Сравнительное исследование биохимического состава плодов брусники и близких к ней дальневосточных видов

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ТИХООКЕАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Фармацевтический факультет

Кафедра фармации







ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

	по специальности 33.05.01 Фармация





Тема: Сравнительное исследование биохимического состава плодов брусники и близких к ней дальневосточных видов







Студентка 502 группы





Куклина А.С.



Научный руководитель



Ассистент кафедры фармации

Винник Л.А.









Владивосток – 2017







ОГЛАВЛЕНИЕ

	ВВЕДЕНИЕ	4

	ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ В ОБЛАСТИ СТАНДАРТИЗАЦИИ ПЛОДОВ ЯГОД БРУСНИКИ, КЛЮКВЫ, ШИКШИ, КРАСНИКИ, А ТАКЖЕ РАЗРАБОТКА СИРОПОВ И НАПИТКОВ НА ИХ ОСНОВЕ	7

	1.1. Этимология названия растений, историческая справка	7

	1.2 Ботаническое описание растений	9

	1.3 Ареал произрастания растений	14

	1.4. Заготовка и сушка сырья	19

	1.5. Фармакологические свойства ягод	20

	1.6.Значение роли антоцианов, входящих в состав ягод	25

	1.6.1. Химическое строение и свойства антоцианов	25

	1.6.2 Свойства антоцианидинов	27

	1.6.3. Физико-химические свойства антоцианов	29

	1.6.4. Фармакологическая активность антоцианов	31

	1.6.5. Выделение антоцианов из растительного сырья	32

	1.7. Органические кислоты и их роль в составе ягод	34

	1.8 Аскорбиновая кислота как основное биологически активное вещество представителей Vaccinium vitis -  idaeaе, Vaccinium oxycoccos, Vaccinium Praestans, Empetrum nigrum	36

	1.8.1. История открытия витамина С	36

	1.8.2. Химические свойства, фармакологическая активность	36

	витамина С	36

	1.8.3 Качественные реакции на аскорбиновую кислоту	40

	1.9 Объекты исследования	41

	1.10 Методы исследования	42

	1.10.1 Определение антоцианов	42

	1.10.2 Определение органических кислот	43

	1.10.3 Определение витамина С	43

	ГЛАВА 2. СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ БИОХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ПЛОДОВ БРУСНИКИ И БЛИЗКИХ К НЕЙ ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫХ ВИДОВ	45

	2.1. Изготовление сока брусники, клюквы, красники, шикши	45

	2.1.1 Подготовка ягод перед извлечением сока	45

	2.1.2 Дробление сырья	46

	2.1.3 Фильтрование сока	46

	2.1.4 Хранение сока	47

	2.2 Проведение испытаний на количественное определение содержания антоцианов в составе ягод	47

	2.2.1 Статистическая обработка результатов	49

	2.3 Проведение испытаний на количественное определение содержания органических кислот в составе ягод	51

	2.3.1 Статистическая обработка результатов	53

	2.4 Проведение испытаний на количественное определение содержания витамина С в составе ягод	55

	2.4.1 Статистическая обработка результатов	57

	ВЫВОДЫ	60

	ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ	61

	СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ	62

	




ВВЕДЕНИЕ



На сегодняшний день научной медициной недостаточно широко используется множество лекарственных растений, так как являются малоизученными. При этом фармацевтическая практика постоянно требует увеличения ассортимента и количества лекарственного растительного сырья. Это особенно актуально наиболее удаленного региона Центральной России – Дальнего Востока.

Ценность дикорастущих ягодных растений состоит в том, что они имеют относительно высокую приспособленность к местным условиям и проявляют иммунитет ко многим заболеваниям. В связи с этим дикорастущие ягоды по содержанию многих биологически активных веществ (БАВ), превосходят культурные. Также следует отметить, что дикорастущие ягоды в период роста не обрабатывают химическими препаратами.

Ягоды брусники и клюквы нашли широкое применение в народной медицине в качестве жаропонижающего, мочегонного, тонизирующего и стимулирующего средства, для поднятия иммунитета и профилактики простудных заболеваний.

Пищевая ценность ягод брусники и клюквы определяется наличием в них витаминов и витаминоподобных веществ, макро- и микроэлементов. Плоды данных ягод содержат большое количество антоцианов – гликозидов делфинина и мальвидина; дубильные вещества конденсированной природы; сахара; органические кислоты (яблочную, лимонную и др.); аскорбиновую кислоту, каротин, В1, Р, соли железа и марганца, пектиновые вещества [7].

