ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Одной из наиболее актуальных задач современной медицины является разработка мер борьбы со злокачественными новообразованиями, лекарственная терапия которых, в настоящее время, достигла значительных успехов. Однако подавляющее большинство известных противоопухолевых препаратов обладает высокой токсичностью и вызывает массу побочных реакций, что осложняет их применение в клинике, а в некоторых случаях не позволяет провести полноценный курс лечения. Поэтому огромный интерес для химеотерапии злокачественных новообразований представляют вещества, оказывающие сильно выраженное противоопухолевое действие и наряду с этим обладающие низкой токсичностью. К таким веществам относятся природные соединения, содержащиеся в лекарственных растениях.
Одним из наиболее перспективных в этом отношении растений является сабельник болотный (Comarum palustre L.), издавна применяющийся в народной медицине как противоопухолевое средство. Выделенные из его зеленых побегов биологически активные вещества в настоящее время проходят тщательное изучение во Всероссийском онкологическом научном центре Российской Академии медицинских наук (ВОНЦ РАМН).
В связи с перспективностью создания нового эффективного противоракового препарата, возникла необходимость в изучении его природной сырьевой базы. Для выполнения этой задачи был заключен договор между Всероссийским научно-исследовательским институтом лекарственных и ароматических растений и Всероссийским онкологическим научным центром РАМН на проведение научно-исследовательской работы
по теме "Ресурсы сабельника болотного на территории европейской части России".
Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования было определение природных ресурсов сабельника болотного на территории европейской части России для обеспечения сырьем производства нового противоракового препарата "Палюстран", а также разработка режима рациональной эксплуатации выявленных зарослей.
В задачи исследования входило:
- изучение распространения сабельника болотного на территории европейской части России и составление карты его ареала;
- изучение приуроченности сабельника болотного к различным местообитаниям и растительным сообществам на территории европейской части России;
- определение урожайности сабельника болотного в различных фитоценозах и выявление наиболее продуктивных сообществ, пригодных для его заготовок;
- выявление влияния экологических факторов на урожайность и качество сырья сабельника болотного;
- определение промысловых массивов и запасов сырья сабельника болотного на территории европейской части России;
- разработка рационального режима эксплуатации промысловых массивов сабельника болотного и рекомендаций по его заготовке. Научная новизна работы. Впервые получены данные по
экологической приуроченности и продуктивности ценопопуляций сабельника болотного в различных растительных сообществах на территории
европейской части России, приводятся оптимальные интервалы шкал Л.Г.Раменского для промысловых зарослей сабельника болотного на той же территории. Выявлены основные экологические факторы, влияющие на его продуктивность. Составлена карта его ареала на территории России.
Практическая значимость работы. Изучена сырьевая база нового противоракового препарата, в том числе выявлены промысловые массивы и определены биологический и эксплуатационный запасы сырья сабельника болотного и объем его ежегодных заготовок на обследованной территории европейской части России. Составлен проект инструкции по сбору и сушке травы сабельника болотного. Разработан режим рациональной эксплуатации промысловых зарослей сабельника болотного.
ГЛАВА 1. БОТАНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ САБЕЛЬНИКА БОЛОТНОГО И ЕГО ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ РАСПРОСТРАНЕНИЕ 1.1 .Ботаническое описание сабельника болотного
Сабельник болотный - Comarum palustre L. относится семейству розоцветных (розановых) - Rosaceae, подсемейству шиповниковых — Rosoideae (Фото 1). Это полукустарничек с длинными подземными ветвящимися, одревесневающими побегами, укореняющимися в узлах; надземные побеги приподнимающиеся, прямые, в нижней части голые; в верхней части волосистые и железистые; листья сложные длинночерешчатые, нижние непарно-перистые с 2 (3) парами боковых листочков, верхние стеблевые тройчатые, прилистники с листообразными яйцевидными острыми ушками; листочки сидячие, продолговато ланцетные, острозубчатые, сверху зеленые, снизу сизоватые; соцветие рыхлое, немногоцветковое, олиственное; цветоножки, как и чашечки, покрыты простыми волосками и членистыми железками; чашечка темнопурпуровая, наружные чашелистики маленькие, линейноланцетные, темнопурпуровые, снаружи часто волосистые; тычинок 12 - 25; цветоложе коническое, при плодах сильно разрастающееся; плоды многочисленные, голые, с нитевидным боковым столбиком, вдвое превышающем длину семянки (Юзепчук,1941).
