Фармакогностическое исследование по обоснованию создания антидепрессантных препаратов на основе травы зверобоя

Размещено на http://www.allbest.ru/

На правах рукописи

Фармакогностическое исследование по обоснованию создания антидепрессантных препаратов на основе травы зверобоя

14.04.02 - фармацевтическая химия, фармакогнозия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук

Зимина Любовь Николаевна

Самара 2011

Диссертационная работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Научный руководитель: доктор фармацевтических наук, профессор Куркин Владимир Александрович

Официальные оппоненты:

доктор фармацевтических наук, профессор Киселева Татьяна Леонидовна

кандидат фармацевтических наук, доцент Климова Любовь Дмитриевна

Ведущая организация: Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Башкирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Защита состоится «___» октября 2011 г. в ___ часов на заседании диссертационного совета Д 208.085.06 при Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Самарский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации» по адресу: 443079, г. Самара, пр. К. Маркса, 165 Б.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО СамГМУ Минздравсоцразвития России (г. Самара, ул. Арцыбушевская, 171).

Автореферат разослан «____»____________ 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат фармацевтических наук, доцент И.К. Петрухина

антидепрессантный зверобой фармакологический

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время депрессивные состояния рассматриваются как одна из важнейших проблем современной медицины. В материалах ВОЗ имеются данные, свидетельствующие о том, что более 110 млн. человек в мире страдают депрессией, и тенденция к последовательному увеличению распространенности депрессивных расстройств сохраняется.

Лечение депрессивных состояний, как правило, длительное, в результате чего важное значение приобретают безопасность и переносимость применяемых лекарственных средств. В связи с этим возрос интерес к препаратам растительного происхождения, которым на сегодняшний день отдают предпочтение до 80% населения.

В настоящее время в качестве источника антидепрессантных лекарственных препаратов природного происхождения служит зверобой продырявленный (Hypericum perforatum L.). Однако на фармацевтическом рынке Российской Федерации имеются только импортные дорогостоящие препараты («Деприм», «Негрустин» и др.). В нашей стране фармакопейными видами являются зверобой продырявленный и зверобоя пятнистый (Самылина И.А., Северцев В.А.,2003; Киселева Т.Л. и др., 2007), из травы которых производят антисептические, противовоспалительные и вяжущие лекарственные средства, и в этом плане данные виды рассматриваются как равноценные. Однако по последним литературным данным обнаружены некоторые отличия между ними как по химическому составу, так и по спектру биологической активности. Учитывая тот факт, что антидепрессантные свойства обусловлены несколькими группами действующих веществ (антраценпроизводными, некоторыми флавоноидами, флороглюцинами), представляется актуальным изучение особенностей химического состава биологически активных соединений (БАС) менее исследованной в этом плане травы зверобоя пятнистого. Результаты данных исследований могут явиться обоснованием рациональности использования сырья травы зверобоя пятнистого в качестве источника импортозамещающих антидепрессантных лекарственных средств.

Кроме того, до настоящего времени не изучены возможности применения высокоэффективной жидкостной хроматографии для стандартизации сырья и препаратов видов рода Зверобой.

На данный момент остается нерешенным и вопрос определения качества сырья по такому критерию, как числовой показатель содержания плодов в сырье, введение которого позволит более жестко регулировать сбор сырья с точки зрения фазы вегетации. Кроме того, не до конца изученным представляется вопрос по анатомо-морфологическим признакам плодов видов рода зверобой.

С учетом особенностей химического состава целесообразно изучение спектра нейротропной активности травы и субстанций зверобоя пятнистого.

Учитывая ограниченный ассортимент антидепрессантов растительного происхождения, актуальными являются исследования по обоснованию создания лекарственных форм в виде сиропа и таблеток.

Цели и задачи исследования. Целью настоящей работы является фармакогностическое исследование по обоснованию целесообразности разработки антидепрессантных препаратов на основе травы зверобоя.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Исследование анатомо-морфологических признаков плодов и семян зверобоя продырявленного (Hypericum perforatum L.), зверобоя пятнистого (Hypericum maculatum Grantz.) и зверобоя изящного (Hypericum elegans Steph.).

2. Препаративное выделение и разделение основных БАС зверобоя пятнистого и установление структуры и физико-химических характеристик выделенных веществ.

3. Оценка возможностей и перспектив метода высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) для анализа сырья и лекарственных препаратов зверобоя пятнистого и зверобоя продырявленного.

4. Разработка новых импортозамещающих антидепрессантных препаратов «Зверобоя сироп» и «Зверобоя таблетки».

5. Разработка методов качественного и количественного анализа новых лекарственных препаратов «Зверобоя сироп» и «Зверобоя таблетки» на основе травы зверобоя продырявленного и зверобоя пятнистого.

6. Обоснование целесообразности использования травы зверобоя пятнистого в качестве сырьевого источника БАС с антидепрессантной активностью на основании фармакологических исследований.

Научная новизна. В результате морфолого-анатомического изучения плодов в траве зверобоя, заготовленного в разные фазы вегетации, выявлены новые диагностические признаки. Даны рекомендации по нормированию содержания плодов в доброкачественном сырье.

Впервые в Российской Федерации разработаны методики ВЭЖХ-анализа для стандартизации зверобоя продырявленного и зверобоя пятнистого, а также выявлены возможности использования ВЭЖХ в качестве метода для определения видовой принадлежности и проведения химической таксации. При исследовании химического состава травы зверобоя пятнистого идентифицированы 6 индивидуальных соединения: рутин, гиперозид, кверцетин, гиперицин, хлорогеновая кислота, гиперфорин, установление структуры которых проводилось с использованием УФ-, ¹Н-ЯМР-спектроскопии в сочетании с традиционными методами химического анализа.

Разработаны методики спектрофотометрического количественного определения суммы флавоноидов в пересчете на рутин и суммы антраценпроизводных в пересчете на гиперицин для нового лекарственного препарата «Зверобоя сироп», предусматривающие предварительную ацетоновую экстракцию анализируемых БАС.

