Основные этапы развития фармакогнозии
СОДЕРЖАНИЕ
| Определение фармакогнозии как науки и учебной дисциплины. Основные этапы развития фармакогнозии на современном этапе. Основные понятия о биохимических процессах растительного организма. Виды классификаций лекарственных растений и ЛРС………………. | |
| Методы фармакогностического анализа ЛРС. Приемка лекарственного растительного сырья. Отбор проб анализа и анализ сырья в соответствии с действующей НД на подлинность и доброкачественность…………………………………………………………………………….. | |
| Основы заготовительного процесса. Рациональное применение сбора ЛРС различных морфологических групп. Первичная обработка, сушка, приведение сырья в стандартное состояние, упаковка, маркировка, транспортирование и хранение………………………………. | |
| Лекарственные растения и сырье, содержащие витамины……………………………………… | |
| Лекарственные растения и сырье, содержащие полисахариды………………………………… | |
| Лекарственные растения и сырье, содержащие жирные масла………………………………… | |
| Лекарственные растения и сырье, содержащие терпеноиды…………………………………… | |
| Лекарственные растения и сырье, содержащие терпены и терпеноиды………………………. | |
| Система стандартизации ЛРС. Порядок разработки, согласования и утверждения НД на лекарственное растительное сырье. Категории, структура НД на ЛРС. Требования, предъявляемые к качеству………………………………………………………………………………….. | |
| Лекарственные растения и сырье, содержащие терпеноиды…………………………………… | |
| Сырьевая база лекарственных растений. Современное состояние сбора дикорастущих и культивируемых ЛР. Импорт и экспорт ЛРС. Перспективы раствития сырьевой базы. Заготовительные организации и их финкции…………………………………………………………. | |
| Лекарственные растения и сырье, содержащие алкалоиды…………………………………….. | |
| Лекарственные растения и сырье, содержащие алкалоиды…………………………………….. | |
| Лекарственные растения и сырье, содержащие алкалоиды…………………………………….. | |
| Лекарственные растения и сырье, содержащие алкалоиды…………………………………….. | |
| Лекарственные растения и сырье, содержащие алкалоиды…………………………………….. | |
| Рациональное использование природных ресурсов лекарственных растений, ресурсные исследования: выявление зарослей, учет запасов, картирование. Охрана, воспроизводство дикорастущих ЛР……………………………………………………………………………………... | |
| Основные направления научных исследований в области изучения ЛР. Основные научные центры……………………………………………………………………………………………… |
ЛЕКЦИЯ №1.«Определение фармакогнозии как науки и учебной дисциплины. Основные этапы развития фармакогнозии. Основные понятия и методы исследования. Задачи фармакогнозии на современном этапе. Интегративные связи с базисными и профильными дисциплинами, ее роль в практической деятельности провизора. Основные понятия о биохимических процессах растительного организма. Виды классификаций лекарственных растений и лекарственного растительного сырья».
План лекции:
- Основные этапы развития фармакогнозии.
- Основные понятия и термины фармакогнозии.
- Задачи фармакогнозии на современном этапе.
- Интегративные связи с базисными и профильными дисциплинами, ее роль в практической деятельности провизора.
- Виды классификаций лекарственных растений и лекарственного растительного сырья.
Фармакогнозии (от греч. pharmacon – лекарство, яд и gnosis – изучение, познание) – одна из фармацевтических наук, изучающих лекарственные растения, лекарственное растительное сырье и некоторые продукты первичной переработки растений и животных.
Основные этапы развития фармакогнозии.
Наука о лекарствах долгое время включая широкий круг знаний, которые позднее разделились на ряд самостоятельных фармацевтических (фармакогнозия, фармацевтическая и токсикологическая химия, фармацевтическая технология, организация и экономика фармацевтического дела) и медицинских (фармакология, токсикология) дисциплин. Эта дифференциация произошла в XX в., когда от фармацевтических дисциплин отделилась фармакология и токсикология.
Первобытные народы, осваивая местную флору, находили для себя многие полезные растения, в том числе растения, обладающие целебными или ядовитыми свойствами. Так появились лекарства. Для утоления боли, чувства голода, повышения выносливости народы Восточной Азии применяли чай. Народы Африки – кофе и орехи кола. Центральной Америки – какао, Южной Америки – листья мате, индейцы Амазоки – гуарану. Во всех этих растения впоследствии было найдено одно общее лекарственное вещество – алкалоид кофеин. Как глистогонное средство жители Африки применяли цветки куссо, Южной Азии – камалу, жители Северной Азии и Европы – корневища папоротника. И в этих растениях действующими веществами оказались природные соединения одного класса. От народной наблюдательности, проверенной веками, закрепляемой из поколения в поколение, начинаются истоки фармакогнозии. В ее развитии, как это отмечалось и в других областях человеческих знаний, эмпирические наблюдения намного опережали научные исследования.
Все медицинские системы могут быть разделены на две большие группы:
1. эмпирическая медицина, где основой знаний и используемых приемов врачевания является опыт одного или многих поколений людей.
2. научная медицина, которая базируется на эксперименте и тем самым отличается от эмпирической медицины, подразделяемой на народную и традиционную.
Под народной медициной понимают совокупность лечебных и гигиенических мероприятий, практикуемых в локальных человеческих популяциях. Эти знания основаны на опыте ряда поколений людей, но, как правило, передаются устно.
Традиционная медицина, как правило, связана с определенными философскими системами, а лечение осуществляется специально подготовленными лицами, профессионально занимающимися врачеванием.
Среди видов традиционной медицины наиболее известны древнеиндийская, китайская, тибетская, арабская. Греческая и римская медицина времен Диоскорида и Галена также является традиционной.
Уже древние народы Ближнего Востока, жившие задолго до н.э., - шумеры, ассирийцы, вавилоняне накопили значительные знания о лекарственных растениях, о чем свидетельствуют дошедшие до нас тексты на глиняных табличках с клинописью. Однако больше всего сведений о растениях древности можно подчеркнуть из греческой литературы.
У греков сложилась самобытная медицина, но они также охотно использовали лекарственные средства египтян и др. народов Средизимноморья.
Многочисленные лекарственные растения были широко известны и древним народом Восточной и Юго-Восточной Азии.
Одной из древнейших является китайская медицина. Имеются сведения о том, что еще за 3000 лет до н. э. в Китае использовалось 230 лекарственных и ядовитых растений, 65 лекарственных веществ животного происхождения и 48 лечебных минералов. С изобретением письменности накопившиеся сведения были записаны в "Книге о травах".("Бен-цао"). Во всех последующих китайских сочинениях этот травник используется как первоисточник.
Древнеиндийская (ведическая) медицина столь же самобытна, как и китайская. Она имеет оригинальную философию и особый ассортимент лекарств, базирующихся на растениях флоры Индии, написанной на санскрите, считается "Аюр-веда" (Наука о жизни). Эта книга несколько раз перерабатывалась и дополнялась. Наиболее известным является издание, переработанное индийским врачом Сушрутой (VI в. До н. э.), описавшим более 70 лекарственных растений.
Тибетская медицина сформировалась на базе древнеиндийской, которая проникла в Тибет вместе с буддизмом (VIII в. н. э.). Многие санскритские книги были переведены на тибетский язык, и ими пользуются до сих пор. Наиболее известная книга "Дисудиш" ("сущность целебного"), составленная на основе "Аюр-веды".
В истории медицины и фармации большой след оставили арабские ученные. Арабы оберегали и развивали культурное наследие покоренных народов, в том числе и медицину.
В средневековых восточных странах фармакогнозия рассматривалась как первая ступень врачебного искусства.
В "Сайдане" содержится 1116 параграфов, из которых около 880 посвящены описаниям лекарственных растений, их отдельных частей и органов (около 750 видов растений).
В Европе в середине века уровень медицинских знаний был не слишкам высок. Однако, начиная с XII в., арабская медицина через Испанию и Сицилию стала проникать в Европу. Больницы, аптеки устраивались по арабскому образцу. Переводились арабские медицинские книги на латинский язык, в том числе и арабские переводы сочинений древних греков и римлян. Много завозили лекарственного сырья "восточно-арабского" ассортимента.
В период позднего средневековья на развитие учения о лекарственных растениях наложила свой отпечаток ятрохимия (предшественница современной фарм-ой химии). Основоположником ее являлся Парацельса (1493 – 1541). От этой эпохи осталось учение о сигнатурах, сущность которого заключалась в назначении растения для лечебных целей по особенностям их внешних признаков (от лат. Signa naturae – знаки природы). На основании этих представлений зверобой, например, применяли для лечения колотых ран (многочисленные красно-бурые точки - секреторные вместилища на лепестках, отчего они кажутся продырявленными). Сходство корней мардрагоны с фигурой человека дало основание рассматривать их как панацею от всех болезней.
Предшественниками отечественной фармакогностической литературы следует считать старинные рукописные русские книги - "травники" и "вертограды", в которых описывались лекарственные растения и другие лечебные средства. Известностью пользуется "Прохладный вертоград" (1672 г.), основной раздел которого называется "О заморских и русских землях и о древесах и травах". Значительным толчком к развитию фармакогнозии и фармации послужили мероприятия Петра 1 по развертыванию в России аптек и закладке аптекарских огородов.
Огромное влияние на развитие фармакогнозии оказало создание Академии наук (1724 г.). На первом этапе ее деятельность особенно ярко проявилась в области экспедиционных исследований.
В четырехтомном издании И. Г. Гмелина (1704-1755) "Флора Сибири", вышедшем посмертно, описано много лекарственных растений.
В России, так же как и в других европейских странах, фармакогнозия до XIX в. была составной частью комплексной дисциплины "Materia medica" ("Лекарственные вещества"; материя, начало). Так называлась и кафедра, основанная в 1798 г. В Петербургской медико-хирургической академии. В последующем эта кафедра стала называться кафедрой фармации. Большой вклад в развитие отечественной фармакогнозии внес профессор фармации Московского университета В. А. Тихомиров (1841-1915).
Во второй половине XIX в. появились работы по химическому анализу лекарственного растительного сырья, принадлежащие профессору фармации Юрьевского (ныне Тартурского) университета Г. Драгендорфу (1836-1898). Много исследований он посвятил изучению слабительных средств (сена, рвень, алоэ, япапа). Основным наследием Г. Драгендорфа является его знаменитое справочное руководство "Лекарственные растения разных народов и времен, их применение, важнейшие химические вещества и история" (1890). В справочнике приводятся сведения примерно по 12000 видов лекарственных растений.
Лекарственные растения привлекали также внимание ботанических институтов бывшего СССР и некоторых университетов.
Все указанное выше способствовало развитию фармакогнозии в многогранную науку, разрешающую свои проблемы в творческом контакте с ботаниками, химиками и фармакологами. Современные фармакогносты владеют многими методами исследовательской работы: от полевых, ресурсоведческих до тонких фитохимических и инструментальных, позволяющих не только познать лекарственные растения, но и раскрыть их химическую сущность и найти пути воздействия на них, чтобы стимулировать биосинтез нужных фармакологически активных веществ.
В основе фитотерапии лежит использование лекарственных растений для предупреждения и лечения заболеваний. К фитотерапии применимы основные положения общей терапии, взгляды на болезнь, ее суть, подходы к лечению, хотя с учетом определенной специфики действия лекарственных растений и способах их применения.
Вещества, входящие в состав растений, более родственны человеческому организму по своей природе, нежели синтетические препараты. Отсюда и значительно большая их биодоступность, и редкие случаи индивидуальной непереносимости и проявления лекарственной болезни. В этом заключается важная особенность фитотерапии. Применение фитотерапевтических средств особенно показано при лечении хронических вялотекущих заболеваний, когда лечение должно проводиться длительное время.
