СОЗДАНИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО ЛЕЧЕБНОГО СБОРА, ПРИМЕНЯЕМОГО ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ СЕРДЦА

АННОТАЦИЯ

Методом инструментально нейтронно-активационного анализа в составе надземной части лекарственных растений Южной Ферганы определено количественное содержание эссенциальных элементов (Mg, K, Mn и Se). Создан лечебный растительный сбор из листьев девясила высокого, мать-и-мачехи, подорожника большого, мелиссы лекарственной, якорца стелющегося, пустырника и одуванчика лекарственного, способствующий седативному и кардиотоническому действию. Содержание в составе сбора наибольшего количества биоэлементов, а также мизерного количества тяжелых и токсичных элементов (Cd, Sb, Ba, Hg и As) свидетельствует о возможности использования сбора для коррекции различных биоэлементозов.

ABSTRACT

The quantitative content of essential elements (Mg, K, Mn and Se) was determined by the method of instrumental neutron activation analysis in the composition of the aboveground part of medicinal plants in South Fergana. A medicinal herbal collection has been created from the leaves of Inula helenium L., Tussilago farfara L., Plantago major L., Melissa officinalis L., Tribulus terrestris L., Leonurus cardiaca L. and Taraxacum officinale Wigg. s.l., which promotes sedative and cardiotonic effects. The content in the collection of the largest amount of bioelements, as well as a scanty amount of heavy and toxic elements (Cd, Sb, Ba, Hg and As), indicates the possibility of using the collection for the correction of various bioelementosis.

Ключевые слова: лекарственные растения, нейтронно-активационный анализ, эссенциальные элементы, биоэлементоз, сердечно-сосудистая система, седативность, кардиотоническое действие.

Keywords: medicinal plants, neutron activation analysis, essential elements, bioelementosis, cardiovascular system, sedation, cardiotonic action.

 Введение

 По данным Всемирной организации здравоохранения, сердечно-сосудистые заболевания являются главной причиной смертности во всем мире [4]. Ежегодно около 17 миллионов человек в мире умирают от болезней сердца и инсульта, которые останутся единственными основными причинами смерти и наравне с онкологическими заболеваниями и диабетом прочно удерживают первенство среди самых распространенных и опасных болезней [27]. Несмотря на значительные успехи в диагностике и лечении многих заболеваний сердечно-­сосудистой системы, во всем мире, в том числе и в Узбекистане, продолжается рост их частоты как у взрослых, так и у детей [24].

 Результаты многочисленных исследований подтверждают, что одной из этиопатогенетических причин может быть влияние экологических факторов: выбросы промышленных предприятий и автотранспорта, радиационное загрязнение, химизация сельского хозяйства, использование красителей, консервантов и других химических добавок в производстве продуктов питания [37]. Кроме этого, одной из причин может быть недостаток в организме какого-либо жизненно необходимого элемента, в результате чего может развиться комплекс функциональных и органических нарушений – биоэлементоз [23].

По своей сути практически многие заболевания являются биоэлементозом, т.е. следствием, проявлением или причиной нарушения элементного состава организма [32]. Гомеостаз может нарушаться и при недостаточном поступлении или повышенной потере эссенциальных (жизненно важных) химических элементов (табл. 1) [12], попадание из воздуха, воды и пищи токсичных и потенциально токсичных веществ в организм человека тоже способно вызвать острую и хроническую интоксикацию [31].

Таблица 1.

Основные эколого-физиологические данные некоторых элементов

Примечание: [1] – по Кукушкину Ю.Н.; [2] – по Морозовой Л.В.; [3] – по Скальному А.В.; [4]– по др. источникам.

В последние годы во всем мире активизировалось изучение роли химических элементов в этиологии, патогенезе и саногенезе ряда заболеваний внутренних органов, в том числе сердечно-сосудистой системы [36].

При заболеваниях сердца часто обнаруживается дефицит калия, магния, селена, хрома, меди, марганца, йода и избыток свинца, кадмия, алюминия, натрия [3; 41]. К настоящему времени наиболее полно изучена связь патологических изменений миокарда с дефицитом калия, магния, марганца и селена (табл. 2) [1; 33; 40; 39].