Основываясь на принципе унификации методики в ряду «ЛРС -лекарственная субстанция - лекарственный препарат» (Самылина И.А. и др.,1994 г.), разработана методика стандартизации сухого экстракта зверобоя для нового лекарственного препарата «Зверобоя таблетки», основанная на определении суммы флавоноидов в пересчете на рутин и суммы антраценпроизводных в пересчете на гиперицин.

Сравнительное изучение спектра и выраженности нейротропной активности препаратов изучаемых видов зверобоя показало преимущество антидепрессантной активности экстракционных препаратов зверобоя пятнистого в два раза по сравнению с подобными препаратами зверобоя продырявленного. Для фармакопейных видов зверобоя впервые выявлена анксиолитическая активность, а для антрахинона гиперицина - антидепрессантный эффект. Результаты этих исследований свидетельствуют о целесообразности использования травы зверобоя пятнистого в качестве источника антидепрессантных фитопрепаратов. Доказано наличие диуретической активности для экстракционных препаратов зверобоя пятнистого и зверобоя продырявленного.

Результаты исследования острой токсичности препаратов зверобоя, проведенные на белых нелинейных крысах на кафедре фармакологии ГБОУ ВПО СамГМУ Минздравсоцразвития России, показали, что исследуемые препараты относятся к классу малотоксичных, не вызывают отсроченной гибели животных и нарушения жизненно важных функций организма.

На основе результатов фармакологического исследования обоснована целесообразность разработки импортозамещающих антидепрессантных лекарственных препаратов «Зверобоя сироп» и «Зверобоя таблетки», причем в качестве дополнительного сырьевого источника трава зверобоя пятнистого.

Практическая значимость. По результатам морфолого-анатомического анализа плодов и семян зверобоя продырявленного, зверобоя пятнистого и зверобоя изящного разработаны допонительные подходы к определению качества сырья и наличию в нем примесного вида. Показана целесообразность нормирования в сырье зверобоя числового показателя «Содержание плодов не более 5%» и включение данного параметра в ФС «Зверобоя трава».

Разработаны методики качественного и количественного анализа новых лекарственных препаратов «Зверобоя сироп» и «Зверобоя таблетки», которые включены в соответствующие проекты ФСП.

По результатам сравнительного исследования спектра нейротропной активности препаратов зверобоя пятнистого и зверобоя продырявленного доказана возможность применения травы зверобоя пятнистого в качестве источника импортозамещающих антидепрессантных лекарственных средств.

Результаты исследований используются в научных исследованиях и учебном процессе кафедры фармакогнозии с ботаникой и основами фитотерапии и кафедры химии фармацевтического факультета ГОУ ВПО Минздравсоцразвития России (акты внедрения от 25.04.2011 г.). Также результаты исследований используются на ЗАО «Самаралектравы», в ГУЗ «Центр контроля качества лекарственных средств Самарской области».

Положения, выдвигаемые на защиту:

1. Результаты сравнительного морфолого-анатомического изучения плодов фармакопейных и примесного видов зверобоя.

2. Результаты изучения химического состава травы зверобоя пятнистого.

3. Обоснование целесообразности применения метода ВЭЖХ-анализа длякачественной и количественной оценки содержания основных БАС в траве зверобоя продырявленного и зверобоя пятнистого.

4. Разработка показателей качества сырья и препаратов исследуемых видов зверобоя и обоснование их включения в НД.

5. Результаты исследований по обоснованию создания импортозамещающих препаратов на основе травы зверобоя.

Связь задач исследования с планами научных работ. Диссертационная работа выполнена в соответствии с тематическим планом научно-исследовательских работ Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации по темам «Комплексные исследования по проблеме создания новых лекарственных препаратов природного и синтетического происхождения» (№ Государственной регистрации 01200900658) и «Фармакогностическое и химико-фармацевтическое исследование лекарственных растений и фитопрепаратов» (№ Государственной регистрации 01200405620), а также соответствует тематике Проблемной комиссии по химико-фармацевтическим наукам.

Апробация работы. Материалы работы доложены и обсуждены на XI и XII Всероссийских конгрессах “Экология и здоровье человека” (Самара, 2007, 2010), на научно-практической конференции «Аспирантские чтения» (Самара, 2009, 2010), на VII Международном симпозиуме по фенольным соединениям: фундаментальные и прикладные аспекты (Москва, 2009). Выполнение фрагментов диссертационного исследования поддержаны по линии программы «У.М.Н.И.К-2008» (Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере).

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 28 научных работах, из них 9 статей в журналах, рекомендуемых ВАК РФ.

Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 121 странице машинописного текста, содержит 24 таблицы, 55 рисунков. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов исследования, 4-х глав, отражающих результаты собственных экспериментальных исследований и их обсуждение, общих выводов, приложения и списка литературы, включающего 177 источников, из которых 38 - на иностранных языках. В Приложения вынесены: материалы по разработке НД, акты внедрения, рационализаторские предложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Морфолого-анатомическое исследование плодов зверобоя продырявленного, зверобоя пятнистого и зверобоя изящного

Современная нормативная документация, регламентирующая качество травы зверобоя, имеет в своей структуре раздел «Микроскопия». Однако, за последние пять лет некоторыми отечественными авторами проводились исследования по диагностике травы зверобоя, и предлагались новые усовершенствованные трактовки указанного раздела ФС. Анализ литературы выявил некоторую несогласованность в представлении о сроках заготовки сырья и качестве травы зверобоя продырявленного. В частности, недостаточно корректно описано наличие плодов в сырье и их значимость при определении времени сбора сырья, значительно влияющего на концентрацию в нём действующих веществ.

В некоторых источниках, в частности, в издании «Правила сбора и сушки лекарственных растений» при описании времени сбора травы указано, что заготовку ведут в фазу цветения, до появления незрелых плодов, что подразумевает под собой отсутствие плодов в сырье. Однако в ГФ СССР XI издания наличие плодов в сырье при сборе травы не оговаривается, указана лишь фаза цветения, а в разделе «Внешние признаки сырья» присутствует описание плодов в цельном и измельченном виде. Между тем, многочисленные исследования указывают на целесообразность сбора травы зверобоя именно в фазу цветения, когда отличается содержание БАС. Очевидно, что наличие плодов, особенно зрелых свидетельствует о несвоевременном сборе сырья и о низком содержании целевых веществ. Следовательно, необходимо усовершенствование раздела «Микроскопия» позволяющего обнаружить присутствие в сырье компонента, который является маркёром нарушения регламента заготовки сырья. В нашем случае таким маркёром является зрелый плод зверобоя пятнистого и зверобоя продырявленного.

