ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ЛЕКАРСТВЕННЫЕ РАСТЕНИЯ И ЛЕКАРСТВЕННОЕ РАСТИТЕЛЬНОЕ СЫРЬЕ, СОДЕРЖАЩИЕ ВИТАМИНЫ, ПОЛИСАХАРИДЫ, ЖИРНЫЕ МАСЛА Учебно-методическое пособие для самостоятельной работы студентов фармацевтического факультета Составители: И.М. Коренская, Н.П. Ивановская, О.А. Колосова
Издательско-полиграфический центр Воронежского государственного университета 2008
Утверждено научно-методическим советом фармацевтического факультета, протокол № 3 от 19.03.08
Рецензент канд. хим. наук, доцент Е.Ф. Сафонова
Учебно-методическое пособие для самостоятельной работы по подготовке и проведению лабораторных занятий по фармакогнозии включает в себя методы анализа витаминов, полисахаридов, жирных масел, фармакогностический анализ лекарственного растительного сырья. Учебно-методическое пособие для самостоятельной работы разработано на кафедре управления и экономики фармации и фармакогнозии и рекомендуется для студентов 3 курса высшего профессионального образования дневной и вечерней форм обучения фармацевтического факультета.
Для специальности 060108 – Фармацея 2
СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ......................................................................................................... 4 ПЛАН ИЗУЧЕНИЯ ЛЕКАРСТВВЕННОГО РАСТЕНИЯ И ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ ....................................... 6 ТЕМА 1. ФАРМАКОГНОСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ, СОДЕРЖАЩЕГО ВИТАМИНЫ ................... 7 ТЕМА 2. ИЗУЧЕНИЕ ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ, СОДЕРЖАЩЕГО ПОЛИСАХАРИДЫ.......................................................... 30 ТЕМА 3. ЛЕКАРСТВЕННЫЕ РАСТЕНИЯ, СОДЕРЖАЩИЕ ЖИРНЫЕ МАСЛА. АНАЛИЗ ЖИРНЫХ МАСЕЛ......................................................... 57 ОБРАЗЦЫ ТЕСТОВЫХ ЗАДАНИЙ .............................................................. 76 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ................................................................................ 85
3
ВВЕДЕНИЕ I. Мотивация темы Данное методическое пособие посвящено изучению следующих групп биологически активных веществ: витамины, полисахариды, жирные масла. Витамины – биологически активные вещества, необходимые для нормальной жизнедеятельности организма. Они участвуют во всех процессах обмена веществ, повышают устойчивость организма к заболеваниям, способствуют дезинтоксикации организма и т.д. Из 30 известных витаминов 20 поступают с растительной и животной пищей. Следовательно, растительное сырье – ценный источник витаминов для организма человека, его использование практически исключает возможности передозировки и возникновение побочных действий, которые неизбежны при длительном и неконтролируемом употреблении синтетических витаминов. Жирные масла являются источником ненасыщенных жирных кислот, а также некоторые используются с лекарственной целью в чистом виде, например, касторовое, другие служат растворителями для лекарственных средств (камфара, гормоны) или употребляются для изготовления мазей, линиментов, растираний. Полисахариды обладают обволакивающими и мягчительными свойствами и используются как отхаркивающие и противовоспалительные средства при заболеваниях дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта. Знание и умение правильно провести заготовку, послеуборочную обработку, сушку и хранение лекарственного растительного сырья, а также осуществить его контроль качества, необходимы для провизора в его практической деятельности. II. Общая цель темы Используя учебный и учебно-методический материал по предмету, сырьевые источники лекарственного растительного сырья, содержащего витамины, полисахариды, жирные масла, а также знания по базисным дисциплинам уметь теоретически обосновывать особенности морфологоанатомического и фитохимического анализа лекарственного растительного сырья. Знать особенности заготовки с учетом рационального использования природных ресурсов растений, условия сушки, хранения и особенности медицинского применения лекарственного растительного сырья. III. Самоподготовка Цель: уметь теоретически обосновать все вопросы содержания темы (заготовку, первичную обработку, сушку, хранение, анализ, пути использования лекарственного растительного сырья). 4
IV. Работа на занятии Цель: в лабораторных условиях провести качественное и количественное обнаружение действующих веществ и анализ лекарственного растительного сырья по морфолого-анатомическим признакам. V. Исходный уровень знаний Ботаника Студенты должны знать: морфологические и анатомические признаки надземных органов растения; общие характеристики семейств: розоцветные, крапивные, астровые, капустные, крыжовниковые, лоховые, злаковые, жимолостные, льновые, мальвовые, подорожниковые, липовые, молочайные. Студенты должны уметь: работать с микроскопом, готовить микропрепараты различных органов растения; определять элементы анатомической структуры листьев и подземных органов; работать с определителями. Органическая химия Студенты должны знать следующие соединения и их свойства: витамины А, С, F, К, Е, β-каротин. Аналитическая химия Студенты должны знать: методы экстракции биологически активных веществ, физико-химические основы спектральных методов, титрометрический, гравиметрический анализы, виды хроматографии. Латинский язык Студенты должны знать: латинские названия лекарственных растений, содержащих витамины, полисахариды, жирные масла; словообразование, падежи (именительный, родительный). Структура занятия 1. Организационная часть. 2. Контроль исходного уровня подготовки студентов на каждом занятии. 3. Объяснение преподавателем особенностей работы на занятии. 4. Самостоятельная работа студентов. 5. Итоговый контроль усвоения темы занятия. 6. Обсуждение результатов занятия.
5
ПЛАН ИЗУЧЕНИЯ ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТЕНИЯ И ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ 1. Рассмотрите предложенные гербарные образцы и рисунки производящего растения. Отметьте морфологические особенности производящего растения. 2. Рассмотрите сырье, опишите его макроскопические признаки (смотри алгоритм описания внешних признаков сырья), обратите внимание на специфические особенности. Сравните это описание со стандартом в фармакопейной статье. Зарисуйте в альбоме внешний вид лекарственного растения и лекарственного растительного сырья. 3. Приготовьте микропрепарат лекарственного растительного сырья. Рассмотрите его под микроскопом и зарисуйте в альбоме. Сделайте описание микропрепарата (смотри алгоритм описания микродиагностических признаков сырья) и отметьте характерные микродиагностические признаки. Сравните описание со стандартом. 4. Изучите возможные качественные реакции на данное ЛРС. 5. Укажите возможные примеси к данному лекарственному растительному сырью. 6. Запишите метод количественного определения эфирного масла и условия его проведения. 7. Используя ГФ, ознакомьтесь с числовыми показателями ЛРС. 8. Используя ГФ и учебные пособия, ознакомьтесь с особенностями заготовки, сушки, хранения ЛРС. Назовите основные районы заготовки ЛРС. 9. Укажите фармакологическое действие, медицинское применение и препараты ЛРС. Обратите внимание на противопоказания к применению ЛРС.
6
ТЕМА 1. ФАРМАКОГНОСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ, СОДЕРЖАЩЕГО ВИТАМИНЫ Цель занятия: освоить методики качественного и количественного определения аскорбиновой кислоты в растительном сырье; научиться определять подлинность и доброкачественность лекарственного сырья, содержащего витамины; познакомиться с особенностями заготовки, первичной обработки, сушки, хранения, фармакологическим действием и медицинским применением лекарственного растительного сырья. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ К ЗАНЯТИЮ 1. Дайте определение понятия «витамины» как группы биологически активных веществ. 2. Расскажите о классификациях витаминов. 3. Приведите химическую классификацию витаминов. 4. Напишите формулы аскорбиновой кислоты, ретинола, β-каротина, филлохинона, токоферола. 5. Перечислите жиро- и водорастворимые витамины. 6. Какими физико-химическими свойствами характеризуются витамины? 7. Расскажите о методах проведения экстракции витаминов из растительного сырья? 8. Напишите русские и латинские названия производящих растений и семейств, сырья содержащих витамины. 9. Используя учебные пособия, познакомьтесь с внешним видом, местами распространения и обитания, химическим составом, фармакологическим действием лекарственных растений содержащих витамины. 10. Укажите условия и режимы сушки, хранения лекарственного растительного сырья, содержащего витамины. 11. Перечислите пути использования сырья, содержащего витамины. 12. Для всех объектов занятия (смотри список ниже) составьте таблицу. Лек. растение Семейство Сырье
Химический состав
Фармакологическое действие и применение
Пути использования сырья. Препараты
Список лекарственных растений и сырья, содержащих витамины 1. Rosa majalis (шиповник майский) Сем.: Rosaceae (Розоцветные) 7
Сырье: Fructus Rosae 2. Ribes nigrum (черная смородина) Сем.: Grossulariaceae (Крыжовниковые) Сырье: Fructus Ribis nigri 3. Fragaria vesca (земляника лесная) Сем.: Rosaceae (Розоцветные) Сырье: Fructus Fragariae Folia Fragariae 4. Calendula officinalis (календула лекарственная) Сем.: Asteraceae (Астровые) Сырье: Flores Calendulae 5. Hippophae rhamnoides (облепиха крушиновидная) Сем.: Elaeagnaceae (Лоховые) Сырье: Fructus Hippophaes 6. Sorbus aucuparia (рябина обыкновенная) Сем.: Rosaceae (Розоцветные) Сырье: Fructus Sorbi 7. Zea mays (кукуруза) Сем.: Poaceae (Злаковые) Сырье: Styli et stigmatis Zeae maydis 8. Urtica dioica (крапива двудомная) Сем.: Urticaceae (Крапивные) Сырье: Folia Urticae 9. Capsella bursa pastoris (пастушья сумка) Сем. Brassicaceae (Крестоцветные) Сырье: Herba Bursae pastoris 10. Viburnum opulus (калина обыкновенная) Сем.: Caprifoliaceae (Жимолостные) Сырье:Cortex Viburni Fructus Viburni САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА НА ЗАНЯТИИ Часть 1. Качественное и количественное определение витаминов Задание 1. Экстракция аскорбиновой кислоты и лекарственного растительного сырья Выделите аскорбиновую кислоту из растительного сырья для проведения качественных реакций и хроматографического исследования. Методика 1. Отвешивают 5 г растительного сырья (плоды шиповника), измельчают в фарфоровой ступке и добавляют 50 мл дистиллированной воды. 8
2. Полученную смесь настаивают 10 минут, затем фильтруют или центрифугируют. Задание 2. Качественное определение аскорбиновой кислоты в извлечении из растительного сырья Проведите качественные реакции на присутствие аскорбиновой кислоты в полученном извлечении из лекарственного растительного сырья и сделайте выводы исходя из полученных результатов. Качественное определение аскорбиновой кислоты основано на ее высокой восстановительной способности. 1. Реакция с калия перманганатом К 1 мл реактива раствора перманганата калия по каплям добавляют извлечение из сырья, содержащее аскорбиновую кислоту. Наблюдают обесцвечивание раствора перманганата калия вследствие восстановления марганца до Mn 2+ HO
+
OH
OH
O
HC
H2C
O
OH
OH
OH
KMnO4
+ O
HC
H2C
O
O Mn
2+
O
2. Реакция с раствором йода К 1 мл реактива раствора йода по каплям добавляют извлечение из сырья, содержащее аскорбиновую кислоту. Наблюдают обесцвечивание раствора. HO
+
OH
OH
O
HC
H2C
O
OH
O
HC
H2C
O
+ 2 HI
OH
OH
I2
O
O
3. Реакция с солью железа (II) К 1 мл извлечения добавляют 1 мл раствора гидрокарбоната натрия и 1 мл сульфата железа (II). Наблюдают образование аскорбината железа фиолетового цвета. HO OH H2C
NaO OH
OH
+
OH O
HC
NaHCO3
H2C
O
+
OH
OH
O
HC
OH H2C
+ FeSO4
OH HC
OH
O
H2C
O
9
H 2O
OH Fe
OH HC
+
O
O
NaO OH
CO2
O
O
2
2+
+ Na2SO4
4. Реакция с раствором нитрата серебра. При этом происходит восстановление серебра, а аскорбиновая кислота окисляется в кетоформу. К извлечению прибавляют 1 мл раствора нитрата серебра, при этом выпадает осадок металлического серебра. HO OH H2C
OH 2 AgNO3
OH HC
O
O
O OH H2C
O
OH HC
2 Ag + 3 HNO3 ++2 Ag O
O
Задание 3. Методика хроматографического определения аскорбиновой кислоты в плодах шиповника Методика 1. В ступке измельчают 0,5 г плодов шиповника, заливают 5 мл воды, перемешивают, оставляют на 15 мин и фильтруют. 2. Полученное извлечение наносят капилляром на пластинку (один капилляр), рядом как свидетель наносят чистую аскорбиновую кислоту. 3. Пластинку помещают в хроматографическую камеру с системой растворителей этилацетата - ледяная уксусная кислота (80:20). 4. Хроматографирование ведут 20 мин (пробег растворителя 13 см), после чего хроматограмму высушивают на воздухе и обрабатывают парами йода. 5. Рассчитывают значение Rf исследуемого вещества и свидетеля и делают вывод о содержание аскорбиновой кислоты в исследуемом извлечении. Задание 4. Методика хроматографического определения каротиноидов в плодах рябины обыкновенной Методика 1. 1 г измельченных плодов рябины заливают 5 мл хлороформа в колбе вместимостью 25 мл, экстрагируют 1,5 часа. 2. Фильтруют и полученное извлечение и наносят капилляром на пластинку. 3. Помещают в одну из систем: бензол – этанол (80:20); циклогексана – эфир (80:20). 4. Хроматограмму высушивают на воздухе и обрабатывают 10% раствором фосфорномолибденовой кислоты в этиловом спирте. После прогревания пластинки при температуре 60–80 °С каротиноиды проявляются в виде пятен синего цвета на желто-зеленом фоне. 5. Рассчитывают значение Rf исследуемого вещества и раствора свидетеля и делают вывод о содержание каротиноидов в исследуемом извлечении.
10
Задание 5. Количественное определение аскорбиновой кислоты Определите количественное содержание кислоты аскорбиновой в плодах шиповника по методу, предложенному в ГФ XI (ст. 38). Сделайте вывод о соответствии содержания кислоты аскорбиновой в анализируемом сырье требованиям ГФ XI. Данный метод используется в Государственной Фармакопеи при определении содержания витамина С в плодах шиповника 1. Из грубо измельченной аналитической пробы плодов берут навеску массой 20 г, помещают ее в фарфоровую ступку и тщательно растирают со стеклянным порошком (около 5 г), постепенно добавляя 300 мл воды, и настаивают 10 мин. 2. Затем смесь размешивают и извлечение фильтруют. 3. В коническую колбу вместимостью 100 мл вносят 1 мл полученного фильтрата, 1 мл 2 % раствора хлористоводородной кислоты, 13 мл воды, перемешивают и титруют из микробюретки раствором 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия (0,001 моль/л) до появления розовой окраски, не исчезающей в течение 30–60 секунд. Титрование продолжают не более 2 мин. 4. *В случае интенсивного окрашивания фильтрата или высокого содержания в нем аскорбиновой кислоты [расход раствора 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия (0,001 моль/л) более 2 мл], обнаруженного пробным титрованием, исходное извлечение разбавляют водой в 2 раза или более. 5. Содержание аскорбиновой кислоты в пересчете на абсолютно сухое сырье в процентах (Х) вычисляют по формуле X =
V ⋅ 0,000088 ⋅ 300 ⋅ 100 ⋅ 100 m ⋅ (100 − W )
0,000088 – количество аскорбиновой кислоты, соответствующее 1 мл раствора 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия (0,001 моль/л), в граммах; V – объем раствора 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия (0,001 моль/л), пошедшего на титрование, в миллилитрах; т – масса сырья в граммах; W – потеря в массе при высушивании сырья в процентах. Примечания Приготовление раствора 2,6-дихлорфенолиндофенолнта натрий (0,001 моль/л): 0,22 г 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия растворяют в 500 мл свежепрокипяченной и охлажденной воды при энергичном взбалтывании (для растворения навески раствор оставляют на ночь). Раствор фильтруют в мерную колбу вместимостью 1 л и доводят объем раствора водой до метки. Срок годности раствора не более 7 суток при условии хранения в холодном, темном месте. 11
Установка титра. Несколько кристаллов (3–5) аскорбиновой кислоты растворяют в 50 мл 2 % раствора серной кислоты; 5 мл полученного раствора титруют из микробюретки раствором 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия до появления розового окрашивания, исчезающего в течение 1–2 нед. Другие 5 мл этого же раствора аскорбиновой кислоты титруют раствором калия йодата (0,001 моль/л) в присутствии нескольких кристаллов (около 2 мг) калия йодида и 2–3 капель раствора крахмала до появления голубого окрашивания. Поправочный коэффициент (К) вычисляют по формуле X =
V , где V1
V – объем раствора калий йодата (0,001 моль/л), пошедшего на титрование, в миллилитрах V1 – объем раствора 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия, пошедшего на титрование, в миллилитрах. После выполнения экспериментов заполните следующую таблицу. 1. Качественные реакции на аскорбиновую кислоту Название реакции Реактивы результат 1) 2) 3) 4) 2. Хроматографическое исследование извлечений Вид извлечеХроматоРасстояние от Расстояние от ния графическая линии старта линии старта до система до пятна фронта растворителя
Rf
3. Количественное определение аскорбиновой кислоты Метод Данные нормативной докуПолученный результат ментации
12
Часть 2. Макро- и микроскопический анализ лекарственного растительного сырья, содержащего витамины Задание 6. Изучение макро- и микродиагностических признаков плодов шиповника (стандартизация ГФ ХI ст. 38, ВФС 42-185-72) Перечислите и запишите виды шиповника, использующиеся в медицинской практике. Используя данные фармакопейной статьи, учебных пособий, изучите растение по предложенному плану. Дайте заключение о подлинности предложенного сырья. При описании сырья обратите внимание на характерные макродиагностические диагностические признаки: ● форму плода; ● наличие или отсутствие остатков чашелистиков; ● отверстие или пятиугольную площадку на верхушке плода. Внешние признаки. Цельные, очищенные от чашелистиков и плодоножек ложные плоды (цинородии) разнообразной формы: от шаровидной, яйцевидной или овальной до сильно вытянутой веретеновидной, длина плодов – 0,7–3 см, диаметр – 0,6–1,7 см. На верхушке плода имеется небольшое круглое отверстие или пятиугольная площадка. Плоды состоят из разросшегося мясистого при созревании сочного цветоложа (гипантия) и заключенных в его полости многочисленных плодиков-орешков. Стенки высушенных плодов твердые, хрупкие, наружная поверхность блестящая, реже матовая, более или менее морщинистая. Внутри плоды обильно выстланы длинными, очень жесткими щетинистыми волосками. Орешки мелкие, продолговатые, со слабо выраженными гранями. Цвет плодов – от оранжевого до буровато-красного, орешки – светло-желтые, иногда буроватые. Запах отсутствует. Вкус кисловато-сладкий, слегка вяжущий. Приготовьте микропрепарат из порошка плодов шиповника. При изучении микроскопии диагностическое значение имеют: 1) многоугольные прямостенные клетки эпидермиса перикарпия плода с неравномерно, местами четковидно-утолщенными клеточными стенками; 2) тонкостенные паренхимные клетки мякоти с оранжево-красными глыбками каротиноидов и многочисленными друзами оксалата кальция; 3) одиночные или группами расположенные каменистые клетки перикарпия с сильно утолщенными пористыми стенками; 4) многочисленные одноклеточные волоски двух типов: очень крупные прямые толстостенные – с узкой полостью, более мелкие тонкостенные, слегка извилистые – с широкой полостью. 13
