Биоценотические особенности формирования ресурсов дикорастущих растений, интродуцентов Северного Кавказа и их рациональное использование тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.32, доктор биологических наук Мелик-Гусейнов, Валерий Владимирович,

• Мелик-Гусейнов, Валерий Владимирович,
• доктор биологических наук
• 2004

Оглавление диссертации доктор биологических наук Мелик-Гусейнов, Валерий Владимирович,

СОДЕРЖАНИЕ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ И ЭКОЛОГО-<• ЦЕНОТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СРЕДЫ ОБИТАНИЯ

ИССЛЕДУЕМЫХ РАСТЕНИЙ.

1.1. Географические факторы.

1.2. Климатические факторы.

I. 3. Эдафические факторы.

I.4. Ценотические факторы.

ГЛАВА II. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

11.1. Определение запаса фитомассы (урожайности) изучаемых растений.

II. 2. Извлечение и идентификция биологически активных веществ в исследуемом растительном сырье.

II. 3. Изучение фенологии растений Papaver lisae N.Busch и P. oreophilum rupr.

II. 3. 1. Динамика накопления видами мака индивидуальных алкалоидов по фазам вегетации.

II. 3.2. Исследование анатомических структур Papaver lisae N. i* busch и P. oreophilum rupr.

II. 5. Методы определения биологической активности выделенных соединений из растений, а также их суммарных препаратов.

II. 5. 1. Изучение противовоспалительной и антигиалуронидазной активности оридина гидрохлорида.

II. 5. 2. Методы исследования гиполипидемической и аналептической активности суммы тритерпеновых соединений Onobrychis tanaitica Sperng.

II. 5. 3. Методы исследования производных алкалоида глауцина, полученного из травы растений Glaucium flavum Crantz. и отходов производства препарата«глауцин гидрохлорид».

II. 5. 4. Экспериментальные методы исследования нативного порошка и шрота растений Rhodiola rosea L.

II. 5. 5. Методы определения антиоксидантной активности.

ГЛАВА III. БИОЦЕНОТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕСУРСОВ ИССЛЕДУЕМЫХ РАСТЕНИЙ СЕВЕРНОГО КАВКАЗА. ф III. 1. дикорастущие виды. v III. 2. Интродуцированные виды.

4 ГЛАВА IV. БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА

ИССЛЕДУЕМЫХ ВИДОВ РАСТЕНИЙ.

ГЛАВА V. ВЛИЯНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА УРОЖАЙНОСТЬ, ДИНАМИКУ ФИТОМАССЫ И ЧИСЛО ПОБЕГОВ ИЗУЧАЕМЫХ РАСТЕНИЙ.

V. 1. Статистическая обработка полученных результатов

4 исследования.

V. 3. Результаты изучениярастений Onobrychis tanaitica Spreng.

V. 4. Результаты изучения урожайности Galium articulatum Lam.

ГЛАВА VI. ОСОБЕННОСТИ НАКОПЛЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ РАСТЕНИЯМИ В РАЗЛИЧНЫХ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ.

VI. 1. Динамика накопления биологически активных веществ у

Agrimonia eupatoria L. в зависимости от условий произрастания

VI. 2. Результаты исследования биологически активных веществ

Onobrychis tanaitica Spreng.

VI. 3. Содержание биологически активных веществ и их динамика у

Galium articulatum Lam.

VI. 4. Результаты изучения биологически активных веществ Papaver lisae. N. Busch.

VI. 5. Фитохимические исследования Papaver oreophilum Rupr. . 181 VI. 6. Утилизация отходов производства глауцина, получение его ^ полусинтетических продуктов из растений Glaucium flavum Crantz.

VI. 6. 1. Получение новых полусинтетических продуктов из глауцина-основания.

VI. 7. Результаты ресурсных и фитохимических исследований sophora japonica L.

VI. 8. Фитохимические исследования подземных органов Rhodiola rosea L. и её шрота.

ГЛАВА VII. БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СОЕДИНЕНИЙ, СУММАРНЫХ ПРЕПАРАТОВ ДИКОРАСТУЩИХ РАСТЕНИЙ И ИНТРОДУЦЕНТОВ СЕВЕРНОГО КАВКАЗА.