Таблица 2.

Значение биоэлементов в организме человека

Получающие эти элементы (Mg, K, Se, Mn) в необходимом количестве люди крайне редко страдают инфарктом и инсультом, дефицит которых в организме связан с недостаточным поступлением элементов с водой или пищей. Ликвидацию дефицита этих биоэлементов можно достигнуть путем усиленного их введения в организм извне [2].

Последние десятилетия во всем мире, также и в Узбекистане при лечении тех или иных заболеваний большое внимание уделяется использованию лекарственных растений, преимуществами которых являются их малая токсичность и возможность длительного применения [6]; фармакологическая активность фитопрепаратов не уступает своим синтетическим аналогам, в то же время благодаря сбалансированному комплексу биологически активных веществ они благотворно действуют на организм человека практически без побочных эффектов [35]. Несмотря на большие успехи химического синтеза, флора Узбекистана продолжает оставаться важным источником лекарственных средств, из более чем 4300 растений, принадлежащих местной флоре, 750 видов являются лекарственными, из которых 112 видов зарегистрированы для использования в научной медицине, а 70 видов активно используются в фармацевтической промышленности Республики [28]. А также потребительский рынок Республики Узбекистан в сфере лекарственных средств для лечения заболеваний сердечно-сосудистой системы удовлетворяется в целом за счет импортных препаратов (на 75%), цены которых в 3–5 раз выше цен отечественных аналогов [34].

 Растения являются центральным звеном экосистемы, аккумулирующим химические элементы из почв и атмосферы и связывающим тем самым в единое целое компоненты сообщества [25­], они являются перспективными источниками естественного минерального комплекса, который находится в органически связанной форме и имеет достаточно высокую биодоступность для организма. Поэтому появляется необходимость изучения не только биологически активных веществ, но и элементного состава лекарственных растений.

Цель исследования. В связи с этим целью исследования являлось создание лечебного сбора из вегетативных органов лекарственных растений Ферганской долины на основе их элементного состава, обладающего седативным и кардиотоническим действием.

Поставлены следующие задачи:

1. Определить количественное содержание калия, магния, марганца и селена в вегетативных органах лекарственных растений, произрастающих на территории Южной Ферганы.
2. Приготовить лечебный сбор из анализируемых лекарственных растений Южной Ферганы с содержанием наибольшего количества биоэлементов.
3. Определить количественное содержание тяжелых и токсичных элементов, таких как Cd, Sb, Ba, Hg и As в составе лекарственных растений, входящих в лечебный сбор и изучить экологическую безопасность растений при заготовке сырья для дальнейшего использования в медицинской практике [20].

По литературным данным, в Ферганской долине некоторые виды растений всесторонне исследованы [35]. Однако количественное содержание биоэлементов этих видов и значение лекарственных растений в зависимости от накопления макро- и микроэлементов в них изучено еще недостаточно полно [9].

Материалы и методы

В настоящей работе были исследованы лекарственные растения, перечень которых представлен ниже [16; 10].

Перечень лекарственного растительного сырья, выбранного для исследования:

1. Зверобой продырявленный (Hypеricum perforаtum L.) (цветки).
2. Зверобой продырявленный (Hypеricum perforаtum L.) (стебли).
3. Череда (Bidens tripartita L.) (трава).
4. Горец (Polygonum L.) (трава).
5. Якорцы стелющиеся (Tribulus terrestris L.) (листья).
6. Якорцы стелющиеся (Tribulus terrestris L.) (стебли).
7. Душица мелкоцветная (Origanum tyttanthum Gontsch.) (трава).
8. Люцерна белая (Medicago L.) (трава).
9.  Мята перечная (Mentha piperita L.) (трава).
10.  Донник лекарственный (Melilotusofficinalis L.) (трава).
11.  Валериана лекарственная (Valeriana L.) (корни).
12.  Календула (Calendula L.) (цветки).
13.  Пустырник обыкновенный (Leonurus cardiaca L.) (трава).
14.  Тысячелистник сантолинейный (Achilleamillefolium L.).
15.  Хвощ эфедровый (Equisetum arvense L.) (трава).
16.  Пустырник обыкновенный (Leonurus cardiaca L.) (цветки).
17.  Пустырник обыкновенный (Leonurus cardiaca L.) (листья).
18.  Пустырник обыкновенный (Leonurus cardiaca L.) (стебли).
19.  Мелисса лекарственная (Melissa officinalis L.) (листья).
20.  Мелисса широколистная (Melissa latifolia L.) (листья).
21.  Одуванчик лекарственный (Taraxacum officinale Wigg. s.L.) (трава).
22.  Мать-и-мачеха (Tussilago farfara L.) (трава).
23.  Девясил высокий (Inula helenium L.) (листья).
24.  Подорожник большой (Plantago major L.) (листья).
25.  Шандра очереднозубая (Marrubium anisodon L.) (листья).

