Дипломная работа химические методы стандартизации сердечных гликозидов. ПОИСК ХИМИЧЕСКИХ МЕТОДОВ СТАНДАРТИЗАЦИИ ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬ. башкирский государственный медицинский университет министерства здравоохранения российской федерации кашфуллина камилла ильдаровна
 Скачать 2.35 Mb.
|
|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ КАШФУЛЛИНА КАМИЛЛА ИЛЬДАРОВНА Обучающаяся V курса Ф-502Б группы Поиск химических методов стандартизации лекарственного растительного сырья, содержащИЕ сердечные гликозиды Научно-исследовательская работа по специальности 33.05.01 «Фармация» Уфа 2022 Научно-исследовательская работа выполнена на кафедре: фармакогнозии с курсом ботаники и основ фитотерапии Научный руководитель: Профессор кафедры фармакогнозии с курсом ботаники и основ фитотерапии Хасанова Светлана Рашитовна, д.фарм.н ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ 4 ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1.1. Обзор лекарственного растительного сырья 7 1.2. Химический состав лекарственного растительного сырья 9 ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1. Объекты исследования 17 2.2. Методы анализа, используемые для качественного определения сердечных гликозидов 17 2.2.1 Качественные реакции, проводимые для ЛРС Горицвета весеннего 17 2.2.2 Качественные реакции, проводимые для ЛРС Ландыша майского 17 2.3 Методы анализа, используемые для количественного определения сердечных гликозидов 19 2.4 Сравнительная оценка методик идентификации сердечных гликозидов в лекарственном растительном сырье 20 ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 3.1. Качественный анализ сердечных гликозидов 28 3.2. Количественный анализ сердечных гликозидов 38 3.2.1 Количественный анализ сердечных гликозидов в листьях ландыша 38 3.2.2 Количественное определение сердечных гликозидов в готовой лекарственной форме «Коргликард» 40 3.2.3 Количественный анализ сердечных гликозидов в траве горицвета весеннего 41 3.2.4 Количественный анализ сердечных гликозидов в готовой лекарственной форме Адонис-бром 43 ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 45 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 46 ВВЕДЕНИЕ Актуальность темы. В последнее время заболевания, связанные с нарушением сердечно-сосудистой деятельности получают все большее распространение среди людей зрелого возраста. Причинами являются сложная экологическая обстановка, постоянные стрессы, а также многие факторы окружающей среды. В связи с этим важность лекарств, оказывающих кардиотоническое воздействие на сердечную мышцу трудно переоценить. [7] Сердечные гликозиды представляют собой большую группу соединений природного происхождения, которые отличаются структурой, состоящей из стероидного ядра с пяти- (карденолиды) или шестичленным (буфадиенолиды) лактонным кольцом и сахарного остатка [1]. Вот уже более 200 лет сердечные гликозиды применяют при лечении хронической сердечной недостаточности, активность связана с их избирательным действием на внутриклеточный транспорт ионов Na+, K+ и Ca2+ [2, 3]. Основным источником получения сердечных гликозидов является лекарственное растительное сырье [4], к которому также относятся растения рода Adonisи рода Convallaria. В настоящее время в Реестре лекарственных средств России представлено 43 позиции лекарственных препаратов из группы сердечных гликозидов [5]. Лекарственное сырьё, содержащее сердечные гликозиды также встречается в комбинации различных лекарственных средств, например, препарат «Адонис-бром» входит в фармакологическую группу «седативные средства в комбинациях», препарат «капли Зеленина» входит в фармакологическую группу «м-холинолитики в комбинациях». В настоящее время по требованиям Государственной Фармакопеи Российской Федерации [6] биологическая стандартизация сердечных гликозидов проводится на лягушках. К основным недочётам этого метода относятся следующие: 1) исследования проводятся на холоднокровных животных, генетически далеко отстоящих от человека; 2) определяется смертельная доза, тогда как для клиники важно правильно определить терапевтические дозы; 3) лягушки используемых видов распространены не во всех районах нашей страны; 4) малая точность метода (± 20-25 %) ввиду резко изменяющейся чувствительности лягушек в зависимости от времени года и других условий. Ни один из вышеназванных методов количественного определения сердечных гликозидов не является идеальным, каждый имеет свои