Виды термопсиса, как источник алкалоидов – производных хинолизидина

2. Ареал произрастания термопсиса ланцетного

       Термопсис  ланцетный распространён в степной и лесостепной зонах Западной и Восточной Сибири, Северного Казахстана и в горах Тянь-Шаня (туркестанский подвид). Основные районы заготовок  - Северная Киргизия (Иссык-Кульская котловина, Кочкорская долина), Россия (Читинская и Иркутская области, Красноярский край и Бурятия). [1]

3. Химический состав травы термопсиса ланцетного

       В надземной части содержится сумма алкалоидов, производных хинолизидина (термопсин, анагирин, пахикарпин, N-метилцитизин и др.); фенольные кислоты и их производные - термопсиланцин; флавоноиды; сырьё концентрирует Ni, Se. [1]

Рис. №2. Термопсис ланцетный: 1 - цветущий побег; 2 - семя (вид сбоку); 3 -  семя (вид спереди)

4. Заготовка, первичная обработка и сушка сырья

       Траву термопсиса заготавливают в фазу бутонизации — начала цветения. Можно заготавливать одновременно как цветущие растения, так и вегетативные побеги без цветков. Заготовку прекращают, как только на термопсисе появляются первые плоды, присутствие которых недопустимо. Траву срезают серпом или садовым ножом на высоте 3—5 см от поверхности почвы. Заготовку травы на одном месте можно вести ежегодно в течение нескольких лет, так как трава термопсиса хорошо отрастает после срезания и заметного угнетения от заготовок не испытывает. Траву сушат на солнце, а в ненастную погоду — под навесом, на чердаках или в сушилках с искусственным обогревом при температуре 50 - С. Ввиду сильной ядовитости всего растения сбор травы, а также все работы по сушке, упаковке и т. д. следует производить с предохранительными повязками (или респираторами), тщательно мыть руки после работы. [1]

5. Стандартизация

      Качество сырья травы термопсиса ланцетного регламентировано ГФ XI. [1]

6. Макроскопические признаки сырья

       Цельное сырьё представляет собой цельные или частично измельчённые стебли с листьями и цветками (см. описание внешнего вида растения). Длина стебля не должна превышать 30 см. Цвет стеблей и листьев серовато-зелёный, цветков — жёлтый. Запах слабый, своеобразный, вкус не определяют (!). Измельчённое сырьё - кусочки стеблей, листьев и цветков различной формы, проходящие сквозь сито с отверстиями диаметром 7 мм. Порошок, проходящий сквозь сито с отверстиями размером 0,16 мм. [1]

7. Микроскопические признаки сырья 

       При рассмотрении листа с поверхности видны многоугольные клетки верхнего эпидермиса со слабоизвилистыми стенками, нижнего — с более извилистыми (см. рис. №3). Местами, особенно на верхнем эпидермисе, стенки клеток имеют чётковидные утолщения. Устьица аномоцитного типа. Диагностическое значение имеют многочисленные двуклеточные волоски, состоящие из короткой базальной клетки и длинной терминальной, прижатой к поверхности листа. У одних волосков терминальная клетка длинная с толстой, снаружи крупнобугристой поверхностью, у других она несколько короче с гладкой поверхностью. Клетки эпидермиса у основания волоска образуют розетку. При просветлении листа раствором хлоралгидрата в клетках эпидермиса видны многочисленные сферокристаллы фенологликозида термопсиланцина, легко растворимые в щёлочи. [1]

 

 

8. Числовые показатели

        Для  цельного сырья – суммы алкалоидов  в пересчёте на термопсин, определённой титриметрически, не менее 1,5 %; влажность не более 13 %; золы общей не более 8 %; плодов не более 1 %; побуревших частей травы и корней (в том числе отделённых при анализе) не более 4 %; органической примеси не более 2 %, минеральной — не более 1 %. Для измельчённого сырья – показатели и нормы те же, что и для цельного сырья. Дополнительно включены показатели: частиц, не проходящих сквозь сито с отверстиями диаметром 7 мм, не более 10 %; частиц, проходящих сквозь сито с отверстиями размером 0,5 мм, не более 8 %. Для порошка кроме показателей суммы алкалоидов, влажности и общей золы, определяется содержание частиц, не проходящих сквозь сито с отверстиями размером 0,16 мм, не более 5 %. [1]

Рис. №3. Особенности строения листа термопсиса ланцетного:

А - верхний, Б - нижний эпидермис листа с поверхности (1 - клетка эпидермиса, 2 - устьице, 3 - место прикрепления волоска, 4 - сферокристаллы фенологликозида термопсиланцина); В - волоски

3. ОПИСАНИЕ ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ «СЕМЕНА ТЕРМОПСИСА ЛАНЦЕТНОГО» (Semina Thermopsidis lanceolatae) 
1. Описание внешнего вида термопсиса ланцетного