Особое значение приобрели растения, в том числе лекарственные, в качестве главнейших компонентов так называемых БАД (биологически активные добавки), получивших значительное распространение как неспецифические средства, способствующие повышению общего тонуса организма человека, стимуляции обмена веществ и т.д. БАВ – это вещества, которые оказывают влияние на биологические процессы в организме человека и животных.
Многие лекарственные растения применяют не только в медицине, но и в других отраслях народного хозяйства — в парфюмерно-косметической, пищевой промышленности (мята, кориандр, полынь и др.).
Известно, что жирные масла находят разнообразное техническое использование, многие из них являются повседневными пищевыми продуктами.
Касторовое масло оказалось незаменимым смазочным материалом для авиационных моторов. Мощным пенообразователем, имеющим разностороннее техническое применение, служит экстракт, вырабатываемый из корней солодки, и т.д.
Основные понятия и термины фармакогнозии
Основными объектами изучения в курсе фармакогнозии являются лекарственные растения (ЛР). Объекты животного происхождения единичны и будут рассмотрены на отдельной лекции.
Растения называют лекарственными (Planthae medicinales), если они содержат биологически активные вещества (БАВ) и в определенном, установленном порядке разрешены к использованию в научной медицине.
Наиболее ценные лекарственные растения, изученные экспериментально химически и фармакологически и проверенные в клинике, вошли в научную медицину.
Все эти растения прошли тщательное всестороннее изучение. Таких растений в России около 300. Все они включены в Государственный реестр лекарственных средств и изделий медицинского назначения, изданный Министерством здравоохранения РФ (1996 год).
Государственный реестр ежегодно пересматривают: исключают растения малоэффективные и не имеющие обеспеченной сырьевой базы. И включают новые, изученные растения.
В 1996 году впервые был издан Государственный регистр лекарственных средств России. В него вошли, среди прочих лекарственных средств, растительное сырье и фитопрепараты. Ежегодно издают новые выпуски Государственного Регистра. Это справочное издание, в него включены среди прочих лекарственных средств растительное сырье и фитопрепараты, дана их краткая характеристика.
Растения, разрешенные к применению с целью лечения уполномоченными на то органами соответствующих стран, получили название официнальных (от латинского officina – аптека). Главнейшие из официнальных растений, как правило, включаются в Государственные фармакопеи. Такие растения называются фармакопейными.
Лекарственные растения служат источником получения лекарственного растительного сырья (ЛРС).
Лекарственное растительное сырье (ЛРС) - это высушенные или свежесобранные целые лекарственные растения или их части, которые используют в качестве лекарственных средств или как сырьевые источники для их изготовления.
Лекарственное средство (ЛС) растительного происхождения - это средство, обладающее определенным фармакологическим эффектом, разрешенное в установленном порядке к применению в лечебных, профилактических или диагностических целях (для фитотерапии и фитопрофилактики).
Непосредственно в качестве лекарственных средств применяется лишь часть официнальных видов растений. Значительно большая часть их используется для переработки с целью выделения индивидуальных веществ и получения фитопрепаратов.
Виды лекарственного растительного сырья:
«Листьями» в фармацевтической практике называют лекарственное сырье, представляющее собой высушенные или свежие листья или отдельные листочки сложного листа.
«Травами» в фармацевтической практике называют ЛРС, представляющее собой высушенные или свежие надземные части травянистых растений.
Сырье состоит из стеблей с листьями и цветками, отчасти с бутонами и незрелыми плодами.
«Цветками»в фармацевтической практике называют лекарственное сырье, представляющее собой высушенные отдельные цветки или соцветия, а также их части.
«Плодами» в фармацевтической практике называют простые и сложные, а также ложные плоды, соплодия и их части.
«Семенами» в фармацевтической практике называют цельные семена и отдельные семядоли.
«Корой» в фармацевтической практике называют наружную часть стволов, ветвей и корней деревьев и кустарников, расположенную к периферии от камбия.
«Корни, корневища, луковицы, клубни, клубнелуковицы» в фармацевтической практике используют высушенные, реже свежие подземные органы многолетних растений, очищенные или отмытые от земли, освобожденные от отмерших частей, остатков стеблей и листьев. Крупные подземные органы перед сушкой разрезают на части (продольно или поперечно).