Рис. 1. Элементы порошка плода шиповника: 1 – эпидермис, 2 – ткань мякоти с друзами оксалата кальция, 3 – ткань мякоти с каротином и друзами оксалата кальция, 4 – каменистые клетки орешка, 5 – волоски, 6 – элементы проводящих пучков Зарисуйте плоды высоковитаминных и маловитаминных шиповников и укажите их отличия друг от друга. ►Укажите особенность сушки плодов шиповника. В чем заключается обработка плодов шиповника после сушки? Каково влияние заморозков, высотного почвенного и других факторов на накопление аскорбиновой кислоты? Сделайте вывод о рациональном времени заготовки плодов шиповника. Медицинское применение. Препараты шиповника применяются с целью профилактики и лечения гипо- и авитаминозов С и Р, которые проявляются нарушением стенок сосудов, снижением сопротивляемости организма к вредным экзогенным и эндогенным факторам воздействия. Их назначают при острых и хронических инфекциях, атеросклерозе, нефритах, острых и хронических заболеваниях печени, кишечника, язвенной болезни желудка, различных кровотечениях, длительно не заживающих ранах и язвах, период беременности и кормления грудью. Настой шиповника снижает и стабилизирует уровень глюкозы в крови у больных сахарным диабетом. Шиповник применяют в качестве желчегонного средства при холециститах, гепатитах. Препараты шиповника в связи с высоким содержанием аскорбиновой кислоты так же эффективны при лечении заболеваний глаз, вызванных сосудистыми нарушениями. Плоды шиповника собачьего используют в качестве желчегонного средства. Из орешков шиповника получают жирное масло, применяемое при ожогах, дерматитах, при облучении рентгеновскими лучами. Задание 7. Изучение макродиагностических признаков плодов черной смородины (стандартизация ГОСТ 21450-75) Используя данные нормативной документации, учебных пособий, изучите растение по предложенному плану. Дайте заключение о подлинности предложенного сырья. При описании сырья обратите внимание на характерные макродиагностические диагностические признаки: 14
● форму плодов; ● остатки чашечки; ● количество и форму семян; ● специфический запах. Внешние признаки. Округлые сморщенные ягоды диаметром от 4 до 10 мм, с остатком околоцветника на верхушке. В мякоти плода многочисленные мелкие угловатые семена. Цвет ягод черный или темнофиолетовый, семян – красно-бурый. Запах слабый, специфический. Вкус кислый. Медицинское применение. Плоды применяют как витаминное диетическое средство при фенилкетонурии, при гипо- и авитаминозах, заболеваниях кровеносной системы, атеросклерозе, простудных инфекционных заболеваниях, гриппе, нарушениях ритма сердечной деятелльности, гипохромной анемии, парадантозе, гастритах, гломерулонефрите. В терапевтической практике плоды и чай из листьев черной смородины принимают при малокровии, камнях в почечных лоханках и мочевом пузыре, задержки мочи. Чай из листьев черной смородины применяют в дерматологии при аллергических зудящих дерматозах, псориазе, экземе. Задание 8. Изучение макродиагностических признаков плодов и листьев земляники лесной (стандартизация ФС 42-134-72 (листья), ОСТ 4388 (плоды) Используя данные фармакопейных статей, учебных пособий, изучите растение по предложенному плану. Дайте заключение о подлинности предложенного сырья. При описании сырья листья обратите внимание на характерные макродиагностические диагностические признаки: ● тип листа; ● форму листочков; ● край листовой пластинки; ● характер опушения. Внешние признаки. Листья тройчато-сложные с остатками черешков длиной не более 1 см. Листочки яйцевидной или ромбической формы, с крупно-пильчатым краем. Цвет сверху зеленый, снизу – сизовато-зеленый. Вкус кисловато-вяжущий. Запах слабый. При описании сырья плоды обратите внимание на характерные макродиагностические диагностические признаки: ● форму плода; ● цвет плода. Внешние признаки. Плоды ширококонической формы, длиной до 1,5 см, с многочисленными, погруженными до половины в мякоть продолговото-коническими, сухими, желтоватыми плодиками – орешками, темно-красные, с приятным запахом и кисло-сладким вкусом. 15
►Обратите внимание на примеси. К возможной примеси относится земляника зеленая (полуница, клубника) – Fragaria viridis. Отличается более крупными, сверху темно-зелеными, снизу сероватыми, густоопушенными листьями с мелко-зубчатыми листочками и рыхлым щитковидным малоцветковым соцветием с желтовато-белыми цветками, с также беловатоили зеленовато-розовыми плодами с плотно прилегающей чашечкой. Медицинское применение. Свежие плоды земляники лесной используются как диетическое средство при болезнях сердца, печени и почек и как источник витамина С. Сок свежих ягод (4–6 столовых ложек в день) обладает сахаропонижающей способностью и рекомендуется при диабете. Листья земляники применяются в витаминных сборах и как мочегонное средство. Кроме того, настой из листьев несколько расширяет кровеносные сосуды, замедляет ритм и усиливает сердечных сокращений. Задание 9. Изучение макродиагностических признаков цветков ноготков лекарственных (стандартизация ГФ ХI ст. 5. ВФС 42-1738-87. Изменения № 2 от 20.05 97) Используя данные фармакопейных статей, учебных пособий, изучите растение по предложенному плану. Дайте заключение о подлинности предложенного сырья. При описании сырья обратите внимание на характерные диагностические признаки: ● характер обертки (форму листочков, расположение, опушение); ● строение краевых и срединных цветков. Внешние признаки. Сырье ручного сбора представляет собой цельные или частично осыпавшиеся корзинки диаметром до 5 см, без цветоносов или с остатками цветоносов длиной не более 3 см. Обертка одно- и двурядная, серо-зеленая, из линейных заостренных густо опушенных листочков. Цветоложе слегка выпуклое, голое. Краевые цветки ложноязычковые, длиной 15–28 мм, шириной 3–5 мм с изогнутой короткой опушенной трубкой и 3-зубчатым отгибом с 4–5 жилками, вдвое превышающим обертку; они расположены в 2–3 ряда у немахровых и в 10–15 рядов у махровых форм. Пестик с изогнутой нижней одногнездной завязью, тонким столбиком и двулопастным рыльцем. Срединные цветки трубчатые с 5-зубчатым венчиком. Цвет краевых цветков красновато-оранжевый, желтоватокоричневый или желтый. Запах слабый, вкус солоновато-горький. Медицинское применение. Клиническое применение в основном обусловлено ее антисептическим, противовоспалительным и ранозаживляющим действием. Как наружное средство препараты календулы используются при воспалительных заболеваниях полости рта и горла. Настойку календулы в виде спринцеваний применяют в гинекологической практике для лечения эрозий шейки матки и кольпитов. Кроме того настойки, мази, 16
эмульсии, свежий сок растения используют при мелких ранах, порезах, ожогах, фурункулезе. Препараты календулы улучшают эпителизацию ткани, усиливают скорость грануляции, повышают местные защитные механизмы, обладают капилляроукрепляющей активностью за счет большого количества каротиноидов и флавоноидов. Календулу применяют внутрь при ряде заболеваний. Она оказывает мягкое седативное и гипотензивное действие, способствует нормализации сердечной деятельности и уменьшает отеки. В гастроэнтерологической практике календулу применяют как противовоспалительное, ранозаживляющее, спазмолитическое и желчегонное средство. Отмечено благоприятное действие при гастритах, язве желудка и двенадцатиперстной кишке, колитах, энтероколитах. Календула повышает метаболическую функцию печени: улучшается состав желчи, понижается концентрация билирубина и холестерина, повышается секреторная и выделительная функция. Все это способствует устранению застоя желчи в желчном пузыре. Задание 10. Изучение макродиагностических признаков плодов облепихи крушиновидной свежие (стандартизация ТУ 64-4-87-89) Используя данные нормативной документации, учебных пособий, изучите растение по предложенному плану. Дайте заключение о подлинности предложенного сырья. При описании сырья обратите внимание на характерные диагностические признаки: ● форму плодов; ● количество и форму косточек; ● специфический запах. Внешние признаки. Готовое сырье – сочные костянки с одной, реже двумя косточками; от шарообразной до эллипсоидальной формы, длиной 4–12 мм, с короткой плодоножкой, цвет от желтого до темнооранжевого. Вкус сладковато-кислый, запах слабый, своеобразный. Примечание. К использованию также допускаются сухие плоды (сушат при температуре 50–70 °С) облепихи, которые затем применяются для получения облепихового масла. Медицинское применение. Плоды облепихи являются замечательным поливитаминным средством. Облепиховое масло ускоряет процесс регенерации тканей и обладает антибактериальными свойствами, препарат задерживает рост золотистого стафилококка, эшерихий, протея, гемолитического стрептококка, В свези с этим применяется при ожогах кожи и глаз, трофических язвах, заболеваниях кожи с вялотекущими процессами эпитализации, при лечении пролежней, для лечения эрозий шейки матки и других воспалительных заболеваниях шейки матки и влагалища. Лечение облепиховым маслом больных язвенной болезнью желудка и двенадцати перстной кишки способствует улучшению их состояния, при этом кислот17
ность желудочного сока существенно не изменяется. Свечи с облепиховым маслом с успехом применяются в проктологии. Облепиховое масло применяют при гайморите, хронического тонзиллита. Оно также препятствует развитию атеросклероза, при этом постепенно снижается уровень общего холестерина. В эксперименте на крысах было показании, что облепиховое масло эффективно при патологии печени, вызванной алкогольной интоксикацией. Задание 11. Изучение макродиагностических признаков плодов рябины обыкновенной (стандартизация ГФ ХI ст. 39) Используя данные фармакопейной статьи, учебных пособий, изучите растение по предложенному плану. Дайте заключение о подлинности предложенного сырья. При описании сырья обратите внимание на характерные диагностические признаки: ● форму плода; ● количество и расположение семян; ● форму и цвет семян. Внешние признаки. Плоды яблокообразные, без плодоножек, 2–5 гнездные, округлые, в поперечнике до 9 мм, блестящие, сильно морщинистые, на верхушке с остающейся чашечкой из5 малозаметных смыкающихся зубчиков. В мякоти плода находятся от 2 до 7 слегка серповидно изогнутых, продолговатых, с острыми концами, гладких красноватобурых семян. Цвет плодов – красновато- или желтовато-оранжевый, буровато-красный. Запах слабый, своеобразный. Вкус кисловато-горький. На поперечном разрезе плода под лупой (х10) видно 2–5 семянных гнезд. Стенки гнезд хрящеватые, твердые, сросшиеся с мякотью. Внутри каждого гнезда находятся 1–2 семени. Мякоть плода рыхлая, мясистая, сверху покрыта кожицей». Качественные реакции 1. Водное извлечение (1:10) хроматографируют на пластинках в тонком слое сорбента в системе н-бутанол – кислота уксусная – вода (4:1:5). В УФсвете наблюдают пятна с Rf = 0,17 (синее); с Rf = 0,40 (желто-зеленое); с Rf = 0,70 (синее). При проявлении в йодной камере пятна с Rf = 0,17 (тиамин) и Rf = 0,40 (рибофлавин) становятся желтыми, с Rf = 0,70 (кислота аскорбиновая) – желто-коричневого цвета. 2. На флавоноиды: спиртовое извлечение (1:3 спиртовое извлечение) Проводят цианидиновую реакцию (с метал. магнием и конц. HCl). Появляется розово-красное окрашивание. Медицинское применение. Применяют рябину как поливитаминное средство со значительным содержанием каротина. В традиционной медицине сироп из сока применяют в качестве диуретического и гемостатического средства при гломерулонефритах. Сок свежих ягод показан при ги18
пертонической болезни. Содержащуюся в ягодах сорбозу используют в качестве исходного сахара для синтеза аскорбиновой кислоты. Задание 12. Изучение макродиагностических признаков столбиков с рыльцами кукурузы (стандартизация ГФ ХI ст. 82) Используя данные фармакопейной статьи, учебных пособий, изучите растение по предложенному плану. Дайте заключение о подлинности предложенного сырья. Внешние признаки. Цельное сырье представляет собой мягкие, шелковистые нити (столбики), собранные пучками или частично перепутанные, несколько искривленные, плоские, лентообразные, длиной 0,2–20 см, шириной 0,10–0,15 мм. Цвет коричневый, коричневатокрасный, светло-желтый. Запах слабый, своеобразный, вкус с ощущением слизистости. Медицинское применение. Препараты кукурузных рылец используют в качестве желчегонных, мочегонных средств. Отвар и настой из кукурузных рылец назначают при гепатитах, холециститах, энтероколитах, при отеках, связанных с заболеваниями сердечно-сосудистой системы и болезнях почек. Длительный прием препаратов кукурузных рылец способствует растворению камней (карбонаты, ураты, фосфаты) в мочеточниках и почках. Препараты кукурузы в качестве кровоостанавливающего средства могут быть использованы при геморрагических диатезах и маточных кровотечениях различной этиологии. Кукурузное масло, получаемое из зародышей кукурузных семян, благоприятно действует на липидный обмен и снижает уровень холестерина в крови. Кукурузное масло обладает также выраженными желчегонными свойствами и богато витамином Е. Задание 13. Изучение макро- и микродиагностических признаков листьев крапивы двудомной (стандартизация ГФ ХI ст. 25) Используя данные фармакопейной статьи, учебных пособий, изучите растение по предложенному плану. Дайте заключение о подлинности предложенного сырья. При описании сырья обратите внимание на характерные диагностические признаки: ● форму листовой пластинки; ● характер края листовой пластинки; ● наличие и характер опушения; ● окраску сырья. Внешние признаки. Листья цельные или частично измельченные, простые, черешковые, длиной до 20 см и шириной до 9 см (у основания) яйцевидно-ланцетные и широкояйцевидные, заостренные, при основании обычно яйцевидные, края остро- и крупнопильчатые с изогнутыми к вершине зубцами. Поверхность листа шершавоволосистая, особенно много волос19
ков по жилкам листа. Черешки листьев длиной 7–8 см, округлы или полукруглые в сечении, с бороздкой на верхней стороне, покрытые волосками. Цвет листьев темно-зеленый, черешков – зеленый. Запах слабый. Вкус горьковатый. При изучении анатомических признаков сырья обратите внимание на характерные диагностические признаки. 1. Клетки верхнего эпидермиса многоугольные, нижнего – сильно извилистые. 2. Устьица аномоцитного типа, расположены в основном на нижней стороне листа. 3. В клетках эпидермиса встречаются продолговато-округлые образования – цистолиты. 4. Три типа волосков (трихом): - одноклеточные ретортовидные; - мелкие головчатые на одноклеточной ножке с двуклеточной головкой; - крупные жгучие – с расширенным многоклеточным основанием и крупной конечной клеткой с маленькой, закругленной, легко обламывающейся головкой. 5. Вдоль крупных жилок расположены тяжи клеток с мелкими друзами оксалата кальция. Рис. 2. Препарат листа крапивы: А – эпидермис верхней стороны, Б – эпидермис нижней стороны, В – фрагмент крупной жилки; 1 – головчатый волосок, 2 – ретортовидные волоски, 3 – жгучий волосок, 4 – цистолиты, 5 – сосуды проводящего пучка жилки, 6 – друзы оксалата кальция ►Обратите внимание на виды, сходные с крапивой двудомной, которые недопустимы к заготовке. 1) Крапива жгучая (Urtica urens) – сорное, рудеральное однолетнее, однодомное растение высотой 40–50 см. Листья яйцевидные или продолговато-яйцевидные, с острой верхушкой и округло-клиновидным основанием, с глубоко надрезанными, тупыми прямыми зубцами, длиной до 4–5 см, шириной 1,5–3,5 см. Пушение густое из жгучих волосков. Соцветия колосовидны, не превышают длину черешка листьев, в пазухах которых они сидят. 20
2) Крапива коноплевая (Urtica cannabina) – многолетнее травянистое растение высотой 50–150 см. Листья глубоко 3–5-рассеченные с перистозубчатыми надрезами. 3) Яснотка белая (крапива глухая) (Lamium album) – многолетнее травянистое растение. Листья яйцевидные, длиной 3–15 см, шириной 1,5–9 см. Опушение густое, волоски не жгучие. Соцветия пазушные мутовки, цветки двугубые, белые, обоеполые. Медицинское применение. Настой и жидкий экстракт крапивы двудомной применяют в качестве кровоостанавливающего средства при легочных, почечных, маточных и кишечных кровотечениях. Галеновые препараты крапивы оказывают избирательное действие на сократительную способность матки и используются в послеродовом и послеоперационном периоде. Кроме того, лекарственные формы крапивы обладают желчегонными и противовоспалительными свойствами и повышают регенерацию слизистых оболочек желудочно-кишечного тракта. Задание 14. Изучение морфолого-анатомических признаков травы пастушьей сумки (стандартизация ГФ ХI cт. 46) Используя данные фармакопейной статьи, учебных пособий, изучите растение по предложенному плану. Дайте заключение о подлинности предложенного сырья. При описании сырья обратите внимание на характерные диагностические признаки: ● форму стеблевых и прикорневых листьев; ● тип и форму плодов. Внешние признаки. Олиственные стебли длиной до 40 см, простые или ветвистые с ребристой поверхностью, голые или в нижней части слабоопушенные, с цветками и незрелыми плодами на вытянутых кистевидных соцветиях, часто с розетками прикорневых листьев. Прикорневые листья продолговато-ланцетные, черешковые, перистораздельные с острыми треугольными, струговидно-выямчатыми, цельнокрайними или зубчатыми долями. Стеблевые очередные, сидячие продолговато-ланцетные цельнокрайние или выямчато-зубчатые; верхние почти линейные со стреловидным основанием. Цветки мелкие, правильные, раздельнолепестные. Чашечка из 4 продолговато-яйцевидных, зеленых чашелистиков, венчик – из 4 обратнояйцевидных лепестков. Плоды стручочки, обратнотреугольно-сердцевидные, на верхушке слегка выямчатые, сплюснутые, с двумя раскрывающимися створками. Цвет стеблей, листьев и плодов зеленый, цветков – беловатый. Запах слабый, вкус горьковатый». При изучении анатомических признаков сырья обратите внимание на характерные диагностические признаки. 1. Извилистые клетки эпидермиса. 21
2. Устьица с обеих сторон листа, окружены тремя клетками, из которых одна значительно мельче других (анизоцитный тип). 3. Волоски: - многочисленные, разветвленные волоски трех- шести-, реже двухили семиконечные с грубобородавчатой поверхностью; - простые конические одно- или многоклеточные. -
Рис. 3. Препарат листа пастушьей сумки: А – эпидермис верхней стороны, Б – эпидермис нижней стороны; 1 – многоконечные волоски, 2 – простой волосок, 3 – вильчатый волосок ►Обратите внимание на возможные примеси. 1) Ярутка полевая (Thlaspi arvense) Розеточные листья – удлиненные, обратно-яйцевидные, тупые, рано отмирающие. Плоды – округлоэллиптические, широко-крылатые, сузкой выемкой на верхушке, длиной 12–18 мм, шириной 11–15 мм. Медицинское применение. Препараты пастушьей сумки применяют в качестве кровоостанавливающего средства при легочных, почечных, маточных и кишечных кровотечениях. Часто пастушью сумку используют в комплексе с другими лекарственными растениями (калина, водяной перец, хвощ полевой). Задание 15. Изучение макродиагностических признаков коры и плодов калины обыкновенной (стандартизация ГФ ХI ст. 40) Используя данные фармакопейной статьи, учебных пособий, изучите растение по предложенному плану. Дайте заключение о подлинности предложенного сырья. Кора При описании сырья кора обратите внимание на характерные диагностические признаки: ● форму кусков коры; ● характер и окраску наружной и внутренней поверхностей. Внешние признаки. Трубчатые, желобоватые или плоские куски коры различной длины, толщиной около 2 мм. Наружная поверхность коры морщинистая, буровато-серая с мелкими чечевичками. Внутренняя по22
верхность гладкая, светло- или буровато-желтая с мелкими красноватыми пятнышками и полосками. Излом мелкозернистый. Запах слабый. Вкус горьковатый, вяжущий. Качественная реакция. С раствором железоаммонийных квасцов (дубильные вещества) Плоды При описании сырья плоды обратите внимание на характерные диагностические признаки: ● форму плодов (сплюснутая); ● форму косточки. Внешние признаки. Округлые, сплюснутые с двух сторон, сморщенные, блестящие плоды-костянки диметром 8–12 мм, с малозаметным остатком столбика и чашелистиков и углублением на месте отрыва плодоножки. В мякоти находится одна трудно отделимая плоская сердцевидной формы косточка. Цвет плодов темно-красный или оранжево-красный, косточек – светло-бурый. Запах специфический. Вкус горьковато-кислый. Медицинское применение. Галеновые формы коры калины применяют оказывают вяжущее, кровоостанавливающее и противовоспалительное действие, повышают тонус маточной мускулатуры в основном за счет гликозида вибурина и дубильных веществ. Как кровоостанавливающее и противовоспалительное средство препараты коры калины применяют при геморрое, заболеваниях желудочно-кишечного тракта, легочных, маточных кровотечениях, послеродовом периоде, обильных менструациях. Для полосканий полости рта при ангинах, тонзиллитах, стоматите, пародонтозе, экземе, диатезах. Настой коры и плодов обладают незначительными седативным и гипотензивным свойствами и применяются при неврастении , истерии, эпилепсии, гипертонической болезни. Кроме того плоды калины используют как витаминное, общеукрепляющее, легкое мочегонное и улучшающее работу кишечника средства. Задание 16. Стандартизация лекарственного растительного сырья, содержащего витамины Рассмотрите методы стандартизации БАВ лекарственного растительного сырья, содержащего витамины.