       Собранные в фазу полного созревания и высушенные семена термопсиса ланцетного (Thermopsis lanceolata R. Br. s. l.) из сем. Fabaceae (Leguminosae) (см. рис. №2); используют в качестве лекарственного сырья (описание внешнего вида см. стр. 8). [1]

2. Ареал произрастания термопсиса ланцетного (см. стр. 9)
3. Химический состав семян термопсиса ланцетного

       В семенах термопсиса ланцетного содержится сумма алкалоидов, в которой преобладает алкалоид цитизин. [1]

4. Заготовка, первичная обработка и сушка сырья

        Семена термопсиса ланцетного собирают после полного их созревания. Бобы обрывают вручную или косят плодоносящие растения, а затем хорошо просушивают на солнце. Сухое сырьё обмолачивают, а семена отвеивают. Все работы по сбору и сушке семян производят в респираторах. [1]

5. Стандартизация

        Качество сырья семян термопсиса ланцетного регламентировано ТУ 64-4-17-76. [1]

6. Макроскопические признаки сырья

        Сырьё  состоит из гладких, блестящих, несколько  сплюснутых, почковидной формы семян. Семена твёрдые, длиной от 2,5 до 5,7 мм, толщиной от 0,5 до 3 мм, чёрные, реже буроватые и тёмно-серые. Запах отсутствует, вкус не определяют (!).[1, 4]

 

 

 

7. Микроскопические признаки сырья 

        При рассмотрении поперечного среза семени, диагностическим признаком является строение семенной кожуры. Эпидермис семенной кожуры состоит из слоя макросклереид. Оболочки макросклереид неодревесневшие, утолщены; в верхней части, почти под кутикулой, проходит «световая линия», где оболочки макросклереид сильно преломляют свет. Второй слой семенной кожуры — субэпидермальные склереиды, которые имеют своеобразную форму, напоминающую на поперечном разрезе катушку. Их оболочки сильно утолщённые, слоистые, неодревесневшие; расширенные концы клеток менее утолщены. Субэпидермальные склереиды соединяются друг с другом расширенными концами и образуют крупные межклетники. Самый внутренний слой семенной кожуры — спавшиеся клетки (остатки интегументов). [1, 4]

8. Числовые показатели

         Цитизина не менее 1,75 % (полярографический метод определения); влажность не более 12 %; золы общей не более 4 %; других частей растения (кусочки стеблей, листьев и створок бобов) не более 1,5 %; семян битых, щуплых не более 1,0 %; органической примеси не более 1,0 %, минеральной — не более 0,5 %. [1, 4]

4. АЛКАЛОИДЫ, СОДЕРЖАЩИЕСЯ В ЛЕКАРСТВЕННОМ РАСТИТЕЛЬНОМ СЫРЬЕ, ИЗГОТАВЛИВАЕМОМ ИЗ ТЕРМОПСИСА

       В лекарственном  растительном сырье, изготавливаемом  из представителей рода термопсиса, содержатся алкалоиды группы хинолизидина.

1. Наиболее значимые представители группы хинолизидина, их химические формулы, физические свойства

        Наиболее значимыми представителями группы хинолизидина, входящими в состав лекарственного растительного сырья из термопсиса являются цитизин (трава термопсиса очерёдноцветкового, семена термопсиса ланцетного), пахикарпин (трава термопсиса очерёдноцветкового), термопсин (трава термопсиса ланцетного).

              Цитизин                                 

              Пахикарпин                          

Термопсин                        

       Цитизин, пахикарпин, термопсин - кристаллические вещества. Являются оптически активными соединениями, без запаха, цвета, горького вкуса, с чёткой температурой плавления (цитизин – 154 - , пахикарпин – 233 - ). Образуют соли, которые хорошо растворимы в воде и этаноле, плохо – в органических растворителях. Основания алкалоидов хорошо растворимы в органических растворителях, плохо – в воде (кроме цитизина). В растениях алкалоиды находятся в виде солей, растворённых в клеточном соке. [2, 3]

2. Выделение алкалоидов из растительного сырья

          Выделение алкалоидов из растительного  сырья проводят в три этапа.

