CC BY
20
Локализация дубильных веществ в растениях сем. Р!а^ад'таоеае Juss. степной зоны Оренбуржья
О.Н. Немерешина, к.б.н, ФГББОУ ВО Оренбургский ГМУ; Н.Ф. Гусев, д.б.н., профессор, А.В. Филиппова, д.б.н., профессор, ФГБОУ ВО Оренбургский ГАУ
Поиск и выявление новых перспективных лекарственных растений, содержащих комплекс биологически активных веществ (БАВ) и востребованных для использования в современной фитотерапии, представляют актуальную проблему биологии и медицинской практики. При этом потенциальным источником новых лекарственных средств является флора РФ, насчитывающая многие тысячи видов сосудистых растений [1, 2].
Из многообразия видов в качестве лекарственного растительного сырья (ЛРС) находят применение в медицинской практике, ветеринарии и гомеопатии около 400 видов растений [3, 4]. При этом известно, что большая часть лекарственных растений встречается в лесной и лесостепной зонах, где возможна заготовка ЛРС в значительных объёмах [4—6].
Территория Оренбуржья находится в степной зоне, её лесистость составляет около 4,5%, территория не располагает высоким ресурсным потенциалом лекарственных растений [7]. Однако в области представлены почти все растительные группировки, характерные для данной природной зоны. Наибольшее флористическое богатство выявлено в лесостепной зоне и на прилегающих к ней степных территориях, где в растительных сообществах встречаются в значительном числе лекарственные виды, способные быть источником ЛРС на региональном уровне и в качестве импор-тозамещения [5, 6].
В период ботанических экспедиций по инвентаризации лекарственной флоры в Оренбуржье нами выявлены многие перспективные растения. Их перспективность основана на широком применении видов в народной медицине края, обширном ареале в Волго-Уральском регионе, методах филогении и высоком содержании БАВ, обнаруженном методом скрининга в лекарственном растительном сырье. Среди перспективных лекарственных растений в степной зоне Оренбуржья мы обратили внимание на представителей сем. Plantaginaceae Juss.: виды Plantago L. — подорожник и виды Veronica L. — вероника, охватывающие обширный ареал в области [8, 9]. На данном этапе исследования нами были взяты два вида из указанного семейства: Plantago maxima Juss. ex Jacq. — подорожник наибольший и Veronica longifolia L. — вероника длиннолистная, обладающие признаками мезоморфности.
Подорожник наибольший — многолетнее травянистое растение, мезогигрофит, с крупными продолговато-яйцевидными листьями и густыми
колосовидными соцветиями. Оба вида встречаются на всей территории области, кроме южных засушливых районов. P. maxima произрастает на пойменных лугах, часто на остепнённых лугах и солонцеватых почвах. Листья P.maxima применяются в народной медицине наравне с Plantago major (подорожник большой) в качестве ранозажив-ляющего, противовоспалительного и мочегонного средства, для лечения заболеваний ЖКТ и верхних дыхательных путей [3]. В химическом отношении вид малоизучен.
Вероника длиннолистная — Veronica longifolia L. — многолетнее травянистое растение, гигромезо-фит. Вид встречается почти по всей территории области, кроме южных сухостепных районов. В. длинолистная произрастает на лугах, в поймах рек, по берегам водоёмов, в пойменных лесах и пониженных элементах рельефа с достаточным увлажнением. Вид относится к числу забытых растений, ранее применяемых в народной медицине и ветеринарии [3]. Нами в траве видов Veronica L. обнаружены флавоноиды, иридоиды и дубильные вещества [10].
Материал и методы исследования. При фитио-химическом исследовании растений на основные группы БАВ установлено, что наиболее характерные и показательные реакции на дубильные вещества дают извлечения P. maxima и V. longifolia, указывающие на их высокое содержание в объектах [2, 11]. При этом известно [3, 4], что качество ЛРС зависит от наличия в нем БАВ и, в частности, дубильных веществ, обладающих биологической активностью и терапевтическим действием [11, 12], что позволяет нам определить их количество в указанных объектах.
Количественное определение дубильных веществ в сырье, проведённое методом перман-ганатометрии [11], показало довольно высокое содержание соединений в объектах — в листьях P.maxima 5,82%, а V. longifolia — 6,74%, что позволяет отнести указанное растения к группе танидоносных видов.
