Совершенствование стандартизации и контроля качества лекарственного растительного сырья и лекарственных форм из него на основе микроскопического метода исследования

Актуальность темы

Лекарственное растительное сырье и лекарственные препараты из него обладают малой токсичностью, мягким и эффективным воздействием на организм и находят все более широкое применение в медицинской практике. Растительное сырье служит источником получения свыше трети всех лекарственных средств. Расширение арсенала лекарственных средств из растительного сырья, повышение требований к качеству используемых в настоящее время препаратов требуют нового подхода к их анализу и стандартизации. Все это привлекает внимание исследователей к совершенствованию методов стандартизации и контроля качества данной группы лекарственных препаратов.

Метод микроскопического анализа в проведении стандартизации и контроля качества рассматриваемой группы лекарственных средств играет важную роль. Однако существующие описания анатомо-диагностических признаков в нормативной документации не всегда бывают полными: микроскопическая характеристика многих трав ограничивается описанием листадо сих пор не нормировались величина и частота встречаемости анатомо-диагностических признаков, что не всегда позволяло точно характеризовать анализируемый вид лекарственного растительного сырья. В литературе микроскопическое описание часто содержит обозначение одного и того же анатомо-диагностического признака разными терминами, и наоборот одним и тем же термином обозначают разные анатомо-диагностические признаки, все эти разночтения в последствие попадают в нормативную документацию, так как пет единой системы требований к микроскопическому описанию и используемой при этом терминологии.

Широкое внедрение в медицинскую практику порошкованного лекарственного растительного сырья требует большего внимания к его стандартизации и контролю качества, а также и к лекарственным формам из него. Однако до сих пор не существует методик определения примесей в измельченном порошкованном лекарственном растительном сырье, брикетах, фильтр-пакетах, то есть этот показатель практически определить невозможно.

Растущий ассортимент растительных сборов заставляет современных фармакогностов — исследователей более активно заниматься вопросами их стандартизации и контроля качества. Стандартизация сборов имеет ряд трудностей, так как помимо того, что они содержат смесь различных растений, как правило, содержащееся в них лекарственное растительное сырье, бывает измельченным или порошкованным. Такой показатель, как соотношение компонентов в сборах до сих пор не определялся.

После распада СССР существенно сократилась сырьевая база для некоторых видов лекарственного растительного сырья, в связи с чем освоение восточных регионов России, как сырьевой базы, является чрезвычайно важным в фармакогнозии. Кроме того, проведение микроскопического анализа растений одного рода, произрастающих в различных климатических областях России дают возможность сопоставить анатомо-диагностические признаки внутри одного рода и показать целесообразность введения количественных характеристик в описании микроскопии.

Исходя из изложенного выше, систематизация терминологии анатом о-диагностических признаков и разработка единых требований к составлению описаний микроскопии лекарственного растительного сырья и препаратов из него, фармакогностическое, в том числе микроскопическое изучение новых растений, теоретическое и экспериментальное обоснование разработки методик для стандартизации измельченного, порошкованного лекарственного растительного сырья и лекарственных форм из него, совершенствование существующих и внедрение новых методологических подходов для проведения анализа доброкачественности и методов контроля качества в целом измельченного, порошкованного лекарственного растительного сырья, брикетов, фильтр-пакетов, сборов является актуальной проблемой.

Цель и задачи исследования

Целью работы явилось исследование по систематизации и совершенствованию существующих и созданию новых методологических подходов к стандартизации и контролю качества лекарственного растительного сырья и лекарственных форм из него.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Провести анализ современного состояния стандартизации лекарственного растительного сырья и лекарственных форм из неговозможностей использования метода микроскопии в различных областях науки с целью его более широкого применения в фармакогнозии.

2. Систематизировать терминологию анатомо-диагпостических признаков и разработать единые требования к составлению описаний микроскопии лекарственного растительного сырья и препаратов из него.

3. Провести исследования и составить описания микроскопии в соответствии с разработанной системой единых требований к микроскопическому описанию лекарственного растительного сырья, включающую количественную оценку анатомодиагностических признаков, 46 видов фармакопейного лекарственного растительного сырья и 10 нефармакопейных видоврезультаты подтвердить рисунками и фотографиями.