VII. 1. Биологические свойства алкалоида оридина, выделенного из корневищ и травы Papaver lisae N. Busch.

VII. 2. Результаты исследований производных алкалоида глауцина, полученного из отходов фармацевтического производства.

VII. 3. Биологически активные соединения плодов Sophora japonica

11 L. Стандартизация сырья. щ VII. 4. Фармакологические свойства Rhodila rosea L. и ее шрота, получение из них новых лечебных и лечебно-профилактических средств.

VII. 5. Биологические свойства тритерпеновых соединений травы растения Onobrychis tanaitica Spreng.

VII. 6. Острая токсичность Agrimonia eupatoria L. и Galium articulatum Lam.

VII. 7. Антиоксидантная и диуретическая активность водных экстрактов из растений Agrimonia eupatoria L. и Galium articulatum Lam.

VII. 8. Диуретические свойства корневищ подмаренника членистого и травы репейничка аптечного.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Биоценотические особенности формирования ресурсов дикорастущих растений, интродуцентов Северного Кавказа и их рациональное использование»

Северный Кавказ - один из богатейших во флористическом отношении регионов Российской Федерации, насчитывающий около 4000 видов дикорастущих растений (Галушко А.И., 1978-1980). На этой территории произрастает свыше 200 видов растений, нашедших свое применение в научной медицине, и более 1000 - в народной. Большая часть (около 3000) дикорастущих растений региона не изучена, либо слабо изучена биологически, химически и фармакологически, что не позволяет пополнить арсенал лекарственных растительных средств новыми препаратами и биологически активными добавками (нутрицевтиками) как для человека, так и для сельскохозяйственных животных.

Биологически астивные вещества в растениях находятся в определенных состояниях и количествах в зависимости от экологических факторов; поэтому изучение зависимости закономерностей накопления этих веществ от условий произрастания, как в природе, так и в культуре является весьма актуальной задачей.

Разнообразие географических зон, особенности эдафических и климатических условий произрастания сказываются на обменных процессах, биосинтезе и накоплении таких веществ, как флавоноиды, танины, сапонины, алкалоиды и др., что, в конечном счете, определяет лекарственные свойства растений.

В настоящее время в научной литературе крайне ограничены сведения о химическом составе биологически активных веществ изучаемых нами растений, нет данных об этих веществах в дикорастущих маках -эндемиках Северного Кавказа. Полностью отсутствует информация о динамике накопления основных биологически активных веществ в растениях в зависимости от эколого-ценотических условий их произрастания. Недостаточно с точки зрения фитохимии изучен эспарцет донской, широко представленный во флоре Северного Кавказа. Отсутствуют также данные по интродукции таких эндемиков Кавказа как Papaver oreophilum Rupr. и P. lisae N. Busch., их морфолого-анатомической характеристик).

Сведения по фармакологии выделенных из исследуемых растений биологически активных веществ (флавоноидам, алкалоидам, танинам и сапонинам) также нуждаются в уточнении.

Отсутствуют подтверждения безвредности и обоснование целесообразности применения изучаемых растений в качестве БАД и лекарственного сырья для человека и животных. Не разработаны конкретные рекомендации по их использованию.

Выбор исследуемых нами объектов (репейничек аптечный, подмаренник членистый, эспарцет донской, мак Лизы и мак горный) обусловлен малоизученностью этих растений, их эколого-ценотической приуроченности, данными народной медицины и их незначительным использованием в настоящее время (Носаль М.А., Носаль И.М., 1960; Попов А.П., 1969; Чхве Тхэсоп, 1987; Петков В., 1988; Махлаюк В.П., 1993 и др.).

При обработке литературных данных по эколого-ценотической приуроченности растений, было установлено, что интересующие нас дикорастущие растения флоры Северного Кавказа могут служить предметом исследования как в фитоценотическом плане, так и в ресурсоведческом.

Одно из современных направлений в биологии — ресурсоведческие исследования по выявлению влияния экологических факторов на урожайность растений в природных сообществах и содержание в них биологически активных веществ.

Значение этих работ велико, поскольку они позволяют выявить оптимальные районы для заготовки качественного сырья, наметить мероприятия по повышению урожайности более ценных растений в лесных хозяйствах и на приписных территориях, а также дать экологическую характеристику видов и уточнить параметры их фитоцено-тических и экологических оптимумов.

Данное направление находится на начальном этапе своего развития и является малоизученной областью научных исследований.

Результаты экологических и фитоценотических исследований растений Северного Кавказа, а также изучение их химических и биологических свойств, позволят выйти на новые рубежи по рациональному использованию растений данного региона.