Актуальность данной выпускной квалификационной работы заключается в установлении химического состава ягод таких показателей как: антоцианов, органических кислот и витамина С. Данные показатели позволяют оценить физико-химические свойства плодов ягод для дальнейшего их применения в медицине.

Целью исследования стало сравнение химических показателей состава ягод брусники, клюквы, красники и шикши.

Для выполнения поставленных целей потребовалось решение следующих задач:

1) изучить литературные источники по теме выпускной квалификационной работы;

2) исследовать химический состав плодов клюквы, брусники, красники и шикши, собранных в Приморском крае и п-ве Камчатка;

3) определить содержание БАВ в соке данных ягод: органических кислот, витамина С и антоцианов с помощью количественных методов определения и сравнить полученные результаты;

4) провести статистическую обработку результатов.

Объектами исследования являются соки из свежих ягод брусники, клюквы, шикши, а также красники.

Предметы исследования – входящие в состав сока из свежих ягод антоцианы, свободные органические кислоты и аскорбиновая кислота (витамин С).

Методы исследования. Определение витамина С проводили титриметриметрическим методом, основанном на экстрагировании витамина С с последующим визуальным титрованием раствором 2,6 – дихлорфенолиндофенолята натрия. Концентрацию свободных органических кислот определяли методом прямого титрования щелочи в присутствии фенолфталеина. Антоцианы были проанализированы спектрофотометрическим методом при длине волны 540 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм. Полученные результаты по изменению химического состава плодов при хранении были оценены с применением метода статистической обработки данных.

Методики, используемые в анализе, проводились с соблюдением требований нормативных документов, в частности, статей ГФ и действующие государственные стандарты (ГОСТ).

1. Определение аскорбиновой кислоты проводили по методике, взятой из межгосударственного стандарта -  ГОСТ 24556-89 [1].

2. Определение антоцианов проводили по методике, взятой из руководства по методам контроля качества и безопасности биологически активных добавок к пище, Р 4.1.1672-03, Минздрав РФ. М.,2004 [5].

3. Определение свободных органических кислот проводили по методике, взятой из межгосударственного стандарта - ГОСТ 1994-93 [3].

Практическая значимость исследования:

  Данная исследовательская работa проводится в рамках хозяйственного договорa между камчатской фармацевтической компанией и Тихоокеанским государственным медицинским университетом, с последующим запуском производства сиропов красники и шикши, напитков на их основе, как биологически активной добавки (БАД).

Информационной базой является руководство по методам контроля качества и безопасности биологически-активных веществ (БАВ); ГОСТ 32709-2014; ГОСТ 24556-89; ГОСТ 1994-93; Государственная фармакопея Российской Федерации XIII издание (ГФ XIII).





























ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ В ОБЛАСТИ СТАНДАРТИЗАЦИИ ПЛОДОВ ЯГОД БРУСНИКИ, КЛЮКВЫ, ШИКШИ, КРАСНИКИ, А ТАКЖЕ РАЗРАБОТКА СИРОПОВ И НАПИТКОВ НА ИХ ОСНОВЕ



1.1. Этимология названия растений, историческая справка



Брусника обыкновенная (Vaccinium vitis-idaea L., семейство Брусничные – Vacciniceae, английские названия: cowberry (чаще употребляемое), red bilberry, red whortleberry, foxberry, red huckleberry). Фармакопейными видами сырья являются листья и побеги.

Родовое латинское название Vaccinium взято из классической латыни: у Плиния Старшего слово vaccinium встречается как название растения («тип ягоды»; возможно, имелась в виду черника; лат. bacca - ягода). Изредка приводится версия, что название Vaccinium произошло от латинского слова vacca - корова (vaccinus - коровий), по пригодности некоторых видов на корм скоту. Видовое название vitis-idaea означает «виноградная лоза с горы Ида» (остров Крит). Название vitis-idaea для брусники впервые приводится у Додонеуса и Геснера. Античные писатели бруснику не упоминали [14].

Русское название Брусника происходит от слова "брусвяный", что означает "красный". В русской литературе впервые упоминается в писаниях Юрия Блаженного XIV века в контексте того, что является вредной для молодого мужского организма, вплоть до начала ХХ века в России её называли «Молодор Ягода».

Клюква обыкновенная (Oxycoccus quadripetalus Gilib., семейство Вересковые – Ericaceae, английские названия: cranberry (чаще употребляемое), mooseberry, bog-berry). Фармакопейным видом являются плоды.

