Начало формы УДК 582.975 (574.20) ПАРШИНА Г.Н

advertisement
УДК 582.975 (574.20)
ПАРШИНА Г.Н., КУРБАТОВА Н.В.
ИЗУЧЕНИЕ ВИДОВ ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ ИЗ СЕМЕЙСТВА LAMIACEAE LINDL.
ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ ИХ В КУЛЬТУРЕ
(Казахский национальный университет им.аль-Фараби)
В статье приводятся результаты анатомо-морфологических исследований пяти видов
лекарственных растений из семейства Lamiaceae Lindl. выращенных в условиях культуры.
Учитывается влияние изменения химического состава растений в связи с перенесением их
из естественных мест обитания в культуру. Полученные данные принимаются во
внимание при составлении Временных фармакопейных статей РК.
Семейство Lamiaceae Lindl. состоит из 200 родов и 3500 видов и занимает 13 место по
видовому разнообразию и 3 место по распространению на поверхности Земного шара.
Широкое распространение и наличие биологически активных веществ создает большие
возможности для использования видов этого семейства в мировой медицинской практике. В
медицинской литературе упоминается более 40 видов, применяемых для лечения различных
заболеваний. Основными действующими компонентами Lamiaceae Lindl. являются эфирные
масла, алкалоиды, гликозиды, органические кислоты, иридоиды, карбоновые кислоты,
флавоноиды, дубильные вещества, фитонциды, сапонины и ряд других БАВ.
Немалое внимание изучению лекарственных растений уделяется и в Казахстане. В
коллекциях основных центров [1] заявлено 23 вида из 15 родов, не встречающихся в дикой
флоре Казахстана и 23 вида из 16 родов казахстанской флоры, выращиваемых в культуре.
Часть из них являются общепризнанными и упомянуты в ХI-м издании Государственной
фармакопеи СССР (7 видов).
Значительная же часть, ввиду недостаточной изученности, признаны перспективными и
требуют дополнительных ботанико-фитохимических и клинических исследований. Лишь немногие коллекционные виды были всесторонне изучены в условиях культуры и интродукции
[2]. Большей частью проводились ботанические (анатомо-морфологические, фенологические, ценотические) исследования, для некоторых видов имеются ценные агрономические
разработки и рекомендации [3-6]. Значительно меньше изучены фитохимические аспекты,
тогда как этот принципиальный вопрос требует обязательного освещения. В научной литературе неоднократно указывалось на изменение метаболических процессов под влиянием
факторов внешней среды, вследствие чего при перенесении растений в непривычную среду в
процессе интродукции и даже введения в культуру утрачивались ценные метаболиты.
Целью настоящего исследования явилось изучение анатомо-морфологических особенностей
и химического состава некоторых представителей сем. Lamiaceae Lindl. выращенных в
условиях культуры. Были заложены экспериментальные участки некоторых представителей
семейства Lamiaceae Lindl. интродуцированных видов и аборигенных.
Из дикорастущих видов растений были отмечены 14 видов из 8 родов [7]. Принимая во
внимание закон гомологичных рядов Н.И.Вавилова, можно предположить высокую активность видов из рода Dracocephalum L., Marrubium L., Origanum L., Thymus L., Mentha L. и др.
В целом в Казахстанской флоре описано около 225 видов из 44 родов из семейства
Lamiaceae Lindl. Известны виды, содержащие значительное количество биологически
активных веществ и используемые в медицине разных стран, ряд видов успешно
интродуцированы в некоторых регионах Казахстана. Различные виды из 25 родов
упоминаются в литературных источниках России и сопредельных стран (таблица 1).
Именно по принципу гомологичности из приведенного в таблице 1 списка были выбраны для
детального ботанико-фитохимического изучения виды следующих родов: Origanum L.
(О.tittanthum Gontsch.), Marrubium L, (M.vulgare L., M.alternidens Rech.), Dracocephalum L.