Дубильные вещества представляют группу растительных полифенолов, широко распространённых в растительном мире [4]. В наибольшем количестве таниды встречаются в представителях класса двудольных растений, где они накапливаются в их надземных и подземных органах. Дубильные вещества делятся на две группы: конденсированные и гидролизуемые [4]. Конденсированные дубильные вещества являются полимерами катехинов, которые в кислой среде с использованием микрохимических реактивов образуют нерастворимые аморфные соединения — флобафены. Гидролизуемые таниды по реакции в кислой среде распадаются с обра-
Результаты гистохимического исследования растений семейства Plantaginaceae Juss.
на содержание дубильных веществ
Вид растения Исследуемый орган Реактив Локализация в тканях Содержание
10%-ный р-р К2СГ2О7 1%-ный р-р Fe2SO4 в 0,1Н р-ре HCl 1%-ный р-р хлорида окисного железа
Plantago maxima L. лист коричневый осадок светло-коричневое окрашивание коричневое окрашивание клетки паренхимной обкладки пучка, отдельные клетки мезофилла и эпидермиса +
центральная жилка листа тёмно-коричневый осадок коричневое окрашивание коричневое окрашивание клетка паренхимной обкладки пучка и отдельные клетки основной ткани +++
черешок листа тёмно-коричневый осадок коричневое окрашивание тёмное окрашивание клетка паренхимной обкладки пучка и отдельные клетки основной ткани +++
Veronica longifolia L. лист тёмно-коричневый осадок тёмно-коричневое окрашивание тёмное окрашивание обкладочные клетки пучка и отдельные клетки эпидермы и мезофилла ++
черешок листа коричневый осадок тёмно-коричневое окрашивание темное окрашивание обкладочные клетки пучка и отдельные клетки основной ткани +++
Примечания: + наличие веществ, заметная реакция; ++ характерная реакция; +++ ярко выраженная реакция, высокое содержание веществ
'-Au: Ъ
1 .
)' V/x j w^f ---я,- -—: ifcSISi
^V^Vij ¿«Гд
Рис. 1 - Поперечный срез пластинки листа Plantago maxima:
1 - кутикула; 2 - эпидерма верхней стороны листа; 3 - эпидерма нижней стороны листа; 4 - устьице; 5 - воздухоносная полость; 6 - палисадная паренхима; 7 - губчатая паренхима; 8 - паренхимная обкладка пучка; 9 - вместилище слизистых веществ; 10 - локализация танидов
зованием более простых соединений фенольной группы, дающих характерное окрашивание на данную группу соединений.
Дубильные вещества локализуются в надземных и подземных органах внутри растительной клетки, большей частью в растительном соке вакуолей. Обычно таниды находятся в клетках в растворённом состоянии, что позволяет обнаружить их наличие с помощью микрохимических реакций.
Для исследования локализации танидов в листьях нами были собраны объекты в период цветения растений в типичных местах обитания степной зоны Оренбуржья. Изучение локализации дубильных веществ проводили на срезах свежих растений с использованием гистохимических реакций на данную группу соединений [4, 13]. К ним относятся: 1. Реакция с бихроматом калия: свежий срез листа помещали в теплый 10-процентный раствор
Рис. 2 - Поперечный срез центральной жилки листа Plantago maxima:
1 - кутикула; 2 - эпидерма; 3 - гиподерма; 4 - основная ткань; 5 - паренхимная обкладка пучка; 6 - склеренхима; 7 - ксилема; 8 - флоэма; 9 - вместилище слизистых веществ; 10 - локализация танидов
бихромата калия на несколько минут, переносили на предметное стекло, накрывали покровным стеклом и рассматривали под микроскопом в капле глицерина. При этом в клетках, содержащих дубильные вещества, наблюдали тёмно-коричневый осадок.
2. Реакция с солями окисного железа: свежий срез листа помещали на предметное стекло в капле хлорида окисного железа, накрывали покрывным стеклом и рассматривали под микроскопом. Содержание клеток, содержащих дубильные вещества, принимало тёмное окрашивание.
3. Реакция с сульфатом железа в кислой среде: свежий срез помещали на предметное стекло в 0,75-процентный раствор сернокислого железа в 0,1 Н растворе кислоты хлористоводородной и рассматривали под микроскопом в капле того же реактива. При этом наблюдали тёмное окрашивание клеток, содержащих дубильные вещества.