недостатки. Количественное определение таких лабильных веществ, как сердечные гликозиды, нуждается в индивидуальном подходе в каждом конкретном случае. Поэтому изучение и введение в медицинскую практику химических методов является особенно актуальным. Цели и задачи исследования. Целью научно-исследовательской работы является поиск химических методов качественного и количественного определения сердечных гликозидов. Для осуществления поставленной цели нужно было решить следующие задачи: Обобщить современные литературные данные по существующим химическим методам определения сердечных гликозидов. Провести качественное и количественное определение сердечных гликозидов в лекарственном растительном сырье и в готовых лекарственных формах. Научная новизна и теоретическая значимость работы. Качественный и количественный анализ сердечных гликозидов при помощи чисто химических или физико-химических методов позволит избежать проведения испытаний биологической активности препаратов на животных. Положения, выдвигаемые на защиту: Результаты качественного и количественного анализа сердечных гликозидов в листьях Ландыша майского. Результаты качественного и количественного анализа сердечных гликозидов в траве Горицвета весеннего. Результаты качественного и количественного анализа сердечных гликозидов в препарате «Адонис-бром». Результаты качественного и количественного анализа сердечных гликозидов в препарате «капли Зеленина». Результаты количественного анализа сердечных гликозидов в препарате «Коргликард». Структура и объем научно-исследовательской работы. Научно-исследовательская работа изложена на 48 страницах машинописного текста и состоит из введения, литературного обзора, материалов и методов исследования, собственных исследований, выводов и списка использованной литературы, включающего 30 источников. Работа иллюстрирована 11 рисунками, 4 таблицами, 8 графиками. ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ОБЗОР ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ Ландыша трава, ландыша листья, ландыша цветки [9]. Согласно ГФ XIV лекарственным растительным сырьём ландыша считается собранная и высушенная трава (в период цветения), листья до цветения и в начале цветения, цветки (в период цветения) многолетнего дикорастущегор травянистого растения ландыша майского – Convallaria majalis L., ландыша закавказкого – Convallaria transcaucasica Utkin ex Grossh. и ландыша Кейске – Convallaria keiskei Mig., сем. лилейных – Liliaceae [9]. Цельное сырье. Трава. Смесь цельных, реже изломанных листьев, соцветий с цветоносами, отдельных цветков и кусочков цветоносов. Листья эллиптической или ланцетовидной формы с заостренной верхушкой, суживающиеся у основания и постепенно переходящие в длинные замкнутые влагалища, отдельные или по 2 – 3 охватывающие друг друга. Край листа цельный, жилкование дугонервное. Лист тонкий, ломкий, с голой и слегка блестящей поверхностью. Длина листьев до 20 см, ширина – до 8 см. Соцветие – односторонняя рыхлая кисть из 3 – 12 (20) желтоватых цветков на ребристом голом цветоносе, длиной до 20 см, толщиной до 1,5 мм. Цветки обоеполые с венчиковидным колокольчатым околоцветником, сростнолепестные, с 6 короткими отогнутыми зубчиками, на коротких цветоножках, с пленчатыми линейными прицветниками. Цвет листьев зеленый, реже коричневато-зеленый, цветков – желтоватый, цветоносов – светло-зеленый. Запах слабый. Вкус водного извлечения не определяется (сырье ядовито) [9]. Листья. Цельные, реже изломанные, эллиптической или ланцетовидной формы с заостренной верхушкой, суживающиеся у основания и постепенно переходящие в длинные влагалища; отдельные или соединенные вместе по 2 – 3, край листа цельный, жилкование дугонервное. Листовая пластинка, тонкая, ломкая, с голой и слегка блестящей поверхностью. Длина листьев до 20 см, ширина – до 8 см. Цвет листьев зеленый, реже коричневато-зеленый. Запах слабый. Вкус водного извлечения не определяется (сырье ядовито) [9]. Цветки. Смесь соцветий с остатками цветоносов длиной до 20 см, цветков и иногда кусочков цветоносов. Цветонос ребристый, голый, толщиной до 1,5 мм, с односторонней рыхлой кистью из 3 – 12 (20) желтоватых цветков. Цветки обоеполые с венчиковидным колокольчатым околоцветником, сростнолепестные, с 6 короткими отогнутыми зубчиками, на коротких цветоножках, с пленчатыми линейными прицветниками. Тычинок 6, на коротких нитях, прикрепленных к основанию околоцветника; завязь верхняя, трехгнездная, столбик с расширенным