23
Название ЛРС
Содержание БАВ
Метод стандартизации БАВ
Плоды шиповника
Содержание аскорбиновой кислоты не менее 0,2%
Плоды шиповника (для изготовления «Холосаса», сиропов)
Содержание органических кислот не менее 2,6%
Титрометрический раствором 2,6-дихлорфенилиндофенолята натрия Алкалиметрический
Цветки ноготков
Содержание экстрактивных веществ не менее 35%
Экстрактивные вещества извлекают 70 % этиловым спиртом
Плоды облепихи
Содержание суммы каротиноидов не менее 10мг %
спектрофотометрический
Плоды рябины
Содержание органических кислот (в пересчете на яблочную) не менее 3,2%
титрометрический
Столбики с рыльцами кукурузы
Содержание экстрактивных веществ не менее 15%
Экстрактивные вещества извлекают 70 % этиловым спиртом
Трава пастушьей сумки
Содержание экстрактивных веществ не менее 10%
Экстрактивные вещества извлекают 70 % этиловым спиртом
Кора калины
Содержание экстрактивных веществ не менее 18%
Экстрактивные вещества извлекают 50 % этиловым спиртом
Содержание дубильных веществ не менее 4%
Пермангонатометрия
Задание 17. Заготовка, сушка и хранение лекарственного растительного сырья, содержащего витамины Сравните особенности заготовки, сушки и хранения лекарственного растительного сырья, содержащего витамины, представленные в таблице. Все сырье, содержащее витамины хранят по общему списку.
24
ЛРС Плоды шиповника
Плоды черной смородины
Листья земляники Плоды земляники
Цветки ноготков Плоды облепихи
Плоды рябины
Сырьевая база
Сроки, особенности заготовки заготавливают зрелые плоды до заморозков
Сушка
В сушилках при 80–90°С (для инактивации ферментов, разлагающих аскорбиновую кислоту и каротиноиды) заготавли- Подвяливают дикорастущие и куль- вают зрелые 4 – 5 часов при 35 – 40°С, плоды тивируемые затем досуширастения вают при 55– 60 °С, допускается воздушная сушка дикорастуФаза цвете- В сушилка при щие растения ния расте- температуре не выше 45 °С, ний дикорастуЗаготавли- Подвяливают щие растения вают зрелые 4 – 5 часов плоды без при 25 – 30 плодоножек °С, затем дои чашечек сушивают при 45–65 °С, допускается воздушная сушка культивируе- Фаза цвете- В сушилках мые растения ния расте- при 50–60 °С ний Период со- Используют дикорастусвежее сырье зревания, щие и кулькогда плоды тивируемые упруги и не растения повреждаются Заготавли- В сушилках дикорастущие и куль- вают зрелые при 60 – 80 °С, в хорошо плоды до тивируемые заморозков проветриваерастения мых помещениях дикорастущие и культивируемые растения
25
Хранение Срок годности 2 года
Срок годности 1 год
Срок годности 1 год Срок годности 2 года
Срок годности 2 года В бочках емкостью100 л – 3 дня; замороженные плоды – 6 месяцев Срок годности 2 года
Столбики с рыльцами кукурузы
культивируемые растения
Листья крапивы
дикорастущие растения
Фаза молочной спелости початков Фаза цветения растений
дикорастуТрава пастушьей щие растения сумки Кора калины
Плоды калины
Фаза цветения и начала плодоношения Во время дикорастущие и куль- сокодвижения, до ративируемые пускания растения почек Заготавлидикорастущие и куль- вают зрелые плоды до тивируемые заморозков растения
В сушилках при 40 °С или на воздухе в тени В сушилках при 40 – 50 °С или на воздухе под навесами В сушилках при 45 °С или на воздухе под навесами В сушилках при 45 °С или на воздухе под навесами В сушилках при 60 – 80 °С, в хорошо проветриваемых помещениях
Срок годности 3 года Срок годности 2 года Срок годности 3 года Срок годности 4 года
Срок годности 2 года
Как правило, лекарственное сырье не накапливает один витамин, а содержит комплекс витаминов. В то же время в растительном сырье преобладает один какой-то витамин: Название Сырье, содержащее витамины витаминов Аскорбиновая Плоды шиповника; плоды и листья грецкого ореха; кислота (вилистья примулы, крапивы, капусты; хвоя сосны; тамин С) фрукты, ягоды; плоды красного перца, цитрусовых, актинидии, черной смородины, айвы; зеленый лук Провитамин Плоды облепихи, шиповника, рябины обыкновенной, А (каротин) красного перца, черной смородины; цветки ноготков; трава череды, сушеницы топяной; лист крапивы Витамин К Кукурузные рыльца; лист крапивы; трава пастушьей сумки, тысячелистника, горца почечуйного, водяного перца Витамин Р Бутоны софоры японской; плоды черноплодной рябины; кожура плодов цитрусовых; трава гречихи; лист чая Витамин В1, Плоды шиповника, облепихи; лист крапивы В2 Токоферол Масло облепиховое, кукурузное, подсолнечное, хлопко(витамин Е) вое 26
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Дайте определение понятия «витамины» как группы биологически активных веществ. 2. Расскажите о классификациях витаминов. Приведите химическую классификацию витаминов. Напишите формулы6 кислоты аскорбиновой, ретинола, β-каротина, филлохинона, токоферола. 3. Перечислите водо- и жирорастворимые витамины. 4. Перечислите методы обнаружения витаминов на примере кислоты аскорбиновой и каротиноидов. 5. Обоснуйте метод количественного определения кислоты аскорбиновой в плодах шиповника. Приведите химизм реакции, используемой в количественном определении. Укажите как влияет количественное содержание аскорбиновой кислоты в сырье на его применение? 6. Определите растения, содержащие витамины по гербарным образцам. Напишите латинские названия сырья, производящих растений, их семейств. 7. Укажите места произрастания, условия сбора, сушки, хранения сырья, 8. Приведите примеры высоковитаминных и низковитаминных видов шиповника. Какие препараты готовя из высоковитаминного и низковитаминного сырья? 9. Укажите отличительные макроскопические признакиплодов шиповника коричного и шиповника собачьего. 10. Назовите основные районы заготовки плодов шиповника. Обоснуйте условия сбора плодов шиповника и их влияние на качество сырья. В чем заключается особенности сушки и хранения сырья, содержащего витамин С? 11. От каких БАВ зависят вкус и цвет плодов шиповника? 12. Укажите характерные микродиагностические признаки порошка из плодов шиповника. 13. Дайте характеристику внешних признаков цветков ноготков, плодов рябины и облепихи. Чем обусловлена окраска выше перечисленного сырья? Какие еще БАВ присутствуют в этом сырье? 14. Расскажите о методах получения облепихового масла, и как оно применяется в медицине? 15. Назовите морфологические диагностические признаки листьев крапивы двудомной, травы пастушьей сумки, столбиков с рыльцами кукурузы, коры калины. 27
16. Перечислите примеси к крапиве двудомной и пастушьей сумке. 17. Назовите анатомические признаки листьев крапивы двудомной, листьев пастушьей сумки. 18. Перечислите медицинское применение и препараты, лекарственного растительного сырья, содержащего витамины. СПРАВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ Витамины – сложные биологически активные, низкомолекулярные органические соединения, имеющие различное химическое строение. Они необходимы для нормального течения процессов обмена веществ. Большинство из них входят в состав ферментов, являясь их коферментами. Организм человека не синтезирует витамины или синтезирует в незначительном количестве и поэтому должен получать их в готовом виде или в виде провитаминов с продуктами питания. Недостаток витаминов в организме приводит к развитию различных заболеваний – гипо- или авитаминозов. Классификация Существует несколько классификаций витаминов. Буквенная
По растворимости
Химическая классификация
Буквенная Создавалась по мере открытия отдельных витаминов. Каждому витамину присваивалась буква латинского алфавита. Одновременно витамины получали названия, соответствующие их биологической или физиологической роли Буквенная классификация не отражала ни биологические свойства, ни химическую структуру витаминов. По растворимости Заключается в деление витаминов на водо- и жирорастворимые. Водорастворимые: группа В, Р, РР, С, Н, U. Жирорастворимые: А. D, E, К, F. Химическая классификация После того, как была установлена химическая природа витаминов, и выяснилось, что все они относятся к различным классам органических соединений, стало возможным принять химическую классификацию. В соответствии с химической классификацией витамины делятся на четыре группы.
28
1. Алифатические: ▪ кислота аскорбиновая (витамин С);
HO OH
OH H2C
▪ Витамин F – состоит из смеси олеиновой (1), линолевой (2), линоленовой (3), арахидоновой (4) и других кислот
O
OH
HC
OH
OH
O
H2C
O
O
O
HC
O
СН3-(СН2)7-СН=СН-(СН2)7-СООН (1) СН3-(СН2)4-СН=СН-СН2-СН=СН-(СН2)7-СООН (2) СН3-СН2-(СН=СН-СН2)2-СН=СН-(СН2)7-СООН (3)
СН3-(СН2)4-(СН=СН-СН2)3-СН=СН-(СН2)3-СООН (4) ▪ кислота пангамовая (витамин В15); ▪ кислота пантотеновая (витамин В3, антидерматитный); ▪ метилметионинсульфония хлорид (витамин U, противоязвенный) 2. Алициклические: CH3 CH3 ▪ ретинолы (витамин А, H3C CH3 антиксерофтальмичеCH2OH ский); CH3
витамин А1 ▪ кальциферолы (витамин D, антирахитический). 3. Ароматические: ▪ филлохинон (витамин К1, антигеморрагический). O
CH3 CH3
CH3 CH
CH2
CH
(CH2)3
CH
CH3 (CH2)3
CH
CH3 (CH2)3
CH
CH3
O
4. Гетероциклические: ▪ токоферолы (витамин Е, витамины размножения); CH3 CH3
HO (CH2)3
CH
CH3 (CH2)3
CH
O
H3C CH3
CH3 (CH2)3
CH
CH3
ά-токоферол
CH3
▪ биофлавоноиды (витамин Р, капилляроукрепляющий); ▪ кислота никотиновая (витамин РР, никотинамид, ниацин, антипераллгический); ▪ пиридоксин (витамин В6, антидерматитный); 29
▪ тиамин (витамин В1, антиневритный) ▪ рибофлавин (витамин В2, витамин роста); ▪ биотин (Витамин Н, антисеборейный); ▪ кислота фолиевая (витамин Вс, фолацин, антианемический); ▪ цианокобаламин (витамин В12, антианемический) Соединения, которые не являются витаминами, но служат предшественниками их образования в организме, называются провитаминами. К ним относятся, например, каротиноиды, которые расщепляются в организме с образованием витамина А, некоторые стерины, превращающиеся в витамин D. Примером может служить β-каротин H3C
CH3
CH3
H3C
CH3
CH3
CH3
CH3
H3C
CH3
ТЕМА 2. ИЗУЧЕНИЕ ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ, СОДЕРЖАЩЕГО ПОЛИСАХАРИДЫ Цель занятия: освоить методики качественного определения полисахаридов в растительном сырье; научиться определять подлинность и доброкачественность лекарственного сырья, содержащего полисахариды; познакомиться с особенностями заготовки, первичной обработки, сушки, хранения, фармакологическим действием и медицинским применением лекарственного растительного сырья. Список лекарственных растений и сырья, предложенных для изучения на лабораторном занятии 1. Linum usitatissimum лен посевной=наиполезнейший Сем.: Linaceae (Льновые) Сырье: Semina Lini 2. Althaea officinalis, armeniaca алтей лекарственный, армянский Cем.: Malvaceae (Мальвовые) Сырье: Radices Althaeae 3. Plantago major подорожник большой Сем.: Plantaginaceae (Подорожниковые) Сырье: Folia Plantaginis majoris 4. Plantago psyllium подорожник блошный 30
Сем.: Plantaginaceae (Подорожниковые) Сырье: Herba Plantaginis psellii recens Semina Plantaginis psellii 5. Tilia cordata, platyphyllos липа сердцевидная, плосколистная Cем.: Tiliaceae (Липовые) Сырье :Floris Tilia 6. Tussilago farfara мать-и-мачеха Сем.: Asteraceae (Астровые) Сырье: Folia Farfarae 7. Laminaria saccharina, aresch ламинария сахарная, японская Cем.: Laminariaceae (Ламинариевые) Сырье: Thalli Laminariae 1. 2. 3. 4. 5. 6.
7.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ К ЗАНЯТИЮ Дайте определение понятия «полисахариды». Приведите классификацию. Напишите формулы: глюкозы, галактозы, фруктозы, амилопектина, инулина, глюкороновой кислоты, галактуроновой кислоты, пектина. Расскажите о методах выделения и очистки полисахаридов из растительного сырья. Перечислите качественные реакции на полисахариды. Назовите морфолого-анатомические признаки следующих семейств: буковые, гречишные, розоцветные, березовые, брусничные, сумаховые. Используя учебные пособия, познакомьтесь с внешним видом, местами распространения и обитания, химическим составом, фармакологическим действием лекарственных растений предложенного списка. Для закрепления знаний составьте таблицу.
Лек. растение Семейство Сырье
Химический состав
Пути Фармакологичесиспользования сырья. кое Препараты действие и применение
31
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА НА ЗАНЯТИИ Часть 1. Качественные реакции на полисахариды Задание 1. Качественные реакции, проводимые на сухом сырье Проведите предложенные качественные реакции, результаты экспериментов запишите в лабораторный журнал в виде предложенной таблицы №
Вещество
Реактив
Результат реакции
1. Реакция на крахмал с раствором йода При нанесении на порошок или срез корня 2–3 капли раствора йода наблюдается сине-фиолетовое окрашивание. 2. Реакция на целлюлозу с раствором йода На порошок целлюлозы наносят пипеткой каплю раствора йода. Целлюлоза окрашивается раствором йода в желтый или коричневый цвет. 3. Реакция на слизи со щелочью При смачивании порошка или среза корня (алтея) раствором едкого натра появляется желтое окрашивание. 4. Реакция на слизи с тушью (с порошком семян льна) Семена льна измельчают и помещают на предметное стекло в каплю туши (разведенную водой 1 : 10), тщательно перемешивают и накрывают покровным стеклом. На темно-сером (почти черном) фоне выделяются белыми пятнами клетки со слизью. 5. Реакция на инулин а) проводят реакцию с раствором йода для доказательства отсутствия крахмала; б) на поперечный срез корня или корневища (одуванчика, девясила, цикория) наносят пипеткой 2–3 капли 20 % спиртового раствора α-нафтола и каплю концентрированной серной кислоты. С течением времени появляется фиолетовая окраска. Задание 2. Качественные реакции, проводимые с извлечением из растительного сырья 1. Осаждение слизи этанолом из водного извлечения 10 г измельченного сырья (листья подорожника) помещают в коническую колбу вместимостью 250 мл, прибавляют 100 мл воды и нагревают с обратным холодильником на электрической плитке в течение 30 минут, поддерживая слабое кипение. Извлечение фильтруют через 5 слоев марли. К 10 мл фильтрата прибавляют 10–30 мл 95 % этанола и перемешивают. Появляются хлопьевидные сгустки, выпадающие в осадок при стоянии (полисахариды). 32
2. Реакция с ацетатом свинца. К 2 мл извлечения из подорожника прибавляют 2 мл раствора ацетат свинца. Выпадает объемный осадок слизи. 3. Реакция с раствором щелочи (аммиака) К 1–2 мл 10 % настоя корня алтея, приготовленного на холодной воде, прибавляют несколько капель раствора гидроксида натрия (или аммиака). Смесь приобретает лимонно-желтую окраску. 4. Реакция с хлористоводородной кислотой В пробирку наливают 1 мл 10 % настоя корня алтея и прибавляют несколько капель концентрированной хлористоводородной кислоты. Образуется желтовато-зеленое окрашивание. К смеси приливают 2 мл 95 % этанола. Слизь коагулирует в пористый сгусток. Задание 3. Изучение морфолого-анатомических признаков семян льна (стандартизация ГФ ХI ст. 79) Используя данные фармакопейной статьи, учебных пособий, изучите растение по предложенному плану. Дайте заключение о подлинности предложенного сырья. При описании сырья обратите внимание на характерные диагностические признаки: ● форму и несимметричность семени относительно центральной оси; ● характер поверхности и семенной рубчик; ● цвет и характер поверхности семян. Внешние признаки. Семена сплюснутые, яйцевидной формы, заостренные с одного конца и округлые с другого, неравнобокие, длиной до 6 мм, шириной до 3 мм. Поверхность семян гладкая, блестящая со светложелтым, ясно заметным семенным рубчиком. Цвет семян от светложелтого до темно-коричневого. Запах отсутствует. Вкус слизистомаслянистый. При описании микродиагностических признаков обратите внимание на следующие особенности. При рассмотрении поперечного среза семени хорошо видны: семенная кожура в виде темно-бурой полосы, эндосперм и зародыш. Диагностическое значение имеет строение семенной кожуры. В ней присутствуют следующие слои: 1) эпидермис, состоящий из крупных четырехугольных клеток; 2) 1–2 ряда паренхимных клеток; 3) механическая ткань, состоящая из одного ряда сильно утолщенных, одревесневших клеток, пронизанных поровыми канальцами; 4) узкие тонкостенные клетки «поперечного слоя» (вытянуты поперек семени); 5) пигментный слой состоит из одного ряда клеток с заметно утолщенными пористыми оболочками и темно-желтым содержимым. 33
Рис. 4. Поперечный разрез семени льна: в – поперечный срез семени (лупа х10): 1 – кожура семени; 2 – пигментный слой; 3 – эндосперм; 4 – семядоли.
