Дипломная (вкр): Комплексная оценка ресурсов лекарственного растительного сырья тысячелистника обыкновенного, зверобоя продырявленного и черники обыкновенной Новосибирской области

В форме гликозидов антраценпроизводные хорошо растворяются в воде, еще лучше в щелочи, хуже - этаноле и метаноле; нерастворимы в органических растворителях - бензоле, этиловом эфире, хлороформе и др.

При нагревании до 210°С антраценпроизводные сублимируются. Большинство антраценпроизводных флуоресцирует при возбуждении УФ и сине-фиолетовом светом. При этом характер флуоресценции зависит как от степени окисленности основного ядра, так и от числа и расположения заместителей: антрахиноны характеризуются, как правило, оранжевой, розовой, красной и огненно-красной флуоресценцией; антроны и антранолы - желтой, голубой, фиолетовой.

Антраценпроизводные участвуют в окислительно-восстановительных процессах как в растительных, так и в животных организмах, проявляют бактерицидную и спазмолитическую активность. Они используются как слабительные (класс эмодина), психотропные (гиперицин), противовоспалительные (восстановительные мономеры класса эмодина), нефролитические (класс ализарина), противоопухолевые (антрациклины) и влияющие на активность различных ферментов средства.

Понятие дубильные вещества объединяет комплекс растительных фенолов, таннидов и флобафенов, генетически связанных между собой, обладающих дубящим действием и вяжущим вкусом.

Дубильные вещества, которые способны дубить шкуру животных и превращать ее в кожу (истинные дубители, истинные танины), имеют молекулярную массу от 1000 до 20000. Это, как правило, аморфные вещества, образующие при растворении в воде коллоидные растворы, вяжущего вкуса, без запаха. Танины растворимы в воде, спирте, ацетоне, пиридине, бутаноле, этилацетате и нерастворимы в хлороформе, бензоле, эфире диэтиловом и других неполярных растворителях.

Фенолы, имеющие меньшую молекулярную массу (псевдотанины, или вяжущие танины), не взаимодействуют с белком шкуры, но имеют вяжущий вкус и используются в медицинской и пищевой промышленности. Многие танины оптически активны, легко окисляются на воздухе, приобретая темную окраску.

Биологическое действие: капилляроукрепляющее, антиоксидантное, радиопротективное, противоспалительное, детоксицирующее.

1.5 Ресурсоведение лекарственных растений

зверобой фенольный биологический спектрофотометрия

Ресурсоведение - наука, изучающая природные ресурсы. К природным или естественным ресурсам относятся, прежде всего, растительные и животные ресурсы, а также водные, земельные, минеральные и другие. Все они являются важными компонентом окружающей среды человека.

Под ресурсами лекарственных растений понимают всю совокупность объектов растительного происхождения, которые в том или ином виде используются или могут быть использованы в медицинской практике.

Ресурсоведческие исследования осуществляются во всем мире, но их направленность и характер в разных странах различны. Эти различия связаны с особенностями экономики той или иной страны, демографическими характеристиками, богатством растительных ресурсов, доступностью, освещенностью и величиной территории.

Практическое ресурсоведение базируется на теоретических разработках и заключается, прежде всего, в рациональной организации заготовок.

Ресурсоведение лекарственных растений направлено на изучение их ресурсов и рациональной эксплуатации. Больше половины всех лекарственных фитопрепаратов получают из дикорастущих растений. Они играют основную роль в обеспечении растительным сырьем фармацевтической промышленности. Химическая промышленность и аптечная сеть испытывают недостаток в сырье многих видов. Особенно это касается разнообразия (номенклатуры) заготавливаемого ассортимента лекарственного растительного сырья.

Наличие сведений о запасах сырья дикорастущих лекарственных растений позволит создать рациональную научно обоснованную систему планирования и практического осуществления заготовок лекарственных растений на территории Российской Федерации на основе их районирования, организации рационального пользования и современного воспроизводства ресурсов этих растений.