Микроскопическое исследование цельных и измельченных плодов зверобоя продырявленного и зверобоя пятнистого проводили при помощи световых микроскопов (цифровой микроскоп Motic DM111 с увеличением Ч40; Ч100; Ч400; Ч1000, цифровой стереоскопический микроскоп Motic DM-39С-N9GO-A с увеличением Ч40; Ч20). Исследованию подвергалась плоды и семена зверобоя продырявленного, зверобоя пятнистого и зверобоя изящного, а также порошки вышеперечисленных растений (рис. 1-4).

Рис. 1. Плод зверобоя продырявленного. Поперечный срез (х20) Обозначения: 1 - оболочка плодолистика; 2 - полость плодолистика; 3 - перегородка синкарпной коробочки; 4 - эндокарпий; 5 - плацента плода.	Рис. 2. Экзокарпий плода зверобоя продырявленного. Вид с поверхности (х400)



А	Б
Рис. 4. Порошок травы зверобоя изящного А - Фрагмент порошка травы (х20); Б - Фрагмент плода в порошке травы (х40)

В результате проведенных морфолого-анатомических исследований изучены возможности использования особенностей строения плодов при определении примесных видов зверобоя, а также определены анатомо-морфологические признаки зрелых плодов и семян фармакопейных видов зверобоя, позволяющие идентифицировать некачественное сырье. Результаты исследований свидетельствуют о том, что в качественных образцах сырья зверобоя содержание плодов варьируется от 2,0 до 4,1%, что дает основание рекомендовать в качестве нового числового показателя для сырья «Зверобоя трава» - «Содержание плодов не более 5%».

2. Изучение химического состава травы зверобоя пятнистого (Hypericum maculatum Gantz.)

Проведено предварительное сравнительное исследование компонентного состава извлечений из травы зверобоя пятнистого и зверобоя продырявленного методом ТСХ (рис. 5).

На хроматограмме визуально наблюдалось отличие в содержании флавоноидов (рис. 5). Обнаружено, что в зверобое продырявленном рутин преобладает над гиперозидом, тогда как в случае зверобоя пятнистого гиперозид является доминирующим флавоноидом. Этот факт имеет важное значение, так как ранее было доказано, что гиперозид обладает антидепрессантной активностью.

Рис. 5. Схема ТСХ препаратов зверобоя продырявленного и зверобоя пятнистого.

Обозначения: 1 - спирто-водное извлечение из травы зверобоя продырявленного; 2 - спирто-водное извлечение из травы зверобоя пятнистого; 3 - РСО гиперозида; 4 - РСО рутина; 5 - РСО бисапигенина.

Наличие батахромного сдвига при реакции комплексообразования с алюминия хлоридом свидетельствует о наличии флавоноидов (рис. 6). Следовательно, эта реакция является качественной на определение флавоноидов в траве зверобоя пятнистого.

Проведен спектральный анализ спирто-водного извлечения зверобоя пятнистого зверобоя. В этом случае, как и в траве зверобоя продырявленного, наблюдаются максимумы длин волн, характерные для флавоноидов и антраценпроизводных данного растения.

Рис. 6. Электронные спектры раствора извлечения из травы зверобоя пятнистого Обозначения: исходный спектр (1) и спектр в присутствии алюминия хлорида (2)	Рис. 7. Дифференциальный спектр раствора извлечения из травы зверобоя пятнистого

Максимум поглощения, характерный для флавоноидов (рутин, гиперозид), наблюдался при длине волны 412 нм (рис. 7).

Также диагностическим признаком для травы зверобоя пятнистого является наличие антраценпроизводных, для которых характерен максимум поглощения при длине волны 591± 2 нм.

Результаты исследований спектральных характеристик основных групп БАС фармакопейных видов зверобоя легли в основу количественной оценки действующих веществ изучаемых объектов. Для количественного определения суммы флавоноидов и суммы антраценпроизводных использовали метод спектрофотометрии, что в сравнительном аспекте представлено в табл. 1.



Таблица 1

Содержание основных групп действующих веществ в траве и препаратах зверобоя пятнистого и зверобоя продырявленного

Объект	Содержание суммы флавоноидов в пересчете на рутин, %	Содержание суммы антраценпроизводных в пересчете на гиперицин, %
Трава зверобоя пятнистого	8,69±0,01	0,41±0,01
Трава зверобоя продырявленного	6,18 ±0,01	0,61±0,01

После установления природы основных групп БАС изучаемых видов зверобоя с целью выделения индивидуальных веществ фенольной природы из травы зверобоя пятнистого использована колоночная хроматография. Для этого из сырья был получен жидкий экстракт зверобоя пятнистого (1:1). Затем полученный экстракт высушивали на силикагеле марки L 40/100 и наносили на слой силикагеля, сформированный в хлороформе. В качестве сорбента служил силикагель марки L 40/100, а элюентами являлись спирто-хлороформные смеси и спирт.

В результате хроматографического разделения веществ на колонке силикагеля и последующей рехроматографии на полиамиде выделены 6 индивидуальных соединений, идентифицированных на основании данных УФ-, ЯМР-, масс-спектров и результатов химических превращений. Данные соединения идентифицированы как гиперозид, рутин, кверцетин, гиперицин, хлорогеновая кислота, гиперфорин (табл. 2).