Ковалева Т.П. выделяет у сабельника болотного 4 экологические формы (Флора СВ., 1976).
1. Растения с округлым очертанием листа. Листочки овальной и продолговато овальной формы, мелкие (до 3 см длины и до 1,2 см ширины), очень сближены, отчего листья кажутся пальчатыми, плотные, несколько
Фото 1.
Сабельник болотный (Comarum palustre L.)
кожистые, часто опушены сверху и снизу по всей поверхности. Растения открытых пространств: сфагновых болот и осоковых тундр, обычно невысокие до 25 см, с 2 парами листочков (3-я пара, как правило, недоразвита и представлена 1 непарным листочком), с относительно коротким корневищем.
2. Растения с удлиненным (в очертании) листом. Листочки продолговато-ланцетные, крупные (3-8 см длины и 1,3-3 см ширины), тонкие, часто снизу седоватые и почти голые (только снизу по жилкам и по краю листа слегка прижато опушены). Растения, выросшие в затенении: среди высокотравья в местах зарастания водоемов и по берегам проточных водоемов, на болотистых лугах, в заболоченных лесах, обычно высокие, с 2-3 парами листочков и с длинным корневищем.
3. Растения с совершенно голыми листочками, редко опушены только жилки снизу.
4. Растения с шелковисто-бархатным опушением обеих сторон.
1.2. Географическое распространение сабельника болотного и его ареал на территории Российской федерации
Являясь циркумбореальным видом, на территории России сабельник болотный распространен практически повсеместно кроме Причерноморья, Нижней Волги и Нижнего Дона; обособленно растет в районах Предкавказья.
На территории России граница его ареала на западе начинается от Государственной границы в районе реки Северный Донец и идет на северо-восток, пересекает Дон (48° С.Ш.) и по р. Хопер поднимается на север до р. Сура, поворачивает на восток, пересекает Волгу южнее Самары, затем идет
10
на юго-восток до Оренбурга и по р. Урал доходит до Государственной границы России.
Кроме того, обособленные сборы сабельника болотного были сделаны на Северном Кавказе в верховьях реки Кубань и ее притоков (Рис. 1) (Андрулайтис, 1976; Гроссгейм, 1952; Красноборов, 1976).
За пределами России сабельник болотный встречается практически на территории всей Европы кроме Португалии, южной Испании, Албании, Греции, Турции, южной Болгарии (Flora ...,1968).
В Западном полушарии он широко распространен на Аляске и в Канаде (Flora..., 1978; Robertson, 1973) встречается в штатах Айова и Калифорния (Flora ...,1857).
На Азиатском континенте южная граница ареала сабельника болотного проходит через Северный Казахстан, Северную Монголию и Манчжурию (Flora ...,1968).
В Японии сабельник болотный встречается на острове Хоккайдо, а также в северной и центральной части о. Хонсю (Flora ...,1965).
Чаще всего и в больших количествах сабельник болотный растет в пойме (в прирусловой части на мокром илистом аллювии, в средней - на влажных суглинках, в притеррасной - на торфе), образует сплавины по топким илистым берегам рек, озер, стариц с близкими к поверхности или выходящими на поверхность грунтовыми водами. Обычен по краям осоково-сфагновых, плоскобугристых и травяно-гипновых болот. Нередок в сырых луговинных и мохово-кустарниковых тундрах. Реже и в меньших количествах встречается в заболоченных ивняках, разнотравно-сфагновых лесах (Флора СВ., 1976).
Рис.
Ареал сабельника болотного на территории Российской Федерации
У
¦.-,-¦•
¦
1 f
Условные обоэначени/<
-----------Гссударстзенная граница
---------- Граница ареала
• Место сбора сабельнике бологногс
12
ГЛАВА П. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ САБЕЛЬНИКА БОЛОТНОГО В НАРОДНОЙ МЕДИЦИНЕ И ЕГО ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ
2.1. Использование сабельника болотного в народной медицине Сабельник болотный - одно из популярнейших растений народной медицины (наиболее распространенные народные названия: болотник, декоп, пятипалечник, растопырка, рябинник) (Анненков, 1878), первые упоминания о нем можно встретить уже в травниках XVI - XVII веков (Болотов, 1783). Целебные свойства имеют практически все части этого растения. Корневища обладают ранозаживляющим, болеутоляющим и гипотензивным действием, используются при заболевании суставов. Настой корневищ сабельника применяют при раке желудка и молочной железы, а отвар при туберкулезе легких, тромбофлебите, желтухе (Анненков, 1878; Махлаюк,1967; Телятьев,1971; Акопов, 1981; Свиридонов,1986). Надземную часть растения используют при нарушениях обмена веществ, метроррагиях, она входит в сборы для лечения дизентерии, способствует очищению ран от гнойных выделений и некротических тканей, ускоряет процессы заживления ран. Свежую, измельченную траву сабельника прикладывают к укусам, опухолям желез и наружным геморроидальным узлам (Анненков, 1878; Гром, 1965; Орлова, 1966; Свиридонов, 1986). На Чукотке и в Лапландии листья сабельника болотного используют как суррогат чая (Тихомиров, 1958; Елина, 1987). Сок листьев обладает фитонцидной активностью (Гром, 1967). Установлено стимулирующее влияние сабельника болотного на сердечнососудистую систему, органы дыхания, пищеварения и матку (Свиридонов, 1986).
13
Имеются сведения об использовании сабельника болотного при туберкулезе, венерических болезнях, как противолихорадочного, потогонного и жаропонижающего средства (Анненков, 1878; Роллов, 1908; Наумчик, 1964; Блинова, 1959; Махлаюк, 1968).
Трава сабельника болотного под названием "Herba Comari palustris" или "Pentephylli aquatici" входила в фармакопеи некоторых немецких земель и использовалась как вяжущее средство наравне с другими видами Potentilla.(Schreider, 1974).
2.2. Химический состав сабельника болотного
При химическом изучении сабельника болотного в нем были обнаружены: органические кислоты (изомасляная, изовалериановая), витамины (аскорбиновая кислота, каротин), флаваноиды (кверцетин, кемпферол, госсипетрин), дубильные вещества, сапонины. Во всех частях растения содержится эфирное масло, в состав которого входят а-пинен, терпинеол, цитронеллаль, метилгептенон и др. вещества, в цветках обнаружены антоцианы (Минаева, 1991). Отмечено так же большое количество микроэлементов (Егоров, 1954; Верещагин и др., 1959; Наумчик, 1963, 1966; Попов, 1964; Чайка, 1973; Триль, 1981, 1983; Гаммерман и др., 1990).
Несмотря на популярность и широкое применение сабельника болотного в народной медицине, углубленное его изучение началось только в последние годы.
В результате исследований сотрудниками ВОНЦ РАМН (Бланко Ф.Ф. и др.) был создан новый препарат "Палюстран" (Авторское свидетельство 1775896 от 15 июля 1992 года) обладающий сильновыраженным
14
противоопухолевым действием и представляющий собой природную полисахаридную фракцию, выделенную из надземной части сабельника болотного, собранного в период цветения.
В настоящее время препарат проходит предклиническое изучение. Для него разработан состав и технология лекарственной формы, оформлены технологический регламент и ВФС на субстанцию и лекарственную форму. Научно-техническая документация на лекарственную форму опробована на заводе АО "Ферейн".
Кроме того, в результате исследований было выявлено, что препарат также обладает иммуностимулирующим действием, индуцируя дополнительное образование Т-лимфоцитов и выраженной активностью против вируса СПИДа in vitro, всвязи, с чем сейчас проводятся дополнительные исследования (Отчет..., 1993).
15
ГЛАВА III. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ МЕСТООБИТАНИЙ
САБЕЛЬНИКА БОЛОТНОГО
3.1. Характеристика местообитаний сабельника болотного в болотных
сообществах.
Основными местообитаниями сабельника болотного являются болота, поймы рек, сырые луга и заболоченные леса.
Наиболее обширными по площади местообитаниями сабельника болотного являются болота, встречающиеся практически во всех зонах земного шара. Общая площадь болот составляет около 230 млн. га, значительная часть из них, около 70 -80 млн. га находятся на территории России, цифры эти очень приблизительны вследствие далеко не полного учета всех болот и вследствие различных критериев понятия «болото» (Атлас.,1968; Кац, 1971; Тюремнов, 1976; Moore,1974; Moor..., 1972).
На территории европейской части России болота занимают площадь около 14 млн. га (Атлас.,1968) и встречаются от островов в Северном Ледовитом океане до Черноморского побережья Кавказа. Основная масса болот сосредоточена на севере: в тундре и тайге. Их число и размеры увеличиваются в субарктических районах и сокращаются в континентальных.
Болото представляет собой группу взаимосвязанных биогеоценозов, характеризующихся постоянным или обильным длительным увлажнением, специфической влаголюбивой растительностью и процессом торфообразования (Богдановская-Гиэнеф, 1969).
По вопросу о том, существует ли один или несколько типов болотной растительности ученые пока не пришли к единому мнению (Цинзерлинг,
16
1938; Богдановская-Гиэнеф, 1946а; Брадис, 1968; Боч, 19746; Левина, 1975;Brown, 1974; Peatlends...,1976). Однако, существенно то, что все они признают специфичность болотной растительности.
Основными особенностями болота, как среды обитания для растений, являются: постоянное или периодическое обильное увлажнение, недостаточная аэрация, бедность азотно-минерального питания, постоянное нарастание субстрата.
Растения болот - гелофиты, по степени приспособления к жизни на болотах, делятся большинством авторов на 4 группы: облигатные, облигатно-факультативные, факультативные и "случайные" гелофиты (Богдановская-Гиэнеф, 1946а, 19466; Трасс, 1955).
Флора болот специфична и разнообразна. В ней преобладают виды с широким ареалом - евроазиатско-американские, евроазиатские, евросибирские, значительно меньше видов, относящихся к европейскому, атлантическому, субатлантическому и арктоальпийскому геоэлементам (Растительность..., 1980). Среди широтных групп во флоре болот европейской части России господствуют бореальные виды, далее следуют гипоарктические, арктические и неморальные (Растительность...,1980).
Растительный покров болот отличается большим разнообразием структуры слагающих их сообществ. Болотам свойственны как черезвычайно простые одноярусные сообщества (тростниковые, хвощовые), так и многоярусные со сложной мозаичной структурой (черноольховые). Некоторые сообщества занимают большие площади, но подавляющая часть их имеет незначительные размеры, многие фитоценозы представлены фрагментами. Значительной пестротой характеризуется горизонтальная
17
структура болотных сообществ, им свойственно наличие различных синузий, микроценозов, связанных с неоднородностью болотных экотопов: уровнем болотно-грунтовых вод, химизмом, проточностью воды и другими факторами (Сочава, 19686; Мазинг, 1968; Исаченко, 1969).
В настоящее время существует множество классификаций болот, в основу которых положены различные принципы.
Одной из них является классификация, основанная на принципах трофности. По этому критерию болота делятся на верховые, низинные и переходные (Глебов, 1969; Хмелев, 1970,1974; Прозоров, 1974). Однако в настоящее время в чистом виде эта классификация не применяется, поскольку в понятия "верховое" и "переходное" болото помимо степени богатства питания включают и целый ряд ландшафтных признаков: форму болота, связь с грунтовыми водами, его положение в рельефе и др. (Боч, 1978).
Существует также классификация, основанная только на ботанических признаках, где различают болота моховые, травяные, лесные и др. (Прозоров, 1974; Григора, 1974; Хмелев, 1974).
Чаще всего за основу классификации берется принцип трофности совместно с ботаническим принципом (Брадис, 1963; Хмелев, 1970; Александрова, 1977).
Некоторые зарубежные авторы придерживаются классификации основанной на гидрохимических свойствах и источниках водного питания, подразделяя болота на питаемые атмосферными водами (омбротрофные), грунтовыми и поверхностными водами (реотрофные) и промежуточного типа питания (Moore, 1974). |