Латинское слово oxycoccos происходит от греч. ???? («кислый») и греч. ?????? («ягода»), по вкусу плодов. Первые европейские поселенцы называли клюкву «Сraneberry» (букв. ягода-журавль), так как раскрытые цветки на стеблях напоминали им шею и голову журавля. В 17 веке Новой Англии клюкву иногда называли «Bearberries» (букв. «медвежья ягода»), так как люди часто видели, как медведи поедали её. Не следует путать слова «oxycoccos» (видовой эпитет вида Vaccinium oxycoccos) и «Oxycoccus» (название подрода и секции).[30]

Шикша или Водяни?ка черная (?mpetrum nigrum L., семейство Вересковые – Ericaceae, английское название Siksa). В фармакопее не представлена, однако в народной медицине используют листья.

Исходя из энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона в конце XIX века также использовались иные названия ягоды: обыкновенный ерник, черный ерник, ягодный ерник, водяника, вороница, верис, голубинец, лыха.

Название водяника дано растению, скорее всего, по причине малого количества мякоти и большого количества пресного сока. Другие русские названия растения — багновка, вороника (по цвету ягоды), дорогая трава, медвежья ягода, психа, псих-ягода, пьянка, сикса, синявишна трава, ссыха (из-за мочегонного действия ягод), чёрная трава, шикша.

Красника или Вакциниум превосходный (Vaccinium praestans, семейство Вересковые – Ericaceae, английское название Kamchatka bilberry). Красника  не входит в государственную фармакопею, но нашла свое применение в народной медицине.

Научное название рода не совсем ясной этимологии и имеет несколько версий происхождения. По одной - впервые встречается у Плиния старшего как латинское название растения черника (Vaccinium myrt?llus), является искажением от греческого слова `hyakinthos’ - `гиацинт, пурпур, темно-красный`, по другой версии - происходит от латинского `bacca, inium` - ` ягода, ягодный куст`; видовое от латинского `praestens` - `выдающийся`. Растение описано в 1811 году британским ботаником Эйлмером Ламбертом (Aylmer Bourke Lambert, 1761–1842). Русское название впервые приводится в 1929 году ботаником В.Л.Комаровым (1869 -1945).

 

1.2 Ботаническое описание растений



Брусника обыкновенная – это вечнозеленый кустарничек высотой от 5 до 30 см с ползучим корневищем. Листья кожистые, эллиптические, короткочерешковые, блестящие, очередные, снизу более бледные. Цветки собраны в короткие верхушечные кисти (2-8), венчик колокольчатый, розовый, реже – белый. Плодом является ярко – красная шаровидная ягода с многочисленными мелкими семенами. Цветет в мае, плодоносит в сентябре, как мы можем увидеть на примере рисунков 1.1 и 1.2.









Рисунок 2 – Брусника обыкновенная,

фаза плодоношенияРисунок 1.1. Брусника обыкновенная. Фаза цветения









Рисунок 1.2 Брусника обыкновенная. Фаза плодоношения



Клюква обыкновенная – вечнозеленый многолетний стелющийся ветвистый кустарничек с тонкими стеблями длиной до 80 см. Стебли гибкие, одревесневающие, темно-бурые, с приподнимающимися цветоносными веточками и короткими нитевидными пушистыми однолетними веточками. Корневая система характеризуется отсутствием главного корня и представлена сетью придаточных мочковатых корней, имеющих 5-7 порядков ветвления. Мелкие волокнистые корни распространяются в верхнем слое почвы и редко проникают на глубину более 10-12 см [21],[22],[23]. Еще одной отличительной особенностью корневой системы клюквы, как и других брусничных, является отсутствие корневых волосков, обычно выполняющих функции всасывания или поглощения питательных элементов и воды. Корни клюквы обильно снабжены микоризой – грибами, которые сожительствуют с корнем. Листья очередные, кожистые, блестящие, темно-зеленые, снизу сизоватые от воскового налета и местами с маленькими железистыми волосками. Листья длиной 5-16 мм, шириной 2-6 мм, на коротких черешках, продолговато-яйцевидные, на верхушке острые с цельными завернутыми краями. Цветки розово-красные, поникающие, расположены по одному или чаще собраны по 2-4, реже по 6 в зонтиковидные соцветия на прошлогодних ветвях. Цветоножки длинные, чашечка с четырьмя чашелистиками, венчик глубкочетырехраздельный, длиной 5-7 мм, шириной 1,5-2 мм.