1. Извлечение алкалоидов из растительного сырья. Из растительного сырья алкалоиды могут быть извлечены в виде оснований или солей. В растительном сырье алкалоиды содержатся виде солей, поэтому до извлечения необходимо перевести их в свободные основания, что достигается обработкой сырья щёлочью. Извлечение свободных оснований проводят органическими растворителями. Соли алкалоидов хорошо растворимы в воде и спиртах, поэтому для извлечения их используют один из названных растворителей, содержащий 1 – 2% какой – либо кислоты (серная, соляная, уксусная и др.). Вместе с алкалоидами в извлечение переходят сопутствующие вещества: смолы, жирные масла, хлорофилл и другие пигменты, от которых алкалоиды необходимо отделить.
2. Очистка извлечения. Извлечение, полученное щелочной экстракцией органическим растворителем, обрабатывают 1% – ной кислотой. Основания алкалоидов образуют с кислотой соли, переходящие в водный слой, к которому добавляют щёлочь и обрабатывают органическим растворителем. Алкалоиды в виде оснований переходят в органический растворитель, который затем отгоняют. Кислотное извлечение подщелачивают, основания выделяют органическим растворителем. После спиртового извлечения спирт отгоняют, остаток растворяют в воде. При этом соли растворяются в воде, а сопутствующие вещества отделяются фильтрованием. Также может быть проведена очистка извлечений хроматографическим методом.
3. Разделение суммы алкалоидов может быть основано на их различной растворимости в органических растворителях, на различной силе основности, температуре кипения или плавления. Также проводятся реакции образования солей или других производных, хроматографическое разделение суммы алкалоидов. [2]
3. Качественное определение алкалоидов в растительном сырье

        Наличие алкалоидов в сырье можно доказать с помощью общих и специфических реакций. К общим относятся реакции осаждения: при взаимодействии алкалоидов с солями тяжёлых металлов, комплексными иодидами, комплексными кислотами образуется осадок. Наиболее часто используют следующие реактивы: Майера (раствор дихлорида ртути и иодида калия) – белый или желтоватый осадок, Вагнера и Бушарда (растворы иода в растворе иодида калия) – бурый осадок, Драгендорфа (раствор нитрата висмута основного и иодида калия с добавлением уксусной кислоты) – оранжево – красный или кирпично – красный осадок, Марме (раствор иодида кадмия в растворе иодида калия) – белый или желтоватый осадок и др. В качестве специфических реактивов на алкалоиды используют концентрированную серную и азотную кислоты, реактив Марки (концентрированная серная кислота с формалином), реактив Фреде (концентрированная серная кислота с молибдатом аммония) и др. При этом отмечается специфическое окрашивание. Для проведения микрокристаллоскопических реакций применяют пикриновую, пикролоновую и стифининовую кислоты, роданидные и иодидные комплексы металлов и др. Также используют хроматографический и спектральный анализ. [2]

4. Количественное определение алкалоидов в лекарственном сырье

       Количественное определение алкалоидов проводят в три основных этапа.

1. Извлечение алкалоидов при количественном определении проводится также как при выделении их из сырья. Алкалоиды извлекают в виде оснований или солей.
2. Очистка извлечения. Проводится повторное переведение солей алкалоидов в водный раствор, оснований в органический растворитель также как при выделении алкалоидов из сырья. Широко используется хроматографический метод.
3. Определение содержания алкалоидов можно провести гравиметрическим, титриметрическим, колориметрическим, полярометрическим, полярографическим, спектрофотометрическим, денситометрическим и другими методами. [2]
1. Методика количественного определения алкалоидов в траве термопсиса ланцетного

       В траве  термопсиса ланцетного (Herba Thermopsidis lanceolatae) из сем. бобовых - Fabaceae (Leguminosae) содержатся алкалоиды – производные хинолизидина (термопсин, пахикарпин и др.). По данной методике определяется сумма алкалоидов методом прямого титрования.

       К 10г. (точная  навеска) травы термопсиса, измельчённой и просеянной, приливают 200 мл. хлороформа, подщелачивают 10% - ным раствором аммиака до щелочной реакции по фенолфталеину, взбалтывают на вибрационном аппарате в течение 1,5 часов. Хлороформное извлечение процеживают. Точно отмеренный объём извлечения, соответствующий определённой навеске сырья, переносят в колбу и хлороформ отгоняют до объёма 5мл. Остаток переносят в делительную воронку объёмом 100мл., колбу дважды промывают 5мл. хлороформа, который присоединяют к основному хлороформному раствору. Последний хорошо взбалтывают с 1% - ной HCl по 10мл., затем по 5мл. до полного извлечения алкалоидов (проба с реактивом Майера). Солянокислое извлечение подщелачивают 10% - ным NaOH по фенолфталеину и извлекают хлороформом порциями по 15, 10 и 5мл. Хлороформные извлечения фильтруют через фильтр, в который помещают 2г. безводного . Фильтр с трижды промывают хлороформом порциями по 10мл., которые присоединяют к основному фильтрату. Хлороформ отгоняют до 2 – 3мл., его остаток удаляют продуванием воздуха. Полученный в колбе остаток растворяют в 5мл. этилового спирта и прибавляют 15мл. воды, 2 капли раствора метилового красного и 1 каплю метиленового синего и титруют 0,1н HCl до появления сине – фиолетового окрашивания. 1мл. 0,1н HCl соответствует 0,0244г. алкалоидов термопсиса. Вычисляют по формуле: