Роль фармакогнозии в практической деятельности провизора. Интегративные связи фармакогнозиис базисными и профильными дисциплинами

Фармакогнозия вместе с другими фармацевтическими дисципли-нами формирует профессиональные знания фармацевта высшей ква-лификации - провизора.

Для успешного усвоения курса фармакогнозии необходимы хо-рошие знания ботаники, органической химии, биохимии и других дисциплин. В свою очередь, знания по фармакогнозии необходимы при изучении курса технологии лекарств и галенового производства, где изучаются вопросы переработки лекарственного растительного сырья, изготовление из него лекарственных форм, содержащих инди-

видуальные и суммарные препараты; для курса фармацевтической химии, занимающейся изучением химической природы лекарствен-ных веществ, выделенных из растений, их состава, строения и разра-боткой методов и методик качественного и количественного опреде-ления действующих веществ в лекарственных формах; для токсиколо-гической химии, занимающейся изолированием из биологичёского материала таких природных (ядовитых) соединений, как алкалоиды, сердечные гликозиды и их качественным и количественным опреде-лением, когда нужно решить, какое ядовитое растение явилось причи-ной отравления или гибели человека, и ряда других фармацевтических дисциплин.

Подобно другим фармацевтическим дисциплинам, фармакогно-зия подготавливает оканчивающих фармацевтические вузы и для бо-лее узкой специальности провизора-фармакогноста. В странах СНГ заготавливаются огромные количества дикорастущего и культивируе-мого лекарственного растительного сырья. Для освоения этих бо-гатств необходимы организаторы, товароведы-ресурсоведы, аналити-ки, хорошо знающие специфику лекарственных растений.

Научно-исследовательские учреждения, кафедры фармацевтиче-ских институтов и факультетов, ведущие работу по изысканию лекар-ственных средств природного происхождения, также нуждаются в фармакогностах.

Химический состав лекарственных растений

Химический состав лекарственных растений чрезвычайно сло-жен, и содержащиеся в нем вещества очень разнообразны.

Растения состоят из воды и сухих веществ. Роль воды в процессе жизнедеятельности растения обуславливается тем, что она является той средой, в которой совершаются естественные для живого орга-низма биохимические процессы. Содержание ее в лекарственных рас-тениях находится в пределах 70-90% и варьирует в зависимости от ор-гана растения. Большая часть воды находится в свободном состоянии и лишь незначительное (не более 5%) в связанном, прочно удержи-ваемая клеточными коллоидами. Поэтому части лекарственных расте-ний (листья, цветки и т.д.) сравнительно легко высушиваются до 10-12% влаги (называемой остаточной или «товарной»). Сухие вещества растений делят на две группы: минеральные и органические.

Минеральные вещества содержат все ткани растения. В расти-тельном и животном организме содержится 21 элемент таблицы Мен-делеева, из которых 16 (водород, углерод, азот, кислород, фосфор, се-ра, натрий, калий, магний, кальций, хлор, марганец, железо, кобальт, медь, цинк) содержат все живые организмы. В зависимости от количе-ственного содержания в растении их подразделяют на макро-, микро-и ультрамикроэлементы.

Макроэлементы - химические элементы, усваиваемые раститель­ными клетками в больших количествах, содержание их выражается величинами от десятков до сотых долей % (Са, Na, К, Mg, Si, P и др.)

К микроэлементам относится любой химический элемент, содер­жащийся в среде обитания и в растениях в низкихконцентрациях от 10^-2 до 10^-5% (обычно тысячные доли процента и ниже) необходимые для нормальной жизнедеятельности (Al, Fe, Си, Mn, Zn, Mo, Со и др).

Ультрамикроэлементы накапливаются в клетках в концентрациях менее 10" % (обычно в миллионных и миллиардных долях %) - Ag, Au, Ra, If, Th и др.

Роль минеральных веществ для растительного организма очень велика.

Фосфор, в виде фосфорной кислоты входящий в АТФ, - источник энергии, освобождающейся при переходе ее в АДФ и АМФ (АДФ -аденозиндифосфорная кислота).

Магний - составная часть хлорофилла. Он же активирует фер­менты, регулирующие распад и превращение углеводов.