Цветет в мае-июне, плоды созревают в сентябре (рис.1.3,1.4), сохраняются на растении до весны, поэтому их можно собирать не только осенью, но и весной, после схода снегового покрова. [30]







Рисунок 3 – Клюква обыкновенная, фаза цветенияРисунок 1.3. Клюква обыкновенная. Фаза цветения





Рисунок 4 – Клюква обыкновенная, фаза плодоношения



Рисунок 1.4. Клюква обыкновенная. Фаза плодоношения

Шикша или Водяни?ка черная – вечнозеленый стелющийся кустарничек, высотой до 20 см и длиной побегов, не превышающей 100 см. Стебель лежачий,  тёмно-бурого цвета, плотно покрыт листьями, в молодом возрасте покрыт коричневатыми волосками; сильно ветвится, при этом ветви образуют придаточные корни. Веточки, длиной до 1 м, большей частью скрыты в моховой подушке, покрыты точечными желёзками белого или янтарного цвета.  Листья линейно-продолговатые, очередные, мелкие, с очень короткими черешками, узкоэллиптические, с загнутыми вниз краями, длиной 3—10 мм. Растения однодомные или двудомные. Цветки пазушные, невзрачные; с двойным актиноморфным околоцветником, с тремя розовыми, красными или пурпурными лепестками и тремя чашелистиками; одиночные или в группе из двух-трёх штук. В тычиночных цветках три тычинки. Рыльце лучистое, завязь верхняя, в ней от 6 до 12 гнёзд. Плоды – черные ягоды, цветет в апреле – мае, созревает в августе [30]. (рис.1.5,1.6).





Рисунок 1.6. Шикша черная. Фаза цветения





Рисунок 6 – Шикша черная, фаза плодоношенияРисунок 1.5. Шикша черная. Фаза плодоношения



Красника или Вакциниум превосходный - низкорослый стелющийся листопадный кустарничек с одревесневающими корневищами. Листья крупные, обратнояйцевидные или округлые, мелкопильчатые по краю. Интересная особенность листьев – меняющаяся за сезон окраска. В начале мая они светлого салатно-зеленого цвета, затем становятся темно-зелеными с красивым багровым рисунком, а когда красника покрывается цветками, листья приобретают темно-зеленый цвет [19].

Цветки мелкие, с розоватым колокольчатым венчиком, очень изящные, располагаются по 2-5 у основания листьев. Ягоды шаровидные, ярко-красные, сладковато-кислые, число ягод на куст достигает 10-15 штук [20]. Цветет в июне-июле, ягоды созревают в августе-сентябре [21]. (рис.1.7, 1.8).



Рисунок 1.7 Вакциниум превосходный. Фаза цветения







Рисунок 1.8. Вакциниум превосходный. Фаза плодоношения



1.3 Ареал произрастания растений



	Брусника обыкновенная имеет обширный голарктический ареал с преимущественным распространением в северной части Евразии. Распространена почти по всей территории России, кроме южных районов европейской части страны, всей Средней Азии, подавляющей части Казахстана и Закавказья, в Монголии и на Дальнем Востоке [10].

	Произрастает на бедных почвах, главным образом в сосновых лесах, реже на известняковых почвах, горах, смешанных лесах, часто образует сплошные заросли. Отдает предпочтение бедным кислым почвам разной степени увлажненности. Урожайность листьев зависит от типа леса, местообитания, освещенности, кислотности и увлажненности почвы. В европейской части наибольшая урожайность отмечена в сосняках-брусничниках и в сосняках вересково-брусничных - 340 кг/га. [17].

Вопрос о введении в культуру еще в конце 60-х годов прошлого столетия одним из первых в бывшем СССР поднял В.Ф. Буткус, и уже с начала 1970-х годов стали появляться работы, освещавшие различные аспекты ее плантационного выращивания, однако данной проблеме в то время уделялось недостаточное внимание. За рубежом первые опыты по окультуриванию брусники были осуществлены еще раньше: в начале 1960-х годов – в Швеции, в 1968 г. – в Финляндии, несколько позже – в Германии, в Польше, и лишь в конце последнего десятилетия XX века – в США и Канаде. Основанием для проведения этих исследований явилось сокращение ареала и снижение продуктивности, а также нестабильность плодоношения дикорастущей брусники и связанное с этими факторами увеличение рыночной стоимости ягод. Было изучено влияние на развитие растений, перенесенных из естественных популяций в условия культуры, разных почвенных субстратов, минеральных удобрений, мульчирования, условий освещения, показаны способы размножения брусники, началась разрабатываться система возделывания и уборки, созданы первые сорта и формы [21].