Таблица 2

Выделенные и идентифицированные вещества травы зверобоя пятнистого

Выделенное вещество	Формула
Гиперозид С21Н20О12; max 362 нм; Т. пл. 233-235О	Рутин С27Н30О16; max 362 нм; Т. пл. 192-194О
Кверцетин С15Н10О7; max 372 нм; Т. пл. 312-314О	Гиперицин С30Н16О8; max 592 нм Т. пл. 280-285О
Хлорогеновая кислота С16Н18О9; max 243 нм Т. пл. 203-205О	Гиперфорин С35Н54О4; max 275 нм

На рисунке 8 приведен ЯМР-спектр кверцетина, который лежит в основе гликозидов рутина и гиперозида.,

Рис. 8. ЯМР-спектр кверцетина

3. Сравнительное исследование флавоноидного состава травы зверобоя пятнистого и зверобоя продырявленного методом ВЭЖХ

Исследованию подвергались воздушно-сухие образцы зверобоя пятнистого и зверобоя продырявленного, заготовленные в фазу цветения (июль 2008 г.). Заготовку осуществляли в Республике Марий Эл и Самарской области. В качестве веществ сравнения использовали достоверно известные рабочие стандартные образцы (РСО) гиперозида, рутина, кверцетина и бисапигенина.

В ходе сравнительных исследований качественного и количественного флавоноидного состава методом ВЭЖХ использовали водно-спиртовые извлечения, полученные из травы зверобоя пятнистого и зверобоя продырявленного с использованием 70% этилового спирта.

Сравнительный фитохимический анализ осуществляли методом обращенно-фазовой ВЭЖХ на хроматографе «Милихром-5» в изократическом режиме (колонка КАХ 6-80-4 №6 25.01.99, стационарная фаза - «Seporon C₁₈»). В качестве подвижной фазы использовали смесь ацетонитрила и воды в различных соотношениях с добавлением 1% ледяной уксусной кислоты. Скорость потока элюента в анализе составляла 0,1 мкл/мин.

Достоверность идентификации пиков на хроматограммах подтверждали путем использования в методиках анализа соответствующего внутреннего стандартного вещества. Значения времени удерживания пиков индивидуальных веществ представлены в таблице 3 и 4 и на хроматограмме извлечений.

Таблица 3

Время удерживания пиков веществ травы зверобоя продырявленного

Вещество	№ пика на хроматограмме	Соотношение ацетона и воды (подвижная фаза)	Времяудерживанияна хроматограммеизвлечения	Время удерживанияРСО
Рутин	1	25:7530:70	2,9222,819	3,1212,716
Гиперозид	2	25:7530:70	3,8782,819	3,9943,016
Кверцетин	3	25:7530:70	15,8059,563	14,2379,905
Бисапигенин	4	25:7530:70	-23,150	-22,357

Таблица 4

Время удерживания пиков веществ травы зверобоя пятнистого

Вещество	№ пика на хроматограмме	Соотношение ацетона и воды (подвижная фаза)	Время удерживания на хроматограмме извлечения	Время удерживания РСО
Рутин	1	25:7530:70	3,122,819	3,1212,716
Гиперозид	2	25:7530:70	3,9192,819	3,9943,016
Кверцетин	3	25:7530:70	14,3958,607	14,2379,905
Бисапигенин	-	-	-	-

Детекцию осуществляли при пяти длинах волн: 254; 270; 290; 330; 360 нм. Исследования по подбору оптимальных условий разделения показали, что элюирующая система растворителей в соотношении 25:75 ацетонитрила и воды с добавлением 1% уксусной кислоты позволяет разделять и детектировать в сравниваемых объектах три доминирующих флавоноидных соединеня: рутин гиперозид и кверцетин (рис. 9 и 10).

Рис. 9. Хроматограмма извлечения из травы зверобоя пятнистого

Обозначения пиков: 1 - рутин; 2 - гиперозид; 3 - кверцетин

В области соответствующего времени удерживания для РСО рутина (пик №1) в аналогичных условиях хроматографирования в траве зверобоя пятнистого обнаружен незначительный пик данного вещества (рис.9).

Известно, что для травы зверобоя продырявленного характерно наличие флавоноида бисапигенина (Куркин В.А., Правдивцева О.Е., 2008), однако в условиях системы растворителей 25:75 ацетонитрила и воды с добавлением 1% уксусной кислоты бисапигенин не обнаруживается ни в зверобое продырявленном, ни в зверобое пятнистом (рис.9 и 10).

Рис. 10. Хроматограмма извлечения из травы зверобоя продырявленного

Обозначения пиков: 1 - рутин; 2 - гиперозид; 3 - кверцетин

В этой связи проведены дополнительные исследования по подбору оптимальных условий хроматографирования, позволяющие детектировать наличие бисапигенина в траве зверобоя продырявленного (рис. 11). Однако в случае зверобоя пятнистого бисапигенин не обнаружен (рис. 12). Следовательно, наличие бисапигенина характерно лишь для травы зверобоя продырявленного.

Установлено, что доминирующим флавоноидом извлечений из травы зверобоя пятнистого является гиперозид (пик № 2), тогда как рутин определен лишь в следовых количествах (рис.9).

Что касается зверобоя продырявленного, то в извлечениях из сырья данного растения преобладает рутин (пик 1) на фоне достаточно высокого содержания гиперозида (пик 2) (рис. 10).

Кверцетин (пик 3) обнаружен в обоих видах (рис. 9 и 10), однако содержание данного компонента невысокое.

Рис. 11. Хроматограмма извлечения из травы зверобоя продырявленного

Обозначения пиков: 1 - рутин; 2 - гиперозид; 3 - кверцетин; 4 - бисапигенин

Рис. 12. Хроматограмма извлечения из травы зверобоя пятнистого

Обозначения пиков: 1 - рутин; 2 - гиперозид; 3 - кверцетин

Принимая во внимание то обстоятельство, что флавоноидный состав зверобоя продырявленного и зверобоя пятнистого имеет некоторые различия, представляет интерес количественная оценка уровня содержания флавоноидов в исследуемых видах зверобоя.

С целью количественного определения содержания отдельных флавоноидов разработана методика ВЭЖХ-анализа.