г – строение семенной кожуры: 1 – кутикула; 2 – слизистые клетки эпидермы; 3 – паренхимный слой; 4 – механический слой (слой сдавленной паренхимы) 5 – поперечный слой; 6 – пигментный слой 7 – эндосперм
Медицинское применение. Семена льна богаты слизью, оказывающей обволакивающее действие. Водные настои из семян, полученные холодным или горячим способом принятые внутрь, покрывают тонким слоем слизистую пищевода и желудка, предохраняя их от раздражения. Слой слизи удерживается довольно долго без изменений вязкости, так как является стойким к гидролизирующим факторам. Слизь оказывает успокаивающее и защитное действие при воспалении пищевода, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки. Принятые внутрь набухшие в воде семена обладают слабительным действием. Oleum Lini (льняное масло) и полученный из него препарат линетол снижает содержание холестерина, повышает уровень фосфолипидов и уменьшает коэффициент холестерин/фосфолипиды. Линетол применяют также наружно при лучевых поражениях кожи, термических ожогах. Задание 4 . Изучение морфолого-анатомических признаков корней и травы алтея стандартизация ГФ ХI – корни алтея; ФС 42-812-73 – корень алтея неочищенный; ФС 42У-6-639-00 – трава алтея лекарственного) Используя данные фармакопейной статьи, учебных пособий, изучите растение по предложенному плану. Дайте заключение о подлинности предложенного сырья. При описании сырья корни обратите внимание на характерные диагностические признаки: ● форму корней; ● характер поверхности очищенных и неочищенных корней; ● характер излома; ● цвет поверхности и излома. 34
Внешние признаки. Корни алтея неочищенные. Корни почти цилиндрической формы или расщепленные вдоль на 2 – 4 части, толщиной до 2 см. Поверхность продольно-морщинистая, серовато-бурая. На поверхности имеются темные точки – следы от отпавших или отрезанных мелких корней. Излом в центральной части зернисто-шероховатый, снаружи волокнистый, белый, желтовато-белый или сероватый. При разламывании корень пылит из-за большого содержания крахмала Запах своеобразный. Вкус сладковатый с ощущением слизистости. Корни алтея очищенные представляют собой очищенные от пробки корни почти цилиндрической формы или расщепленные вдоль на 2 – 4 части, толщиной до 2 см, продольно-бороздчатые с отслаивающимися длинными, мягкими лубяными волокнами и темными точками – следами от отпавших или отрезанных мелких корней.
Рис. 6. Поперечный срез корня алтея лекарственного 1 – лубяные волокна; 2 – клетка со слизью; 3 – друза; 4 – паренхима с крахмальными зернами; 5 – сердцевинные лучи; 6 – камбий; 7 – сосуды; 8 – трахеиды При описании микродиагностических признаков обратите внимание на следующие особенности: 1) в коре находятся многочисленные тангентально вытянутые группы лубяных волокон, расположенные прерывистыми концентрическими поясами. 2) более мелкие волокна разбросаны в древесине. 3) сердцевинные лучи одно-, реже двухрядные. 4) в паренхиме видны многочисленные крупные клетки со слизью, находящиеся как в коре, так и в древесине (в воде слизь растворяется, поэтому клетки кажутся пустыми и бесцветными). 5) клетки паренхимы заполнены крахмальными зернами, встречаются мелкие друзы оксалата кальция Для лучшего рассмотрения поперечного среза корня алтея можно провести реакцию двойного окрашивания. Срез корня алтея помещают на 35
20 минут в раствор железа хлорида (III), затем срез осторожно переносят на предметное стекло, реактив удаляют фильтровальной бумагой, добавляют каплю метиленового синего и промывают срез водой. Клетки со слизью окрашиваются в желтый цвет, лубяные волокна приобретают синюю окраску, а сосуды древесины зеленую. Клетки паренхимы остаются бесцветными. При описании сырья трава обратите внимание на характерные диагностические признаки: ● форму, поверхность и опушенность стеблей; ● внешний вид листьев, зависимость внешнего вида от расположения на стебле; ● расположения и строение цветков. Внешние признаки. Сырье представляет собой неодревесневшие побеги с частично осыпавшимися цельными или изломанными листьями, цветками, бутонами и плодами различной степени зрелости. Стебли округлые, продольно-прерывисто-борозчатые, опушенные, длиной до 120 см, толщиной до 8 мм, серовато-зеленые. Листорасположение очередное. Верхние листья – яйцевидные, заостренней, нижние и средние листья более крупные широкояйцевидные или сердцевидные, 3–5 лопастные, опушенные с обеих сторон, бархатистые. Цветки по нескольку в пазухах верхушечных листьев. Чашечка из пяти чашелистиков, сросшихся на ⅓, неопадающая с подчашием из 8–12 линейных, сросшихся у основания прицветников. Лепестки звездчатого венчика длиной 10–20 мм, обратнояйцевидные, на верхушке неглубоко выемчатые, у основания, суженные в ноготок. Плод – дробный дисковидный калачик из 15–25 плодиков-семянок Цвет стеблей – серовато-зеленый, лепестков – бледно-розовый, незрелых плодов серовато-коричневый Запах слабый. Вкус слегка слизистый, горьковатый. Заготовку сырья ведут от алтея лекарственного (Althaea officinalis) и алтея армянского (Althaea armeniaca). Для сырья «Трава алтея» определяют содержание полисахаридов (не менее 5 %) Медицинское применение. Большое содержание слизи обуславливает применение алтея лекарственного при заболеваниях органов дыхания и желудочно-кишечного тракта. Водные вытяжки из алтейного корня обладают обволакивающими, защитными, противовоспалительными, мягчительными свойствами, а также оказывают отхаркивающее и некоторое обезболивающее действие. Растительные слизи покрывают слизистые оболочки тонким слоем, который удерживается на них в течение длительного времени и тем самым предохраняет слизистые оболочки от дальнейшего раздражения. В результате этого облегчается самопроизвольная регенерация поврежденных тканей, уменьшается воспалительный процесс. 36
Согласно перечисленным свойствам алтейный корень применяют в первую очередь при, ларингитах, трахеитах, острых и хронических бронхитах, бронхопневмониях и бронхиальной астме. Слизистый отвар алтейного корня, стекая по задней стенке глотки, смачивает голосовые связки и может проникать в трахею, смягчая твердые налеты и способствуя заживлению пораженных слизистых оболочек. Кроме того, корень алтея широко применяют в гастритах, язвах желудка и двенадцатиперстной кишки. Задание 5. Изучение морфолого-анатомических признаков листьев подорожника большого (стандартизация ГФ ХI ст. 20) Используя данные фармакопейной статьи, учебных пособий, изучите растение по предложенному плану. Дайте заключение о подлинности предложенного сырья. При описании сырья обратите внимание на характерные диагностические признаки: ● форму листьев; ● длину черешка; ● край листовой пластинки; ● характер жилкование, остатки жилок в местах отрыва черешков Внешние признаки. Цельные листья широкояйцевидные или широкоэллиптические, цельнокрайние или слегка зубчатые, с 3–9 продольными дугообразными расходящимися жилками. В местах обрыва черешков видны нитевидные остатки жилок. Длина листьев с черешком до 24 см, ширина 3–11 см. Цвет зеленый или буровато-зеленый. Запах слабый. Вкус водного извлечения слабо-горьковатый. Примечание. В медицинских целях используют также «Листья подорожника большого свежие» и «Жом листьев подорожника большого сухой». При описании микродиагностических признаков обратите внимание на следующие особенности: 1) клетки эпидермиса верхней стороны листа – многоугольные с прямыми стенками, нижней – слабоизвилистые; в местах прикрепления волосков клетки эпидермиса образуют розетку; 2) устьица аномоцитного типа, расположены на обеих сторонах листа. 3) волоски трех типов: а) простые, многоклеточные, тонкостенные с расширенной базальной клеткой; б ) головчатые с одноклеточной ножкой и удлиненной двухклеточной головкой; в) головчатые с многоклеточной ножкой и удлиненной одноклеточной головкой. 37
Рис. 7. Лист подорожника большого: А – эпидермис нижней стороны листа; Б – эпидермис верхней стороны листа; 1 – простой волосок; 2 – розетка клеток эпидермиса на месте прикрепления волоска; 3 – головчатый волосок; 4 – складчатость кутикулы ►Вместе с подорожником большим часто растут другие виды подорожников более или менее сходные с ним. Подорожник наибольший (Plantago maxima) – все растение очень крупное, листья более или менее волосистые, черешки почти равны пластинке, пушисто-волосистые, колос густой, толстый, венчик серебристобелый. Листья при сушке чернеют. Подорожник средний (Plantago media) листья с обеих сторон волосистые, на верхушке заостренные, у основания – широко клиновидные, на коротких черешках, иногда почти сидячие. Колос густой, венчик серебристо-белый. Подорожник ланцетный (Plantago lanceolata) имеет ланцетовидные, неяснозубчатые листья, с 3 – 5 выступающими снизу жилками, черешки значительно короче пластинки, колос густой, короткий, к верхушке суженный, венчик буроватый. Подорожник степной (Plantago stepposa) имеет листья удлиненноэллиптические или ланцетные, в 2,5 – 5 раз длиннее своей ширины, густоволосистые, черешок равен пластинке или в 2 – 3 раза короче ее. Венчик серебристо-белый. Для листьев подорожника большого определяют содержание полисахаридов (не менее 12 %)гравиметрическим методом. Для свежих листьев определяют содержание сухого остатка в соке (не менее 5 %) при влажности не менее 70%.
38
Рис. 8. Подорожник большой (а) и возможные примеси: б – подорожник средний; в – подорожник степной; г – подорожник ланцетный
Качественные реакции. Получают осадок полисахаридов с помощью 95 % этилового спирта. Осадок отфильтровывают и переносят в колбу с 50 мл раствором едкого натра (0,1 моль/л). К 1 мл полученного раствора прибавляют 0,25 мл 0,5 % раствора карбазола и 5 мл концентрированной серной кислоты, нагревают на водяной бане в течении 10 мин, появляется красно-фиолетовое окрашивание (галактуроновая кислота). Медицинское применение. Настой из листьев подорожника усиливает активность мерцательного эпителия дыхательных путей, что ведет к усилению секреции бронхиальной слизи, вследствие чего мокрота разжижается и облегчается ее выделение при кашле. И применяется как отхаркивающее средство при бронхитах, коклюше, бронхиальной астме, туберкулезе. Сок из свежих листьев подорожника эффективен при хронических гастритах, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки с нормальной и пониженной кислотностью желудочного сока. Наличие фитонцидов в растении обуславливает антимикробное действие препаратов. Свежий сок способствует остановки кровотечения, быстрому очищению и заживлению ран. Кроме того, при гнойных ранах, фурункулезе хорошо промытые свежие листья используют в виде компрессов. Задание 6. Изучение макродиагностических признаков цветков липы (стандартизация сырья ГФ ХI ФС 12) Используя данные фармакопейной статьи, учебных пособий, изучите растение по предложенному плану. Дайте заключение о подлинности предложенного сырья. При описании сырья обратите внимание на характерные диагностические признаки: ● тип соцветия; ● форму и внешний вид прицветника и цветоноса; ● количество цветков в соцветии и их тип. 39
Внешние признаки. Цельное сырье. Зонтиковидные соцветия, состоящие из 5–15 (у липы сердцевидной) или 2–9 (у липы плосколистной) цветков на цветоножках, сидящие на общем цветоносе, сросшимся в нижней части с главной жилкой прицветного листа. Прицветный лист пленчатый, длиной до 6 см и шириной до 1,5 см продолговато эллиптической формы с притупленной верхушкой. Цветки пятичленные. Цвет лепестков – беловато-желтый, чашелистиков – зеленовато-серый, прицветников светло-желтый. Запах слабый, ароматный. Вкус сладковатый с ощущением слизистости». Медицинское применение. Галеновые препараты из соцветий липы оказывают противомикробное, противовоспалительное, и мягчительное и используют для полоскания при воспалительных заболеваниях полости рта и горла. Настой соцветий липы применяют к качестве потогонного, жаропонижающего средства при простудных заболеваниях, как успокаивающее средство при повышенной нервной возбудимости. Кроме того препараты липы усиливают диурез и облегчают поступление желчи в двенадцатиперстную кишку. Задание 7. Изучение макродиагностических признаков листьев мать-имачехи (стандартизация ГФ ХI ст. 16) Используя данные фармакопейной статьи, учебных пособий, изучите растение по предложенному плану. Дайте заключение о подлинности предложенного сырья. При описании сырья обратите внимание на характерные диагностические признаки: ● форму листовой пластинки; ● характер выемки у основания листа; ● характер края листовой пластинки; ● характер опушения листовой пластинки. Внешние признаки. Листья длинночерешковые, широкояйцевидные с глубокой сердцевидной выемкой у основания, 10–15 (25) см в поперечнике, угловатые, неравномерно-зубчатые, довольно плотные. Сверху листья голые, снизу с белым мягким войлочным опушением. Запах слабый или отсутствует. Вкус горьковатый. ►обратите внимание на примеси, чьи листья внешне сходны, но не используются в медицине. Белокопытник (или подбел ложный) (Petasites spurious) – имеет треугольно-сердцевидные листья, сверху с шерстистым клочковатым опушением, снизу снежно-белые, белые или беловато-желтые войлочные. Белокопытник (или подбел гибридный) (Petasites hybridus) – имеет крупные округло-треугольные прикорневые листья, глубоко вырезанные при основании, сверху почти голые, снизу серовато-белые, мягковойлочные. 40
Лопух войлочный (Arctium tomentosum) – имеет цельнокрайние листья (прикорневые), с отчетливо выраженной главной жилкой. Медицинское применение. Благодаря содержанию в листьях растения значительного количества слизи мать-и-мачеха оказывает обволакивающее действие на слизистые оболочки полости рта, горла, гортани, защищая их от раздражения. Кроме того, слизи, сапонины и органические кислоты размягчают и разжижают сухое отделяемое в верхних дыхательных путях, восстанавливают естественное движение реснитчатого эпителия в трахее и бронхах, способствуют более быстрой эвакуации продуктов воспаления, и значительно улучшают отхаркивание мокроты. Одновременно дубильные вещества растения, каротиноиды и стерины оказывают выраженное противовоспалительное действие: уменьшают гипертермию слизистых оболочек, активно влияют на различные фазы процесса воспаления благодаря бактериостатическим свойствам. Незначительные спазмолитический эффект обусловлен содержаниям в листьях мать-и-мачехи флавоноидов и эфирного масла. Наиболее эффективны препараты мать-и-мачехи при ларингитах, трахеитах, бронхитах, бронхопневмонии, бронхиальной астме. Предостережение : мать-и-мачеха содержит пирролизидиновые алкалоиды, которые, как показывают опыты, провоцируют у крыс рак печени, однако в растении этих веществ очень мало, и по утверждению шведских ученых, при отваривании они разрушаются.
Рис. 9. Мать-и-мачеха и примеси: а – цветоносный побег; б – лист мать-и-мачехи; в – лист лопуха войлочного; г – лист белокопытника гибридного Задание 8. Изучение макродиагностических признаков слоевищ ламинарии. (Стандартизация ГФ ХI ст. 83) Используя данные фармакопейной статьи, учебных пособий, изучите растение по предложенному плану. Дайте заключение о подлинности предложенного сырья. Внешние признаки. Слоевища ламинарий – это плотные, кожистые, лентообразные пластины, сложенные по длине, без «стволиков», или куски пластин длиной не менее 10–15 см, шириной не менее 5–7 см и толщи41
ной не менее 0,03 см, с цельными волнистыми краями. Цвет – от светлооливкового до темно-оливкового или красно-бурого, иногда зеленоваточерного. Слоевища покрыты белым налетом солей. Запах своеобразный. Вкус солоноватый» Для слоевищ ламинарии определяют: - содержание йода – не менее 0,1 %; - содержание полисахаридов – не менее 8 %. Медицинское применение. Лечебное применение морской капусты обусловлено большим содержанием в ней йода. (Суточная потребность человека в йоде, обеспечивающая нормальную функцию щитовидной железы, равна 20 мкг). В связи с этим ее назначают в качестве дополнительного средства при гипотериозах. В составе ламинарии много белков и соли альгиновой кислоты, витамины А, В1, В2, В12, С и D, а также полисахарид маннит. Маннит и альгиновая кислота выступают как сорбенты и участвуют в очистке организма от шлаков. Кроме того, морская капуста применяется как легкое слабительное средство при хроническом атоническом запоре, проктитах. Задание 9. Заготовка, сушка и хранение лекарственного растительного сырья, содержащего полисахариды Сравните особенности заготовки, сушки и хранения лекарственного растительного сырья, содержащего полисахариды, представленные в таблице. Все сырье, содержащее полисахариды хранят по общему списку.