1.6 Характеристика фитоценозов

Кудряшовский бор относится к незональному типу растительности - Ленточным борам Приобья, тянущиеся вдоль реки Обь.

Площадь территории: 17671 га.

Административный район расположения: Колыванский, Коченевский, Новосибирский.

Границы территорий: Северная: от восточного берега оз. Труба (его южная оконечность) по прямой на восток через южную оконечность оз. Сумное и до кромки Кудряшовского бора. Далее на северо-восток, по кромке Кудряшовского бора, до пересечения с автострадой Новосибирск - Колывань (41-й километр) и далее на кордон лесхоза. От кордона лесхоза по полевой дороге до западной оконечности оз. Черное. Далее по южному и западному берегам оз. Черное, не включая его в заказник, до его южной оконечности.

Восточная: От южной оконечности оз. Черное по прокопу и восточным берегам стариц на юг до оз. Алферово и по восточному берегу до поселка Котковский. Далее на юг, огибая поселки Котковский и Воробьевский по кромке Кудряшовского бора, до городских очистных сооружений, минуя городские очистные сооружения, п. Кудряшовский бор, санаторий “Кудряшовский” по кромке Кудряшовского бора на юг до п. Приобский.

Южная: от п. Приобский по проселочной дороге вдоль кромки Кудряшовского бора в северо-западном направлении (огибая садоводческие общества) до кордона лесхоза №5.

Западная: От кордона лесхоза по лесной дороге в северном направлении, по кромке Кудряшовского бора, до восточного берега оз. Труба (его южная оконечность), то есть до исходной точки.

Кроме Кудряшовского бора к ленточным борам Приобья относятся Заельцовскй бор, Инюшенский бор, Караканский бор, Колыванский бор.

Местонахождение: лесной массив Новосибиской области, Колыванского района, Кудряшовский бор. 55° 10' с.ш., 82° 42' восточной долготы, 151 м над уровнем моря.

Природное сообщество данной территории представляет собой не таёжный сосновый лес.

С. Плотниково

Общеизвестна хозяйственная ценность лугов как естественных кормовых угодий; во многих районах они представляют основную кормовую базу стойлового, пастбищного и особенно отгонного животноводства. Кроме того, они дают корм и служат местом обитания для многих диких представителей животного мира. Луговая растительность выполняет средозащитную функцию, препятствуя процессам эрозии и выдувания почв; под ней формируется особый тип почв, обладающих значительным плодородием. Луга вносят необходимое разнообразие в структуру ландшафта, повышая его эстетическую ценность. В нашей стране на долю луговых сообществ приходится около 374 млн га земельных ресурсов, т.е. почти 1/7 часть всей их площади. Флора лугов насчитывает около 4000 видов; среди них имеется множество лекарственных, витаминоносных, пищевых, технических, декоративных и других полезных растений.

К лугам относят растительные сообщества, основу которых составляют многолетние травянистые растения-мезофиты, требующие для своего развития умеренно влажные и умеренно богатые сравнительно теплые почвы с достаточной аэрацией.

Луг, находящийся в окрестностях с. Плотниково, относится к суходольным лугам (нормальный суходол). Луг находится рядом с прилеском. Относится к зональному, хотя и вторичному типу растительного покрова. Рельеф луга представлен некрутым склоном. Почва его менее кислая, слабо- или подзолистая, с хорошо выраженным гумусовым горизонтом.

Луг имеет достаточно высокий густой травостой из видов ежи, овсяницы луговой, мятлика лугового, тимофеевки и крупного разнотравья. Исходя из растительного покрова можно сделать вывод о том, что луг относиться либо к умеренно выпасаемым, либо к неиспользующимся для выпаса скота лугам.

Флора луга представлена в основном мезофильными растениями.