Кальциевые и магниевые соли пектиновых кислот составляют основу пектина срединных пластинок, склеивающего между собой стенки отдельных клеток. Кальций является структурным элементом мембран клеток.

Хром, цинк, медь, молибден и другие микроэлементы участвуют в построении многих ферментов.

Каждый химический элемент выполняет определенную физиоло­гическую роль и отдельные элементы друг друга не заменяют. Многие примеры говорят о большом значении минеральных элементов для жизнедеятельности растительного организма, а значит в равной сте­пени и для человеческого организма, ибо растения (в виде плодов и овощей) - главный поставщик минеральных веществ.

В этиологии многих заболеваний существенную роль играют на­рушения в организме человека микроэлементного равновесия: уста­новлены корреляции между их дисбалансом и патологическими про­явлениями.

Известно, например, что при эпилепсии, гепатитах, циррозе пе­чени, анемиях, лейкозах и различных инфекционных заболеваниях (скарлатина, туберкулез, менингит) повышается содержание меди в крови, в то время как при сахарном диабете оно снижается.

Недостаток лития способствует маниакально-депрессивным пси­хозам, шизофрении и другим психическим заболеваниям.

Нехватка йода вызывает зобную болезнь, а избыток его, как и ко­бальта, приводит к ослаблению синтеза йодистых соединений в щито­видной железе.

Недостаточное или избыточное поступление микроэлементов с продуктами питания и водой может приводить к развитию у человека тяжелых заболеваний обмена веществ, названных микроэлементозами.

Об общем содержании минеральных веществ в лекарственных растениях судят по золе, количество которой варьирует в широких пределах (от 3 до 25%) в зависимости от вида сырья. Различают золу "общую" и золу нерастворимую в 10% хлористоводородной кисло-те". Под общей золой понимается весь зольный остаток, получивший-ся в результате озоления растительного материала. Та часть золы, ко-торая не растворится в 10% растворе хлористоводородной кислоты, является кремнеземной и фактически характеризует степень запылен-ности растения (надземные части) или плохую отмывку земли (корни, корневища), кроме некоторых растений (хвощ, эфедра), в которых на-копление кремнезема в отдельных тканях является естественным про-цессом.

Вся зола, которая при этом перешла в раствор, считается естест-венной зольностью растений, и именно ее состав типичен для оценки лекарственных растений как источник макро- и микроэлементов.

Из макроэлементов в естественной золе обычно преобладает калий.

Состав микроэлементов исключительно своеобразен,причем об-наруживаемые 1Гзоле некоторые элементы могут служить своеобраз-ными индикаторами почвы, на которой произрастали собранные рас-тения. Иногда растения обладают способностью избирательно погло-щать из почвы некоторые элементы, т.е. являются их концентратора-ми.

Первичный и вторичный метаболизм

Метаболизм (обмен веществ) - совокупность химических реак общей форме им приписываются адаптивное значение и в широком смыслезащитные свойства.

Любое растительное сырье всегда содержит сложный набор пер-вичных и вторичных соединений, которые и определяют множествен-ный характер действия лекарственных растений.

Известно относительно немного объектов, чье использование в медицине определяется прежде всего наличием в них веществ пер-вичного синтеза.

Продукты вторичного обмена применяются в современной меди-цине значительно чаще и шире. Это связано с их фармакологическим эффектом.

Образуясь на основе первичных соединений, они могут накапли-ваться в чистом виде или в ходе реакций обмена подвергаться глико-зилированию, т.е. оказываться присоединенными к молекуле какого-либо сахара. Гликозилированные формы любых вторичных соедине-ний принято называть гликозидами.

Вещества первичного обмена

Белки - биополимеры, структурную основу которых составляют длинные полипептидные цепи, построенные из остатков а-аминокислот, соединенных между собой пептидными связями.

Углеводы - обширный класс органических веществ, к которому относятся полиоксикарбонильные соединения и их производные. В зависимости от числа мономеров в молекуле подразделяются на мо-носахариды, олигосахариды и полисахариды. Полисахариды находят широкое применение в медицине. Это крахмал и продукты его гидро-лиза, а также пектин, слизи.