Корни алтея
Сырьевая база культивируемые и дикорастущие растения
Семена льна
культивируемые растения
ЛРС
Сроки, особенности заготовки осенью после отмирания надземных частей растений или весной до начала отрастания, выкапывают, тщательно отряхивают от земли и быстро промывают в холодной воде Фаза технической спелости
42
Сушка
Хранение
В сушилках при температуре 50 60 °С или в хорошо проветриваемых помещениях
3 года
Срезанные растения связывают в снопы, просушивают, затем обмолачивают
3 года
Трава алтея Листья подорожника большого
Цветки липы
Листья мать-имачехи
Слоевища ламинарии
смотри «Корни алтея»
5 лет
фаза цветения рас- в сушилках при тения; листья сры- температуре не вают или срезают выше 50 °С или под навесами, на чердаках с хорошей вентиляцией, раскладывая тонким слоем
3 года
в фазу цветения, в сушилках при температуре 40 когда большая часть цветков рас- 50°С, на чердапустилась, а часть ках, реже под еще находятся в навесами или в помещениях с бутонах, иначе при сушке сырье хорошей вентибуреет и сильно ляцией. крошится. Обычно сбор сырья продолжается около 10 дней дикорастуПервая половина в сушилках при щие растения лета, пока листья температуре не не очень крупные, выше 50 °С или не следует соби- под навесами, рать молодые ли- на чердаках с хорошей вентистья, которые опушены с обеих ляцией сторон собирают слоевища их из свежих выбросов на берегу или с лодок, путем наматывание на специальные шесты («канзы»), реже срезают слоевища со дна специальными косами. Сушат на солнце
2 года
культивируемые и дикорастущие растения культивируемые и дикорастущие растения
фаза цветения растения
культивируемые и дикорастущие растения
3 года
3 года
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Дайте определение понятия «полисахариды» как группы биологически активных веществ. Приведите классификацию. 2. Приведите примеры гомо- и гетерополисахаридов. 3. Напишите формулы: глюкозы, галактозы, фруктозы, галактуроновой кислоты. 43
4. Приведите примеры выделения полисахаридов из растительного сырья. 5. Перечислите физико-химические свойства полисахаридов. 6. Приведите примеры качественных реакций на полисахариды и на растительное сырье, содержащее полисахариды. 7. Как устанавливают качественный моносахаридный состав полисахаридов. 8. Перечислите методы количественного определения полисахаридов в лекарственном растительном сырье. 9. Перечислите лекарственные растения, содержащие слизи. Назовите латинские названия производящих растений, семейств и сырья. 10. Какие виды алтея, подорожника, ламинарии разрешены к использованию в медицине. 11. Охарактеризуйте состояние сырьевой базы и заготовки сырья алтея, подорожника большого, льна, липы, мать-и мачехи, ламинарии. 12. Охарактеризуйте особенности сушки и хранение сырья алтея, подорожника большого, льна, липы, мать-и мачехи, ламинарии. 13. Назовите возможные примеси к алтею лекарственному, подорожнику большому, мать-и-мачехе. 14. Приведите основные морфологические признаки корней алтея, листьев подорожника большого, семян льна, цветков липы, листьев мать-и-мачехи, слоевищ ламинарии. 15. Приведите основные анатомические признаки семян льна, корней алтея, листьев подорожника большого. 16. Почему слизи из семян льна можно получать как холодным, так и горячим способом, а из корней алтея – только горячим? 17. Перечислите гистохимические реакции для семян льна и корней алтея. 18. В чем состоит суть реакции двойного окрашивания корня алтея. 19. Перечислите фармакологическое действие лекарственного растительного сырья, содержащего полисахариды. 20. Назовите препараты на основе полисахаридов, которые обладают отхаркивающим действием. 21. Назовите препараты на основе полисахаридов, которые обладают слабительным действием. 22. Назовите препараты на основе полисахаридов, которые обладают противоязвенным действием. СПРАВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ Полисахариды образуются во всех зеленых растениях и некоторых циан бактериях в результате фотосинтеза из углекислого газа и воды. Источником энергии для их образования служит свет. Полисахариды (или полиозы) – природные высокомолекулярные соединения, образованные моносахаридами или их производными, соединен44
ными О-гликозидными связями и образующие линейные или разветвленные цепи. Схематически полисахариды можно представить как ангидридоподобные соединения, образующиеся при выделении воды из нескольких молекул моносахаридов. Все полисахариды построены по типу гликозидов. Полисахариды в зависимости от молекулярной массы и свойств делят на две группы: 1. Олигосахариды (полисахариды I порядка) (от греч. олигос – немногий) – низкомолекулярные полисахариды, молекула которых при гидролизе образует небольшое число молекул моносахаридов – от 2 до 8–10. Это кристаллические вещества, растворимы в воде, часто обладают сладким вкусом. 2. Высшие полисахариды (полисахариды II порядка) – высокомолекулярные вещества, малорастворимые или нерастворимые в воде, нерастворимые в неполярных растворителях и спирте, в большинстве случаев аморфные вещества, не обладают сладким вкусом, подвергаются кислотному и ферментативному гидролизу. К высшим полиозам условно относят полисахариды, степень полимеризации которых превышает. Их молекула построена из моносахаридных остатков, связанных гликозидными связями. Классификация полисахаридов 1. По моносахаридному составу высшие полиозы делят на: - гомополисахариды (гомогликаны), построенные из остатков одногомоносахарида; - гетеропоплисахариды (гетероргликаны), состоящие из остатков различных моносахаридов. 2. По характеру полигликозидной цепи (по характеру скелета): - линейные; - разветвленные. 3. По биологическим свойствам: - резервные (являются энергетическим резервом растительных и животных тканей); - структурные (выполняют опорную функцию); - защитные (предохраняют растение от пересыхания). 4. По источникам выделения: - животные (зоогликаны); - растительные (фитогликаны); - полисахариды микроорганизмов. 5. Растительные полисахариды разделяют по химическому признаку: - нейтральные; - кислые; - основные. 45
Основные группы полисахаридов, их распространение и свойства КРАХМАЛ Крахмал – важнейший запасной углевод растений, является главной составной частью всех злаков и картофеля. Он не является химически индивидуальным веществом. Изучение строения полисахаридов крахмала стало строго научным в начале 40-х годов XX в., когда Мейер показал наличие в крахмале двух фракций: линейной (амилозы) и ветвистой (амилопектина). Амилоза – линейный полимер, построенный из остатков Dглюкопиранозы, связанных α-глюкозидными связями между 1-м и 4-м углеродными атомами. Амилоза имеет молекулярную массу 32000-160000, легко растворима в воде и дает растворы со сравнительно невысокой вязкостью. Водные растворы амилозы неустойчивы и при хранении амилоза выпадает в осадок (явление ретроградации). Амилопектин - разветвленный полимер, в котором остатки глюкозы соединены между собой α-глюкозидными связями между 1-м и 4-м и между 1-м и 6-м углеродными атомами. Молекулярная масса амилопектина достигает сотен миллионов, он растворяется в воде при нагревании и дает с гонкие вязкие растворы. Содержание амилозы и амилопектина в растениях различно и зависит от вида растения и органа, из которого он получен. Это соотношение меняется в период созревания. Кроме углеводной части (которая составляет 96,1–97,6 %) в крахмале содержатся минеральные вещества (от 0,2 до 0,7 %), представленные в основном фосфорной кислотой, а также высокомолекулярные жирные кислоты (до 0,6 %) – пальмитиновая, стеариновая и др. В холодной воде крахмал набухает, но не растворяется, в горячей воде образует вязкий раствор, который при охлаждении превращается в студнеобразную массу. Характерным свойством крахмала является его способность окрашиваться в синий цвет при добавлении раствора Люголя. Появление синего окрашивания объясняется образованием комплексных и адсорбционных соединений между йодом и крахмалом (реакция Сакса). Крахмал подвергается ферментативному и кислотному гидролизу. При слабом воздействии кислот образуется так называемый растворимый крахмал. В растениях крахмал находится в виде крахмальных зерен разнообразной формы (овальной. сферической и др.), размеры которых колеблются от 0,002 до 0,15 мм. Наиболее крупные зерна у картофеля, самые мелкие – у риса. Характерная форма крахмальных зерен и различия в размерах позволяют использовать эти признаки для идентификации растений и крахмала. 46
В медицинской практике используют картофельный, пшеничный, кукурузный и рисовый крахмал. Крахмал применяют как наполнитель, а в хирургии - для приготовления неподвижных повязок, широко используется в присыпках, мазях и пастах. В качестве обволакивающего средства применяют внутрь при желудочно-кишечных заболеваниях. ЦЕЛЛЮЛОЗА (клетчатка) Целлюлоза - полисахарид, составляющий основу клеточных стенок растений; она содержится также в бактериях и некоторых низших животных. Это линейный полимер, построенный из остатков Dглюкопиранозы, связанных (3-1-4)-гликозидными связями. Молекула клетчатки содержит от 1400 до 10000 глюкозных остатков. Повторяющимся звеном в молекуле целлюлозы является остаток целлобиозы. Целлюлоза обладает высокими физико-механическими показателями. Она подвергается кислотному гидролиз): при кипячении с концентрированной серной кислотой образуется глюкоза, а при более слабом гидролизе - олигосахарид целлобиоза. Большинство природных волокнистых материалов (хлопок, лен), а также древесина построены из целлюлозы. В медицине целлюлоза используется как перевязочный материал. ИНУЛИН Инулин - запасной полисахарид, образованный (β-D-Э-фруктозой (94–97%) и α-D-глюкозой (3–6 %). Имеет форму цепочки, в которой гексозы соединены между собой полуацетальными гидроксилами между 1-м и 2-м углеродными атомами. Молекулярная масса не превышает 5000–6000. Инулин легко растворим в горячей воде с образованием коллоидных растворов; из водных растворов осаждается спиртом; имеет сладкий вкус. Он подвергается кислотному и ферментативному гидролизу с образованием молекул β-D-фруктозы. Молекула инулина состоит из 34–35 остатков фруктофуранозы, конечная цепь которых заканчивается остатком глюкопиранозы. Инулин не окрашиваются йодом. Инулин в больших количествах содержится в подземных органах растений семейств Asteraceae, Campanulaceae, в которых он заменяет крахмал. Растения, содержащие инулин, используют для получения фруктозы. Инулин в медицинской практике применяют в качестве заменителя сахара и крахмала при сахарном диабете, а также для диагностики функционального состояния почек (инулиновый тест). ПЕКТИНОВЫЕ ВЕЩЕСТВА Пектиновые вещества – биополимеры полиуронидной природы, присутствующие в растворимой и нерастворимой формах практически во всех надземных растениях, морских травах и ряде пресноводных водорослей. 47
Пектиновые вещества как отдельная группа соединений была открыта М. Браконо в 1825 г., который дал им и название. Основу пектиновых веществ составляет D-галактуроновая кислота, этерифицированная метиловым спиртом. Молекулярная масса пектинов колеблется в пределах 25000-300000. Основу этого полисахарида составляет D-галактуроновая кислота с α-(1 -4)связями, соединенная в полигалактуроновую пектовую кислоту (на долю полигалактуроновых кислот, в зависимости от источника происхождения пектиновых веществ, приходится 83-90%). Часть имеющихся в ней карбоксильных групп этерифицирована метальными группами (пектиновая кислота), а часть вторичных спиртовых групп может быть ацетилированна. К основной макромолекуле в виде боковых цепочек присоединены Dксилоза. L-арабиноза. D-галактоза. D-глюкоза. а в главную цепь включена L-рамноза. Пектины, выделенные из различных источников сырья, отличаются величинами молекул, степенью этерификации или ацетилирования и структурой боковых углеводных цепей. По физико-химическим свойствам пектин представляет собой порошок от желтоватого до серовато-белого цвета, практически без запаха, слизистого вкуса. Он почти полностью растворим в 20 частях воды с образованием вязкого опалесцирующего коллоидного раствора. Водные растворы имеют кислую реакцию среды. Пектины нерастворимы в спирте и других органических растворителях. Характерным и важным свойством пектина является его способность давать студни в присутствии сахара и кислот ( отсюда их название: от греч. пектос – соединяющий). Желирующая способность растительного пектина, широко используемая пищевой промышленностью, у разных растений не одинакова и зависит от относительной молекулярной массы пектина, от степени метоксилирования остатков галактуроновой кислоты и от количества сопутствующих балластных веществ. Пектиновые вещества широко распространены в природе. Нерастворимые пектиновые соединения, или протопектины, составляют большую часть межклеточного вещества и первичной стенки молодых растительных клеток. Растворимые пектины присутствуют в основном в соках растений. Они выполняют важнейшие биологические функции: влияют на прорастание семян и рост клеток, предохраняют растения от высыхания, усиливают их засухоустойчивость и морозостойкость, выполняют защитную функцию во взаимодействиях растений с фитопатогенами. Пектин нашел применение в медицинской практике как вспомогательное вещество при производстве лекарственных форм, а также как лекарственное и профилактическое средство. В связи с тем, что пектины являются природными ионообменниками, способными замещать водороды карбоксильных групп на катионы поливалентных металлов, их используют 48
в профилактике отравлений соединениями тяжелых металлов и радиоактивными изотопами. Таким образом, пектины в различных лечебных препаратах и пищевых изделиях являются одними из наиболее эффективных природных средств детоксикации организма от вредного воздействия радионуклидов, тяжелых металлов и других токсических веществ. Пектиновые вещества используют для приготовления кровоостанавливающих препаратов, антисептиков; они обладают противоязвенной, противовоспалительной, гипотензивной активностью. Уникальный спектр функциональных свойств пектина (загуститель, студнеобразователь. стабилизатор, детоксикант, антиоксидант) определяет его широкое применение в пищевой промышленности и в медицине, в косметическом и других производствах. Сырьем для получения пектинов служат яблочные выжимки, кожура цитрусовых, свекловичный жом, корзинки подсолнечника, кормовой арбуз. В последнее время разрабатываются способы получения пектинов из различных сортов тыквы. КАМЕДИ (Gummi) Камеди - продукты, образующиеся в результате перерождения клеточных стенок и содержимого клеток сердцевины, серцевинных лучей и выделяющиеся в виде вязких растворов на местах случайных (естественных) дефектов (трещины, повреждения насекомыми, бактериальные или грибные заболевания) или в результате искусственных воздействий на растение. Камеди (гумми) – смеси гетерополисахаридов с обязательным участием уроновых кислот, карбоксильные группы которых связаны с ионами кальция, калия, магния. В состав калмедей входят гексозы (D-галактоза. D-манноза), пентозы (L-арабиноза. D-ксилоза), уроновые кислоты (D-глюкуроновая и D-галактуроновая кислоты). Первоначально мягкие или вязкие камеди на воздухе постепенно твердеют, превращаясь в аморфные массы разнообразной величины, формы и окраски. Камеди не имеют вкуса, но некоторые из них обладают сладковатым, реже горьковатым вкусом. Если камеди чисты, то они не обладают запахом. Камеди не имеют ни точки плавления, ни точки кипения, ни точки замерзания. Камеди нерастворимы в этаноле, эфире, хлороформе и других органических растворителях. Они растворимы в воде и образуют растворы, занимающие промежуточное положение между истинными и коллоидными растворами. При этом растворы камедей обладают специфическими свойствами: вязкостью, клейкостью, набухаемостью. Некоторые камеди неполностью растворяются в воде или только набухают. Способность к образованию камедей свойственна только многолетним жизненным формам растений – деревьям и кустарникам и в меньшей степени – травянистым многолетникам. Камедь продуцируют различные 49
органы растения – корни, ствол, ветви, плоды, семена, иногда – черешки листьев; но наибольшие истечения наблюдаются, как правило, из стволов. СЛИЗИ (Mucilagines) Слизи – гидрофильные полисахариды, образующиеся в растениях в результате нормального "слизистого" перерождения клеточных стенок или клеточного содержимого. При этом ослизняться могут отдельные клетки (корень алтея, растения семейств фиалковые, гречишные) или целые слои (семя льна, блошное семя), при ослизнении клетки не разрушаются и целостность их сохраняется. Слизи бесцветны или желтоваты, без запаха, слизистого, иногда сладковатого вкуса, полужидкой консистенции. Молекулярная масса слизей меньше, чем камедей. Слизи разбухают в воде и образуют вязкие коллоидные растворы. Осаждаются спиртом. При действии разбавленных кислот подвергаются гидролитическому расщеплению, давая различные моносахариды. Из лекарственного растительного сырья слизи извлекаются водой и определяются гравиметрически. Реактивами на слизь являются метиленовый синий (окрашивает слизь в голубой цвет) и растворы КОН. NaOH (окрашивают слизь в желтый цвет). Слизи выполняют важную биологическую роль запасных веществ как резервы углеводов и воды, а также защитную роль, предохраняя растения от высыхания Они способствуют поглощению воды семенами и их набуханию при прорастании; а также распространению и закреплению в почве семян растений. Установлено, что накопление слизей в тканях некоторых растений повышает их засухоустойчивость. Слизи применяются в медицине как мягчительные, обволакивающие, отхаркивающие, противовоспалительные средства. Их используют при лечении колитов, энтероколитов, гастритов, язвенной болезни желудочнокишечного тракта, а также при заболеваниях верхних дыхательных путей и при отравлении некоторыми ядами. Их используют также в качестве эмульгаторов. АЛЬГИНОВЫЕ КИСЛОТЫ Альгиновые кислоты – главный структурный компонент клеточных стенок бурых водорослей (Laminaria. Macrocistis и Fucus). Альгиновую кислоту впервые получил Стенфорд в 1883 г. при обработке бурых водорослей сем. Ламинариевых разбавленным раствором карбоната натрия. Альгиновая кислота давала очень вязкие растворы и при подкислении выпадала в виде cry дне образного осадка. Присутствуя в водорослях в виде солей, она обычно связана мостиками из двухвалентных катионов с другими полисахаридами. Подобные комплексы выполняют важнейшие биологические функции в бурых водо50
рослях и обеспечивают их жизнедеятельность, в частности регулируют водный и солевой режим и влияют на рост и развитие водоросли. Классические методы установления строения (метилирование, периодатное окисление) позволили выявить, что альгиновые кислоты – это линейные полимеры, мономерные звенья которых соединены (3–1,4 – гликозидными связями. Соотношение D-маннуроновой и L-гулуроновой кислот в альгиновых кислотах из различных видов водорослей колеблется в широких пределах и составляет от 1:0,5 до 1:3. Молекулярная масса альгиновой кислоты варьирует от 220 до 860. Единственным природным источником альгиновой кислоты являются бурые водоросли Из альгиновой кислоты вырабатывают альгинаты, которые используют в качестве загустителей, коагуляторов, эмульгаторов, стабилизаторов Стерильные растворы альгината натрия применяют для приготовления различных мазей и жидкостей от ожогов, кровоостанавливающих порошков, марли, бинтов. Из альгинатов делают и растворимые нити, используемые в хирургии Альгиновая кислота по своим свойствам превосходит крахмал и, так же как он, широко используется в качестве вспомогательного материала при изготовлении лекарственных средств Физико-химические свойства полисахаридов Полисахариды – аморфные, реже кристаллические вещества от серовато-желтоватого до буроватого цвета, практически без запаха, вкус - с ощущением слизистости, иногда - сладковатый. Полисахариды нерастворимы в спирте и неполярных органических растворителях, растворимость в воде варьирует: некоторые линейные гомополисахариды (ксиланы. целлюлоза, маннаны) в воде не растворяются из-за прочных межмолекулярных связей; сложные и разветвленные полисахариды либо растворяются в воде (гликоген, декстраны). либо образуют гели (пектины, агар-агар, альгиновые кислоты). Различная растворимость в воде и спирте используется в качественном и количественном анализе. Полисахариды подвергаются кислотном) или ферментативному гидролизу с образованием моно- или олигосахаридов. Полисахариды не обладают воссанавливающими свойствами. Гистохимические реакции 1. Реактивы на слизь: - метиленовый синий (окрашивает слизь в голубой цвет); - раствор NaOH, КОН (лимонно-желтое окрашивание); - раствор черной туши в воде (1:10) (на темно-сером (почти черном) фоне частички слизи выделяются в виде белых островков). 2. Реактивы на целлюлозу: - хлор-цинк-йод (сине-фиолетовое окрашивание); - йод с серной кислотой (синее окрашивание); - раствор Люголя (желтое окрашивание). 51
3.
Реактивы на крахмал: - раствор йода окрашивает крахмал в синий цвет. 4. Реактивы на инулин: - спиртовый (15-20%) раствор а-нафтола или тимола (реактив Молиша) с инулином дает розово-фиолетовое окрашивание (а-нафтол) или красное (тимол). Обнаружение полисахаридов в лекарственном растительном сырье I. Осаждение полисахаридов этанолом Обнаружение полисахаридов в лекарственном растительном сырье проводят путем осаждения их этанолом. Для этого к концентрированным водным извлечениям прибавляют трехкратный объем 96% этилового спирта, что приводит к выпадению рыхлых осадков. Полученные осадки отделяют, промывают спиртом и высушивают. Водные растворы осадков используют для проведения реакций с реактивом Фелинга и раствором меди сульфата. Положительные реакции свидетельствуют о наличии в сырье полисахаридов. II. Хроматографический анализ Метод хроматографии широко используется для анализа моносахаридного состава полисахаридов и включает в себя несколько стадий: 1. Экстракция полисахаридов из сырья.сырья соответствующими экстрагентами при комнатной температуре или при нагревании: - водой (для водорастворимых полисахаридов), - водными растворами органических или минеральных кислот (смесь 0,5 % растворов щавелевой кислоты и оксалата аммония 1:1 – для пектиновых веществ), - водными растворами КОН, NaOH (7-15% - для гемицеллюлоз). 2. Выделение полисахаридов. Проводится путем осаждения полисахаридов из концентрированных извлечений этиловым спиртом. 3. Гидролиз полисахаридов. Для расщепления полисахаридов до моносахаридов используют гидролиз серной кислотой (1 моль/л) при 100°С в течение 6 часов (для водорастворимых полисахаридов) и 24 часов (для пектиновых веществ). 4. Анализ гидролизатов. Определение количественного содержания полисахаридов в сырье Определение количественного содержания полисахаридов в лекарственном растительном сырье включает следующие этапы: 1. Экстракция полисахаридов их сырья; 2. Собственно количественное определение полисахаридов. Для количественного определения полисахаридов используются следующие методы: 52
1. Гравиметрический Этот метод основан на извлечении полисахаридов из сырья, их осаждении и последующем определении массы полуденного осадка. В фармакопейном анализе гравиметрически определяют содержание полисахаридов в листьях подорожника большого, в траве череды трехраздельной, в слоевищах ламинарии [ГФ XI, вып. 2]. Различные группы полисахаридов имеют индивидуальное отношение к различным реагентам, предложенным для их осаждения. В качестве осадителей чаще всего используют 96 % этанол, реже – 20 % раствор свинца ацетата, раствор хлорида окисного железа. 2. Спектрофотометрический метод Основан на измерении оптической плотности продуктов взаимодействия моносахаридов, образовавшихся после гидролиза полисахаридов, с пикриновой кислотой в щелочной среде. Этот метод не является фармакопейным, однако, разработаны и предложены методики спектрофотометрического определения полисахаридов для некоторых видов сырья (листья мать-и-мачехи, цветки липы сердцевидной, цветки василька синего и др.), а также в сухой слизи алтея. Для оценки количественного содержания инулина в сырье девясила высокого разработана методика спектрофотометрического определения, основанная на измерении оптической плотности продуктов взаимодействия фруктозы, образовавшейся после расщепления инулина, с резорцином в кислой среде. Для стандартизации корня одуванчика разработана методика прямого спектрофотометрического определения фруктозанов после их кислотной трансформации, основанной на способности сахаров (фруктозы, сахарозы) при нагревании с концентрированными кислотами образовывать продукты, имеющие поглощение в области 200–380 нм. 3. Титрометрический метод Такой способ качественной и количественной оценки выделенной из растений полисахаридной фракции предложен по реакции образования комплекса полисахаридов с йодом (обратное йодиметрическое титрование) и опробован для водорастворимых полисахаридов подорожника и мать-и-мачехи. Потенциометрическое титрование используется для определения пектиновых веществ. 4. Иммуноферментный анализ по реакции антиген-антитело. Метод позволяет не только оценить количество субстанции, но и ее иммунную активность, т.е. биологическое действие. Такой метод разработан для определения иммуноактивных полисахаридной и гликопротеиновой фракции в экстрактах эхинацеи пурпурной.