Данное растительное сырье собиралось в августе 2019 г. в экологически чистом регионе Южной Ферганы – горное село Шахимардан. Объектами исследования служили высушенные надземные части растений.

Количественное определение макро- и микроэлементов в названных видах растений осуществлялось с использованием инструментального нейтронно-активационного анализа (ИНАА) в аналитической лаборатории института ядерной физики Академии наук Республики Узбекистан [18]. Статистическая и математическая обработка полученных данных осуществлялась с помощью компьютерных методов обработки данных: пакет Microsoft Excel и метода множественной регрессии [14].

Результаты и обсуждение

Результаты по количественному содержанию макро- и микроэлементов в составе лекарственных растений Ферганской долины приведены в виде гистограммы на рис. 1–4.

Рисунок 1. Количество магния в составе лекарственных растений Ферганской долины

Рисунок 2. Количество элемента калия в составе лекарственных растений Ферганской долины

Рисунок 3. Количество марганца в составе лекарственных растений Ферганской долины

Рисунок 4. Количество селена в составе лекарственных растений Ферганской долины

Таблица 3 показывает, что изучаемые нами травы Южной Ферганы накапливают в процессе своей жизнедеятельности значительные количества макро- и микроэлементов и можно рассмотреть накопление основных эссенциальных элементов (Mg, K, Mn и Se) изученными лекарственными растениями, расположив их в порядке убывания.

Результаты показывают:

– высокие содержания магния больше 6000 мг/кг наблюдаются в органах следующих растений: листья девясила высокого (9900), листья пустырника (8850); листья мелиссы лекарственной (8830); листья мелиссы широколистной (7230); листья якорцев стелющихся (6210);

– калий свыше 40000 мг/кг накапливается в таких растениях, как: листья мать-и-мачехи (48000), листья подорожника большого (45000), одуванчик лекарственный (43000), листья мелиссы лекарственной (45200);

– накопление содержания марганца свыше 100 мг/кг наблюдается в: листьях горца (260); подорожнике большом (260), листьях девясила высокого (130), листьях шандры обыкновенной (120), листьях череды (100);

– селен свыше 0,5 мг/кг содержится в растениях: мать-и-мачехи (1,1), листья якорцев стелющихся (0,69); стебли якорцев стелющихся (0,58);

Существенно большее содержание калия, магния, марганца и селена у перечисленных растений позволяет предположить о возможности использования их в профилактике и лечении заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Как видно из таблицы 3, органы растений, выбранных для лечебных сборов, в своем составе содержат мизерное количество тяжелых металлов и As и их количество находится на уровне типичного диапазона содержания этих элементов в растительности Южной Ферганы, не превышает ПДК, что соответствует гигиеническим требованиям безопасности по СанПиН Узбекистана [29].

Таблица 3.

Содержание тяжелых металлов и As в исследуемом лекарственном сырье (средние данные, мг/кг абсолютно сухого сырья)

На основе полученных данных нами был создан лечебный сбор из лекарственных растений с наиболее обогащенными тем или иным макро- и микроэлементом. Таким образом, состав лечебного сбора включает: листья девясила высокого, листья мелиссы лекарственной, листья пустырника, листья шандры очереднозубой, листья подорожника большого, траву одуванчика лекарственного, траву мать-и-мачехи м траву якорцев стелющихся.