Растения, образующие луговой ценоз, принадлежат к разным биоморфологическим формам. Большинство видов (около 85%) составляют многолетние поликарпические растения. Среди монокарпических растений (на долю которых приходятся остальные 15% флоры) преобладают однолетники (9%), а двулетние и многолетние монокарпики составляют самую малочисленную группу.

Среди луговых трав присутствовали гемикриптофиты - зверобой продырявленный, тысячелистник обыкновенный, которые и являлись предметом исследования.

Зверобой продырявленный Hypericum perforatum L. и

Тысячелистник обыкновенный Achillea millefolium L.

Место сбора: Новосибирская область, Тогучинский район, окрестности с. Плотниково. Координаты: широта 55°1', долгота 83°3'.

Биогеоценоз: суходольный луг, растительный компонент которого образован преимущественно многолетними мезофитными (приспособленными к условиям среднего увлажнения) травами.

Растительность - классическое луговое сообщество (материковый луг).

Материковый луг: средняя степень увлажненности, расположен в достаточно высоких местах, имеет ограниченный видовой состав, со значительным количеством синантропных видов.

Видовой состав фитоценоза представлен тысячелистником обыкновенным, зверобоем продырявленным, нонеей темно-бурой, звездчаткой злаковой, фиалкой луговой, синяком обыкновенным, нивяником обыкновенным, клевером луговым, клевером гибридным, змееголовником тимьяноцветным, лютиком едким, лапчаткой гусиной, черноголовкой обыкновенной, ежой сборной, гравилатом алеппским, овсяницей луговой, мятликом узколистным, щавелем конским, молочаем лозным, вероникой дубравной, тимофеевкой луговой.

Проективное покрытие max высота 80 см, средняя высота 40 см, min высота 15 см. Общее проективное покрытие - около 50%, определено визуально.

Были заложены учетные площадки, размером 1 м2 количеством 15 штук.

2. Объекты и методы исследования

2.2 Объекты исследования

Объектами исследования являлись зверобоя продырявленного трава, тысячелистника обыкновенного трава, черники обыкновенной побеги.

Сбор сырья производился в июне 2013 г. в Новосибирской области, район с. Плотниково, и в Новосибирской области в Кудряшовском бору.

2.2 Методы исследования

Ресурсоведческие исследования.

Заготовка и сушка ЛРС проводилась в ходе ресурсоведческих исследований в соответствии с «Инструкциями по заготовке…», сырье использовали для оценки количественного и качественного состава БАВ.

Определение запасов ЛРС проводили методом учетных площадок, согласно «Методике определения запасов лекарственных растений». Для увеличения точности полученных результатов закладывались по 15 учетных площадок для каждого исследуемого лекарственного растения.

Расчет урожайности при использовании метода учетных площадок.

.    Определяют среднее арифметическое (М):

М =

∑ - сумма всех полученных масс сырья всех учетных площадок;

n - количество заложенных учетных площадок;

.    Вычисляют среднюю арифметическую ошибку (m)

3.       а) определение дисперсии (C)

C = ∑v2 -

∑v2 - сумма квадратов массы всех учетных площадок;

(∑v)2 - сумма масс всех учетных площадок, возведенная в квадрат;

б) определение квадратичного отклонения (д)

д =  =; m =  допустимая норма для m (15%)

.    Урожайность - величина сырьевой фитомассы, полученная с единицы площади, занятой зарослью лекарственного растения. Другими словами, это плотность лекарственного растительного сырья. Она выражается в кг/м2.

M±m

.    Величина эксплуатационного запаса (Р)

Эксплуатационный запас (Р) - величина сырьевой фитомассы, образованной товарными экземплярами на участках, пригодных для промысловых заготовок.

Р = S(M - 2m),

где

S - площадь заросли,

M - m - урожайность.

.    Биологический запас - величина сырьевой фитомассы, образованной всех (товарные и нетоварные) экземплярами данного вида на любых участках, как пригодных, так и непригодных для заготовки. Эта величина говорит о наличии вида в природе, его способности к естественному размножению.