53
Фармакологическая активность растительных полисахаридов В последнее время интерес к растительным полисахаридам возрос в связи с тем, что эти соединения, ранее считавшиеся инертными, обладают широким спектром фармакологической активности. ГФ-XI рекомендует использовать лекарственные растения, содержащие полисахариды, в качестве отхаркивающих (мать-и-мачеха, подорожник большой, алтей, девясил высокий, фиалка), обволакивающих (лен обыкновенный), потогонных (липа), слабительных (ламинария) средств. Из полисахаридов получают лекарственные средства, применяемые как ранозаживляющие, противовоспалительные (оказывают антиэкссудативный и антипролиферативный эффект – мать-и-мачеха и др.). Подтверждена возможность использования полисахаридов в качестве кровезамещающих растворов (абрикосовая камедь, пектины яблок и подсолнечника). Пектины винограда, смородины и черники обладают значительной антифибринолитической активностью. Выраженный гемостатический эффект дают также альгинаты Растительные полисахариды, в частности пектины, проявляют биологическую активность в отношении основных функций пищеварительной системы и могут применяться в виде натуральных комплексов, на основе которых был создан ряд препаратов: «Плантаглюцид» из листьев подорожника большого, включающий низкомолекулярные пектины. «Ламинарид» из морской капусты как слабительное средство; пектин из свеклы, вошедший в комплексный противоязвенный препарат «Флакарбин». В качестве перспективных лекарственных средств противоязвенного действия предложены полисахаридные препараты соцветий ромашки и пижмы. Полисахариды из стеблей видов шток-роза по противоязвенной активности в эксперименте превосходят действие препарата «Плантаглюцид». Пектины, благодаря кислотному характеру проявляют антимикробное действие в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий. Полисахариды из молока кокосовых орехов обладают бактерицидными свойствами в отношении туберкулезной палочки. Яблочный и лимонный пектины в эксперименте оказывают противовирусную активность (угнетают гемагглютинацию и размножение вируса А гриппа). Исследование полисахаридов, выделенных из гармалы., унгернии Северцова. хлопчатника, лука репчатого показало, что они оказывают гиполипидемическое и антиатеросклеротическое действие. Еще в 1954 году было установлено, что ряд сульфополисахаридов. а именно сульфопроизводные крахмала амилопектина. пектина, целлюлозы, агара, альгиновой кислоты, инулина, ксилана и гуммиарабика вызывают снижение липемии и просветление сыворотки по типу действия гепарина. Крахмал и декстрины кукурузы, риса, пшеницы и картофеля при длительном введении снижают общее содержание холестерина в печени и сыво54
ротке крови. Порошок морской капусты, содержащий ламинарин, с успехом применяется для лечения атеросклероза. У некоторых полисахаридов выявлена противокашлевая (алтей), отхаркивающая (мальва, шток-роза) антианафилактическая (гибискус сабдариффа), сокогонная (одуванчик, подорожник большой, подорожник блошный, цикорий обыкновенный) активность. Экспериментально установлено, что рисовый, пшеничный крахмал и инулин задерживает развитие гипергликемии, что связано, по-видимому, с усилением секреции инсулина; гипогликемическая активность выявлена у гибискуса, мальвы и других растений. Описано успешное лечение ожогов гликолатом целлюлозы. При нанесении на ожоговую поверхность ускорялась эпителизация, уменьшались боли и плазморрагия, укорачивался срок лечения, уменьшалась частота бактериальных осложнений. Применение каррагинина в клинике кожных болезней (при псориазе, экземе, кератодермии) в виде добавки к кремам дало хорошие результаты (уменьшение количества бляшек, сухости и шелушения кожи, улучшение общего состояния больных). Такие полисахариды растений, как инулин, крахмал, декстрин, макромолекулярные полисахариды из тисса. мандарина, корней брионии, камеди акации, амилопектин яблок, гликоген кукурузы способны образовывать специфические антитела, что очевидно, играет роль в увеличении неспецифической резистентности к инфекциям. Было доказано, что довольно чувствителен к воздействию полисахаридов иммунный статус организма. Сульфатированные и нейтральные полисахариды ламинарии восстанавливали содержание Т-лимфоцитов в крови, повышали фагоцитарную активность нейтрофилов, моноцитов Разработанные на основе полисахаридов ламинарии гранулы, таблетки, суппозитории показали высокую эффективность при бактериальных и вирусных инфекциях. Отмечена иммуностимулирующая активность у альгината натрия и полисахаридов морских водорослей Mesogloia divaricata и Serratia marcescens. Показана возможность использования водорослей Белого моря в лечении иммунного дисбаланса беременных женщин, новорожденных детей и их матерей. В настоящее время известно более 20 высших растений, содержащих иммуностимулирующие полисахариды, среди них дудник остролопастный, элеутерококк колючий, женьшень, календула, сафлор красильный, ромашка аптечная, эхинацея пурпурная, посконник пронзеннолистный. золотарник обыкновенный, омела белая, василистник желтый, коровяк высокий, рис посевной, бамбук, крапива двудомная, софора японская, фитолакка американская, золототысячник зонтиковидный, щавель, клевер, юкка, синеголовник критский, лиственница сибирская, лопух обыкновенный, безвременник осенний, виды шток-розы, алтей и др. Иммуностимулирующая, в т.ч. противоопухолевая активность обусловлена активацией макро55
фагов и клеток-киллеров, усилением продуцирования интерферона, усилением фагоцитоза, увеличением выработки антител, повышением уровня иммуноглобулинов, сильным противовоспалительным действием Полисахариды повышают защитные силы организма против инфекции, особенно вирусной, в первую очередь при всех гриппозных инфекциях В настоящее время показана возможность использования растительных полисахаридов в качестве фармакосанирующих препаратов, способствующих повышению резистентности организма, лечения болезней на стадии пограничных состояний при отрицательном воздействии экологических и антропогенных факторов. Была доказана антигипоксическая активность водорастворимых полисахаридов и пектиновых веществ из коровяка высокого, цикория обыкновенного, омелы белой, женьшеня, фитолакки американской, фирмианы простой Иммуностимулирующая активность полисахаридных комплексов является сопряженной с их антиоксидантной, мембранопротекторной активностью. Полисахариды омелы белой оказывают выраженное радиопротекторное действие при воздействии γ-радиации. Под влиянием полисахаридов цикория обыкновенного и коровяка высокого в сыворотке крови нормализовался уровень общего холестерина, снижалось содержание щелочной фосфатазы, что свидетельствует о наличии у них выраженного гепатопротекторного действия, сопоставимого с «Силибором»; кроме того, данные соединения оказывают выраженную желчегонную активность, которая не уступает таковой у «Фламина». Подобное действие обнаружено у полисахаридов лопуха, одуванчика. Таким образом, установленная разносторонняя фармакологическая активность полисахаридов позволяет рассматривать их как возможный источник новых лекарственных средств.
56
ТЕМА 3. ЛЕКАРСТВЕННЫЕ РАСТЕНИЯ, СОДЕРЖАЩИЕ ЖИРНЫЕ МАСЛА. АНАЛИЗ ЖИРНЫХ МАСЕЛ Цель занятия: овладеть методикой проведения анализа качества жирных масел, на образце жирного масла провести определение его качества, познакомиться с лекарственными растениями и лекарственным растительным сырьем, содержащими жирные масла. Список лекарственных растений, содержащих жирные масла 1. 2. 3. 4. 5.
6.
7.
8.
9.
Лекарственные растения, содержащие невысыхающие масла Ricinus communis (клещевина обыкновенная) сем. Euphorbiaceae (Молочайные) Сырье: Semina Ricini, Oleum Ricini Amygdalus communis (миндаль обыкнвоенный) Сем.: Rosaceae (Розоцветные) Сырье: Semina Amygdali, Oleum Amygdali Olea europaea (маслина= оливковое дерево) сем. Oleaceae (Масличные) Сырье: Fructus Olivarum, Oleum Olivarum Armeniaca vulgaris (абрикос обыкновенный) Сем.: Rosaceae (Розоцветные) Сырье: Semina Armeniacae, Oleum Persicorum Persica vulgaris (персик обыкновенный) Сем.: Rosaceae (Розоцветные) Сырье: Semina Persicorum, Oleum Persicorum Лекарственные растения, содержащие полувысыхающие масла Zea mays (кукуруза=маис) Сем.: Gramineae (Злаковые) Сырье: Semina Zea maydis Oleum Maydis Helianthus annuus (подсолнечник однолетний) Сем.: Asteraceae (Астровые) Сырье: Semina Helianthi, Oleum Helianthi Лекарственные растения, содержащие высыхающие масла Linum usitatissimus (Лен обыкновенный) Сем.: Linaceae Сырье: Semina Lini Oleum Lini Лекарственные растения, содержащие твердые масла Theobroma cacao (шоколадное дерево) Сем.:Sterculiaceae Сырье: Semina Cacao, Oleum Cacao
57
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЗАНЯТИЮ Дайте определение понятия жира. Приведите классификацию жиров. Приведите классификацию жирных масел. Приведите общую формулу жира. Охарактеризуйте кислоты, входящие в состав жиров. Перечислите способы получения жиров и жирных масел. Охарактеризуйте физико-химические свойства жиров.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ НА ЗАНЯТИИ Задание 1. Изучение макроскопических признаков семян клещевины Используя данные учебных пособий, изучите растение по предложенному плану. Дайте заключение о подлинности предложенного сырья. При описании сырья обратите внимание на характерные диагностические признаки: ● форму семян; ● присеменник, расположенный на верхушке семени; ● окраску семян. Внешние признаки. Семена овальной или яйцевидной формы, длиной 1–2 см, со спиной стороны выпуклые, с брюшной более плоские. Семенная кожура гладкая, пестрая, мозаичная. На верхушке семени расположен присеменник – разросшийся семявход, имеющий вид белого придатка, легко отваливающегося. Семенное ядро состоит из крупного эндосперма, окружающего зародыш. В сырье всегда присутствует небольшое количество кусочков створок коробочек и кожуры семян. ►С чем связано родовое название растения? Семена служат сырье для получения жирного касторового масла (Oleum Ricini) (содержание которого в семенах вальирует от 40 до 60%), которое широко применяется в медицине как классическое слабительное, при ожогах, обморожениях, язвах, трещинах, в составе мазей, линиментов и бальзамов, для стимуляции родовой деятельности. Масло применяется также в промышленности как лучшая техническая смазка. Внимание! Семена и жмых из семян сильно ядовиты. Ядовитые свойства обусловлены гликопротеином – рицином и алкалоидом – рицинином.
58
O
CH3 CN
N
O
CH3
рицинин
Рицин – протоплазматический яд, ингибирующий синтез белка на уровне рибосом. Количество рицина в одном семени смертельно для ребенка, в восьми семенах – для взрослого человека. Основные симптомы: тошнота, рвота, боль и жжение в пищеводе и желудке, понос, головная боль, сонливость, возможны судороги. Первая помощь: искусственная рвота, многократное промывание желудка, взвесь активированного угля в 2% растворе питьевой соды. Задание 2. Запишите в лабораторный журнал схему проведения анализа при исследовании жирных масел. Для определения подлинности и доброкачественности жирного масла проводят следующие испытания: 1. Определение органолептических свойств: - цвет; - прозрачность; - запах; - вкус. 2. Растворимость (в воде, спирте, хлороформе) 3. Определение числовых показателей: - физические константы (плотность, показатель преломления (рефракцию); - химические константы (кислотное число, число омыления, эфирное число). Жирные масла на бумаге оставляют жирное пятно, не исчезающее при нагревании, в отличие от пятен эфирных масел. Для подтверждения данного утверждения проведите следующий опыт. На лист фильтровальной бумаги стеклянной палочкой наносят одну каплю жирного масла и нагревают бумагу над электрической плиткой. Пятно жирного масла при нагревании увеличивается в диаметре. Задание 3. Количественное определение липидов в образце лекарственного растительного сырья Ознакомьтесь с методами количественного определения липидов в образце лекарственного растительного сырья. Законспектируйте методику проведения эксперимента. 59
Методы количественного определения липидов сводятся к выделению их путем обработки сырья органическим растворителем. В качестве растворителя используют гексан, этиловый или петролейный эфир, хлороформ, хлористый метилен и другие низкокипящие растворители. Извлечение липидов проводят в аппарате Сокслета (рис. 1), который состоит из трех частей: приемной колбы (4), собственно экстрактора (1) и холодильника (2). На экстракторе имеются две трубки: одна служит для отвода паров растворителя из приемника; вторая — является сифоном, по которому экстракт, содержащий липиды, переливается в приемную колбу. Методика На аналитических весах взвешивают пакет из фильтровальной бумаги и заворачивают в него 5,0 г предварительно взвешенного на ручных весочках измельченного сырья. Пакет с сырьем взвешивают на аналитических весах, а затем помещают в экстрактор. Перед тем как собрать прибор, необходимо также взвесить на аналитических весах приемную колбу, высушенную до постоянной массы.
Рис. 1. Аппарат Сокслета; 1 – экстрактор, 2 – холодильник, 3 – патрон с сырьем, 4 – приемная колба, 5 – водяная баня После соединения всех частей аппарата через холодильник наливают растворитель до тех пор, пока жидкость не перельется через сифон в приемник, а затем в экстрактор еще доливают растворитель примерно на 1/3 объема. Приемник с растворителем нагревают на кипящей водяной бане. Пары растворителя поднимаются по трубке в холодильник, конденсируются и 60
стекают в экстрактор на пакет с сырьем. Когда экстрактор наполняется жидкостью до высоты сифона, жидкость сливается в приемник. Весь этот процесс продолжается до полноты извлечения жирного масла. NB! Извлечение необходимо проводить осторожно, не нагревая растворитель выше 60 °С. Он должен кипеть равномерно, так как при сильном нагревании часть паров растворителя не успевает конденсироваться в холодильнике и улетучивается. Полноту извлечения жиров определяют по отсутствию жирного пятна на фильтровальной бумаге от нескольких капель извлечения. По достижении полноты извлечения растворитель отгоняют. Приемную колбу с содержимым высушивают в сушильном шкафу при 90–95°С до постоянной массы и взвешивают. Зная массу пустого приемника и приемника с жиром, вычисляют содержание липидов х %, в сырье по формуле X =
( A - Б ) Ч100 , В
где А — масса приемника с жиром, г; Б — масса пустого приемника, г; В — навеска сырья, г. Задание 4. Органолептический контроль жирных масел Проведите органолептический анализ образца жирного масла (по заданию преподавателя), испытания на подлинность и на чистоту. Запишите в лабораторном журнале ваши наблюдения и сделайте вывод по результатам анализа. Органолептический контроль жирных масел осуществляется по общей фармакопейной статье «Масла жирные — Olea pinguia». При исследовании жирных масел определяют цвет, запах, вкус, растворимость и числовые показатели. 1. Определение цвета и прозрачности Цвет и прозрачность определяют, поместив 10 мл масла в цилиндр из прозрачного стекла диаметром 2–3 см, и наблюдают образец жирного масла в проходящем свете. 2. Определение запаха Запах определяют, нанося 2 капли масла на полоску фильтровальной бумаги так, чтобы масло не смачивало края бумаги, и сравнивают запах испытуемого образца с запахом контрольного образца. 3. Определение вкуса Вкус определяют, прикладывая, к языку полоску фильтровальной бумаги с нанесенной на нее каплей масла. Жирные масла прозрачные, обычно более или менее окрашенные маслянистые жидкости без запаха или со слабым характерным запахом. 61
Задание 5. Определение растворимости жирных масел Определите растворимость образца жирного масла и сравните полученный показатель со значением фармакопейной статьи Методика Навеску 1,0 г жирного масла вносят в отмеренное количество растворителя и непрерывно встряхивают в течение 10 мин при 20±2 °С. Для медленно растворимых препаратов, требующих для своего растворения более 10 мин, допускается также нагревание на водяной бане до 30 °С. Наблюдения производят после охлаждения раствора до 20±2 °С и энергичного встряхивания в течение 1—2 мин. Препарат считают растворившимся, если в растворе при наблюдении в проходящем свете не обнаруживаются капли масла. Жирные масла практически нерастворимы в воде, мало растворимы в спирте, легко — в эфире, хлороформе, петролейном эфире. Исключение составляет касторовое масло, легко растворимое в спирте, трудно — в петролейном эфире. Эта особенность используется как показатель подлинности и доброкачественности касторового масла. Задание 6. Определение подлинности и чистоты касторового масла по растворимости Установите подлинность касторового масла по растворимости и определите наличие посторонних масел в касторовом масле по ГФ X. Опыт 1. В пробирку наливают 2 мл петролейного эфира, 4 мл касторового масла и перемешивают в течение 10 мин. Должен образоваться прозрачный раствор, который мутнеет при дальнейшем прибавлении избытка петролейного эфира. Опыт 2. Смешивают в пробирке равные объемы касторового масла и 96 %ного спирта при температуре 20 °С. Полное растворение касторового масла указывает на отсутствие посторонних масел. Задание 7. Определение чистоты образца жирного масла 1. Определение примеси парафина, воска, смолы 1 мл масла нагревают с 10 мл 0,5 м спиртового раствора калия гидроксида при непрерывном взбалтывании. При этом омыление наступает очень быстро. Полученный прозрачный раствор не должен мутнеть от добавления 25 мл воды. 2. Определение примеси перекиси, альдегидов (проба Крейса) 1 мл масла взбалтывают в течение 1 мин с 1 мл кислоты хлористоводородной концентрированной, прибавляют 1 мл эфирного раствора флороглюцина (1:1000) и перемешивают. Появление розового или красного окрашивания указывает на наличие разложившегося масла, присутствие которого не допускается. 62
3. Определение примеси мыла Для жирных масел, не применяемых для приготовления инъекционных растворов, реакцию на присутствие мыла проводят следующим образом: 50 мл воды, смешанной с 10 каплями раствора фенолфталеина, кипятят в конической колбе вместимостью 250 мл в течение 1 мин, при этом раствор должен оставаться бесцветным. Затем к горячей воде приливают 5 г масла и кипятят еще 5 мин, после чего жидкость охлаждают до комнатной температуры, ставят на лист белой бумаги и прибавляют еще 10 капель раствора фенолфталеина. Полученный раствор должен быть бесцветным, что указывает на отсутствие мыла или содержание его не более 0,01 %. 4. Определение примесей цианидов, синильной кислоты. В небольшую колбу вносят 5 мл масла и 5 мл разведенной серной кислоты. Колбу неплотно закрывают корковой пробкой со щелью в нижней части пробки по диаметру. В щель вставляют полоску фильтровальной бумаги шириной 1 см и такой же длины, чтобы нижний край полоски находился на 1–1,5 см над уровнем жидкости. Нижний конец полоски смачивают 1 каплей едкого натра. Колбу закрывают пробкой со вставленной полоской и ставят на горячую водяную баню на 15 минут. Затем колбу снимают, кончик полоски, смоченной раствором едкого натра, отрезают и помещают в фарфоровую чашку. На бумагу в чашке наносят 1 каплю насыщенного раствора сульфата железа закисного и нагревают на водяной бане 1 минуту. На бумагу в чашке наносят 1 каплю 5 % раствора железа окисного и 1 каплю концентрированной соляной кислоты. Не должно наблюдаться синего или голубого окрашивания жидкости или бумаги. Задание 8. Определение подлинности жирных масел с помощью качественных реакций Проведите качественные реакции на семенные и косточковые масла и реакции подлинности рыбьего жира. Запишите наблюдения и вывод в лабораторный журнал. 1. Реакция на семенные масла (реакция Беллиера) В пробирку наливают 2 мл исследуемого масла, осторожно наслаивают по 1 мл кислоты азотной (плотность 1,4) и 0,15 % раствора резорцина в бензоле. Содержимое энергично перемешивают. Жирные масла, полученные из семян, в течение 5 с дают красное или сине-фиолетовое окрашивание, которое быстро исчезает. При разделении слоев окраска переходит в бензольный слой. 2. Реакция на косточковые масла (реакция Биберга) В пробирку помещают 2,5 мл масла, осторожно добавляют 1 мл охлажденной смеси равных объемов воды и кислот серной и азотной концентрированных. 63
Слабо-желтая окраска образовавшегося раствора указывает на миндальное масло, красноватый цвет — на персиковое или абрикосовое масло. 3. Реакции на рыбий жир А) 0,1 г жира растворяют в 1 мл хлороформа и прибавляют 5 мл раствора сурьмы (III) хлорида; появляется нестойкое голубое окрашивание (витамин А). Б) раствор 1 капли жира в 1 мл хлороформа при взбалтывании с 1 каплей кислоты серной концентрированной окрашивается в сине-фиолетовый цвет, скоро переходящий в бурый (липохром). Задание 9. Определение плотности жирного масла Проведите определение плотности образца жирного масла, запишите ее значение в лабораторный журнал, сравните с данными фармакопейной статьи и сделайте заключение о доброкачественности жирного масла. Методика Применяют в случае определения плотности жидких жирных масел. Чистый сухой пикнометр взвешивают до 0,0002 г, заполняют с помощью маленькой воронки дистиллированной водой немного выше метки, закрывают пробкой и выдерживают в течение 20 мин в термостате, в котором поддерживают постоянную температуру воды 20 °С с точностью до 0,1 °С. При этой температуре уровень воды в пикнометре доводят до метки, быстро отбирая излишек воды при помощи пипетки или свернутой в трубку полоски фильтровальной бумаги. Пикнометр закрывают пробкой и выдерживают в термостате еще 10 мин, проверяя положение мениска по отношению к метке, затем пикнометр вынимают из термостата, фильтровальной бумагой вытирают внутреннюю поверхность горлышка, а также весь пикнометр снаружи, оставляют под стеклом аналитических весов в течение 10 мин и взвешивают с той же точностью. Пикнометр освобождают от воды, высушивают, споласкивая последовательно спиртом и эфиром, удаляя остатки эфира продуванием воздуха (сушить пикнометр путем нагревания не допускается). Заполняют пикнометр образцом исследуемого жирного масла и затем производят те же операции, что и с дистиллированной водой. Плотность (г/см3) вычисляют по формуле Ð=
(m2 − m) ⋅ 0,99703 + 0,0012 , (m1 − m)
где т – масса пустого пикнометра, г; m1 – масса пикнометра с дистиллированной водой, г; т2 – масса пикнометра с испытуемым образцом жирного масла, г; 0,99703 – значение плотности воды при 20 °С (в г/см3 с учетом плотности воздуха); 0,0012 – плотность воздуха при 20 °С и барометрическом давлении 1011 гПа (760 мм рт. ст.).