Современная фитотерапия (лечение растениями) основана на применении лекарственных средств растительного происхождения.
Чтобы функционировал путь от лекарственного растения до применения в фитотерапии, необходимо:
Чтобы лекарственных растений было достаточное количество, т.е. должна быть обеспеченная сырьевая база.
Она складывается из фонда сырья дикорастущих видов и фонда сырья культивируемых видов. 66% - 150-170 видов ЛР образуют заросли удобные для заготовки ЛРС, ареал их значителен, их собирают в природе.
Но дикорастущие ЛР, не образующие продуктивных зарослей в естественной флоре страны и некоторые растения иноземной флоры культивируют, т.е. выращивают в промышленных масштабах в специализированных совхозах, фермерских и иных хозяйствах.
Ограниченное число видов сырья поступает по импорту.
Отдельные виды растительного сырья закупают у других министерств и ведомств.
Заготовительный процесс необходимо проводить с использованием конкретных знаний. Все этапы заготовки регламентированы "Инструкцией по заготовке сырья" от 1985 г. каждого конкретного вида.
Сбор сырья проводят в рациональные сроки. Это такой срок, когда в сырье содержится максимальное количество биологически активных веществ, масса сырья максимальная и когда заготовка не вызывает уничтожения зарослей.
Собирают хорошо развитые, здоровые, экологически чистые растения. Сбор ведут вдали от промышленных предприятий, автомобильных и железных дорог, вне населенных пунктов.
При заготовке ЛРС от дикорастущих видов часть растений оставляют нетронутыми для обсеменения и возобновления зарослей. Обычно это 2-3 хорошо развитых растения на одном квадратном метре, т.е. соблюдение охранных мероприятий обязательно.
Действующие или фармакологически активные вещества – биологически активные вещества, обеспечивающие терапевтическую ценность лекарственного растительного сырья. Они могут изменять состояние и функции организма, проявлять профилактическое, диагностическое или лечебное действие. Могут использоваться в виде субстанции в производстве готовых лекарственных средств.
Сопутствующие вещества - условное название продуктов метаболизма, которые присутствуют в ЛРС совместно с БАВ. Они могут действовать на живой организм позитивно или негативно, влиять на экстрактивность, фармакокинетику действующих веществ.
Все вещества растительного происхождения с точки зрения терапевтической активности можно условно подразделить на 4 группы:
1. Фармакологически активные вещества – вещества с одинаковой терапевтической активностью в чистом виде и в виде экстракта.
Например, Антрахиноны – экстракт сенны, сеннозиды;
Алкалоиды - экстракт красавки, гиосциамин;
Сердечные гликозиды – экстракт ландыша, конваллатоксин.
2. Вещества, частично влияющие на активность – вещества, у которых в чистом виде терапевтическая активность ниже, чем в составе экстракта.
Например, Флавоноиды – экстракт боярышника;
Арбутин – экстракт толокнянки;
Гиперицин – экстракт зверобоя;
Алкалоиды - экстракт чистотела.
3. Вещества – маркеры. Вещества, которые являются специфическими для определенных видов, родов или семейств и позволяют их идентифицировать.
Например, Панаксозиды – экстракт женьшеня;
Валепотриаты – экстракт валерианы;
Эхинаксозид - экстракт эхинацеи;
Розмариновая кислота – экстракт шалфея.
4. Широко распространенные вещества (вещества космополиты). Вещества, которые присутствуют почти во всех растениях.
Например, Кумарины – умбеллиферон;
Фенолокислоты – хлорогеновая и кофейная кислоты;
Стероиды – фитостерол;
Витамины – аскорбиновая кислота;
Крахмал
Первичный и вторичный метаболизм и продукты обмена.Под метаболизмом, или обменом веществ, понимают совокупность химических реакций в организме, обеспечивающих его веществами для построения тела и энергией для поддержания жизнедеятельности. Часть реакций оказывается исходной для всех живых организмов (образование и расщепление нуклеиновых кислот, белков и пептидов, а также большинства углеводов, некоторых карбоновых кислот и т.д.) и получила название первичного обмена.