Рис. 3 - Поперечный срез черешка листа Plantago maxima:
1 - кутикула; 2 - эпидерма; 3 - гиподерма; 4 - основная ткань; 5 - паренхимная обкладка пучка; 6 - флоэма; 7 - ксилема; 8 - вместилище слизистых веществ; 9 - локализация танидов
Рис. 5 - Поперечный срез черешка листа Veronica longifolia L.:
I - кутикула; 2 - эпидерма; 3 - гиподерма; 4 - палисадная паренхима; 5 - губчатая паренхима; 6 - паренхимная обкладка пучка; 7 - склеренхима; 8 - ксилема; 9 - флоэма; 10 - основная ткань;
II - вместилище слизистых веществ; 12 - локализация танидов
Результаты исследования. По результатам реакций наблюдали тёмное окрашивание и тёмно-коричневый осадок в клетках, содержащих дубильные вещества (табл., рис. 1—5).
В пластинке листа Plantago maxima таниды локализуются в клетках паренхимной обкладки проводящего пучка, отдельных клетках мезофилла и эпидермы (рис. 1, табл.). В центральной жилке и черешке листа дубильные вещества локализуются в паренхимной обкладке проводящего пучка и отдельных клетках основной ткани (рис. 2—3, табл.).
В листьях Veronica longifolia дубильные вещества локализуются большей частью в клетках парен-химной обкладки проводящего пучка, отдельных клетках мезофилла и единичных клетках эпидермиса нижней и верхней стороны пластинки (рис. 4, табл.). В черешке листа таниды локализуются в обкладочных клетках проводящего пучка и отдельных клетках основной ткани (рис. 5, табл.).
Рис. 4 - Поперечный срез пластинки листа Veronica longifolia L.:
1 - кутикула; 2 - эпидерма верхней стороны листа; 3 - эпидерма нижней стороны листа; 4 - палисадная паренхима; 5 - губчатая паренхима; 6 - вместилище слизистых веществ; 7 - паренхимная обкладка пучка; 8 - локализация танидов
Выводы
1. В тканях надземных органов Plantago maxima Juss. ex Jacq и Veronica longifolia L. дубильные вещества локализуются большей частью в паренхимной обкладке проводящего пучка и жилки листа исследуемых растений.
2. По содержанию дубильных веществ Plantago maxima Juss. ex Jacq и Veronica longifolia L. следует отнести к группе танидиеносных растений.
3. Использование ЛРС Plantago maxima и Veronica longifolia в качестве вяжущих и противовоспалительных средств обосновано содержанием в них комплекса БАВ, в том числе наличием дубильных веществ, обладающих биологической активностью и терапевтическим действием.
Литература
1. Жизнь растений. Т. 16. М.: Просвещение, 1981.
2. Муравьева Д.А. Фармакогнозия. М.: Медицина, 1991. 560 с.
3. Махлаюк В.П. Лекарственные растения в народной медицине. М.: «Нива России», 1992. 478 с.
4. Муравьева Д.А., Самылина И.А., Яковлев Г.П. Фармакогнозия: учебник. М.: Медицина, 2002. 656 с.
5. Хлебников А.В., Олешко Г.И., Гусев Н.Ф. Запасы сырья дикорастущих лекарственных растений в западных и северозападных районах Оренбургской области // Растительные ресурсы. 1989. Т. 25. Вып. 2. С. 180-186.
6. Гусев Н.Ф., Петрова Г.В., Немерешина О.Н. Лекарственные растения Оренбуржья (ресурсы, выращивание и использование). Оренбург.: Изд.центр ОГАУ, 2007. 332 с.
7. Энциклопедия «Оренбуржье»: Т. 1. Природа. Калуга: Золотая аллея, 2000. 192 с.
8. Гусев Н.Ф., Немерешина О.Н., Зайцева В.Н. О некоторых аспектах рационального использования лекарственных растений Предуралья // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2009. № 2 (22). С. 308-311.
9. Рябинина З.Н., Князев М.С. Определитель сосудистых растений Оренбургской области. М.: Товарищ. научн. изд. КМК, 2009. 758 с.
10. Гусев Н.Ф., Немерешина О.Н. К вопросу о новых перспективных видах лекарственного растительного сырья в южных областях России // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2008. № 3 (19). С. 258-261.
11. Государственная Фармакопея СССР. 11-е изд. М.: Медицина, 1990. Вып. 2. 400 с.
12. Машковский М.Д. Лекарственные средства. М.: РИА «Новая волна»: Изд. Умеренков, 2008. 1206 с.
13. Долгова А.А., Ладыгина Е.Я. Руководство к практическим занятиям по фармакогнозии. М.: Медицина, 1977. 256 с.