В работах немецких авторов W. Dierking и e. Kr?ger указано, что наиболее пригодны для культивирования хорошо гумусированные, слегка оподзоленные почвы с уровнем рн – 3,5 – 4,5. Пригодны также болотные почвы, к которым приурочены естественные обитания вида. Почва должна иметь хороший воздушный режим и достаточный уровень увлажнения [8].

Таким образом, результаты исследований в странах, расположенных в разных регионах мира и различающихся климатическими условиями, показали, что наиболее подходящими для культивирования брусники являются торфяные почвы, однако возможно успешное развитие растений на бедных песчаных разностях, не использовавшихся ранее в сельскохозяйственном производстве [10].

Клюква обыкновенная распространена в тундровой и лесной зонах по всей России.

Это типичное болотное растение, образует заросли на сфагновых болотах, произрастает и в заболоченных редколесьях. В тундре и на севере таежной зоны вместе с клюквой обыкновенной встречается другой вид - клюква мелкоплодная (Oxycoccus microcarpus Turcz. ex Rupr.), отличающаяся более мелкими листьями (длиной до 7 мм) и ягодами (диаметр их не превышает 10 мм).

Началом окультуривания клюквы обыкновенной считают 1816 г., когда садоводом-любителем Генри Холлом (США, штат Массачусетс) было замечено, что клюква, присыпанная песком с соседних дюн, растет и плодоносит лучше, чем на участках, не засыпанных песком. Это открытие в дальнейшем использовалось при возделывании клюквы. Сначала садоводы ограничивались улучшением ее естественных зарослей: выравнивали и засыпали песком отдельные участки болота, выкапывали дренажные каналы, проводили затопление участков для защиты от заморозков; позже начали создаваться искусственные посадки [25].

Первые сведения о промышленном возделывании клюквы относятся к 1813 г. С этого времени культура начала развиваться быстрыми темпами. К 1850 г. плантации клюквы в штате Массачусетс составляли около 1600 га (средняя урожайность была невысокой – 1,6 т/га). К 1900 г. плантации клюквы в Северной Америке превышали 8000 га. В настоящее время они занимают более 12 000 га, а валовый сбор ягод с них превышает 200 тыс.т. [10].

В России первым заинтересовался клюквой обыкновенной известный ботаник, основатель Общества садоводов России Э. Регель. В конце 
XIX в. он создал небольшую плантацию в Санкт-Петербургском ботаническом саду и настойчиво пропагандировал ее возделывание. Но в начале XX в. исследования были прерваны. В 60-70-е годы интерес к клюкве обыкновенной проявился вновь как в России, так и в других республиках бывшего СССР – Литве, Латвии, Беларуси.

Первая частная плантация клюквы обыкновенной создана в Смоленской области.

 Шикша черная - растение холодолюбивое, не растет вблизи жилья. Встречается только в диком виде в северных регионах нашей страны, на склонах Алтайских гор, Саянского хребта, в основном в субальпийской зоне. Много ее и в странах Скандинавии, в Англии, в Шотландии, на Севере Европы. Водяника (шикша) предпочитает селиться в болотистой местности, во влажных хвойных лесах. Для этого растения, также как и для брусники, клюквы, да и всех вересковых, присуще соседство с грибами – они микотрофы, т.е. растения, которые хорошо растут и развиваются благодаря грибам, получая от них питательные вещества. Шикша широко распространена также в таких холодных зонах как тундра, и даже полярно-арктическая, где за короткий летний период это растение успевает процвести и дать обильный урожай ягод.

Культуривание шикши садоводы прибегли с целью использования ее в народной медицине, например, сравнительно недавно был передан на клинические испытания эффективный противоэпилептический  препарат из шикши – «Эмпетрим», первое в мировой практике лекарство растительного происхождения от такого тяжелого недуга.

Специфические особенности климата Сахалина, а значит, основного места произрастания красники – затяжная снежная зима, холодное начало лета, постоянно дующие ветра (зимой-северный, летом-южный), высокая влажность воздуха – 85 %, а нередко и все 100 % - и частые туманы.

На Сахалине красника встречается повсюду – в лесах и на вырубках, на старых лесных дорогах и тропинках, просеках, среди разреженного крупнотравья, на облесенных окраинах болот, где она растет на полусгнивших пнях и валежнике, на поваленных и сгнивших стволах деревьев [19]. Особенно хорошо она разрастается на крутых ( 30-45 ?) склонах и под пологом разреженного леса [24].