Помимо реакций первичного обмена, существует значительное число метаболических путей, приводящих к образованию соединений, свойственных лишь определенным, иногда очень немногим, группам организмов. Эти реакции, согласно И.Чапеку (1921) и К. Пэху (1940), объединяются термином вторичный метаболизм, или обмен, а их продукты называются продуктами вторичного метаболизма, или вторичными соединениями.
Вторичные соединения образуются преимущественно у вегетативно малоподвижных групп живых организмов – растений и грибов. Роль продуктов вторичного метаболизма и причины их появления в той или иной группе различны. В самой общей форме им приписываются адаптивное значение и в широком смысле защитные свойства.
Продукты вторичного обмена применяются в современной медицине значительно чаща и шире. Это обусловлено ощутимым и нередко очень ярким их фармакологическим эффектом. Образуясь на основе первичных соединений, они могут либо накапливаться в чистом виде, либо подвергаются гликозилированию в ходе реакций обмена, т.е. оказываются присоединенными к молекуле какого-либо сахара. В результате гликозилирования возникают молекулы - гетерозиды, которые отличаются от вторичных соединений, как правило, лучшей растворимостью. Последнее, очевидно, облегчает их участие в реакциях обмена и имеет в этом смысле важнейшее биологическое значение. Гликозилированные формы любых вторичных соединений принято называть гликозидами.
Вещества первичного обмена:
1. белки
2. нуклеиновые кислоты
3. углеводы
4. липиды
Вещества вторичного обмена:
- изопреноиды
- терпены и терпеноиды
- стероиды
- алкалоиды
- фенольные соединения
Лекарственный препарат – лекарственное средство в определенной лекарственной форме.
Фитопрепарат – лекарственное средство растительного происхождения в определенной лекарственной форме.
Галеновый препарат – лекарственное средство растительного происхождения в форме настойки или экстракта.
Новогаленовые препараты – максимально очищенные от балластных веществ извлечения из ЛРС, содержащие в своем составе весь комплекс биологически активных веществ.
Настойки – спиртовые или водно-спиртовые извлечения из ЛРС, полученные различными способами настаивания сырья с растворителями без нагревания и удаления растворителя.
Экстракты – концентрированные извлечения из растительного сырья. По консистенции различают жидкие и густые экстракты – вязкие массы с содержанием не более 25 % влаги, а также сухие экстракты – сыпучие массы с содержанием влаги не более 5 %. Растворителями для для приготовления экстрактов служат вода, спирт различной концентрации, эфир, жирные масла и другие растворители.
Сборы - смесь нескольких видов измельченного (реже цельного) растительного сырья, иногда с примесью минеральных солей, эфирного масла. Из сборов в домашних условиях готовят настои и отвары.
Настои и отвары – водные извлечения из ЛРС, которые отличаются по времени настаивания на кипящей водяной бане: 15 минут (настои) и 30 минут (отвары). Из цветков, листьев и трав готовят настои, из кожистых листьев, кор, плодов, семян и подземных органов – отвары. Настои и отвары относятся к экстемпоральным лекарственным средствам (лат. ex tempore – по мере надобности).
Стандартизация ЛРС – установление подлинности, качества и иных показателей в соответствии с требованиями стандарта.
Нормативный документ – это документ, который устанавливает правила, общие принципы или характеристики деятельности человека или результатов этой деятельности. Термин охватывает такие понятия, как стандарт (международный, Государственный и региональный), кодекс установленной практики (свод правил) и технические условия.
Стандарт – это нормативный документ для общего и многоразового использования, в котором установлены правила, требования, общие принципы или характеристики для достижения оптимального уровня упорядочения в определенной области.
Фармакопейная статья (ФС) - составная часть аналитической нормативной документации, которая устанавливает требования к лекарственному растительному средству, его упаковке, условиям и срокам хранения и методам контроля качества лекарственного средства.