Все вышеперечисленное определило характер выбора тематики данной диссертационной работы.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является исследование ресурсов дикорастущих и культивируемых растений на Северном Кавказе; определение влияния экологических факторов на урожайность растений в природных сообществах, выявление возможностей их интродукции; определение содержания в исследуемых объектах биологически активных веществ и получение из них лечебных или лечебно-профилактических средств применяемых в медицине и ветеринарии; использование вторичного сырья растительного происхождения в качестве источника производства препаратов, биологически активных добавок (БАД) к пище и ветеринарных препаратов.

Для достижения намеченной цели были поставлены и решены следующие задачи:

1) определить ареалы и осуществить их картирование для дикорастущих видов: Papaver lisae N.Busch, Р. oreophilum Rupr., Agrimonia eupatoria L., Onobrychis tanaitica Spreng., Galium articulatum Lam., а также определеить наиболее благоприятные регионы для культивирования Glaucium flavum Crantz., Sophora japonica L., и

Rhodiola rosea L. как перспективных интродуцентов на Северном Кавказе;

2) выявить условия произрастания исследуемых растений на конкретных участках (учетных площадках) территорий Ставропольского и Краснодарского краев, Кабардино-Балкарии, Северной Осетии (республики Алания), определить состав их растительного покрова, урожайность;

3) выделить из исследуемых растений, произрастающих в различных эколого-ценотических условиях, основные биологически активные вещества и определить влияние экологических особенностей произрастания на динамику их химического состава;

4) изучить возможности интродукции эндемиков флоры Северного Кавказа Papaver oreophilum Rupr. и Papaver lisae N. Busch и выявить возможность использования интродуцентов для получения биологически активных веществ;

5) установить морфолого-анатомические признаки растений (обоих видов мака), позволяющие диагностировать последние, с целью разработки соответствующего стандарта на растительное сырье;

6) Установить (на животных) фармакологическую активность выделенных из растений биологически активных веществ (алкалоидов, флавоноидов, сапонинов), суммарных препаратов; определить их острую токсичность;

7) разработать стандарты на БАД к пище с использованием нативного сырья лекарственных растений флоры Северного Кавказа, (чайные и фруктовые напиткиг последние - на базе виноградного и яблочного соков с добавлением экстрактов растений Кавказской флоры).

Исследования проводились с 1976 по 2003 гг. на территории Северного Кавказа, в том числе на базе ботанического сада и кафедры фармации Пятигорской государственной фармацевтической академии, в лабораториях кафедры общей биологии и ботаники Ставропольского государственного университета, кафедры ботаники Воронежского государственного аграрного университета, СевероОсетинского государственного университета (г. Владикавказ), в лаборатории систематики и анатомии растений научно-исследовательского института ботаники АН республики Армения (г. Ереван), на базе лаборатории природных соединений и противовоспалительных средств института тонкой органической химии им. А.Л. Мнджояна АН Республики Армения (г. Ереван), центральной лаборатории Чимкентского химико-фармацевтического завода (г. Чимкент, Республика Казахстан), лаборатории изохинолиновых структур НИИ физической и органической химии Ростовского государственного университета (г. Ростов-на-Дону).

Научная новизна исследования. Выявлена урожайность и установлена эколого-ценотическая приуроченность исследуемых дикорастущих растений Северного Кавказа - Agrimonia eupatoria L., Onobrychis tanaitica Spreng., Galium articulatum Lam., Papaver ore-ophilum Rupr., Papaver lisae N. Busch. Осуществлено их картирование, установлено влияние условий произрастания на продуктивность исследуемых растений. Осуществлена интродукция эндемиков Большого Кавказа Papaver oreophilum Rupr. и Papaver lisae N. Busch в условиях ботанического сада г. Пятигорска, эти материалы были использованы при написании Красной книги РСФСР (1988). Определена урожайность и алкалоидоносность интродуцированных видов растений.

Впервые проведены химические исследования надземных и подземных частей Papaver oreophilum Rupr. и P. lisae Ы.Busch, a также установлена динамика накопления ими биологически активных веществ в зависимости от экологических факторов.

Установлена на животных биологическая активность алкалоида оридина, выделенного из травы и корневищ растений Papaver lisae N. Busch, суммы тритерпеновых сапонинов травы растений Onobrychis tanaitica Spreng. и суммарных препаратов из Agrimonia eupatoria L и Galium articulatum Lam., антиоксидантная активность водных экстрактов Agrimonia eupatoria L. и Galium articulatum Lam.; установлено диуретическое действие экстрактов обоих видов.