Методика количественного определения содержания флавоноидов в траве зверобоя пятнистого и зверобоя продырявленного. Около 1 г (точная навеска) воздушно-сухого образца измельченного сырья с размером частиц, проходящих через сито с отверстиями диаметром 1 мм, помещали в колбу с притертой крышкой емкостью 100 мл, добавляли 40 мл 70% этилового спирта. Колбу взвешивали на тарирных весах с точностью до ± 0,01 г и присоединяли к обратному холодильнику. Экстракцию осуществляли при нагревании на кипящей водяной бане в течение 60 мин. Извлечение охлаждали, доводили на тарирных весах до первоначальной массы 70% этиловым спиртом и фильтровали через бумажный фильтр с красной полосой.

5 мкл полученного извлечения вводили в хроматограф «Милихром-5» и хроматографировали со скоростью потока 0,1 мл/мин. Детекцию анализируемых веществ проводили при аналитической длине волны л_max 360 нм. Анализ осуществляли в трех повторностях.

Параллельно осуществляли анализ растворов РСО рутина, кверцетина, гиперозида, бисапигенина при длине волны 360 нм.

Содержание флавоноидов в процентах (Х) в траве зверобоя пятнистого и зверобоя продырявленного в пересчете на абсолютно сухое сырьё и соответствующий стандарт вычисляли по формуле:

где

Н - значение высоты пика определяемого флавоноида на хроматограмме испытуемого

раствора;

Н _РСО - значение высоты пика на хроматограмме раствора соответствующего РСО;

V_К - объём разведения пробы, мл;

V_П - объём пробы раствора, вводимого в колонку, мкл;

m - масса сырья, г;

m_РСО - масса РСО, г

Установлено, что содержание доминирующего флавоноида - гиперозида в траве зверобоя пятнистого составляет в среднем 6,50±0,01%, в траве зверобоя продырявленного - 2,50±0,01%%. Рутин присутствует в следовых количествах в траве зверобоя пятнистого, тогда как в зверобое продырявленном его содержание достигает 1,30±0,01%%. Содержание кверцетина в обоих видах невысокое и составляет для зверобоя продырявленного - до 0,40±0,01%%, для зверобоя пятнистого - до 0,23±0,01%%. Бисапигенин не выявлен в образце травы зверобоя пятнистого, тогда как в траве зверобоя продырявленного его содержание составляет около 1,05±0,01%%.

4. Получение и стандартизация новых лекарственных препаратов на основе сырья зверобоя пятнистого и зверобоя продырявленного

Данные исследования направлены на обоснование создания импортозамещающих антидепрессантных лекарственных препаратов на основе травы зверобоя пятнистого и зверобоя продырявленного. Проведены исследования по разработке новых лекарственных форм (сироп и таблетки), а также по подбору дозы и способу приготовления вышеперечисленных препаратов. По результатам этих исследований был получен сироп на основе сахарозы и сироп на основе сорбита с использованием жидкого экстракта, полученного на 70% этиловом спирте (1:2), Hypericum maculatum Grantz. и Hypericum perforatum L. Препарат «Зверобоя таблетки» получен с использованием сухого экстракта зверобоя пятнистого и зверобоя продырявленного.

Стандартизация лекарственного препарата «Зверобоя сироп»

С целью разработки способа получения препарата «Зверобоя сироп» было подготовлено по две партии препаратов сиропа на основе сахара-рафинада с 5% и 10% концентрацией и сиропа на основе сорбита с 5% и 10% концентрацией. Данные виды сиропа изготавливались как без добавления стабилизатора, так и со стабилизатором - лимонной кислотой, в количестве 1% от массы экстракта.

Для новых препаратов «Зверобоя сироп» и «Зверобоя таблетки» разработаны методики качественного и количественного анализа. Определены числовые показатели содержания основных действующих веществ препарата «Зверобоя сироп» (сумма флавоноидов в пересчете на рутин не менее 0,020%, сумма антраценпроизводных в пересчете на гиперицин не менее 0,0015%) и препарата «Зверобоя таблетки» (сумма флавоноидов в пересчете на рутин от 0,012 г до 0,017 г, сумма антраценпроизводных в пересчете на гиперицин от 0,0011 г до 0,0015 г). Для новых импортозамещающих препаратов «Зверобоя сироп» и "Зверобоя таблетки разработаны проекты ФСП.

Качественный анализ лекарственного препарата «Зверобоя сироп» предложено осуществлять методом ТСХ системы растворителей: бутанол-уксусная кислота-вода (4:1:2).

При этом не выявлены качественные отличия между сиропом без стабилизатора и сиропом со стабилизатором (рис. 13).

Рис. 13 Схема ТСХ лекарственного препарата «Зверобоя сироп»

Обозначения: 1 - жидкий экстракт зверобоя продырявленного; 2 - жидкий экстракт зверобоя пятнистого; 3 - 5% сироп на основе экстракта зверобоя продырявленного без стабилизатора; 4 - 5% сироп на основе экстракта зверобоя продырявленного со стабилизатором; 5 - 5% сироп на основе экстракта зверобоя пятнистого без стабилизатора; 6 - 5% сироп на основе экстракта зверобоя пятнистого со стабилизатором; 7 -РСО рутина; 8 - РСО гиперозида; 9 - РСО кверцетина; 10 - РСО бисапигенина.

Для нового лекарственного препарата «Зверобоя сироп» разработаны методики количественного определения с использованием метода спектрофотометрии.

Результаты анализа ТСХ и спектрофотометрии свидетельствуют о том, что сироп зверобоя как на основе сахара, так и на основе сорбита не требует стабилизации, что в последующем было подтверждено при изучении всех нормируемых параметров при хранении образцов.

В ходе разработки нового импортозамещающего лекарственного препарата «Зверобоя таблетки» использовали сухой экстракт. В качестве сырья использовалась высушенная трава зверобоя продырявленного и зверобоя пятнистого.

Из полученного сухого экстракта была сформирована таблеточная масса и получены таблетки, которые были исследованы на прочность на раздавливание, прочность на истирание, распадаемость, растворение. Качество таблеточной массы проверяли методом ТСХ-анализа.

Для нового лекарственного препарата «Зверобоя таблетки» разработана методика количественного определения с использованием метода спектрофотометрии.