(D.grandiflorum L., D. nutans L.).
В научной медицинской литературе из вышеперечисленных родов упомянуты виды: Origanum
vulgare L., Marrubium vulgare L., Dracocephalum moldavika L., D.thymiflorum L..
Произрастающие в Алматинской области O.tittanthum Gontsch., M.vulgare L., M.alternidens
Rech., D.grandiflorum L., D.nutans L. были изучены на предмет содержания в них биологически
активных веществ, а также возможностей их введения в культуру.
По общепринятым методикам [8-10], было определено содержание эфирных масел,
дубильных веществ, флавоноидов, фенолов, аминокислот, органических кислот, алкалоидов,
полисахаридов, жирных масел и других БАВ.
Данные фитохимического анализа показали, что O.tittanthum Gontsch.независимо от мест
сбора содержит эфирные масла (до 4%), полисахариды (2-3%), аминокислоты (4-5%), жирные
масла (2-3%), и ряд других БАВ, что дает возможность ее применения в качестве заменителя
общеизвестного фармакопейного вида Origanum vulgare L.
Таблица 1. Перечень родов семейства Lamiaceae Lindl., перспективных для изучения на
предмет использования в медицине.
Определение химического состава Dracocephalum grandiflorum L., и D. nutans L.
произрастающих в естественных условиях и в культуре показало наличие в них следующих
групп БАВ: дубильные вещества (5-7%), алкалоиды (2-3%), в том числе кислые растворы
солей алкалоидов или стероидные алкалоиды, флавоноиды (1,5-2%), флавоны, фенолы,
аминокислоты, первичные и вторичные амины и др. азотсодержащие соединения. Кроме того,
для обоих видов из водного экстракта извлечены эфирные масла, кумарины; вещества,
окисляющие NaNO2; свободные углеводы; терпеновые соединения, в частности сапонины.
Результаты химического исследования Marrubium vulgare L. и M.alternidens Rech. более
подробно отображены в таблице 2.
Как видно из таблицы 2 Marrubium vulgare L. и M.alternidens Rech. содержат дубильные
вещества, аминокислоты, углеводы, полисахариды, кумарины, сапонины, алкалоиды,
флавоноиды, фенолы, фенолокислоты, что определяет их антибактериальную, седативную,
гипотензивную и антиаритмическую активность.
Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о незначительных изменениях как
количественного, так и качественного составов у представителей сем. Lamiaceae Lindl..
Были изучены анатомо-морфологические характеристики этих видов, способствующие
диагностике сырья. Основными признаками стебля и листа изучаемых видов являются:
строение стебля выбранных видов типичное для представителей семейства губоцветных, в
клеточном строении листа душицы мелкоцветковой накопление эфирных масел наблюдается
не только в виде железистых пятен (в мезофилле и эпидермисе листа), окрашиваемых
раствором судана -3 в оранжево – розовый цвет, но и в наружных железках, наибольшее
количество которых визуально было отмечено на нижнем эпидермисе листа. На ряду с
наружными железками эпидермис листа содержит также и простые волоски. Клетки верхнего
и нижнего эпидермиса имеют идентичное строение, отличие состоит лишь в количестве
наружных желез. Железки характеризуются радиальной структурой – состоят из клеток,
расположенных радиально в один слой по горизонтальной плоскости. Устьичный аппарат на
верхнем эпидермисе листа диацитного типа.