Изучено распространение интродуцента Sophora japonica L. на территории Каневского лесхоза Краснодарского края, определены площади участков, как чистой культуры, так и смешанных посадок, в том числе в полезащитных лесонасаждениях. Определены урожайность и химический состав плодов этого растения, собранных в Краснодарском и Ставропольском краях, а также в Крыму. Установлены основные нормативные (биологические) показатели для растительного сырья.

В результате изучения макро- и микроэлементного состава нативного сырья и шрота родиолы розовой разработаны БАДы к пище на основе продуктов сырья растительного происхождения; установлена биологическая активность корневищ растения, его шрота и комплексного препарата «Мелирод».

Впервые опытным путем на лабораторных животных доказана безвредность, токсичность, препарата МЕЛИРОД, водных экстрактов травы Agrimonia eupatoria L., и корневищ Galium articulatum Lam., установлены антиоксидантные свойства этих растений. Отработана методика утилизации отходов фармацевтического производства, с целью использования шрота травы растений Glaucium flavum Crantz. и получение дополнительно изохинолинового алкалоида глауцина.

Проведены фармакологические исследования модификаций субстанции глауцина (полусинтетических продуктов), выделенной из отходов производства препарата из Glaucium flavum Crantz.

Определена на животных острая токсичность водных извлечений Agrimonia eupatoria L., Galium articulatum Lam., что позволило отнести полученные извлечения к относительно безвредным и рекомендовать использовать их в медицине и ветеринарной практике; впервые установлена выраженная атиоксидантная активность и диуретическое действие исследуемых растительных объектов.

Предложена рецептура (с использованием лекарственных растений Северного Кавказа: Agrimonia eupatoria L., Galium articulatum Lam. и др.), разработаны стандарты на биологически активные добавки (БАД) к пище в виде соков, растительных сборов, а также лечебно-профилактических чайных напитков.

Приоритетность выполненных исследований подтверждена следующими авторскими свидетельствами и патентами:

1) авторское свидетельство № 931187 от 27 февраля 1980 г. «Способ получения оридина»;

2) авторское свидетельство № 1410323 от 12 января 1987 г. «Способ получения суммы тритерпеновых сапонинов, обладающих гиполипидемической и аналептической активностью»;

3) патент на изобретение № 1754048 от 22 апреля 1993 г. на лечебно-профилактический напиток «Крепыш».

Практическая ценность диссертационной работы: в результате проведенных исследований выявлены оптимальные районы для заготовки качественного растительного сырья. Это позволило наметить мероприятия по повышению урожайности ценных растений в лесных хозяйствах и на приписных территориях, а также дать экологическую характеристику видов, за счет выявления их фитоценотических и экологических оптимумов.

Рекомендовано Бештаугорскому лесхозу (Ставропольский край) производить посадку Sophora japonica L. на территории края не только в виде парковой культуры, но и в чистых, смешанных посадках, а также в лесозащитных насаждениях.

Составлены карты-схемы ареалов изучаемых растений Северного Кавказа, и даны рекомендации заготовительным организациям для проведения возможных промышленных заготовок.

На основании результатов проведенных исследований внедрено:

1) технические условия на лечебно-профилактический чайный напиток «Здоровье»;

2) технические условия на биологически активную добавку к пище (БАД) «Мелирод»;

3) технические условия на биологически активную добавку к пище «Чай из плодов софоры японской».

Результаты исследований эколого-ценотической приуроченности изученных видов растений Северного Кавказа и полученных из них биологически активных соединений используются в качестве учебно-методического материала студентами, интернами, слушателями факультета последипломного образования, а также аспирантами биологических факультетов и фармацевтических ВУЗов Юга России.