Во ВСТИСП (Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства) краснику выращивают с 1990 г., когда Е. А. Тюриков привез первые образцы с острова Кунашир и получил до 30 корневых черенков с южного Сахалина. Красника растет на участке отдела приусадебного садоводства в Загорье на смеси верхового торфа с песком (3:1). Уход за ней заключается в поливе, прополке, подкормке полным минеральным удобрением, подсыпке субстрата (раз в 2 года осенью) и защите от весенних заморозков.

В природных условиях растения надежно защищены от зимних морозов глубоким снеговым покровом. В Загорье за все время наблюдений (1995-2000 гг.) они ни разу не подмерзали зимой. Не опасны для красники и довольно сильные морозы при бесснежье. Так, в период наблюдений температура падала 6 ноября 1997 г. до -11.0°С при полном отсутствии снега и до -15.0°С 10 ноября 1998 г. при глубине снега всего 1 см. Однако растения не пострадали от этих морозов.

Подобно многим дальневосточным растениям красника чувствительна к поздневесенним заморозкам. Очевидно, низкая устойчивость к заморозкам объясняется большой длиной безморозного периода на родине этого вида - 173-178 дн. на Кунашире и до 160 дн. на юге Сахалина. К более короткому безморозному периоду Подмосковья порода не приспособлена и может сильно пострадать от заморозков. Так, в ночь на 1 мая 1995 г. заморозок до -6.0°С уничтожил почти все молодые листья красники и все цветения в нормальные сроки в 1995 году не было.

С тех пор для защиты от заморозков применяется укрытие двойным слоем нетканого материала спанбонда-17. Целесообразно держать краснику под укрытием на протяжении всего периода от распускания почек до минования угрозы заморозков. Наблюдения 1999 и 2000 гг. показали, что спанбонд обеспечивает вполне надежную защиту растений [13].



1.4. Заготовка и сушка сырья



Для лекарственных целей листья брусники собирают дважды: весной и осенью. Весенний сбор проводят до цветения растений, осенний – после полного созревания плодов. Если листья начать собирать летом, они побуреют во время сушки. Собирают сырье вручную, с помощью ножниц срезают побеги. После сушки отделяют побеги от листьев. Наиболее ценным и качественным сырьем являются листья, заготовленные во время таяния снега (рис.1.9) [18].



Рисунок 1.9 Листья брусники, применяемые в качестве лекарственного растительного сырья.

Во время заготовки нужно следить, чтобы растения не вырывались с корневищем, так как они размножаются вегетативно. Повторно на том же участке можно заготавливать сырье только после восстановления зарослей брусники, то есть через 5-10 лет [18].

После сбора сырье рассыпают тонким слоем на хорошо проветриваемых чердаках или в других помещениях с хорошей вентиляцией. При искусственной сушке температура не должна быть выше 40 градусов. После высушивания удаляют почерневшие листья, веточки и другие примеси [19].

Ягоды клюквы применяют, в первую очередь, с лечебными целями, но также используют и листья. Сбор происходит в три срока. В сентябре ягода твердая, но при хранении дозревает и размягчается. Залитая холодной водой, может сохраняться всю зиму, не теряя своих качеств как вкусовых, так и целебных. Это связано с наличием в ней бензойной кислоты, обладающей бактерицидными свойствами. Поздней осенью, при наступлении морозов, ягода наиболее вкусная и кислая. Ее хранят в замороженном виде, но после оттаивания она быстро портится (рис.10). Подснежная клюква, собираемая ранней весной, более сладкая, но сохраняется недолго [17],[18].



Рисунок 1.10 Замороженная клюква

У шикши в качестве лечебного сырья используется вся надземная часть растения, т.е. ягоды и веточки с листиками (рис.1.11). Ягоды собирают тогда, когда они полностью созреют, а заготовку травы – в период цветения растения. Заготовку шикши на траву делают аккуратно, срезая верхние части побегов, стараясь не дергать и не нарушать корневую систему растения. Заготовленное сырье затем необходимо высушить. Сушку производят в тени под навесом или на чердаке, чтобы не попадали прямые солнечные лучи и дождевые капли, и хорошо сохранились лекарственные свойства, присущие этому растению. Траву шикши выкладывают на подстилку тонким слоем и в течение всего периода сушки ворошат, чтобы сырье сохло равномерно. Готовое сырье лучше сохраняется в матерчатых мешочках. Хранить готовое сырье шикши можно не более двух лет [18],[19].