Таблица 2. Количественное содержание основных групп БАВ, в надземной части шандры
обыкновенной и ш. разнозубой, собранных в естественных условиях и в культуре, %
Анатомо-морфологические характеристики растений из рода шандра заключаются в особенностях строения кроющих простых волосков эпидермиса листа, железистых волосков и
железистых чешуек, а также типа устьичного аппарата. Встречаются кустистые и ветвистые
волоски, которые имеют членистое строение. Железистые волоски длинноножковые встречаются двух типов. Они состоят из нескольких клеток и могут быть одно-, дву-, четырехклеточными и более. Железистые чешуйки (железки) моноциклические, располагаются радиальной структурой - состоят из клеток, расположенных радиально в один слой по горизонтальной плоскости. Они находятся в углублениях эпидермиса на весьма короткой ножке и
покрыты прозрачным кутикулярным мешочком. Клетки верхнего и нижнего эпидермиса имеют
идентичное строение, отличие состоит лишь в количестве наружных желез и в распределении
устьиц. Устьичный аппарат на верхнем и нижнем эпидермисе аномоцитного типа. Видовые
отличия двух видов шандр в анатомическом плане не существенны.
Для Dracocephalum nutans L. диагностическими признаками являются следующие: лист
амфистоматный. Клетки верхнего эпидермиса полигональной формы с сильноизвилистыми
стенками. Клетки нижнего эпидермиса менее извилистые, гораздо меньших размеров, в
основном овальной формы. Клетки верхнего и нижнего эпидермиса значительно отличаются
по расположению и количеству желез и устьиц. Устьица мелкие, овальные. Устьица верхнего
и нижнего эпидермиса диацитного типа, при этом одна из побочных клеток несколько
меньшего размера. Количество устьиц нижнего эпидермиса намного превышает таковое
верхнего эпидермиса. На обеих сторонах листа в достаточно большом количестве
встречаются железистые волоски и железистые чешуйки. На верхнем эпидермисе
располагаются коротконожковые железистые волоски и моноциклические железистые
чешуйки, расположенные на одной клетке. На нижнем эпидермисе располагаются
моноциклические железистые чешуйки с розеткой эпидермальных клеток при основании из
четырех, намного превышающих размеры основных клеток эпидермиса, также железистые
волоски, много меньшего размера, располагающиеся на одной эпидермальной клетке.
Эпидермис стебля содержит большое количество устьиц, много мельче листовых и лишь
парацитного типа, в области расположения которых клетки эпидермиса имеют более расширенную структуру. На эпидермисе стебля в большом количестве располагаются простые волоски пяти типов: конусовидные, колбовидные, двуклеточные конические, цилиндрические,
бичевидные. Волоски в большинстве двуклеточные, также встречаются одно-, двух - и трехклеточные. Также на эпидермисе представлен один тип железистых волосков: длинноножковых, состоящих из нескольких клеток, превышающих длину округлой одноклеточной
головки.
Для Dracocephalum grandiflorum L. признаки листа и стебля следующие: клетки эпидерми-са
листа обеих сторон прямо - или слабоизогнутостенные, кроме клеток нижнего эпидермиса
прикорневых листьев, где они отличаются складчатой, сильно извилистой структурой, клетки
верхнего эпидермиса крупнее, чем нижнего как у прикорневых, так и у стеблевых листьев.
Количество и разнообразие волосков и железок различно как на разных сторонах листьев, так
и на прикорневых и стеблевых листьях. Диагностическим признаком можно считать наличие
на стеблевых листьях простых волосков шести типов: длинных курчавых; шиловидных;
конусовидных; и колбовидных (двух типов: с округлой, либо продолговатой клеткой при
основании), бичевидных, а также наличие моноциклических железистых чешуек. У
прикорневых листьев отмечено наличие четырех типов простых волосков: корот-кие
бичевидные; одноклеточные курчавые; колбовидные волоски с заостренной верхушкой и
нитевидные. Также здесь имеются моноциклические железистые чешуйки. Эпидермис стеб-ля
представлен удлиненно- овальными клетками. На его поверхности в большом количестве
представлены восемь типов простых волосков: длинные курчавые и бичевидные, а также
короткие нитевидные, конические, шиловидные с округлым основанием, конусовидные (двух
типов), двуклеточные сосочковидные. Кроме того: коротконожковые железистые волоски
одного типа с достаточно крупными округлыми верхушечными клетками.