трехлопастным рыльцем. Цвет цветоносов – светло-зеленый, цветков – желтоватый. Запах слабый. Вкус водного извлечения не определяется (сырье ядовито) [9]. Горицвета весеннего трава. [10] Согласно ГФ XIV лекарственным растительным сырьём Горицвета является Собранная в период цветения до начала осыпания плодов и высушенная трава дикорастущего многолетнего травянистого растения горицвета весеннего (адониса весеннего) – Adonis vernalis L., семества лютиковых – Ranunculaceae [10]. Цельное сырье. Цельные или частично измельченные олиственные стебли с цветками или без них, реже с бутонами или плодами разной степени развития, иногда частично осыпавшимися. Стебли, срезанные выше бурых низовых чешуевидных листьев, длиной 10-35 см, толщиной до 0,4 см, просты или маловетвистые. Листья очередные, сидячие, полустеблеобъемлющие, в общем очертании округлые или широкоовальные, пальчаторассеченные на 5 долей, из которых 2 нижних - перисторассеченные, три верхних – дважды перисторассеченные; доли листьев линейные, у верхушки шиловидно-заостренные, цельнокрайние, длиной 0,5 – 2 см, шириной 0,5 – 1 мм. Листья, собранные после отцветания, жестковатые. Цветки одиночные на верхушке стеблей, правильные, около 3,5 см в поперечнике, свободнолепестные, с 5 – 8 чашелистиками, с 15 – 20 лепестками, с многочисленными тычинками и пестиками. Чашелистики яйцевидные, вверху притупленные с редкими зубцами, опушенные, длиной 12 – 20 мм, шириной около 12 мм, легко опадающие. Лепестки продолговато-эллиптическите, на верхущке суженные, зазубренные. Плод сборный, овальный, состоит из многочисленных сухих орешков, сидящих на цилиндрическом буроватом цветоложе. Орешки длиной 3,5 – 5,5 мм, шириной около 3 мм, овальные с коротким клювообразно загнутым столбиком, морщинисто-ячеистые, опушенные[10]. Цвет стеблей и листьев зеленый, цветков – золотисто-желтый, плодов –серовато-зеленый. Запах слабый. Вкус не определяется[10]. Измельченное сырье. Смесь кусочков стеблей, листьев, частей цветков и плодов, проходящая сквозь сито с отверстиями размером 7 мм. Цвет кусочков стеблей и листьев зеленый, цветков – золотисто-желтый. Запах слабый. Вкус не определяется[10]. 1.2 Химический состав лекарственного растительного сырья Растения рода ландыш – Convallaria и Adonis L. обладают высокой кардиотонической активностью, что обусловлено наличием в них комплекса биологически активных веществ. Химический состав растений рода Convallaria. Надземные части ландыша содержат около 20 кардиотонических гликозидов, производных строфантидина и строфантидола: конваллотоксин, конваллотоксол, конваллозид и др. Основными из них являются конваллотоксин и конваллозид. При гидролизе конваллотоксин образует агликон строфантидин и L-рамнозу, конваллозид - конваллотоксин и глюкозу. Кроме кардиотонических гликозидов, выделены стероидные сапонины, флавоноиды, кумарины, следы эфирного масла, полисахариды [11].  В медицине применяются три вида ландышей: ландыш майский (Convallaria majalis L.), ландыш закавказский (С. transcaucasica Utkin ex Grossh. и ландыш Кейске (С. keiskei Miq.).   Рис. Ландыш майский  Рис. Ландыш Кейске Рис. Ландыш закавказский Химический состав растений рода Adonis L. Многие виды рода Адонис являются ценным лекарственным сырьём благодаря высокому содержанию сердечных гликозидов и сапонинов. Уже в XIV веке они широко использовались в народной медицине при судорогах, различных сердечных и почечных болезнях. [12] Одним из самых известных многолетних представителей данного рода является адонис весенний. [12] Адонис весенний широко используется в традиционной и народной медицине благодаря содержанию сердечных гликозидов (прежде всего, адонизида), сапонинов, спиртов и специфических кислот. Лекарственным сырьём является вся надземная часть, собранная во время цветения и плодоношения растения, которая содержит сердечные гликозиды (цимарин и адонизид) и сапонины. [20]  Рис. Адонис весенний В средней полосе России произрастает Адонис сибирский. Как и адонис весенний, адонис сибирский также содержит сердечные гликозиды и применяется в народной медицине при сердечных, желудочных и нервных заболеваниях. На Алтае настой травы употребляется при головокружении. Настой травы оказывает выраженное седативное действие. Тибетская медицина настой травы использует при бронхитах и женских заболеваниях. В России настой травы применяется при сердечных, нервных и желудочных заболеваниях [13].  