Содержание в составе приготовленных сборов большого количества эссенциальных микроэлементов (K, Mg, Mn и Se) не оставляет сомнения в том, что приготовленный сбор из лекарственных растений Ферганской долины способствует седативному и кардиотоническому действию и обладает повышенной фармакологической активностью при профилактике и лечении заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Кроме макро- и микроэлементов в составе исследуемых растений содержится большое количество биологически активных органических веществ, что указывает на перспективность использования этих видов растений людьми с заболеванием сердца.

Введение в предлагаемый сбор одуванчика улучшает общее состояние организма и нормализует обмен веществ, стабилизирует функцию желудочно-кишечного тракта, снижает уровень холестерина, снимает симптомы гипертонии и сердечной недостаточности.

Трава мелиссы лекарственной содержит эфирное масло 0,2%, в составе которого цитраль (до 62%), цитронеллаль, гераниол, линалоол, кроме этого, содержит дубильные вещества, флавоноиды (лютеолин, цинарозид, обладающие выраженным антисклеротическим эффектом), кумарины, витамины B1, B2, C, и урсоловую кислоту [8; 19; 21]. Обладая таким комплексом биологически активных веществ, фармакологический эффект мелиссы характеризуется успокаивающим действием при чрезмерной возбудимости, бессоннице, истерии и при «климактерическом синдроме» [29]. Поэтому добавление мелиссы усиливает фармакологический эффект сбора.

В траве пустырника содержатся алкалоиды 0,035–0,4%, гликозиды, эфирное масло, дубильные, горькие, сахаристые вещества, сапонины, флавоноиды, аскорбиновая кислота (следы) и витамин А. В листьях аскорбиновой кислоты содержится 23,6–65,7 мг% [7; 15; 22]. Препараты пустырника применяют при повышенной нервной возбудимости, психастении и неврастении, сопровождающихся бессонницей, чувством напряженности и повышенной реактивностью, а также при вегетососудистой дистонии и неврозах [5]. Пустырник помимо седативного оказывает гипотензивное и кардиотоническое действия [26].

Шандра очереднозубая является источником β-ситостерина. β-ситостерин задерживает всасывание холестерина в кишечнике, уменьшая риск развития гипертонии и ишемической болезни сердца, а также способствует профилактике аденомы предстательной железы и злокачественных опухолей [11; 38].

 Растения, включенные в состав предлагаемого растительного сбора, обладающего седативным действием, не входят в перечень лекарственного растительного сырья, не разрешенного к медицинскому и пищевому использованию в составе сборов и чаев.

Была изучена также степень перехода содержащихся в растениях макро- и микроэлементов в водные растворы как при комнатной температуре, так и при кипячении. На основании этих данных были определены коэффициенты количественного перехода макро- и микроэлементов из растения в настои и отвары. Степень извлечения отдельных элементов водой при приготовлении отваров может достигать 90–95% [13].

При подвергании анализируемых растений эксперименту по переходу минеральных веществ в воду при приготовлении отваров из них было установлено, что минеральные вещества, содержащиеся в вышеуказанных растениях, частично или полностью способны переходить в водный раствор при приготовлении отваров.

Выводы:

1. Лекарственные растения Ферганской долины являются перспективным источником эссенциальных элементов (Mg, K, Mn и Se), проявляющих седативную и кардиотоническую активность.
2. Приготовленный вариант лечебного растительного сбора, содержащий листья девясила высокого, траву одуванчика лекарственного, листья мелиссы лекарственной, листья пустырника, траву мать-и-мачехи, листья шандры очереднозубой, якорцев стелющихся и листья подорожника большого, произрастающих на территории Ферганской долины, можно использовать как биологически активную пищевую добавку, обладающую фармакологической активностью при профилактике и лечении заболеваниях сердечно-сосудистой системы.
3. Количество тяжелых и токсичных элементов, таких как Cd, Sb, Ba, Hg и As в составе лекарственных растений Южной Ферганы, не превышает допустимой концентрации, что свидетельствует об экологической чистоте и безопасности сырья, которое можно рекомендовать к промышленной заготовке и медицинскому использованию.