Положения, выносимые на защиту:

- современные ареалы и урожайность некоторых дикорастущих видов растений Северного Кавказа (репейничка аптечного,подмаренника членистого, эспарцета донского, маков Лизы и горного);

- зависимость химического состава и урожайности растений от условий произрастания;

- урожайность и химический состав интродуцентов (софоры японской, мачка желтого и родиолы розовой);

- биологическая активность, выделенных из растительного сырья индивидуальных соединений и суммарных препаратов и сборов; безвредность, токсичность полученных соединений;

- возможность применения нативного сырья растительного происхождения, а также его шрота с целью получения новых отечественных БАДов к пище, лекарственных препаратов и использования их в ветеринарии.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывалисьна ежегодных, региональных научных конференциях Пятигорской государственной фармацевтической академии (1990-2003 г.); на II, III, V, VII,VIII, IX и X Российских научных конгрессах «Человек и лекарство» (Москва, 1995-2003 г.); на 1-й и 3-й республиканских конференциях по медицинской ботанике (Киев, 1984, 1991 г.); на 7-м Всесоюзном, совещании по вопросам изучения и освоения флоры высокогорий (Новосибирск, 1977); на симпозиуме по хроматографическим методам в фармации (Тбилиси, 1977); на 2-м и 3-м съездах фармацевтов Армении (Ереван, 1979, 1985 г.); на 3-м Всесоюзном съезде фармацевтов (Кишинев, 1980); на 4-м симпозиуме по ресурсам и химической оценке эфиромасличных растений и маслам (Симферополь, 1985); на Республиканской научно-практической конференции по фармации (Ялта, 1989); на Республиканской конференции по актуальным вопросам фармацевтической науки и практики (Курск, 1991); на Всероссийской конференции «Резервы совершенствования лекарственного обеспечения населения РСФСР» (Владимир, 1991); на Российской научно-практической конференции, посвященной 75-летию основания Государственного НИИ курортологии (Пятигорск, 1995); на 3-й международной конференции «Циклы природы и общества» (Ставрополь, 1995); на Международной научно-практической • конференции «Актуальные проблемы болезней молодняка в современных условиях» (Воронеж, 2002); на 5-й Международной научно-практической конференции «Экология и жизнь» (Пенза, 2002); на Международной научно-практической конференции «Биоресурсы. Биотехнология. Инновации Юга России» (Пятигорск, 2003).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 51 работа, которые охватывают основное ее содержание, в том числе: 2 монографии, 15 публикаций в центральной и 8 в рецензируемой, рекомендованной ВАКом печати.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 317 страницах машинописного текста, состоит из введения, 7 глав, выводов, практических рекомендаций, списка использованной литературы и приложений. Работа иллюстрирована 37 рисунками, 58 таблицами и одной схемой. Библиографический список включает 430 источников, в том числе 116 на иностранных языках.

Заключение диссертации по теме «Биологические ресурсы», Мелик-Гусейнов, Валерий Владимирович,

ВЫВОДЫ

1. В результате проведенных исследований выявлена эколого-ценотическая приуроченность северокавказских видов Agrimonia eupatoria L., Onobrychis tanaitica Spreng., Galium articuiatum Lam., а также эндемиков Papaver lisae N.Busch и P. oreophilum Rupr.

2. Уточнены ареалы Agrimonia eupatoria L. на территории Ставропольского края и Республики Северная Осетия-Алания, установлена урожайность надземной массы этого растения:

- наибольшая фитомасса характерна для участков Георгиевского района Ставропольского края (гора Лысая) - 25,6 г/м2;

- наибольшее количество побегов Agrimonia eupatoria L выявлено на опытных участках, в Ставропольском крае в среднем - 6,7 на 1 м2).

3. Выявлен состав биологически активных веществ растений Agrimonia eupatoria L., произрастающих в различных эколого-ценотических условиях:

- максимальное количество флавоноидов (1,74%, в пересчете на абсолютно сухое сырье) накапливается в растениях, произрастающих в Ставропольском крае;

- наибольшее количество танидов обнаружено в траве растений Agrimonia eupatoria L., произрастающих в Ставропольском крае - 1,43% и в Северной Осетии - 1,42%;

- максимальное содержание сапонинов отмечено в образцах, собранных в Дигорском районе Северной Осетии 2,63%, а также в Шпаковском районе Ставропольского края - 2,44%.

4. Уточнены ареалы Onobrychis tanaitica Spreng., определена урожайность надземной массы этих растений:

- наибольшая фитомасса отмечена на участках Предгорного района Ставропольского края (14,7 г/м2);

- наибольшее количество побегов (2,9 на 1 м2) Onobrychis tanaitica Spreng. отмечено на опытных участках, заложенных в Ставропольском крае.