Липиды - жиры и жироподобные вещества, являющиеся производ-ными высших жирных кислот, спиртов или альдегидов. В медицине ши-роко используются жиры, жирные масла как основа для изготовления ряда лекарств, изредка как самостоятельные лекарственные средства.

Вещества вторичного обмена

К веществам вторичного обмена в лекарственных растениях от-носятся многочисленные соединения, среди которых выделяют три больших класса органических веществ - алкалоиды, терпеноиды, фе-нольные соединения. Все они участвуют в обмене веществ, проте-кающем в растительном организме, и выполняют определенные паж ные для растения функции. Некоторые из веществ вторичною обмена (например, оксикоричные кислоты) не накапливаются в растениях и.

ций в организме, обеспечивающих его веществами и энергией для жизнедеятельности. Благодаря метаболизму происходит непрерывное самообновление организма.

Метаболиты - любые вещества, участвующие в обмене веществ как внутри организма, так поглощающиеся из среды и выделяющиеся из организма. Часть реакций оказывается сходной для всех живых ор-ганизмов (образование и расщепление нуклеиновых кислот, белков, пептидов, большинства углеводов, некоторых карбоновых кислот и т.д.) и получила название первичного обмена (или первичного мета-болизма).

Помимо реакций первичного обмена существует значительное число метаболических путей, приводящих к образованию соединений, свойственных лишь определенным, иногда очень немногим группам организмов. Эти реакции объединяются термином вторичный метабо-лизм, или обмен, а их продукты называются продуктами вторичного метаболизма (иногда вторичными метаболитами). Роль продуктов вторичного метаболизма и причины их появления различны. В самой

как правило, после образования сразу расходуются растением для других биосинтетических целей.

Другие вещества (алкалоиды, дубильные вещества, эфирные мас-ла), наоборот, имеют тенденцию к накапливанию, причём в такихко-личествах, которые дают основание рассматривать растения, их со-держащие, как источники получения этих веществ.

Биологически активные вещества

Природное или синтетическое вещество называется лекарствен-ным, если оно обладает определенным фармакотерапевтическим дей-ствием. Растение считается лекарственным, если оно содержит биоло-гически активные вещества, оказывающие тот или иной вид воздейст-вия на живой организм.

Биологически активные вещества являются преимущественно природными веществами вторичного синтеза (алкалоиды, сапонины, сердечные гликозиды, флавоноиды и т.д.), но биологически активны-ми веществами могут быть и вещества основного (первичного) синте-за (липиды, углеводы, витамины).

В лекарственных растениях, как правило, содержится целый ком-плекс биологически активных веществ и, естественно, среди них сле-дует различать основное биологически активное вещество, ради кото-рого данное растение применяется в медицине. Так вот это, основное вещество называют действующим веществом. В листьях белладонны это будет алкалоид атропин, в листьях чая - кофеин и т.д.

Суть этого понятия, ранее широко используемого в фармакогно-зии и фармакологии, достаточно прозрачно и, по-видимому, не требу-ет специальных пояснений. Сохранение термина действующие веще-ства возможно, главным образом, для удобства классификации ле-карственного растительного сырья, где последнее нередко группиру-ется по компонентам, проявляющим наиболее выраженную физиоло-гическую активность.

Все другие вещества, содержащиеся наряду с действующими, называются сопутствующими. Роль и значение их могут быть раз-личны. Одни из них оказываются полезными, проявляя свое благо-приятное действие на организм, например витамины, органические кислоты, сахара и др. Некоторые сопутствующие вещества могут в определенной степени влиять на эффективность проявления фарма-кологического действия основных действующих веществ. Напри-мер, сапонины, содержащиеся в листьях наперстянки, способствуют растворению и всасыванию сердечных гликозидов, ускоряя их дей-ствие. Растворимые или набухающие полисахариды, наоборот, спо-

собствуют пролонгированию лечебного эффекта действующих ве­ществ.

Однако, наряду с полезными сопутствующими веществами в от­дельных растениях встречаются и нежелательные вещества. Такими веществами, например в свежесобранной коре крушины являются производные антранола, проявляющие рвотное действие, в_^еменах_ клещевины - токсальбумин рицин, вещество весьма ядовитое (вызы­вает сильнейшее воспаление слизистой оболочки тонкой кишки, рвоту и колики; 6 семян смертельны для детей, 20 - для взрослых).