Список литературы:

1. Авцын А.П. Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология / А.П. Авцын, А.А. Жаворонков, М.А. Риш [и др.]. – М. : Медицина, 1991. – С. 496.
2. Амосова Е.Н. Кардиомиопатии. – Киев : Книга плюс, 1999. – С. 181.
3. Ахметзянова Э.X. Роль свинца в формировании артериальной гипертензии (обзор литературы) / Э.X. Ахметзянова, А.Б. Бакиров // Медицина труда и промышленная экология. – 2006. – № 5. – С. 17–22.
4. Бармагамбетова А.Т. Смертность от сердечно–сосудистых заболеваний среди жителей стран СНГ // Вестник КАЗНМУ. – 2013. – № 1.
5. Вульф Е.В., Малеева О.Ф. Leonurus quinquelobatus Gilib. – Пустырник пятилопастной // Мировые ресурсы полезных растений: пищевые, кормовые, лекарственные и др. / отв. ред. Ф.Х. Бахтеев; БИН АН СССР. – Л. : Наука, 1969. – 566 с.
6. Гаммерман А.Ф., Кадаев Г.Н., Яценко-Хмелевский А.А. Лекарственные растения. – М. : Высшая школа, 1990. – С. 348.
7. Гладкова В.Н., Меницкий Ю.Л. Пустырник – Leonurus L. // Флора европейской части СССР / отв. ред. Ан.А. Фёдоров. – Л. : Наука, 1978. – Т. III. – С. 164–166.
8. Дудченко Л.Г., Козьяков А.С., Кривенко В.В. Пряно-ароматические и пряно-вкусовые растения : справочник / отв. ред. К.М. Сытник. – Киев : Наукова думка, 1989. – 304 с.
9. Игамбердиева П.К., Данилова Е.А., Осинская Н.С. // Микроэлементы в медицине. – 2016. – № 3. – С. 48–53.
10. Игамбердиева П.К., Ибрагимов А.А. Изучение хрома в составе лекарственных растений Ферганской долины и перспективы их использования при лечении больных сахарным диабетом // Universum: химия и биология: электрон. научн. журн. – 2019. – № 1 (55).
11. Игамбердиева П.К., Ибрагимов А.А. Исследование органических компонентов Marrubium anisodon // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. – 2018. – № 5 (47).
12. Игамбердиева П.К., Карабаев М.К. Оценка фармакотерапевтического потенциала жизненно важных химических элементов некоторых лекарственных растений Южной Ферганы и проблем коррекции микроэлементозов // Микроэлементы в медицине. – 2017. – № 3. – С. 49–56.
13. Игамбердиева П.К., Мамажонов Б.С., Саидахмадова Н.Г. Создание сбора из лекарственных растений, обогащённого микроэлементами, для применения при лечении заболеваний сердечно-сосудистой системы// Журнал международного Евразийского союза учёных. – 2015. – С. 132–134.
14. Игамбердиева П.К., Осинская Н.С. Исследование минерального комплекса вегетативной части Stevia rebaundiana и Artemisia scoparia Waldst. et kit // Химия растительного сырья. – 2010. – № 4. – С. 121–124.
15. Иллюстрированный определитель растений Средней России / И.А. Губанов, К.В. Киселёва, В.С. Новиков, В.Н. Тихомиров. – М. : Т-во научных изданий КМК, Ин-т технологических исследований, 2004. – Т. 3. – С. 129.
16. Исследование макро- и микроэлементного состава лекарственных растений Южной Ферганы и перспективы применения их при лечении заболеваний / П.К. Игамбердиева [и др.] // Фармацевтический журнал Узбекистана. – Ташкент, 2015. – № 3. – С. 7–11.
17. Каманина И.З., Каплина С.П., Салихова Ф.С. Содержание тяжелых металлов в растениях // Научное обозрение. Биологические науки. – 2019. – № 1. – С. 29–34.
18. Кист А.А., Данилова Е.А., Осинская Н.С. Достижения лаборатории активационного анализа института ядерной физики академии наук Республики Узбекистан // Микроэлементы в медицине. – 2016. – Т. 1. – № 1. – С. 45–50.
19. Куркин В.А. Фармакогнозия : учебник для студентов фармацевтических вузов. – Самара : Офорт, 2007. – 1239 с.