5. Изучена динамика накопления основных биологически активных веществ растениями Onobrychis tanaitica Spreng., в зависимости от места произрастания и эколого-ценотических условий:

- наибольшее количество флавоноидов (5,28-5,81% от абс. сухой массы) накапливается в растениях, произрастающих в Ставропольском крае;

- максимальное количество танидов обнаружено в надземной части растений Onobrychis tanaitica Spreng., произрастающих в Кабардино-Балкарии (4,40-4,96%), причем, наибольшей танидностью характеризуются растения, собранные на более высоких отметках;

- наибольшее количество тритерпеновых сапонинов (3,504,01%) было обнаружено у растений, произрастающих в Ставропольском крае и в Кабардино-Балкарии (2,95-3,12%).

- с увеличением абсолютной высоты в траве растений Onobrychis tanaitica Spreng. увеличивается содержание флавоноидов, дубильных веществ и сапонинов.

6. Определен эколого-ценотический оптимум для Galium articulatum Lam. Установлена урожайность надземной и подземной массы растений:

- наибольший средний вес свежих надземных частей растений характерен для Шпаковского района Ставропольского края он составил 15,7-18,8 г/м2; для Предгорного - 18,1-19,4 г/м2, для Дигорского района Северной Осетии - 16,0-16,4 г/м2; в случае подземных органов эти цифры составили: 6,4-7,1 г/м2 - для степных районов, 7,3-7,4 г/м2 - для Предгорного района Ставропольского края и 6,7-6,8 г/м2 - для Северной Осетии;

- наибольшее количество побегов у растений Galium articulatum Lam. (в среднем - 4,3 на 1 м2) отмечено на опытных участках, заложенных в Ставропольском крае.

- Коэффициент выхода надземной воздушно-сухой массы в среднем составил 21,95%, корней и корневищ - 28,86%.

7. Выявлена динамика накопления основных биологически активных веществ растениями Galium articulatum Lam., в зависимости от эколого-ценотических условий:

- наибольшее количество флавоноидов (0,72%) выявлено в траве растений, собранных в Георгиевском районе Ставропольского края;

- максимальное количество антрахинонов (0,44%) накапливают растения, собранные в Ставропольском крае и в Северной Осетии (0,43%), причем с увеличением высоты количество антрахинонов в растениях уменьшается.

8. Уточнен ареал и составлены карты распространения двух эндемиков Северного Кавказа Papaver lisae N. Busch и P. oreophilum

Rupr., произрастающих в субальпийском поясе Северной Осетии.

9. В результате изучения морфолого-анатомического строения мака Лизы и мака горного установлены основные диагностические признаки видов, использованные при разработке соответствующего стандарта (временной фармакопейной статьи) на растительное сырье:

- листья мака Лизы и мака горного бифациальные; верхний эпидермис мака Лизы представлен крупными незначительно извилистыми клетками, слегка вытянутыми в тангентальном направлении с утолщенной стенкой;

- у мака горного верхний эпидермис листа тонкостенный, устьица ориентированы по длине листа;

- для обоих маков характерно наличие устьиц анамоцитного типа, у мака Лизы они расположены только на нижней стороне листа;

- оба растения характеризуются наличием многоклеточных зубчатых волосков с многоклеточным основанием;

- корневище мака Лизы имеет специфическое анатомическое строение, характерное для розеточного растения;

- отличительным признаком обоих видов растений является наличие млечников в различных органах (лист, корень, корневища).

10. Изучен алкалоидный состав растений Papaver lisae N. Busch и P. oreophilum Rupr., собранных в субальпийском поясе Северной Осетии:

- в траве дикорастущего Papaver lisae N. Busch накапливается до 0,34% суммы алкалоидов, а в корневищах - до 1,30%;

- в надземной части дикорастущего P. oreophilum Rupr. в период массового цветения накапливается до 0,61% суммы алкалоидов, а в корнях - 0,24%.

11. Установлено, что Papaver lisae N. Busch и P. oreophilum Rupr. могут с успехом культивироваться в условиях Северного Кавказа как семенами, так и отрезками корней и корневищ:

- из травы трехлетнего Papaver lisae N. Busch в оптимальные фазы развития и при урожайности 6,4 т/га сухого сырья может быть получено до 10 кг алкалоида оридина, а из корневищ этого растения при урожайности 2,8 т/га сухого сырья - до 22 кг оридина;

- при сборе сырья от трехлетних растений из травы Papaver oreophilum Rupr. при урожайности 3,5 т/га сухого сырья может быть получено до 5 кг алкалоида протопина.

12. Определена алкалоидоносность интродуцентов Papaver lisae N. Busch и P. oreophilum Rupr. произрастающих в ботанических садах:

- содержание суммы алкалоидов в траве культивируемых растений Papaver lisae N. Busch составило 0,38%, а в корневищах -1,30%;

- сумма алкалоидов в траве культивируемых растений Papaver oreophilum Rupr. составила 0,58%, а в корнях - 0,31%.

13. Определена динамика содержания суммы изохинолиновых алкалоидов двух видов маков, произрастающих в различных фитоценозах и на различных абсолютных высотах:

- максимальное содержание алкалоидов (0,33-0,34%, в пересчете на абсолютно сухое сырье) обнаружено в траве растений Papaver lisae N. Busch на высотах 1650-1700 м над у. м. в злаково-разнотравных сообществах, на пестро-овсянициевых, остепненных лугах, в корневищах этих растений (на высотах 1500-1700 м над у. м.) - 1,27-1,30%;

- наибольшее количество изохинолиновых алкалоидов (0,61%) обнаружено у растений Papaver oreophilum Rupr., собранных на высоте 1700 м над у. м. в районах, где формируется нагорно-ксерофитная растительность.

14. Из кубового бензинового отхода производства препарата «Глауцин гидрохлорид» дополнительно выделен изохинолиновый алкалоид глауцин, процентное содержание которого, по отношению к кубовому остатку, составило 11,5%.

15. Установлено, что полусинтетические производные 2 и 5, полученные на основе алкалоида глауцина (выделенного из травырастений Glaucium flavum Crantz. и отходов производства) снижают артериальное давление, а вещества 4 и 5 значительно укорачивают нембуталовый сон, оказывая аналептический эффект.

Производные глауцина влияют на устойчивость белых мышей к гипоксии.

16. В результате ресурсных и фитохимических исследовании с культивируемыми древесными растениями Sophora japonica L., установлено, что основные плантации в Российской Федерации находятся в Краснодарском крае на территории Каневского опытного лесхоза, где на свободных площадях посадки растения составляют 157,7 га, а площадь полезащитных лесных полос - 131,1 га. Состав биологически активных веществ плодов софоры, собранных в Крыму и в Краснодарском крае отличался незначительно.

17. Определена фармакологическая (биологическая) активность ряда соединений и суммарных препаратов, полученных из исследуемых растений:

- выделенная из травы растений Onobrychis tanaitica Spreng сумма тритерпеновых соединений проявляет аналептическую и гиполипидемическую активность. Это позволило рекомендовать траву растения в качестве лекарственного сырья;

- установлена биологическая активность изохинолинового алкалоида оридина, его хлористоводородной соли. Исследованы и определены противовоспалительные свойства и антигиалуронидазная активность оридина, выделенного из корневищ Papaver lisae N. Busch.

- выявлен тонизирующий эффект нативного сырья -корневища Rhodiola rosea L. и комплексного БАД «Мелирод». Показано влияние полученных БАДов и нативного сырья на пентобарбитуровый сон;

- в опытах с лабораторными животными определена острая токсичность водных экстрактов травы растения Agrimonia ейpatoria L. и корневищ Galium articulatum Lam. Установлено, что исследуемые экстракты обоих растений относятся к категории IV - относительно безвредное вещество;

- выявлена антоксидантная активность in vitro водных экстрактов травы растения Agrimonia eupatoria L. и корневищ Galium articulatum Lam.;

- установлены диуретические свойства суммарных водных вытяжек из корневищ подмаренника членистого и травы репейничка аптечного.

Список литературы диссертационного исследования доктор биологических наук Мелик-Гусейнов, Валерий Владимирович,, 2004 год

1. Климатические факторы Климат региона формируется за счет поступления достаточного количества солнечной радиации. Влияние на климат оказывает удаленность от океана, наличие высокой стены Кавказских гор, задерживающих перенос холодных воздушных масс с севера, большое разнообразие рельефа и подстилающей поверхности.

2. Эдафические факторы Эдафический фактор определяет экологические условия, от которых зависит развитие растений и их распределение.

3. Такой масштаб позволил нанести места зарослей на картосхемы. Для общей ориентировки использовали топографическую или бланковую карту масштаба 1:600

4. Численность и структуру ценопопуляций изучали в наиболее значительных по площади и продуктивности ценопопуляциях исследуемых растений на площадках размером 1 м, заложенных на конкретных зарослях. В каждой ценопопуляций закладывали по 10 площадок. Счетной единицей при изучении численности и структуры ценопопуляций служил парциальный побег.