Рисунок 1.11 Надземная часть шикши, используемая в качестве лечебного сырья

Ягоды красники начинают заготавливать уже поздней осенью. С лекарственными целями собирают всю надземную часть во время цветения и семена (рис.12). Так как в свежем виде краснику обычно не употребляют, ее используют для получения сока, представляющего собой высокоэффективное лечебное средство [18].





Рисунок 1.12 Надземная часть красники, используемая с лекарственными целями





1.5. Фармакологические свойства ягод



Многообразие фармакологических свойств брусники обыкновенной обусловлено целым комплексом биологически активных веществ.

Галеновые препараты из листьев брусники оказывают дезинфицирующее, мочегонное и желчегонное действие благодаря содержанию в растении значительного количества арбутина. При гидролизе арбутин расщепляется на гидрохинон, который и дает выраженный бактерицидный мочегонный эффект. Кроме того, антисептическое действие листьев брусники обусловлено дубильными соединениями, которые также обладают бактерицидными и противовоспалительными свойствами. Катехиновые вещества уменьшают проницаемость и ломкость капилляров [29]. Диуретическое действие листьев брусники повышается при одновременном назначении с другими диуретическими средствами (листья толокнянки, почечный чай). Диуретический эффект толокнянки выражен сильнее вследствие большого содержания арбутина и дубильных веществ в ней.

По литературным данным в листьях брусники было идентифицировано 14 антоцианов, представленных 3-О- арабинозидами, 3-О-глюкозидами и 3-О-галактозидами пяти антоцианидинов: цианидина, дельфинидина, петунидина, пеонидина и мальвидина [10],[15].

Антоцианы являются более лабильной группой, легко разрушающейся под действием света, высокой температуры, высоких значениях рН.

Кроме антоцианов, в листьях и побегах брусники обнаружены такие флавоноиды, как рутин, гиперозид, изокверцитрин и др. [28],[29]. В качестве сопутствующих веществ содержатся сахара (глюкоза, фруктоза, сахароза) (5-20%); органические кислоты (лимонная, щавелевая, яблочная. янтарная, хинная, молочная (5 – 7%); до 6 мг% витамина С, витамины группы В, каротин, простые фенолы (арбутин, метиларбутин), пектиновые вещества [28].

Ягоды клюквы содержат сахара, органические кислоты, пектиновые вещества, витамины. Также в ягодах присутствуют вещества фенольной природы, обладающие Р-витаминной активностью. К ним относятся антоцианы, лейкоантоцианы, катехины, флавонолы и фенолокислоты. Важную роль играют содержащиеся в клюкве хлорогеновые кислоты (хлорогеновая и неохлорогеновая). Они обладают каппиляроукрепляющими, противовоспалительными, желчегонными и мочегонными свойствами.

Тритерпеноиды, содержащиеся в ягодах, листьях и побегах клюквы представлены преимущественно урсоловой и олеановой кислотами. Урсоловая кислота по своему действию близка к гормону надпочечников. Благодаря этим кислотам сок клюквы обладает противовоспалительным и ранозаживляющим эффектом [30].

Из органических кислот в клюкве обнаружены лимонная, яблочная, бензойная, кетомасляная, кетоглутаровая, хинная, щавелевая, янтарная, хлоргеновая. Благодаря высокому содержанию органических кислот, в первую очередь бензойной, ягоды клюквы обладают хорошей лежкостью, долго хранятся в свежем виде и устойчивы к повреждению грибами и бактериями. [6]

Сахара клюквы представлены в основном глюкозой и фруктозой, в меньшем количестве содержится сахароза.

Полисахариды клюквы – это клетчатка, мицеллюлозы и пектиновые вещества. За счет содержания пектинов, способных образовывать нерастворимые комплексные соединения с кальцием, стронцием, кобальтом, свинцом и таким образом выводить их из организма, продукты переработки плодов клюквы обыкновенной обладают антирадиантным эффектом.

При пиелонефритах и циститах напитки, приготовленные из ягод клюквы, усиливают действие антибиотиков и сульфамидных препаратов. Клюквенный сок является испытанным вспомогательным средством при лечении инфекционных заболеваний мочевых путей. Применяют его также для предупреждения образования некоторых видов камней в почках. Имеются данные о полезности клюквы при глаукоме.

Сок клюквы эффективен при лечении зудящих дерматозов. Известно его  сильное бактерицидное действие в отношении гноеродных и гнилостных микроорганизмов. Поэтому клюкву с успехом применяют при лечении ожогов, ран, язв, абсцессов, карбункулов, маститов. Спектр антимикробного действия сока очень широкий и проявляется в отношении ко всем видам простейших организмов при разведении с водой или применении спиртовых экстрактов [7],[8].