Рассчитывается по верхнему пределу урожайности:

S  [M 2m],

где

S - площадь заросли,

M m - урожайность,

7.       Расчет объемов ежегодных заготовок (V) осуществляют по формуле:

V = ,

где

P3 - период восстановления заросли,

Маршрут выбран в Кудряшовском бору, с. Плотниково после детального ознакомления с литературой по распространению и местообитанию, с таким расчетом, чтобы посетить вероятные и характерные места произрастания ЛР.

В работе использовались карта Новосибирской области, GPS-навигатор, сетка Раменского 1 м2, электронный безмен марки «Portable electronic scale», секатор.

Анализ образцов лекарственного растительного сырья на содержание, влаги, золы, эфирного масла и экстрактивных веществ проводили по методикам Государственной фармакопеи СССР XI издания.

Внешние признаки изучали, рассматривая части стеблей, листьев, цветков невооруженным глазом и с помощью лупы. Цвет определяли на сухом сырье при дневном освещении; запах - при растирании; вкус - пробуя кусочек сырья.

Методы микроскопических исследований

Микродиагностические признаки сырья устанавливали на основании анатомического исследования вегетативных и генеративных органов растений, для чего были приготовлены плоскостные препараты.

Материал размачивали горячим способом - кипячением в 5 % растворе натрия гидроксида в течение 5 минут, затем сырье промывали водой для удаления щелочи.

Исследования проводились на микроскопах «Микмед» при увеличении в 70, 100, 150, 280, 400 и 600 раз. Рисунки выполняли на рисовальном аппарате РА-7 на кафедре фармакогнозии и ботаники НГМУ, фотографии - с помощью фотоаппаратов «Soni», «Nicon Coolpix 3100», г. Новосибирск.

Качественные реакции.

В соответствии с общепринятыми методиками был проведен фитохимический анализ сырья на наличие групп БАВ.

Качественные реакции на флавоноиды.

1.       Цианидиновая проба. К 1 мл спиртового извлечения добавляли 3 капли концентрированной соляной кислоты и 5-7 мг металлического цинка. Для ускорения реакции и усиления окраски смесь подогревали 2 -3 минуты на водяной бане. В присутствии флавоноидов наблюдается оранжевое или розовое окрашивание.

.        Реакция с алюминия хлоридом. К 0,5 мл раствора спиртового извлечения добавляли 2-3 капли 5 % спиртового раствора алюминия хлорида. В присутствии флавоноидов появляется желто-зеленое окрашивание.

Качественные реакции на кумарины.

Качественные реакции на фенолокислоты.

К 1 мл раствора прибавляли 5 капель раствора 10 % гидроксида калия в этиловом спирте и 2-3 капли свежеприготовленного диазореактива (диазотированная сульфаниловая кислота). В присутствии фенолокислот появляется красное окрашивание.

Качественные реакции на антраценпроизводные

Реакция со щелочью. 0,2 г измельченного растительного материала кипятят в течение 2 минут с 5 мл 10%-ого раствора натрия гидроксида. После остывания смесь разбавляют 5 мл воды и фильтруют. 3 мл фильтрата помещают в пробирку, добавляют 3 мл соляной кислоты и 10 мл бензола. Осторожно перемешивают и после расслоения жидкости сливают бензольный слой, фильтруя его через небольшой комочек ваты. Фильтрат встряхивают с 3 мл 10%-ого раствора аммиака.

При наличии антраценпроизводных аммиачный слой принимает вишнево-красное окрашивание (1,8-диоксиантрахиноны), пурпурное (1,4-диоксиантрахиноны), фиолетовое (1,2-диоксиантрахиноны) окрашивание.

Качественные реакции на алкалоиды.

Общие реакции (реакции осаждения): Для проведения качественных реакций готовят кислотное извлечение. При добавлении соответствующих реактивов (Вагнера, Драгендорфа, Марме, раствора танина) через некоторое время должен появиться осадок.