20. Листов С.А., Непесов Г.А., Сахатов Э.С. Содержание тяжелых металлов в настоях и отварах из лекарственного растительного сырья // Фармация. – М., 1992. – № 4. – С. 37–41.
21. Мадебейкин И.Н. Выращивание перспективных медоносов // Пчеловодство. – 1999. – № 2. – С. 16–19.
22. Маевский П.Ф. Флора средней полосы европейской части России. – М. : Т-во научных изданий КМК, 2006. – С. 437.
23. Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология / А.П. Авцын [и др.]. – М. : Медицина, 1991. – С. 496.
24. Нурмухамедова Ё.К., Фахриев Ж.А., Нозимова Н.Х. // Интернаука. – 2019. – № 3–1 (85). – С. 53–54. Автор, нужно указать название статьи.
25. О возможности использования лекарственных растений для лечения и профилактики микроэлеменитозов и патологических состояний / М.Я. Ловкова, Г.Н. Бузук, С.М. Соколова, Л.Н. Деревяго // Микроэлементы в медицине. – 2005. – № 6 (4). – С. 3–10.
26. Островский Н.И. Лекарственный растения и пчёлы // Пчеловодство. – 1962. – № 9. – С. 28–31.
27. Острополец С.С. Миокард. Структура и функция в норме и патологии. – Донецк : Норд-Пресс, 2007. – 212 с.
28. Постановление Президента Республики Узбекистан № ПП-4670 от 10.04.2020 «О мерах по охране, культурному выращиванию, переработке дикорастущих лекарственных растений и рациональному использованию имеющихся ресурсов»
29. Путырский И.Н., Прохоров В.Н. Лекарственные растения. – Минск : Книжный Дом, 2005.
30. СанПиН № 0283-10 «Гигиенические требования к безопасности пищевой продукции» Узбекистан.
31. Скальный А.В. Химические элементы в физиологии и экологии человека. – М. : Издательский дом «Оникс 21 век»: Мир, 2004. – С. 216.
32. Скальный А.В., Рудаков И.А., Нотова С.В. Биоэлементная медицина: вопросы терминологии // Вестник ОГУ. – 2003. – С. 157.
33. Тутельян В.А. Селен в организме человека. Метаболизм, антиоксидантные свойства, роль в канцерогенозе / В.А. Тутельян [и др.]. – М. : Изд. РАМН, 2002.
34. Умарова Ш.З., Султанбаева Н.М., Шарипова М.У. Анализ регистрации лекарственных препаратов в государственном реестре Республики Узбекистан, используемых при заболеваниях сердечно–сосудистой системы // Молодой ученый. – 2020. – № 8 (298). – С. 82–89.
35. Халматов Х.Х., Харламов И.А., Мавлянкулова З.И. Лекарственные растения Центральной Азии. – Ташкент : Изд. Абу Али ибн Сино, 1998. – С. 2–6.
36. Distribution of chemical elements in various parts of the heart of patients with acute heart failure / G.N. Okuneva, A.M. Cherniavskii, E.N. Levicheva, I.Iu. Loginova // Kardiologiia. – 2008. – Vol. 48, № 2. – P. 41–46.
37. Gidding S.S. Cardiovascular risk factors in adolescents // Curr. Treat. Options Cardiovasc. Med. – 2006. – № 8 (4). – P. 269–275.
38. Igamberdieva P.K., Ibragimov A.A. Сhemical сomponents оf Marrubium Anisodon International scientific–practical conference // Actual Problems of Chemistry of Natural Compounds. – 2017. – С. 229.
39. Kazi T.G. Copper, chromium, manganese, iron, nickel, and zinc levels in biological samples of diabetes mellitus patients // Biological Trace Element Research. – 2008. – Vol. 122, № 1. – Р. 118.
40. Selenium deficiency and miscarriage: a possible link / J.W. Barrington, P. Linsay, D. James [et al.] // Br. J. Obstet. Gynaecolol. – 1996. – № 103. – P. 130–132.
41. Wostrer O. Concentrations of Some Trace Elements (Se, Zn, Cu, Fe, Mg, K) in Blood and Heart Tissue of Patients with Coronary Heart Disease // Clin. Chem. – 1989. – № 35 (5). – P. 851–856.