Научно доказана эффективность применения клюквенного сока при лечении хирургических больных, так как он ускоряет заживление гнойных ран и поверхностных ожогов. На течение некоторых кожных заболеваний благотворное действие оказывает клюквенная мазь: она уменьшает воспаление, подсушивает мокнущие участки, оказывает обезболивающее действие, ограничивает нагноение.

В народной медицине широко используются не только ягоды клюквы, но и побеги с листьями. Отвар из побегов и листьев применяют наружно в виде ванн при ревматизме и отложении солей, для полоскания горла при ангинах и простудных заболеваниях.

В плодах шикши содержатся тритерпеновые сапонины, флавопоиды (кверцетин, кемпферол, рутин), дубильные вещества (до 4,5 %), эфирные масла, смолы, кумарины, бензойную и уксусную кислоты, антоцианы, витамин С, каротин, различные микроэлементы, в том числе марганец, сахара, эфирные масла.

Листья шикши в своем составе имеют алкалоиды, витамин С, фенолкарбоновые кислоты (в частности кофейная), флавоноиды, антоцианы , кумарины (эллаголовая кислота) и кумарины [6].

Благодаря своему составу растение является незаменимым препаратов при лечении ряда заболеваний. Отвары, настои, компоты, чаи, приготовленные на основе шикши, помогают справиться с головной болью, нервными расстройствами, депрессиями, судорогами, эпилепсией. Шикша рекомендована для лечения заболеваний мочеполовой системы, это незаменимое средство для лечения почек и печени. Также растение оказывает положительное воздействие при повышенном артериальном давлении.

Эффективность водного экстракта надземной части шикши черной при эпилепсии и постинсультных центральных параличах подтверждена академиком Н.В.Вершининым и неврологом к.м.н. Д.Д.Яблоковым. По их данным, при применении шикши увеличивался объем движений у больных с гемипарезами и гемиплегиями, уменьшалось количество и тяжесть эпилиптических припадков. Несмотря на обилие данных об эффективности шикши при болезнях мозга и ряде других заболеваний, в фармакологическом и химическом аспекте они остаются мало изученными и не воспринятыми научно-европейской медициной объектами.

Доказано наличие не только противоэкссудативного, антипролиферативного, но и противоальтернативного, антидеструктивного действия. Гепапротекторы, мобилизирующие детоксикационную функцию печени, являются обязательной частью поликомпонентных сборов в традиционных медицинах. Диуретические, противоэкссудативные средства, вазопротекторы, растения, улучшающие мозговое кровообращение дополняют композицию поликомпонентных сборов [6].



В плодах красники содержится витамин С, флавоноиды и другие   Р-активные вещества. В зрелых плодах аскорбиновой кислоты накапливается до 192 мг%. В ягодах красники обнаружены бензойная и ряд других органических кислот, клетчатка, 7 незаменимых аминокислот, микроэлементы — медь, кобальт, марганец, цинк и хром [31]. Помимо ягод, у красники съедобны также и молодые листья. В них накапливается до 300 мг% витамина С. Общее содержание сахаров в ягодах красники составило 5,1 %, при этом моносахаридов содержалось 3,7%, а дисахаридов 1,4 %. В составе сахаров обнаружены глюкоза, галактоза, манноза и фукоза. Изучение аминокислотного состава белка ягод красники показало, что в нем присутствует 17 аминокислот. в том числе 7 незаменимых. В белке ягод преобладает аргинин (0,3%), аспарагиновая кислоты (7,47 %) и глицин (5,07%) [28]. Суммарное содержание незаменимых аминокислот составляет 26,14 %. Кроме того значительное содержание тритерпеновых кислот, таких как урсоловая и олеановая, которые часто встречаются в различных растениях и характерны для семейств розоцветных и вересковых. Урсоловая кислота обладает целым спектром биоактивностей: противораковой, антимутагенной.  противовирусной, цитотоксической,  а также противовоспалительной, антигиперлипидемической и промотирующей противораковые эффекты. В краснике (Vaccinium praestans) общее содержание этих кислот выше, чем в клюкве (Oxycoccus palustris) доля урсоловой в Vaccinium praestans тоже выше.

Экспериментальное исследование, проведенное в 2015 - 2016 годах в ТГМУ, позволило определить качественный состав антоцианов в Vaccinium Praestans. Вакциниум превосходный содержит в своем составе следующие антоцианы: цианидин – 3 – рутинозид, дельфинидин – 3 – глюкоз.......................