4. Разработать систему отбора анатомо-диагностических признаков лекарственного растительного сырья с целью выделения диагностически значимых признаков и новые методологические подходы количественного определения этих диагностически значимых признаков в лекарственном растительном сырьедать количественную оценку диагностически значимых признаков в стандартном и нестандартном сырье 22 видов растений, брикетах, фильтр-пакетах, сборах и провести стандартизацию и контроль качества лекарственного растительного сырья и лекарственных форм из него, поступающих в розничную сеть.

5. Подобрать условия и разработать методику определения содержания компонентов в 12 двух-пятикомпонентных сборах микроскопическим методом. С использованием разработанной методики провести анализ продукции, поступающей в розничную сеть.

6. Провести фармакогностическое исследование растений рода бузины в сравнительном аспекте с целью расширения сырьевой базы лекарственного растительного сырья бузины.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом НИР кафедры фармакогнозии ММА им. И. М. Сеченова по теме «Фармакогностическое изучение лекарственного растительного сырья, лекарственных растительных сборов, лекарственных форм из сырья и разработка методов их стандартизации с учетом антропогенных факторов» (код темы 407 093), соответствует проблеме № 1006 АМН РФ (номер Госрегистрации 1 860 048 672).

Научная новизна. Научная новизна исследования заключается в систематизации терминологии анатомо-диагностических признаков, в теоретическом обосновании и разработке единых требований к микроскопическому описанию лекарственного растительного сырья, в подборе условий и разработке методик определения подлинности и доброкачественности микроскопическим методом лекарственного растительного сырья и лекарственных форм из него.

В ходе исследования проанализированы и систематизированы имеющиеся и полученные практически данные микроскопии 46 видов фармакопейного и 10 видов нефармакопейного лекарственного растительного сырья, в результате чего составлены новые описания микроскопии к ним. Комплекс анатомо-диагностических признаков некоторых видов лекарственного растительного сырья был расширен ранее неизвестными или неучтенными признаками: головчатые волоски с четырехклеточной головкой у подорожника на черешкеголовчатые волоски у толокнянкиголовчатые волоски с двурядной ножкой у сушеницычетырехклеточные пузыревидные волоски на завязи бессмертника песчаногососочковидные выросты по краю листа и чашелистика фиалки трехцветнойсосочковидные выросты и наличие вместилищ в сырье золототысячникапробковые пятна на поверхности листьев эвкалиптасосочковидные выросты по краю листа вахты трехлистной и др. Анатомо-диагностические признаки всех исследуемых видов лекарственного растительного сырья количественно охарактеризованы и зафиксированы на рисунках и фотографиях.

Впервые подобраны условия и разработана методика определения проявляемости диагностически значимых признаков. Показано в экспериментах с 22 видами стандартного и нестандартного лекарственного растительного сырья, что в основном, при повышении содержания примесей (относящихся к этому же растению) в сырье снижается проявляемость диагностически значимых признаков. В некоторых случаях (листья шалфея, соплодия хмеля) проявляемость диагностически значимых признаков повышается, то есть в этом случае при повышении содержания примесей проявляемость диагностически значимых признаков будет повышаться, что объясняется анатомическими особенностями этих видов сырья. Также установлено, что проявляемость диагностически значимых признаков не зависит от диаметра корней и ли длины почек. При исследовании проявляемости диагностически значимых признаков в сборах выяснено, что этот показатель в данном случае снижается. Все это свидетельствует о возможности использования показателя проявляемости диагностически значимых признаков для установления доброкачественности лекарственного растительного сырья (определения содержания примесей), в том числе и в порошкованном лекарственном сырье, а значит и брикетах и фильтр-пакетах.

С использованием разработанной методики определения проявляемости диагностически значимых признаков проведен анализ доброкачественности лекарственного растительного сырья, брикетов, фильтр-пакетов реализуемых через розничную сеть. Показано, что поступающее в аптечную сеть лекарственное растительное сырье, брикеты, фильтр-пакеты не всегда соответствуют стандартам: в травах и листьях завышено количество стеблей и черешковв цветкахцветоножек и других частей растения.

Впервые подобраны условия и разработана методика количественного определения содержания компонентов в сборах. Средняя ошибка определения составляет ± 15%, для отдельных компонентов сборов с низкой проявляемостью диагностически значимых признаков ошибка может быть выше. Компоненты с индексами участия ниже 2% в виду высоких ошибок не рекомендуется определять с помощью данной методики, а проводить анализ по другим компонентам сбора (с более высокими индексами участия). Разработанная методика апробирована на 12 двух-пятикомпонентах сборах. Получены удовлетворительные результаты.