64
Задание 10. Определение показателя преломления Определение показатель преломления образца жирного масла, запишите его значение в лабораторный журнал, сравните с данными фармакопейной статьи и сделайте заключение о доброкачественности жирного масла. Показатель преломления п среды относительно воздуха равен отношению синуса угла падения луча света в воздухе к синусу угла преломления луча света в данной среде. Показатель преломления (индекс рефракции) определяют при помощи рефрактометра. Показателем преломления называют отношение скорости распространения света в воздухе к скорости распространения света в испытуемом веществе. Он зависит от природы вещества, температуры и длины волны света. Методика Рефрактометр имеет две призмы, одна из которых (верхняя) приподнимается. Перед проведением измерения на нижнюю призму наносят 1–2 капли жидкости, после чего опускают верхнюю призму и плотно ее прижимают. Пучок света с помощью зеркала направляют в верхнее окошко призмы. Наблюдая в окуляр, совмещают границу светотени со штрихом сетки. Для ахроматизации границы светотени служит компенсатор дисперсии. Отсчет показателя преломления производится с точностью до четвертого знака. Перед каждым опытом рефрактометр необходимо проверять с помощью дистиллированной воды, имеющей показатель преломления 1,3330. Задание 11. Определение химических показателей качества жирного масла Проведите определение химических показателей качества образца жирного масла. Расчет результатов приведите в лабораторном журнале, сравните их с данными таблице и сделайте заключение о доброкачественности жирного масла. Химическими показателями качества жирных масел являются: кислотное число, число омыления, эфирное, йодное в миллиграммах, гидроксильное и перекисное числа. Опыт 1. Определение кислотного числа Кислотное число – количество калия гидроксида в миллиграммах, необходимое для нейтрализации свободных кислот, содержащихся в 1 г масла. Оно показывает количество свободных кислот в исследуемом жире. По величине кислотного числа судят о доброкачественности жира. Свежий жир свободных кислот почти не содержит. Методика Около 10 г (точная навеска) жирного масла растворяют в 50 мл равных объемов спирта и эфира, предварительно нейтрализованного по фе65
нолфталеину раствором калия гидроксида 0,1 моль/л. Прибавляют 3–5 капель фенолфталеина и титруют при постоянном помешивании раствором калия гидроксида 0,1 моль/л до появления розового окрашивания, не исчезающего в течение 15 с. 1 мл раствора калия гидроксида 0,1 моль/л соответствует 5,61 мг калия гидроксида. Кислотное число IA вычисляют по формуле IA =
5,61 ⋅ n , m
где п – количество раствора калия гидроксида 0,1 моль/л, израсходованное на титрование, мл; т – масса навески жира, г. Если объем раствора калия гидроксида 0,1 моль/л, пошедший на титрование, менее 2 мл, то соответствующим образом увеличивают массу навески испытуемого вещества. Опыт 2. Определение числа омыления Число омыления – количество калия гидроксида в миллиграммах, необходимое для нейтрализации свободных кислот и омыления сложных эфиров, содержащихся в 1 г исследуемого жира. Методика Точную навеску жира (в соответствии с предложенной таблицей) смешивают в колбе вместимостью 200–250мл с 25 мл спиртового раствора калия гидроксида 0,5 моль/л. К колбе присоединяют обратный холодильник и погружают ее в кипящую водяную баню на 30 мин, поддерживая легкое кипение. Конец омыления определяют по образованию совершенно прозрачного и однородного раствора, не изменяющегося при разведении водой. Параллельно в тех же условиях ставят контрольный опыт: в другой колбе нагревают 25 мл спиртового раствора калия гидроксида 0,5 моль/л без добавления жира. К растворам сразу же после прекращения нагревания прибавляют 25 мл свежепрокипяченной горячей воды, прибавляют 5 капель раствора фенолфталеина и титруют раствором кислоты хлористоводородной 0,5 моль/л до обесцвечивания. 1 мл раствора калия гидроксида 0,5 моль/л содержит 28,05 мг калия гидроксида. Число омыления IS вычисляют по формуле IS =
28,05 ⋅ (n1 − n 2 ) , m
где n1 – количество раствора кислоты хлористоводородной 0,5 моль/л, израсходованное на титрование контрольного опыта, мл; п2 – количество рас66
твора кислоты хлористоводородной 0,5 моль/л, израсходованное на титрование испытуемого образца, мл; т – масса навески жира, г. Предполагаемое зна- Масса навески чение числа омыления Вещества (г) 3-10 12-15 10-40 8-12 40-60 5-8 60-100 3-5 100-200 2,5-3 200-300 1-2 300-400 0,5-1 Эфирное число – количество калия гидроксида, в миллиграммах, необходимое для омыления эфиров, содержащихся в 1 г исследуемого вещества. Эфирное число IE вычисляют по формуле IE = IS – I A , где IS – число омыления; IS – кислотное число. Опыт 3. Определение йодного числа Йодное число – количество галогена в пересчете на йод, в граммах, которое присоединяется по месту двойных связей ненасыщенных жирных кислот в 100 г испытуемого вещества в описанных условиях. Йодное число показывает содержание ненасыщенных жирных кислот в 100 г жира Методика 1 Навеску вещества (в соответствии с предложенной таблицей) помещают в сухую колбу с притертой пробкой вместимостью 250 мл, растворяют в 15 мл хлороформа, если нет других указаний в частной статье. К полученному раствору медленно прибавляют 25 мл раствора йода бромида. Колбу закрывают пробкой и выдерживают в темном месте при частом перемешивании в течение 30 мин, если нет других указаний в частной статье. Прибавляют 10 мл раствора 100 г/л калия йодида, 100 мл воды и титруют раствором натрия тиосульфата 0,1 моль/л при интенсивном перемешивании до светло-желтой окраски, затем прибавляют 5 мл раствора крахмала и титруют раствором натрия тиосульфата 0,1 моль/л по каплям до обесцвечивания. Параллельно проводят контрольный опыт. Йодное число Ii вычисляют по формуле Ii =
1,269 ⋅ (n 2 − n1 ) , m
где n2 – количество раствора натрия тиосульфата 0,1 моль/л, израсходованное на титрование в испытуемом растворе, мл; n1 – количество раство67
ра натрия тиосульфата 0,1 моль/л, израсходованное на титрование в контрольном опыте, мл; т – масса навески вещества, г. Предполагаемое значение Масса навески вещества, г менее 20 20-60 60-100 более 100
1,0 0,5-0,25 0,25—0,15 0,15—0,10
Опыт 4. Определение перикисного числа Перекисное число – количество миллиэквивалентов активного кислорода, соответствующее количеству перекисей, содержащихся в 1000 г испытуемого вещества. Если нет указаний в частной статье, используют метод А (ГФУ). Метод А Около 5,0 г (точная навеска) вещества помещают в коническую колбу с притертой стеклянной пробкой вместимостью 250 мл, прибавляют 30 мл смеси хлороформ— кислота уксусная ледяная (2:3). Колбу встряхивают до растворения вещества, прибавляют 0,5 мл насыщенного раствора калия йодида, перемешивают в течение 1 мин и прибавляют 30 мл воды. Полученный раствор титруют раствором натрия тиосульфата 0,01 моль/л, медленно добавляя титрант при непрерывном перемешивании почти до полного исчезновения желтой окраски. Затем прибавляют 5 мл раствора крахмала и продолжают титровать, интенсивно перемешивая до обесцвечивания раствора. Параллельно проводят контрольный опыт. Объем раствора натрия тиосульфата 0,01 моль/л, израсходованный на титрование в контрольном опыте, не должен превышать 0,1 мл. Перекисное число IР рассчитывают по формуле: IP =
10 ⋅ (n1 − n 2 ) , m
где n1 – объем раствора натрия тиосульфата 0,1 моль/л, израсходованный на титрование исследуемого вещества, мл; n2 – объем раствора натрия тиосульфата 0,1 моль/л, израсходованный на титрование в контрольном опыте, мл; т – масса навески вещества, г.
68
Задание 12. Определение количество неомыляемых веществ Определите количество неомыляемых веществ в образце исследуемого масла. Произведите расчет и запишите результаты в лабораторный журнал. Термин «неомыляемые вещества» применяется к веществам, нелетучим при температуре от 100 до 105 °С, которые экстрагируются органическим растворителем из испытуемого образца после его омыления. Содержание неомыляемых веществ вычисляется в % (мас. д.). NB! Следует использовать стеклянную посуду со шлифами без смазки. Методика Навеску испытуемого вещества, указанную в частной статье, помещают в колбу вместимостью 250 мл, снабженную обратным холодильником. Прибавляют 50 мл раствора калия гидроксида спиртового 2 моль/л и нагревают на водяной бане в течение 1 ч, периодически перемешивая круговыми движениями. Затем охлаждают до температуры ниже 25 °С и содержимое колбы с помощью 100 мл воды переносят в делительную воронку. Полученный раствор осторожно встряхивают с тремя порциями эфира, свободного от пероксидов, по 100 мл каждая. Все эфирные извлечения собирают в другую делительную воронку, в которую предварительно помещают 40 мл воды, осторожно встряхивают в течение нескольких минут и оставляют до полного разделения слоев, после чего отбрасывают водный слой. Эфирный слой промывают двумя порциями воды, по 40 мл каждая. Затем тщательно отмывают поочередно 40 мл раствора 30 г/л калия гидроксида и 40 мл воды, повторяя данную процедуру 3 раза. Затем эфирный слой отмывают водой порциями по 40 мл до отсутствия щелочной реакции в водном слое по фенолфталеину. Эфирный слой количественно переносят в доведенную до постоянной массы колбу при помощи эфира, свободного от пероксидов. Эфир отгоняют и к остатку прибавляют 6 мл ацетона. Растворитель тщательно удаляют в потоке воздуха. Остаток в колбе высушивают при температуре от 100 до 105 °С до постоянной массы, охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Содержание неомыляемых веществ, %, вычисляют по формуле:
неомыляемые вещества =
100 Чa , m
где а – масса остатка, г; т – масса навески вещества, г. Остаток растворяют в 20 мл спирта, предварительно нейтрализованного по фенолфталеину, и титруют спиртовым раствором натрия гидроксида 0,1 моль/л. Если израсходованный объем раствора натрия гидроксида спиртового 0,1 моль/л превышает 0,2 мл, разделение двух слоев было не69
полным; при этом взвешенный остаток не может рассматриваться как «неомыляемые вещества». В данном случае испытание следует повторить. Задание 13. Проведение элаидиновой пробы Элаидиновая проба – реакция на невысыхающие масла. Олеиновая кислота под действием HNO2 переходит в стереоизомет – элаидиновую кислоту, которая при комнатной температуре имеет твердую конситенцию.
Вышеперечисленные показатели являются важнейшими показателями качества жирных масел и нормативные документы требуют проведения анализа по всем вышеперечисленным параметрам. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ Дайте определение понятию жиры, приведите общую формулу и классификацию жиров и жирных масел. Охарактеризуйте кислоты, входящие в состав жиров и жирных масел. Перечислите способы получения жиров и жирных масел. Перечислите особенности получения касторового и миндального масел. Перечислите установления подлинности жиров. Приведите примеры физических и химических методов. Охарактеризуйте метод количественного определения жиров в растительных объектах. Перечислите физико-химические свойства жиров и жирных масел. Охарактеризуйте физические и химические показатели жирных масел, их аналитическое значение и методики определения. Какие вещества относятся к сопутствующим веществам жирных масел (неомыляемому остатку жира)? Перечислите невысыхающие, полувысыхающие и высыхающие жирные масла. С помощью, какой реакции определяют невысыхающие жирные масла? Охарактеризуйте химический состав касторового масла и льняного масел и укажите их применение. Приведите пример твердого растительного жира, особенности его химической структуры и пути использования в медицинской практике. Охарактеризуйте витамин F, его биологическую активность и применение. Приведите примеры жиров животного происхождения, которые используются в медицинской практике. 70
СПРАВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ Жиры и жироподобные вещества (липиды) – являются производными высших жирных кислот, спиртов или альдегидов. Они подразделяются на простые и сложные. К простым относятся липиды, молекулы которых содержат только остатки жирных кислот и спиртов. К ним относятся жиры и жирные масла. К сложным относятся фосфолипиды и гликолипиды, т. е. соединения, имеющие в своей структуре остаток фосфорной кислоты или углеводный компанент. Растительные жиры (или жирные масла) – Olea pinguia – природные вещества, состоящие из глицеридов жирных кислот, т.е сложных эфиров глицерина и жирных кислот (триглицериды). Триглицериды имеют следующую общую формулу: CH2 CH CH2
O O O
CO
R
CO
R1
CO
R2
В составе природных растительных жиров входит более 200 жирных кислот. Большинство жиров содержат 4–7 главных и несколько сопутствующих кислот. До 75% жиров составляют триглицериды всего трех кислот пальмитиновой, олеиновой и линолевой. Некоторые растения в составе жирных масел имеют специфические жирные кислоты, например, касторовое масло из семян клещевины, содержит рицинолевую кислоту. Жирные кислоты, входящие в состав жирных масел могут быть насыщенными и ненасыщенными. К насыщенным жирным кислотам относятся: лауриновая кислота с хим. формулой С12Н24О2 миристинова - С14Н28О2 пальмитиновая - С16Н32О2 стеариновая - С18Н36О2 арахиновая – С20Н40О2 и др. К ненасыщенным жирным кислотам относятся: олеиновая кислота - С18Н34О2 (18:1) линолевая - С18Н32О2 (18:2) линоленовая - С18Н30О2 (18:3) арахидоновая – С20H32O2 (20:4). Триглицериды подразделяются по составу на две группы: 1. Однокислотные жиры. У них этерификация глицерина происходит с тремя молекулами одной и той же жирной кислоты. К однокислотным жирам относятся оливковое масло – триолеин и касторовое масло – 71
глицирид тририцинолевой кислоты. Однокислотные жиры достаточное редкое явлен6ие в природе. 2. Многокислотные жиры. У них в состав триглицеридов входят разные кислоты. В настоящее время известно около 1300 жиров растений, различающихся по составу жирных кислотв разнокислотных триглициридах. Растительные жиры или масла классифицируют по агрегатному состоянию на две группы. Жидкие жиры Они бывают невысыхающие, полувысыхающие, высыхающие. Невысыхающие масла (оливковое, арахисовое, миндальное, персиковое, касторовое). Полувысыхающие масла (кунжутовое, подсолнечное, кукурузное, хлопковое, горчичное). Высыхающие масла (льняное, конопляное, маковое).