Обоснование целесообразности создания новых импортозамещающих лекарственных препаратов «Зверобоя сироп» и «Зверобоя таблетки»

С целью обоснования целесообразности создания антидепрессантных лекарственных препаратов на основе травы зверобоя пятнистого и зверобоя продырявленного на базе кафедры фармакологии ГБОУ ВПО Сам ГМУ Минздравсоцразвития России изучена антидепрессантная активность исследуемых образцов спирто-водных извлечений с использованием теста «Отчаяние» и анксиолитическая активность с использованием теста «Приподнятый крестообразный лабиринт».

Изучению подвергали спирто-водные извлечения, на основе 70% спирта из травы обоих растений.

Результаты исследований свидетельствуют о том, что антидепрессантная активность препарата зверобоя пятнистого в два раза выше, чем у препарата зверобоя продырявленного (табл. 7). На наш взгляд, этот факт связан с высоким содержанием флавоноида гиперозида в траве зверобоя пятнистого по сравнению с травой зверобоя продырявленного (6,5% и 2,0% соответственно), поскольку ранее для гиперозида была определена антидепрессантная активность.

Интересно, что для гиперицина также характерна антидепрессантная активность (табл. 7). В качестве препаратов сравнения использовали антидепрессантный препарат «Деприм» и синтетический препарат «Амитриптилин».

Таблица 7

Результаты исследования антидепрессантной активности препаратов зверобоя

Препарат	Время движения, секунды
Контроль (1)	78,3 ± 13,8
Настойка зверобоя продырявленного	97,9 ± 15,2
Настойка зверобоя пятнистого	180,0 ± 15,3*
Контроль (2)	64,2 ± 7,4
Гиперицин	112,1 ± 15,7
Амитриптилин	138,3 ± 11,9
Деприм	94,3 ± 12,3

Примечание к таблице 1: * - различия достоверны по отношению опыта и контроля при Р < 0,01.

Результаты исследований, полученных с помощью теста «Приподнятый крестообразный лабиринт», свидетельствуют о том, что препараты обоих видов зверобоя обладают анксиолитической активностью (табл. 8).



Таблица 8

Результаты исследования анксиолитической активности препаратов зверобоя

Препарат	Латентный период, секунды	Пребывание в открытых рукавах, секунды	Пребывание в закрытых рукавах, секунды	Пребывание на центральной площадке, секунды	Число заходов в открытые рукава	Число заходов в закрытые рукава
Контроль (1)	4,4 ± 2,2	4,2 ± 2,0	287,5 ± 3,9	3,9 ± 1,2	0,7 ± 0,3	2,4 ± 4,3
Настойка зверобоя продырявленного	8,6 ± 5,6	2,5 ± 1,6	280,5 ± 6,5	8,4 ± 3,7	0,3 ± 0,2	2,1 ± 0,6
Настойка зверобоя пятнистого	3,2 ± 0,7	9,3 ± 5,9	268,0 ± 9,3	19,5 ± 6,1*	0,8 ± 0,6	2,8 ± 0,8
Контроль (2)	2,7 ± 1,1	10,2 ± 5,0	270,5 ± 10,9	16,7 ± 6,6	1,7 ± 0,8	3,8 ± 1,1
Гиперицин	1,8 ± 0,4	22,2 ± 6,7	241,8 ± 11,0	33,5 ± 5,4	3,3 ± 0,8	5,2 ± 0,4

Примечание к таблице 2: * - различия достоверны по отношению опыта и контроля приР < 0,05.

Кроме того, по результатам теста «Приподнятый крестообразный лабиринт» обнаружено наличие анксиолитической активности для гиперицина (табл. 8).

Параллельно с изучением спектра нейротропной активности была исследована диуретическая активность препаратов зверобоя продырявленного и зверобоя пятнистого. В результате исследований обнаружено наличие диуретической активности для препаратов зверобоя продырявленного и зверобоя пятнистого, характерной в равной степени для препаратов обоих видов, сопоставимой с эффектом фуросемида.

Проведены исследования по определению класса токсичности препаратов зверобоя. В качестве исследуемых препаратов использовали сухой экстракт зверобоя продырявленного и зверобоя пятнистого. В результате опыта все животные выжили. Каких-либо изменений в их поведении не наблюдалось. Нарушение работы ЖКТ, выпадение шерсти и прочих проявлений не выявлено. По результатам опыта следует относить препараты зверобоя к IV классу токсичности - малоопасные.

ВЫВОДЫ

1. В результате сравнительного морфолого-анатомического изучения плодов и семян зверобоя продырявленного (Hypericum perforatum L.) , зверобоя пятнистого (Hypericum maculatum Grantz) и зверобоя изящного (Hypericum elegans Steph.) выявлены особенности строения плодов (форма, гистологические особенности), что может быть дополнительно использовано при определении близкородственных видов зверобоя и идентификации некачественного сырья. Обосновано включение в ФС «Зверобоя трава» нового числового показателя «Содержание плодов не более 5%».

2. С использованием ТСХ и ВЭЖХ проведен сравнительный анализ травы зверобоя продырявленного и зверобоя пятнистого. При этом выявлены отличия флавоноидного состава растений. В траве зверобоя пятнистого доминирующим флавоноидом является гиперозид, обладающий выраженной антидепрессантной активностью, а в траве зверобоя продырявленного преобладает рутин. В условиях ВЭЖХ изучены особенности поведения флавоноидов травы зверобоя продырявленного и зверобоя пятнистого на сорбенте с обращенной фазой. При этом бисапигенин, характерный для травы зверобоя продырявленного, не обнаружен в траве зверобоя пятнистого.

3. С использованием УФ-, ¹Н-ЯМР-спектроскопии в сочетании с традиционными методами химического анализа из травы зверобоя пятнистого выделены и идентифицированы 6 индивидуальных веществ: флавоноиды рутин, гиперозид и кверцетин, антраценпроизводное гиперицин, флороглюцин гиперфорин, фенилпропаноид - хлорогеновая кислота.