Для обеспечения устойчивой сырьевой базы изученных видов были предприняты попытки
введения их в культуру. Сравнительный анализ онтогенетического развития этих лекарственных растений в естественных условиях и в культуре проводился по методике Бейдеман [11].
Таким образом, результаты проделанной работы свидетельствуют о незначительных
изменениях происходящих в качественном и количественном химическом составе данных
видов в связи с перенесением их из естественных мест произрастания в культуру.
Следовательно, возможно введение изучаемых видов в культуру на предмет дальнейшего их
использования в качестве официнальных.
ЛИТЕРАТУРА
1. Руководство по работе с лекарственными растениями. Под ред. И.Д.Беклемишева А., 1999.
2. Даулетбеков Л.С., Джумаджанова М. М., Пучкова В.Б. Фитохимический состав и
биологическая активность культивируемой зизифоры Бунге и зизифоры тонкой // Изв. АН
КазСССР, 1976, №2.
3. Кукенов М.К., Суюншалиева У.Х., Коваленко Т.А. Биологические особенности некоторых
эфирномасличных и лекарственных растений при испытании их в культуре // Лекарственные
расте-ния Казахстана. А., 1992. (многоколосник фенхельский, иссоп лекарственный, майоран,
монарда лимонная, чабер садовый, шалфей мускатный, базилик пурпуровый, перила
базиликовая).
4. Кулаковская Л.А. Зайцегубы Казахстана. Автореферат канд.дисс. Алма-Ата, 1975.
5. Егеубаева Р.А., Аверина В.Ю., Султанов Б.К. Этапы онтогенеза и фитоценотическая
характе-ристика ценопопуляций Salvia sclarea L. в растительных сообществах Западного
Тянь-Шаня // Лекарственные растений Казахстана, Алматы, 1992.
6. Суюншалиева У.Х. Опыт выращивания перспективного лекарственного и эфирномасличного растений - зизифоры Бунговской // Изучение лекарственных растений Казахстана,
Алматы, 1988.
7. Мухитдинов Н.М., Паршина Г.Н., Мырзакулов П.М. Расширение ассортимента
лекарственных растений – возможность сохранения природных ресурсов // Поиск (серия
естественных и технических наук). Алматы, 2001. №1. С.59-79.
8. Государственная фармакопея СССР, XI издание, Т.2, М., Медицина, 335с.
9. Ермаков А.И. Методы биохимического исследования растений. М.-Л., 1972.
10. Гринкевич Н.И., Сафронич Л.Н. Химический анализ лекарственных растений. М., 1983.
11. Бейдеман И.Н. Методика изучения фенологии растений и растительных сообществ.
Новосибирск, 1974.
***
Á½ë ìàºàëàäà ì¸äåíè æà¹äàéäà ¼ñiðiëãåí Lamiaceae Lindl. ò½ºûìäàñûíû» 5 ä¸ðiëiê ò¾ðiíå
æ¾ðãiçiëãåí àíàòîìèÿëûº-ìîðôîëîãèÿëûº çåðòòåó í¸òèæåñi êåëòiðiëãåí. Ñîíäàé-àº, ¼ñiìäiêòåðäi
òàáè¹è îðòàäàí ì¸äåíè æà¹äàé¹à îðûí àóûñòûðó¹à áàéëàíûñòû ¼çãåðóií åñåïêå àëà îòûðûï, îëàðäû»
õèìèÿëûº º½ðàìûíû» ñàíäûº æ¸íå ñàïàëûº òàëäàóû æ¾ðãiçiëäi. Àëûí¹àí í¸òèæåëåð óàºûòøà
²àçàºñòàí ðåñïóáëèêàñû ôàðìàêîïåÿëûº ìàºàëàñûí æàç¹àíäà åñåïêå àëûíàäû.
***
This report inform about peculiarities of development of medical 5 species from Lamiaceae Lindl in
conditions of cultivation and native areas. The peculiarities of chemical composition and
morphological structure were research in different ecology conditions.
Download