаунами.
Наиболее богата флора Центральной Азии (около 7 тыс. видов) и Кавказа (около 6 тыс. видов).
Важнейшим условием совершенствования лекарственной службы в стране является наличие каталога лекарственных средств.
Пересмотр каталога, начатый еще в годы подготовки ГФ VII, шел по нескольким направлениям:
- исключались малоэффективные средства, а также препараты и
сырье иноземного происхождения, в импорте которых не было необходимости;
- наряду с этим включались новые, более эффективные средства отечественного происхождения.
В этой важной работе большая роль принадлежала фармакогностической науке, поскольку лекарственное сырье и препараты растительного происхождения составляют значительную долю лекарственных средств.
В итоге интенсивного изучения и производственного освоения новых лекарственных растений резко изменилась номенклатура растений, применяемых в современной научной отечественной медицине.
Количество официнальных растений увеличилось более чем в 2 раза, причем среди них остались только единичные иноземные растения (строфант, чилибуха и др.);
свыше 200 видов представлены отечественными растениями (дикорастущими или культивируемыми).
В исследованиях ученые используют несколько методов:
1. изучение опыта народной и традиционной медицины:
- а) проведение специальных или использование попутных (этнографических и др.) экспедиций для сбора сведений путем опроса населения, знакомство со знатоками растений, приобретение образцов и т.п.;
б) организация корреспондентской сети для сбора литературной информации.
Вначале необходимо проверить правильность основных лечебных показаний для изучаемого объекта.
более глубокое изучение уже используемых в научной медицине растений.
2. филогенетический метод.
Давно подмечено, что ботанически родственные растения могут иметь аналогичный или весьма близкий химический состав, а следовательно, проявлять подобное фармакологическое действие.
Знание этих биологических закономерностей делает поиск новых лекарственных растений весьма эффективным. Пользуясь филогенетическим методом, нужно исследовать ближайших "родственников" и тем самым расширить видовой состав сырьевых растений.
3. метод "сита"
используется при проведении массового полевого фитохимического анализа на основные биологически активные вещества всех без выбора (или с частичным выбором) видов растений определенной местности или района.
При этом предполагается, что среди таких последовательно перебранных, проанализированных, как бы "просеянных через аналитическое сито" растений найдутся перспективные объекты, содержащие алкалоиды, сердечные гликозиды, сапонины, эфирные масла и другие биологически активные вещества.
Для проведения полевых анализов были разработаны упрощенные методики количественного определения веществ.
Метод "сита" на определенном этапе поисков перспективных лекарственных растений сыграл положительную роль, однако он трудоемок, дорог, по своей сути эмпиричен и обеспечивает лишь редкое "попадание" в цель.
В настоящее время экспедиции проводятся целеустремленно — по сбору определенных видов растений, предварительные сведения (в основном о применении в народной медицине) о которых можно считать обнадеживающими.
Помимо изучения опыта медицины многочисленных народностей бывшего СССР, фармакогносты проявляют большой интерес и к традиционной восточной медицине.
На территории бывшего СССР по исторически сложившимся обстоятельствам остались значительные следы прежних знаменитых восточных медицинских систем:
в Центральной Азии и отчасти в Закавказье — арабской медицины;
в Бурятии — тибетской;
на Дальнем Востоке — китайской и т.д.
Исследования растений, используемых в тибетской и арабской медицине, проводили в Ленинградском химико-фармацевтическом институте А.Ф.Гаммерман и К.Ф.Блинова; в настоящее время такие исследования проводят их ученики. Составлены обширные словари, осуществляются глубокие химические и фармакологические исследования и внедрение в медицину наиболее ценных растений.