4. С использованием ВЭЖХ проведено сравнительное исследование доминирующих флавоноидов в траве зверобоя продырявленного и зверобоя пятнистого и определено, что количество гиперозида составляет - 6,50% ±0,3%, рутина - 0,10%±0,02% и кверцетина - 0,23%±0,02% в траве зверобоя пятнистого, в траве зверобоя продырявленного содержание гиперозида - 1,30%±0,2%, рутина - 2,5%±0,3%, бисапигенина 1,05%±0,03% и кверцетина 0,40%±0,05%.

5. Разработана методика качественного анализа новых лекарственных препаратов на основе травы зверобоя пятнистого и зверобоя продырявленного «Зверобоя сироп» и «Зверобоя таблетки» методом ТСХ-анализа, с использованием РСО гиперозида, рутина, кверцетина, бисапигенина. Определены числовые показатели содержания основных действующих веществ препарата «Зверобоя сироп» (сумма флавоноидов в пересчете на рутин не менее 0,020%, сумма антраценпроизводных в пересчете на гиперицин не менее 0,0015%) и препарата «Зверобоя таблетки» (сумма флавоноидов в пересчете на рутин от 0,012 до 0,017, сумма антраценпроизводных в пересчете на гиперицин от 0,0011 до 0,0015).

6. Разработаны методики количественного определения суммы флавоноидов в пересчете на рутин и суммы антраценпроизводных, в пересчете на гиперицин для новых лекарственных препаратов на основе травы зверобоя пятнистого и зверобоя продырявленного «Зверобоя сироп» и «Зверобоя таблетки». Полученные результаты положены в основу разработки проектов ФСП «Зверобоя сироп», «Зверобоя таблетки».

7. Установлено, что лекарственные препараты на основе травы зверобоя пятнистого по своей антидепрессантной активности в два раза превосходят таковой эффект препаратов из травы зверобоя продырявленного. Для фармакопейных видов зверобоя впервые выявлена анксиолитическая активность, а для антраценпроизводного гиперицина - антидепрессантный эффект.

8. Обоснована целесообразность использования в качестве источника антидепрессантных препаратов наряду с травой зверобоя продырявленного травы зверобоя пятнистого.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Зимина, Л.Н. Нейротропная активность настоек двух видов зверобоя / Л.Н. Зимина, В.А. Куркин // Фармация. - 2011. - Т. 55. - № 5. - С. 12-14.

2. Зимина, Л.Н. Изучение ресурсосберегающих морфолого-анатомических качественных характеристик зверобоя продырявленного и зверобоя пятнистого / Л.Н. Зимина, В.А. Куркин, В.М. Рыжов, Л.В. Тарасенко // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. - 2011. - Т.13. - № 1(4). - С. 827-830.

3. Куркин, В.А. Вопросы стандартизации сырья и препаратов зверобоя / В.А. Куркин, О.Е. Правдивцева, Л.Н. Зимина // Фармация. - 2007. - Т. 55. - № 4. - С. 12-14.

4. Куркин, В.А. Сравнительное микроскопическое исследование некоторых видов зверобоя / В.А. Куркин, О.Е. Правдивцева, Л.Н. Зимина // Фармация. - 2009. - Т. 57. - № 3. - С. 11-12.

5. Правдивцева, О.Е. Перспективы создания антидепрессантных лекарственных средств на основе сырья зверобоя продырявленного / О.Е. Правдивцева, Л.Н. Зимина // Труды XI Всероссийского конгресса «Экология и здоровье человека. - Самара, 2006. - С. 210-211.

6. Куркин, В.А. Актуальные аспекты создания нейротропных фитопрепаратов / В.А. Куркин, О.Е. Правдивцева, Л.Н. Зимина, А.В. Дубищев, Д.Г. Буланкин, Д.В. Корчагина // Медицинский альманах. - 2009. - № 1. - С. 46-49.

7. Куркин, В.А. Изучение нейротропной активности новых лекарственных препаратов зверобоя травы / В.А. Куркин, А.В. Дубищев, О.Е. Правдивцева, Л.Н. Зимина, А.А. Аюпова, Е.А. Боткин // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. Издательство: Самарский научный центр российской академии наук. - 2009. - Т. 11. - № 1(6). - С. 1300-1303.

8. Правдивцева, О.Е. Ресурсосберегающие аспекты заготовки высококачественного сырья зверобоя. / О.Е. Правдивцева, В.А. Куркин, Л.Н. Зимина // Изв. Самарского научного центра Российской академии наук (Спец. Выпуск «XII Конгресс “Экология и здоровье человека»). - 2008. - Т. 2. - С. 258-260.

9. Куркин, В.А. Создание ресурсосберегающих технологий переработки лекарственного растительного сырья / В.А. Куркин, Г.Г. Запесочная, О.Е. Правдивцева, В.Б. Браславский, А.В. Куркина, М.В. Егоров, Л.В.Тарасенко, В.В. Стеняева, В.М. Рыжов, Н.Р. Шагалиева, М.М. Анисимова, А.В. Егорова // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. - 2010. - Т.12. - № 1(3). - С. 737-740.

10. Куркин, В.А. Анализ номенклатуры антидепрессантов, представленных на фармацевтическом рынке Российской Федерации / В.А. Куркин, Е.П. Гладунова, Л.Н. Зимина // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции. - Пятигорск, 2007. - Вып. 63. - С. 605-609.

11. Куркин, В.А. Исследование зверобоя травы на содержание суммы флавоноидов и антраценпроизводных / О.Е. Правдивцева, В.А. Куркин, Л.Н. Зимина // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции. - Пятигорск, 2008. - Вып. 63. - С. 85-86.

12. Куркин, В.А. Изучение подходов к оптимизации методик анализа травы зверобоя / В.А. Куркин, О.Е. Правдивцева, Л.Н. Зимина // Материалы III Всероссийской конференции «Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья». - Барнаул, 2007. - Кн. 2. - С. 287-291.

13. Куркин, В.А. Анализ номенклатуры антидепрессантных лекарственных средств, представленных на фармацевтическом рынке Российской Федерации / В.А. Куркин, Е.П. Гладунова, О.Е. Правдивцева, Л.Н. Зимина // Фармацевтический менеджмент. - 2008. - № 3. - С. 3-5.

14. Куркин, В.А. Актуальные аспекты стандартизации лекарственного растительного сырья, содержащего фенольные соединения / В.А. Куркин, Е.В. Авдеева, В.Б. Браславский, О.Е. Правдивцева, А.В. Куркина, В.В. Стеняева, Рыжов, Ф.Ш. Сатдарова, Л.Н. Зимина, Ламрини М.Х., Д.Г. Буланкин, М.М. Анисимова, Л.Р. Сулейманова // Тезисы докладов ХVI Российского национального конгресса «Человек и лекарство». - Москва, 2009. - С. 690.

15. Куркин, В.А. Актуальные вопросы создания нейротропных фитопрепаратов / В.А. Куркин, О.Е. Правдивцева, Л.Н. Зимина, Д.Г. Буланкин // Материалы VII Международной конференции «Медико-социальная экология личности состояние и перспективы». - Минск, 2009. - С. 268-270.

16. Правдивцева, О.Е. Сравнительный анализ химического состава надземных частей некоторых видов рода Hypericum L. / О.Е. Правдивцева, Л.Н. Зимина, В.А. Куркин // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции. - Пятигорск, 2009. - Вып. 64. - С. 96-98.

17. Правдивцева, О.Е. Перспективы создания антидепрессантных лекарственных средств на основе сырья зверобоя продырявленного / О.Е. Правдивцева, Л.Н. Зимина // Труды XI Всероссийского конгресса «Экология и здоровье человека. - Самара, 2006. - С. 210-211.

18. Зимина, Л.Н. Исследование химического состава травы зверобоя продырявленного методом колоночной хроматографии / Л.Н. Зимина, В.А. Куркин, О.Е. Правдивцева // Труды 1-го Международного форума (6-й Международной конференции). - Самара, 2005. - С. 17-19.

19. Куркин, В.А. Актуальные аспекты стандартизации лекарственного растительного сырья, содержащего фенольные соединения / Куркин В.А., Авдеева Е.В., Браславский В.Б., Правдивцева О.Е., Куркина А.В., Стеняева В.В., Рыжов В.М., Сатдарова Ф.Ш., Зимина Л.Н., Ламрини М.Х., Буланкин Д.Г., Анисимова М.М., Сулейманова Л.Р. // XVI Росс. нац. конг. «Человек и лекарство». - М., 2009. - С. 690.

20. Зимина, Л.Н. Совершенствование методов стандартизации сырья и препаратов зверобоя продырявленного / Л.Н. Зимина // Тезисы докладов XXXI Самарской областной студенческой научной конференции. - Самара, 2005. - С. 113.

21. Зимина, Л.Н. Фитохимическое исследование сырья и препаратов травы зверобоя продырявленного / Л.Н. Зимина // Тезисы докладов 53-й итоговой студенческой научной конференции с международным участием. - Москва, МГМСУ, 2005 - С. 148-149.

22. Зимина, Л.Н. Фитохимическое исследование травы зверобоя / Л.Н. Зимина // 79-я Всероссийская студенческая научная конференция, посвященная 1000-летию Казани. Сборник тезисов. Казань, 2005. - С. 202.

23. Зимина, Л.Н. Исследования химического состава зверобоя продырявленного / Л.Н. Зимина, Ю.М. Шачнева // Тезисы докладов 74-й итоговой конференции СНО «Человек и медицина XXI века: традиции, инновации и приоритеты российской науки». Самара, 2006. - С. 117-118.

24. Зимина, Л.Н. Химико-фармацевтическое исследование сырья и препаратов зверобоя / Л.Н. Зимина // Материалы региональной конференции дипломированных специалистов Молодые ученые - медицине. - Самара, 2010. - С.300-302.

25. Зимина, Л.Н. Сравнительное химико-фармацевтическое исследование сырья и препаратов зверобоя продырявленного и зверобоя пятнистого / Л.Н. Зимина // Сборник научных трудов «II Российский фитотерапевтический съезд». - Москва, 2010. - С. 132-135.

26. Куркин, В.А. Актуальные аспекты использования государственных стандартных образцов в фармацевтическом анализе растительного сырья и фитопрепаратов / В.А. Куркин, Е.В. Авдеева, В.Б. Браславский, О.Е. Правдивцева, А.В. Куркина, М.В. Егоров, В.В. Стеняева, В.М. Рыжов, Л.Н. Зимина, Д.Г. Буланкин, М.М. Анисимова, Л.Р. Сулейманова, Н.Р. Шагалиева, А.И. Хусаинова // Человек и лекарство: Тезисы докладов XVII Российского национального конгресса. - М., 2010. - С. 658-659.

27. Зимина, Л.Н. Совершенствование методов стандартизации сырья и препаратов зверобоя / Л.Н. Зимина // 15 Всероссийская научно-практическая конференция «Молодые ученые в медицине». - Казань, 2010. - С. 247.

28. Kurkin, Vladimir A. The new methodological approaches to the standardization of the some medicinal plants containing the flavonoids and phenylpropanoids /Vladimir A. Kurkin, Elena V. Avdeeva, Vitaly M. Ryzhov, Valery B. Braslavsky, Olga E. Pravdivtseva, Anna V. Kurkina, Maxim V. Egorov, Olga V. Shariva, Elena S. Artamonova, Farida Sh. Satdarova, Anna V. Egorova, Mohammed Lamrini, Lyubov N. Zimina, Mariya M. Anisimova, Denis G. Bulankin, Andrey V. Smirnov // XXIV International Conference on Polyphenols “Polyphenols Communication 2008”. - Salamanca, 2008. - Р. 185-186.

29. Удостоверение на рационализаторское предложение № 163 ГБОУ ВПО СамГМУ Минздравсоцразвития России от 20.06.2011 Способ получения средства «Зверобоя экстракт сухой» / В.А. Куркин, Л.Н. Зимина.

30. Удостоверение на рационализаторское предложение № 164 ГБОУ ВПО СамГМУ Минздравсоцразвития России от 20.06.2011 «Способ получения гиперицина из травы зверобоя пятнистого» / Л.Н. Зимина, В.А. Куркин.

Размещено на Allbest.ru