Рис. Адонис сибирский На Дальнем Востоке (Приморье, Приамурье, Сахалин, Курилы, остров Кунашир), доходя на севере своего ареала до реки Амура широко распространён адонис амурский.[12]  Рис. Адонис амурский На территории европейской части России, в Западной Сибири и на Кавказе кроме популярного горицвета весеннего, в южной части Лесостепи, в Степи и очень редко - в горах, на степных склонах, по опушкам байрачных лесов распространен также адонис волжский (Adonis wolgensis L.) [12]  Рис. Адонис волжский Этот и другие многолетние виды рода адонис сходны по химическому составу, содержат те же гликозиды, применяются аналогично адонису весеннему и а. сибирскому, однако обладают менее выраженными лечебными свойствами.[14][15] Действующими веществами горицвета являются гликозиды, основные из которых - цимарин и адонитоксин, состоящий из агликона адонитоксигенина и сахара рамнозы. [12]   По характеру действия гликозиды горицвета близки к гликозидам наперстянки, однако менее активны по систолическому действию, оказывают менее выраженный диастолический эффект, меньше влияют на тонус блуждающего нерва. Оказывают слабое диуретическое действие. [12] Однолетние виды адониса содержат сердечные гликозиды (цимарин, адонитоксин и др.), сапонины, флавоновый гликозид, фитостерин, спирты адонит и адонидульзин в более низких концентрациях, чем многолетние виды. Поэтому однолетние виды адонисов меньше ценятся в медицине. До конца XX века однолетние виды адонисов культивировались как декоративные цветы. Однако на сегодняшний день известно, что адонис летний Adonis aestivalis L. является единственным известным сухопутным растением, в лепестках которого содержится астаксантин [16]. Астаксантин, 3,3'-дигидрокси-β,β'-каротин-4,4'-дион (рис. 4), является представителем обширного класса, насчитывающего более 600 видов природных каротиноидов [20] Не обладая провитаминной (А) активностью, астаксантин оказывается мощнейшим антиоксидантом - более эффективным по сравнению с такими известными «перехватчиками» свободных радикалов, как α-токоферол (витамин Е), β-каротин, ликопин, лютеин и др. Наконец, среди сухопутных растений известен только один представитель -адонис летний Adonis aestivalis L., ярко красная окраска цветков которого обязана накоплению в лепестках именно астаксантина [17]. Оптически активный (3S, 3'S)-астаксантин в растении накапливается в виде диэфиров (64 % от полного состава астаксантина) и (в меньшей степени - около 11 %) моноэфиров. Среди минорных примесей каротиноидного комплекса найдены З-гидрокси-4-кето-β-каротин, адонирубин (4,4'-дикето-3-гидрокси-β-каротин) и адониксантин (3,3'- 47 гидрокси-4-кето-β-каротин). Диэфиры астаксантина в лепестках цветков A. aestivalis образованы радикалами олеиновой (23,2 %), пальмитиновой (22,7 %), миристиновой (17,2 %), линолевой (11,2 %), лауриновой (10,4 %) и линоленовой (7,2 %) кислот [20]. Значимость адониса летнего как источника астаксантина закреплена в патенте СИТА, в котором речь идет о новом сортотипе этого растения с 18-22 лепестками в цветке, накапливающем в сумме 200-350 мкг астаксантина. С целью расширения сырьевой базы были успешно выполнены исследования по генной инженерии с пересадкой генов, кодирующих синтез кетосинтетазы [16]. Наконец, известны две марки синтетических концентратов на основе астаксантина. Благодаря уникальному молекулярному строению, по своей антиоксидантной (защитной) активности астаксантин эффективнее бетакаротина в 10-12 раз, а витамина Е (витамина молодости) в 500-550 раз. Астаксантин надежно защищает организм от разрушительного оздействия свободных радикалов (побочных продуктов жизнедеятельности кислорода). Свободные радикалы оказывают токсическое воздействие на клеточном уровне, нарушая строение жизненно важных молекул полиненасыщенных жирных кислот; белков, нуклеиновых кислот.[20] Многочисленные исследования ученых подтвердили, что астаксантин как ведущий антиоксидант не имеет на сегодняшний день аналогов в мире. Он включен в международную программу под названием "БиоАстин", которая предусматривает профилактику и лечение многих заболеваний. Мировой рынок этой программы оценивается более чем в 200 млн. долларов, продолжает расти и расширяться. В последние десятилетия в научную медицину вошли растущие в горах Средней Азии адонис туркестанский — A. turcestanicus L. и адонис золотистый — A. chrysocyathus L. Оба вида похожи на горицвет весенний, отличаясь от него перисторассеченными листьями. Содержат те же гликозиды, применяются аналогично. [14,15] |