С использованием разработанной методики и найденных индексов участия для исследуемых сборов проведен анализ содержания компонентов сборов, поступающих через розничную сеть. Результаты анализа показали, что сборы не всегда соответствуют нормам — нередко отмечается нарушение в соотношении компонентов от заданной прописи.

Проведено фармакогностическое исследование цветков, листьев, древесины бузины черной, бузины красной, бузины сибирской с целью расширения сырьевой базы бузины. Показана ценность изученных объектов и возможность использования бузины красной и сибирской наравне с бузиной черной.

Новизна проведенных исследований подтверждена патентами (патенты на изобретение: № 2 144 668- № 2 187 803- № 2 134 048- № 213 358- № 2 166 954- № 2 179 817) и Заявкой на изобретение № 2 000 126 769/13 (7 536).

Практическое значение работы. По результатам проведенных исследований разработаны разделы «Микроскопия» к 26 проектам ФСГГ (Акт внедрения № 502 от 09.10.03- письмо Государственного Фармакопейного комитета № 1120 от 07.10.03), а также Изменение № 1 к ГФ XI изд. Цветки бузины черной, с. 246 (утв. Фармакопейным комитетом, письмо № 29−251/1044 от 7.09.94) — раздел «Микроскопия» в ФСП «Мать-и-мачехи листья» № 42−0145−2867−02. Разработаны методические рекомендации по приготовлению, контролю качества настоев и отваров из сырья, содержащего флавоноиды и кислоту аскорбиновую, Утв. МЗ России 28.10.96.

Апробация работы. Основные результаты исследований доклады вались на республиканской научной конференции по фармации и фармакологии (Пятигорск, 1993 г.), IV Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 1997 г.), 111 международном конгрессе «Народная медицина России — прошлое, настоящее, будущее», (Москва, 1997 г.), V Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 1998 г.), VII Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2000 г.), V Международном съезде «Актуальные проблемы создания новых лекарственных препаратов природного происхождения» (Санкт-Петербург-Петродворец, 2001 г.), Третьей международной научно-практической конференции «Здоровье и образование в XXI веке» (Москва, 2002 г.), научно-практической конференции (Казань, 2002 г.), Четвертой научно-практической конференции «Здоровье и образование в XXI веке», (Москва, 2003 г.).

Публикации. По материалам исследований опубликовано 33 научных работы. Издана 1 монография и 1 методические рекомендации по приготовлению, контролю качества настоев и отваров из сырья, содержащего флавоноиды и кислоту аскорбиновую, утв. МЗ России 28.10.96. Утверждено Фармакопейным комитетом МЗ РФ Изменение № 1 к ГФ XI изд. Цветки бузины черной, с. 246, письмо № 29−251/1044 от 7.09.94- ФСП «мать-и-мачехи листья» № 42−1 452 867−02. Подготовлено 26 проектов ФСП. Получено 6 патентов на изобретенияЗаявка на изобретение № 2 000 126 769/13 (7 536) прошла формальную экспертизу.

Основные положения, выносимые на защиту:

— система единых требований к микроскопическому описанию лекарственного растительного сырья;

— результаты исследования 46 видов фармакопейного и 10 видов нефармакопейного лекарственного растительного сырья и описания микроскопии к ним. методика определения проявляемости диагностически значимых признаков;

— результаты исследования проявляемости диагностически значимых признаков в стандартном и нестандартном сырье 22 видов лекарственных растений и растительных сборов;

— результаты анализа доброкачественности лекарственного растительного сырья, брикетов, фильтр-пакетов, реализуемых через розничную сетьметодика количественного определения содержания компонентов в сборах;

— результаты исследования 12 двух-пятикомпонентных сборов стандартного состава и реализуемых через розничную сеть;

— результаты фармакогностического изучения цветков, листьев, древесины бузины черной, бузины красной, бузины сибирской.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.

1. Систематизирована терминология анатомо-диагностических признаков, теоретически обоснована и разработана система единых требований к микроскопическому описанию лекарственного растительного сырья. Используемые термины описания анатомо-диагностических признаков проиллюстрированы рисунками и фотографиями.