Высыхание жирных масел обусловлено содержанием линоленовой и частично линолевой кислот и представляет собой сложный физикохимический процесс. Высыхающие жирные масла при нанесении тонким слоем на какую-либо поверхность, в результате всех этих процессов образуют смолоподобную пленку – оксин. Эта способность лежит в основе применения олифы, лаков и красок, куда входят высыхающие масла. Полувысыхающие масла содержат линолевую кислоту; невысыхающие масла – олеиновую, гидроксиолеиновую кислоты. Твердые жиры. Они образованы насыщенными кислотами и при комнатной температуре сохраняют плотную консистенцию. Такие масла характерны для тропических растений: Масло какао, кокоса, лавровое масло.Чаще всего в состав твердых масел входит лауриновая, миристиновая, пальмитиновая и стеариновая кислоты. Физико-химические свойства Свойства жиров. Зависят от качественного состава жирных кислот, их соотношения и процента свободных жирных кислот. Обычно большинство растительных жиров содержат ненасыщенные жирные кислоты и являются жидкими. Масла, содержащие насыщенные кислоты являются твердыми. Физические свойства 1. Жиры и масла жирны на ощупь и на бумаге оставляют «жирное» пятно, которое при нагревании не исчезает, а наоборот сильнее расплывается. 2. Масла могут быть окрашенными, от присутствия каротиноидов и хлорофилла. Чистые триглицериды бесцветны. 3. При нагревании горят ярким пламенем. 4. Имеют специфический запах и вкус, из-за присутствия следов эфирных масел, алифатических углеводородов. 5. Плотность большинства жирных масел находится в пределах 0,9100,945. У касторового повышается до 0,970. 72
6. В воде масла не растворимы, но образуют эмульсию с помощью эмульгаторов. 7. В спирте растворяются трудно, за исключением касторового масла. 8. Легко растворимы в эфире, хлороформе, бензине, вазелиновом масле. 9. Жирные масла хорошо смешиваются между собой и являются хорошими растворителями лекарств, эфирных масел, камфоры, красителей, смол и других веществ. 10. Температура плавления твердых масел и температура кипения жидких масел не может быть определена точно, так как жиры представляют собой смеси разных триглицеридов и жирных кислот. 11. Сами по себе жирные масла оптически не активны. 12. Для жирных масел определяется показатель преломления на рефрактометре: показатель преломления тем выше, чем выше содержание триглицеридов с ненасыщенными жирными кислотами. Химические свойства 13. Прогоркание. При хранении масла под действием света, влаги, воздуха приобретают неприятный вкус и запах. При этом отщепляются жирные кислоты. Этот вид порчи контролируется определением кислотного числа. 14. Омыление. Триглицериды жирных кислот под влиянием щелочей расщепляются с образованием глицерина и жирных кислот. При этом образуется глицерин и щелочные соли жирных кислот или мыла. Реакция омыления широко используется для приготовления бытовых и медицинских мыл и определения доброкачественности масел. Определяют число омыления 15. Высыхание. Намазанные тонким слоем масла ведут себя на воздухе по разному. Одни остаются без изменений жидкими. Их называют невысыхающими маслами. Главной составной частью таких масел являются глицериды олеиновой кислоты (с одной двойной связью). Масла образующие мягкие пленки называются полувысыхающими. Главной составной частью таких масел являются глицериды линолевой кислоты (с двумя двойными связями). Другие образуют прозрачную смолоподобную пленку липоксин, нерастворимую в органических растворителях. Масла, образующие плотную пленку, называются высыхающими. Главной составной частью таких масел является глицериды линоленовой кислоты (с тремя двойными связями). Способность некоторых масел к высыханию используется в лакокрасочной промышленности. Для медицины, наоборот, наибольшее значение представляют невысыхающие масла, поскольку они используются для иньекционного введения лекарств.
73
16. Гидрогенизация. По месту двойной связи в жирных кислотах может присоединяться водород, ненасыщенные кислоты переходят в насыщенные и приобретают плотную консистенцию. Гидрогенизация или насыщение водородом широко применяется для получения пищевых жиров (маргарин), для фармации как основа для мазей и суппозиториев и косметике для изготовления кремов. Гидрогенизацию проводят в присутствии катализатора (губчатый никель). Получение, анализ и применение жирных масел. Получение жиров. Существуют следующие способы получения растительных жиров: 1. Наиболее распространенный способ - это прессование. 2. Экстракция. Прессование проводят следующим образом. На маслоэкстракционных заводах семена сортируют, подсушивают и освобождают от твердых семенных оболочек. Затем семена измельчают, поджаривают и смачивают водой. Различают два основных способа прессования:
1. Горячий способ. При горячем способе получается наибольшее количество масла. При этом масло становится более текучим, происходит сворачивание белков и масло легче освобождается от тканей. Однако при горячем прессовании больше сопутствующих веществ переходит в масло. 2. Холодное прессование. Образуется меньше масла, но оно содержит меньше сопутствующих веществ. Для медицинских целей чаще применяют масла полученные холодным прессованием, особенно применяемые для изготовления инъекционных растворов. Экстракция проводится органическими растворителями в установках работающих по принципу аппарата Сокслета с последующей отгонкой экстрагента. При экстракции получается большой выход масла, но с большим количеством нежелательных сопутствующих веществ, таких как смолы и пегменты. Экстракционные масла при применении в пищу и в медицине нуждаются в тщательном рафинировании, то есть очистке. Для рафинирования масел используют 3 группы методов. 1. Физические. К ним относится фильтрация, отстаивание, центрифугирование. Этими методами удаляются механические взвеси и коллоидно растворенные вещества, выпадающие в осадок при хранении. 2. Химические. К ним относятся сернокислотное и щелочное рафинирование, окисление, гидратация. 3. Физико-химические. К ним относятся адсорбция и щелочное рафинирование.
74
Качественный и количественный анализ жирных масел Качественный анализ. Здесь используют определение физикохимических и химических показателей: 1. Показатель преломления. Он тем выше чем больше содержится в нем эфиров ненасыщенных жирных кислот. 2. Плотность. 3. Запах и вкус. 4. Оптическая активность. 5. Кислотное число. 6. Число омыления 7. Эфирное число. 8. Перекисное число. Количественный анализ. Методом щелочного титрования жирных кислот после гидролиза. Применение 1. В качестве основы для линиментов, мазей, суппозиториев. 2. В качестве растворителей для многих лекарств. 3. В качестве слабительных средств. 4. В качестве источника витамина F и профилактики атеросклероза. 5. В спортивной медицине и косметике. 6. В дерматологии при заболеваниях кожи.
75
ОБРАЗЦЫ ТЕСТОВЫХ ЗАДАНИЙ 1. Витаминами называются органические соединения a) агликон которых является производным циклопентанпергидрофенантрена; b) азотсодержащие соединения; c) жизненно необходимые разнообразные по химической структуре и выполняющие важные биохимические функции в живых организмах; d) смесь душистых веществ, относящихся к различным классам органических соединений, преимущественно терпеноидам; e) фенольные соединения, в основе которых лежит скелет С6-С3-С6. 2. Сырье Нerba заготавливают от растения a) Calendula officinalis; b) Urtica dioica; c) Zea mays; d) Capsella bursa pastoris; e) Taraxacum officnale. 3. Какой тип соцветия у календулы лекарственной? a) корзинка; b) щиток; c) початок; d) извилина; e) головка. 4. Какому витаминсодержащему сырью соответствует приведенное описание: «мягкие шелковистые нити, собранные пучками или частично перепутанные; цвет коричневый, светло-желтый; запах слабый, своеобразный; вкус с ощущением слизистости»? a) цветки ноготков; b) цветки зайцегуба опьяняющего; c) корневища с корнями синюхи; d) трава сушеницы топяной; e) столбики с рыльцами кукурузы. 5. Укажите название лекарственного растительного сырья, приведенного ниже: «листья широкояйцевидные, цельнокрайние, голые, с 3-9 продольными дугообразными жилками, в месте обрыва черешка жилки нитевидные». a) крапива двудомная; b) подорожник большой; 76
c) мать-и-мачеха; d) эвкалипт серый; e) дурман обыкновенный. 6. Укажите название лекарственного растительного сырья, приведенного ниже: «корни цилиндрической формы, очищенные или неочищенные от пробки, длиной до 10-15 см и толщиной до 2 см; поверхность корня продольно-морщинистая с отслаивающимися длинными, мягкими лубяными волокнами и темными точками-следами отрезанных тонких корней; излом в центре зернисто-шероховатый, снаружи – волокнистый; цвет корня снаружи и на изломе белый или сероватый; запах слабый, вкус сладковатый с ощущением слизистости» a) аралия; b) алтей; c) солодка; d) стальник; e) одуванчик. 7. По ГФ XI содержание аскорбиновой кислоты в плодах шиповника определяют a) перманганатометрически; b) йодометрически; c) кислотно-основным титрованием; d) тированием 2,6-дихлофенолиндофенолятом натрия; e) титрованием трилоном Б. 8. По ГФ XI цветки календулы стандартизуют по содержанию a) каротиноидов; b) флавоноидов; c) антраценпроизводных; d) дубильных веществ; e) экстрактивных веществ. 9. Плоды шиповника, используемые для изготовления каротолина, по ГФ XI стандартизуют по содержанию a) экстрактивных веществ; b) аскорбиновой кислоты; c) каротиноидов; d) органических кислот; e) флавоноидов. 10. Стандартизацию сырья подорожника проводят по содержанию a) витаминов; 77
b) c) d) e)
сапонинов; флавоноидов; полисахаридов; дубильных веществ.
11. Инулин – запасное питательное вещество, характерное для растений семейства a) яснотковых; b) бобовых; c) пасленовых; d) миртовых; e) астровых. 12. Сырьем для промышленного получения каротина являются a) цветки календулы лекарственной; b) корнеплоды свеклы; c) плоды тыквы; d) плоды рябины обыкновенной; e) корка плодов цитрусовых. 13. К растительным видам сырья, содержащего витамин К относятся a) плоды рябины обыкновенной; b) кора калины обыкновенной; c) плоды шиповника; d) плоды черемухи обыкновенной; e) плоды софоры японской. 14. Присутствие слизи в семенах льна можно доказать реакцией a) с раствором хлорида алюминия, в настое; b) с раствором туши, в микропрепарате; c) с реактивом Судан III, в микропрепарате; d) с раствором железоаммонийных квасцов, в настое; e) с раствором желатина, в настое. 15. Каротиноиды относятся к витаминам a) жирорастворимым; b) водорастворимым. 16. Витамин К относится к производным ряда a) алифатического; b) алициклического; c) ароматического; d) гетероциклического. 78
17. Аскорбиновая кислота относится к витаминам ряда a) алициклического; b) алифатического; c) ароматического; d) гетероциклического. 18. Препарат «Каротолин» получают из сырья a) календулы лекарственной; b) облепихи крушиновидной; c) сушеницы топяной; d) шиповника майского; e) крапивы двудомной. 19. Препарат «Линетол» получают a) из ланолина; b) из масла какао; c) из масла льна; d) из морской капусты. 20. Препарат «Мукалтин» получают из сырья a) алтея лекарственного; b) подорожника большого; c) морской капусты; d) мать-и-мачехи. 21. Препарат «Плантаглюцид» получают из сырья a) алтея лекарственного; b) подорожника большого; c) морской капусты; d) мать-и-мачехи. 22. Траву алтея заготавливают от растений a) дикорастущих; b) культивируемых; c) дикорастущих и культивируемых. 23. Раствор полисахаридов дает положительную реакцию с реактивом Фелинга a) да; b) да, после щелочного гидролиза; c) да, после кислотного гидролиза; d) все верно; e) все неверно. 79
24. Листья мать-и-мачехи используют в качестве противовоспалительного и отхаркивающего средства a) в виде настойки; b) в виде настоя; c) в виде таблеток «Мукалтин»; d) все верно; e) все неверно. 25. Слоевища ламинарии используются в медицине как a) кровоостанавливающее средство; b) слабительное средство; c) мочегонное средство; d) сердечное средство; e) гипотензивное средство. 26. Препарат «Мукалтин» содержит смесь полисахаридов из a) корней алтея; b) корней одуванчика; c) травы алтея; d) травы череды; e) все неверно. 27. В статье ГФ XI для количественного определения полисахаридов в слоевище ламинарии используется метод a) СФ; b) ФЭК; c) гравиметрии; d) перманганатометрии; e) кислотно-основного титрования. 28. Для обнаружения полисахаридов в сырье … a) их осаждают спиртом из водного извлечения; b) их осаждают водой из спиртового извлечения; c) их осаждают ацетатом свинца из водного извлечения; d) водное извлечение из сырья сильно встряхивают. 29. Какая реакция является качественной фармакопейной для слоевищ ламинарии на полисахариды? a) с тушью в пробирке; b) с реактивом Фелинга после осаждения спиртом и гидролиза с НСl ; c) со спиртом; d) с метиленовой синью; e) все верно. 80
30. Описание внешнего вида какого сырья представлено ниже? «Семя удлиненно-овальное, ладьевидное с загнутыми внутрь краями. С одной стороны оно выпуклое, с другой – вогнутое. В центре вогнутой (брюшной) стороны находится рубчик, похожий на белое пятнышко. Семя блестящее, гладкое, скользкое, темно-бурого, почти черного цвета. Не имеет запаха и вкуса.» a) семена льна обыкновенного; b) семена подорожника блошного; c) семена клещевины. 31. Из нижеперечисленных видов семейства липовые в медицине используют a) Tilia tomentosa Moench; b) Tilia rubra D.C; c) Tilia dasystyla Stev; d) Tilia platyphyllos Scop; e) Tilia cordata Mill. 32. Основным диагностическим признаком при макроскопическом анализе листьев мать-и-мачехи является: a) опушение с обеих сторон листа; b) опушение с верхней стороны листа; c) опушение с нижней стороны листа. 33. При смачивании среза корня алтея раствором аммиака появляется: a) красное окрашивание; b) зеленое окрашивание; c) синее окрашивание; d) желтое окрашивание; e) оранжевое окрашивание. 34. При пробе на инулин с йодом синее окрашивание a) наблюдается; b) не наблюдается. 35. В статье ГФ XI листья подорожника большого стандартизуют по содержанию: a) экстрактивных веществ; b) полисахаридов; c) фитоэкдизонов; d) сапонинов; e) глюкуроновой кислоты. 81
36. Лубяные волокна в корнях алтея локализуются: a) в древесине; b) в пробке; c) в коре; d) все перечисленное верно; e) все перечисленное неверно. 37. Основу грудных сборов составляет сырье: a) крушины и калины; b) подорожника и липы; c) одуванчика и бадана; d) шиповника и бессмертника. 38. Клетки со слизью в корнях алтея локализуются a) в коре; b) в древесине; c) все перечисленное верно; d) все перечисленное неверно. 39. Белый налет на поверхности слоевищ ламинарии это: a) плесень; b) морская соль; c) полисахариды; d) сахара; e) все неверно. 40. Назовите соединение, формула которого изображена … CH2OH a) глюкоза; H b) фруктоза; OH c) арабиноза; OH d) галактоза; H e) ксилоза.
O OH H H OH
41. Касторовое масло применяется в медицине в качестве a) вяжущего средства; b) отхаркивающего средства; c) болеутоляющего средства; d) слабительного средства; e) рвотного средства. 42. Для разрушения ядовитого соединения – рицина – касторовое масло a) получают методом горячего прессования; b) рафинируют; 82
c) обрабатывают 1н раствором NH4OH; d) обрабатывают 1н раствором HCl. 43. В составе высыхающих жирных масел главной составной частью являются глицериды кислоты a) стеариновой; b) олеиновой; c) линолевой; d) уксусной; e) линоленовой. 44. Процесс прогоркания жира контролируется по величине a) эфирного числа после ацетилирования; b) числа омыления; c) эфирного числа; d) кислотного числа. 45. Триглицериды жирных кислот относят a) полуацеталям; b) ацеталям; c) простым эфирам; d) сложным эфирам. 46. С целью гидролиза амигдалина семя миндаль перед переработкой обрабатывают a) раствором соляной кислоты; b) раствором аммиака; c) кипящей водой; d) горячим водяным паром; e) все выше изложенное неверно. 47. Тип масел по высыхаемости определяют a) по реакции Кьельдаля; b) по кислотному числу; c) по элаидиновой пробе; d) по реакции Балье; e) по окраске пламени. 48. Реактив для микрохимической реакции на жирное масло a) судан III; b) метиленовая синь; c) раствор туши; d) кремневольфрамовая кислота. 83
49. Методы количественного определения жиров и жирных мсел a) метод дистилляции; b) метод Сосклета; c) метод Гинзберга; d) анфлераж. 50. Сырьевым источником плотных растительных масел является a) шоколадное дерево; b) миндаль обыкновенный; c) подсолнечник однолетний; d) маслина европейская; e) ланолин. 51. Основные химические свойства жиров характеризуют a) реакции восстановления; b) реакция гидрогенезации; c) прогоркание. 51. Группу жирных масел по степени высыхаемости можно определить по показателю a) эфирное число; b) кислотное число; c) йодное число; d) угол преломления; e) плотность. 52. Элаидиновая проба имеет положительное значение у a) масла персикового; b) масла льняного; c) масла миндального; d) масла подсолнечного; e) масла касторового. 53. Персиковое масло получают из косточек a) персика обыкновенного; b) абрикоса обыкновенного; c) сливы домашней; d) сливы растопыренной e) всех перечисленных видов.
84
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Основная литература Муравьева Д.А. Фармакогнозия : учеб. / Д.А. Муравьева, И.А. Самылина, Г.П. Яковлев. – М. : Медицина, 2002. – 656 с. Лекарственное растительное сырье. Фармакогнозия : учеб. пособие / под ред. Г.П. Яковлева, К.Ф. Блиновой. – СПб. : СпецЛит, 2004. – 765 с. Государственная Фармакопея СССР : Вып. 1. Общие методы анализа / МЗ СССР. – 11-е изд. – М. : Медицина, 1987. – 336 с. Государственная Фармакопея СССР : Вып. 2. Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье / МЗ СССР. – 11-е изд. – М. : Медицина, 1989. – 398 с. Государственная Фармакопея СССР : Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье / МЗ СССР. – 10-е изд. – М. : Медицина, 1968. – 1080 с. Лекарственные растения Государственной фармакопеи / под ред. И.А. Самылиной, В.А. Северцева. – М. : АМНИ, 1999. – 488 с. Муравьева Д.А. Тропические и субтропические лекарственные растения / Д.А. Муравьева. – М. : Медицина, 1997. – 384 с. Энциклопедический словарь лекарственных растений и продуктов животного происхождения : учеб. пособие / под ред. Г.П. Яковлева, К.Ф. Блиновой. – СПб. : СпецЛит, 1999. – 407 с. Дополнительная литература Долгова А.А. Руководство к практическим занятиям по фармакогнозии / А.А. Долгова, Е.Я. Ладыгина. – М. : Медицина, 1977. – 275 с. Практикум по фармакогнозии : учеб. пособие для студ. вузов / В.Н. Ковалев [и др.]. – Харьков : Изд-во НФаУ; Золотые страницы; МТК–Книга, 2004. – 512 с. Замятина Н. Лекарственные растения / Н. Замятина. – М. : ABF, 1998. – 493 с. Носов А.М. Лекарственные растения / А.М. Носов. – М. : ЭКСМО – Пресс, 2001. – 348 с. Машковский М.Д. Лекарственные средства: пособие для врачей / М.Д. Машковкий. – М. : Медицина, 2001. – 539 с. Соколов С.Я. Фитотерапия и фармакология / С.Я. Соколов. – М. : Мед. информ. агентство, 2000. – 976 с. Баева В.М. Лекарственное растительное сырье, содержащее полисахариды / В.М. Баева, М.В. Кашникова. – М., 1999. – 75 с. Нестерова О.В. Лекарственные растения и лекарственное растительное сырье, содержащие липидные комплексы и вещества различного 85
9.
биологического действия / О.В. Нестерова, С.В. Кондрашев, Н.В. Иващенко. – М., 2001. – 108 с. Бубенчикова В.Н. Лекарственные растения и сырье, содержащие полисахариды / В.Н. Бубенчикова, И.Л. Дроздова. – Курск, 2002. – 56 с.
86
Учебное издание
ЛЕКАРСТВЕННЫЕ РАСТЕНИЯ И ЛЕКАРСТВЕННОЕ РАСТИТЕЛЬНОЕ СЫРЬЕ, СОДЕРЖАЩИЕ ВИТАМИНЫ, ПОЛИСАХАРИДЫ, ЖИРНЫЕ МАСЛА Учебно-методическое пособие для самостоятельной работы студентов фармацевтического факультета Составители: Коренская Ирина Михайловна, Ивановская Наталья Петровна, Колосова Ольга Александровна
Подписано в печать 30.05.08. Формат 60×84/16. Усл. печ. л. 5,0. Тираж 150 экз. Заказ 874. Издательско-полиграфический центр Воронежского государственного университета. 394000, г. Воронеж, пл. им. Ленина, 10. Тел. 208-298, 598-026 (факс) http://www.ppc.vsu.ru; e-mail:
[email protected] Отпечатано в типографии Издательско-полиграфического центра Воронежского государственного университета. 394000, г. Воронеж, ул. Пушкинская, 3. Тел. 204-133. 87
88