Ба1шастнь1миГвеществами)пазываются соединения, которые не влияют на действие основных веществ лекарственного растения и са^ ми по себе фармакологически индифферентны. Так, например, при назначении внутрь в составе сложного порошка листьев наперстянки клетчатка, в них содержащаяся, является балластным веществом, об­ременяющим организм. В равной степени одревесневшая клетчатка, т.е. клетчатка, инкрустированная лигнином, а равно ипробка, также являются балластными веществами, поскольку они при экстрагирова­нии растительного сырья будут составлять основную массу отходов (шрота). Однако клетчатка может быть и основным веществом, опре­деляющим медицинскую ценность таких лекарственных сырьевых материалов, как вата и сфагнум.

Стандартизация лекарственного растительного сырья. Нормативная документация

Стандартизация - система норм качества сырья, продукции, ме­тодов испытания, установленная в общегосударственном порядке и обязательная для производителей и потребителей.

Обязательные нормы и требования на лекарственное раститель­ное сырье изложены во многих стандартах, частолазываемых норма­тивными документами. Современные виды нормативной документа­ции, регламентирующие качество лекарственного растительного сы­рья, подразделяются на следующие категории: Государственные стан­дарты (ГОСТы), фармакопейные статьи (ФС), временные фармако­пейные статьи (ВФС).

Государственные стандарты регламентируют нормативные тре­бования и качество, методы испытаний, условия хранения и сроки годности лекарственного растительного сырья. Они разрабатываются на многотоннажное сырье, используемое в разных отраслях народного хозяйства стран СНГ, на импортные и экспортируемые виды.

Помимо ГОСТов на конкретные виды лекарственного раститель­ного сырья существует ряд методических ГОСТов. Они определяют

правила испытания лекарственного растительного сырья, методы от­бора проб для анализа, определение подлинности и доброкачествен­ности.

Фармакопейные статьи разрабатываются на лекарственное расти­тельное сырье серийного производства, разрешенное для медицинско­го применения и включенное в Государственный реестр. ФС утвер­ждается сроком на 5 лет, и, как и ВФС, по особенностям применения фактически является отраслевым стандартом;

Временные фармакопейные статьи разрабатываются для первых промышленных серий новых видов лекарственного растительного сы­рья, разрешенных для медицинского применения и предназначенных для серийного производства на срок не более 3 лет.

ГОСТы, ФС и ВФС после утверждения регистрируются под оп­ределенным номером.

Нормативная документация должна обеспечивать всемерное по­вышение качества лекарственного растительного сырья, постоянно совершенствоваться с учетом достижений науки и техники, своевре­менно пересматриваться с учетом потребностей здравоохранения и других отраслей, которые используют лекарственное растительное сырьё.

В настоящее время во всех странах СНГ действует ГФ XI, в кото­рую включены фармакопейные статьи на 88 видов сырья.Требования ГФ на лекарственное растительное сырье обязательны для заготови­тельных организаций, перерабатывающих баз, складов и предпри­ятий-потребителей всех стран СНГ.

Помимо указанных категорий нормативной документации в про­цессе производственной деятельности предприятий используются от­раслевые стандарты (ОСТ), стандарты предприятий (СТП) и техниче-ские условия (ТУ).

Базовой организацией в России по стандартизации лекарственно­го растительного сырья является НПО "ВИЛАР", разработчиками специалисты ВИЛАРа, его зонально-опытные станции (ЗОС), кафед-ры фармакогнозии фармацевтических и медицинских институтов и других организаций.

В процессе разработки нормативной документации на лекарст­венное растительное сырьё разработчик должен на промышленных партиях сырья, проверить все показатели и нормы действующего до-кумента и запросить заинтересованные организации и предприятия о дополнениях, изменениях и предложениях, которые желательно вне­сти в пересматриваемую и разрабатываемую нормативную докумен­тацию]

ФС и ВФС после их утверждения регистрируются Министерст­вом здравоохранения с присвоением обозначения, которое состоит из индекса Министерства (42% регистрационного номера (108) и послед-

них двух цифр года утверждения (или пересмотра),(85).Пример обо-значения:: ФС 42-108-85