2. Разработаны различные методологические подходы к технике микроскопического анализа, в зависимости от морфологической группы сырья и степени его измельченности. Представлены методики определения количественных характеристик анатомо-диагностических признаков лекарственного растительного сырья.

3. Приведены алгоритмы составления и поиска совокупности анатомо-диагностических признаков, удостоверяющих подлинность, в конкретных морфологических группах лекарственного растительного сырья, с учетом их особенностей. Сделаны рекомендации поиска анатомо-диагностических признаков в цельном, измельченном, резанном, дробленом, порошкованном сырье.

4. Проведено исследование 46 видов фармакопейного лекарственного растительного сырья и 10 нефармакопейных видов лекарственного растительного сырья. Составлены описания микроскопии исследованного лекарственного растительного сырья в соответствии с разработанной системой единых требований к микроскопическому описанию лекарственного растительного сырья. Анатомо-диагностические признаки всех исследуемых видов лекарственного растительного сырья количественно охарактеризованы и зафиксированы на рисунках и фотографиях.

5. Подобраны условия и разработана методика определения проявляемости диагностически значимых признаков. Ошибка метода не превышает ± 10%. С использованием разработанной методики изучена проявляемость диагностически значимых признаков в стандартном и нестандартном сырье 22 видов лекарственных растений и двух сборах.

6. Проведен анализ доброкачественности лекарственного растительного сырья, брикетов, фильтр-пакетов, реализуемых через розничную сеть, с использованием разработанной методики. Показано, что поступающее в аптечную сеть лекарственное растительное сырье, брикеты, фильтр-пакеты не всегда соответствуют стандартам: в травах и листьях завышено количество стеблей и черешковв цветкахцветоножек и других частей растения.

7. Подобраны условия и разработана методика количественного определения содержания компонентов в сборах. Средняя ошибка определения составляет ± 15%, для отдельных компонентов сборов с низкой проявляемостью диагностически значимых признаков ошибка может быть выше. Компоненты с индексами участия ниже 2% в виду высоких ошибок не рекомендуется определять с помощью данной методики, а проводить анализ по другим компонентам сбора (с более высокими индексами участия).

8. Разработанная методика апробирована на 12 двух-пятикомпонентых сборах. С использованием разработанной методики и найденных индексов участия для исследуемых сборов проведен анализ содержания компонентов сборов, поступающих через розничную сеть.

Результаты анализа показали, что сборы, выпускаемые ОАО «Красногорсклексредства» соответствуют нормам (сборы грудной № 1, грудной № 2, желчегонный № 2) — другие анализируемые сборы (сбор мочегонный № 2 АО Фирмы «Адонис" — сбор грудной № 1 МНПО «Байкалфарм" — сбор грудной № 3 ЗАО Фирмы «Здоровье" — сбор желчегонный № 3, в том числе в фильтр-пакетах, ОАО «Красногорсклексредства») не соответствуют нормам — в этих сборах отмечается нарушение в соотношение компонентов от заданной прописи.

9. Подобраны условия и разработаны методики количественного определения основных действующих веществ бузины и изучено их содержание в цветках, листья, древесине бузины черной, красной, сибирской. Установлено, что содержание флавоноидов, кислоты аскорбиновой, кислоты салициловой и ее производных практически одинаково во всех трех видах бузиныфармакологическая и токсикологическая активности также имеют сходство (см.

Заключение

по результатам фармакологических и токсикологических исследований цветков бузины черной, бузины сибирской, бузины красной. Приложение 2). По результатам работы рекомендовано использовать бузину сибирскую и красную наравне с бузиной черной.

10. Проведен анализ макрои микроэлементного состава бузины. Найдено, что бузина красная содержит наибольшее количество свинца, бузина черная — в три раза меньше, в бузине сибирской свинец отсутствует, что свидетельствует о более благополучной экологии ареала бузины сибирской (Восточный регион России) и указывает на перспективность внедрения бузины сибирской в медицинскую практику.

11. По результатам проведенных исследований разработаны разделы «Микроскопия» к 26 проектам ФСП (Акт внедрения № 502 от 09.10.03- письмо Государственного Фармакопейного комитета № 1120 от 07.10.03), а также Изменение № 1 к ГФ XI изд. Цветки бузины черной, с. 246 (утв. Фармакопейным комитетом, письмо № 29−251/1044 от 7.09.94) — раздел «Микроскопия» в ФСП «Мать-и-мачехи листья» № 42−0145−2867−02.