В настоящее время внедрение чужеродных видов в природную среду приобрело угрожающие темпы. Они прочно вошли в состав растительных сообществ и стали создавать серьезные проблемы для здоровья человека, наносить существенный вред сельскому и лесному хозяйству, но главное – интенсивно вытеснять аборигенные виды не только растений, но и животных, непоправимо упрощая природную среду. Буквально на наших глазах произошло стремительное распространение по территории Беларуси таких растений, как борщевик Сосновского, эхиноцистис лопастный, дуб красный, ну и, конечно же, золотарники.

Род золотарник (Solidago ) широко представлен преимущественно в Северной Америке. Всего ученым известно порядка 120 видов этого рода, из которых в Евразии встречается от 6 до 10 дикорастущих видов. Некоторые американские золотарники успешно натурализовались на других континентах, в том числе и в Европе. Долгое время не было единой точки зрения в понимании вопроса, какие все же виды или гибриды американских золотарников произрастают на территории Беларуси. Лишь благодаря многолетним исследованиям ученых было выяснено, что наиболее часто в качестве натурализовавшихся видов у нас встречаются золотарники канадский и гигантский.

Североамериканский гость

Золотарник канадский (Solidago canadensis ) – многолетнее травянистое корневищное растение высотой от 160 до 200 см. Корневище у него сравнительно короткое, отчего парциальные кусты выглядят кочкообразно. Стебель прямостоячий, не ветвистый, полуодревесневший в нижней части, у основания голый, а в верхней части опушенный, покрыт многочисленными листьями, уменьшающимися в размере снизу вверх. Стеблевые листья имеют ланцетную или линейно-ланцетную форму, снизу они опушенные, с зубчатыми краями, к обоим концам суженные и на верхушке длиннозаостренные. Соцветие у золотарника – сложная метелка широкопирамидальной формы, состоящая из однобоких слегка изогнутых веточек. Цветки желтые, собраны в многочисленные мелкие корзинки. Цветет этот вид поздно – с конца июля и почти до октября.

Детально изучив золотарник канадский, ученые отметили у него две разновидности на территории нашей страны. У одной голые или рассеянно опушенные стебли в нижней и средней частях, а у другой – умеренно опушенные стебли только в нижней половине. Иногда эти разновидности очень сложно точно определить из-за сильно перекрывающихся признаков. Также ботаники отмечают у золотарника канадского изменчивость и по ряду других параметров: форме листьев, степени их опушения, высоте растения, форме соцветия. Все это доставляет определенные трудности в изучении данной группы.

В Европе золотарник канадский появился около 1645 года в Англии, а впервые отмечен одичавшим в Польше уже в 1872 году. В сопредельных с нашей страной регионах после 1927 года растение обнаружено одичавшим у Варшавы и Влодавы (Польша), а также в Трокском уезде Литвы.

Что же касается интродукции золотарника канадского в Беларуси, то этот вид впервые был указан в каталоге интродуцированных растений в усадьбе Большие Летцы Витебского района в 1915 году. Позднее он упоминался в описании окрестностей Несвижа в 1934 году. Ученые предполагают, что до середины ХХ века золотарник в нашей стране встречался очень редко. В Центральном ботаническом саду НАН Беларуси этот вид выращивается с 1947 года. Уже с 1960 года из ботанического сада он стал быстро распространяться по окрестным цветникам и дачным участкам. Приблизительно с 1973 года золотарник канадский начал перемещаться с дачных участков в дикую природу в Смолевичском районе, а в 1975-м был отмечен в качестве одичавшего в окрестностях д. Сухорукие Минского района. Примерно в этот период золотарник канадский указывается как часто встречающееся растение по садам, паркам, огородам, но, вероятно, это больше было характерно для окрестностей Минска. Также в качестве рудерального (сорного) растения в 1979 году он был отмечен в Гомеле.

Фактически, 70-е и 80-е годы ХХ века были периодом первичного проникновения и закрепления данного вида. Особенную популярность золотарник приобрел в 1990–1994 гг. после бума дачного строительства, когда еще не было столь широкого ассортимента для озеленения, а этот вид был относительно новым, весьма декоративным и к тому же неприхотливым. Из-за хорошего размножения вегетативным способом он стал объектом обмена и дарения среди цветоводов-любителей и вскоре «вышел» за пределы участков. Дополнительным условием для его быстрого распространения послужили уже пустошные земли.

После 2000 года массовое одичание вида отмечалось в различных частях нашей страны, но в большей мере это наблюдалось в окрестностях Минска, а также других городах и крупных поселках. Сегодня золотарник канадский встречается очень часто по всей Беларуси (особенно в ее центральной части).

Из культуры – в природу

Кроме золотарника канадского на территории страны несколько реже культивируется близкий североамериканский вид – золотарник гигантский (Solidago gigantea ). Он отличается более длинным корневищем, голым стеблем с сизоватым налетом (кроме области соцветия), неопушенной нижней стороной листа, меньшим количеством крупных головок в соцветии, большим количеством язычковых и трубчатых цветков. Цветоножки у него мельче, а листочки обертки более крупные.

Золотарник гигантский зацветает нередко раньше собрата, обычно во второй декаде июля, и к середине августа уже часто бывает в стадии отцветания и плодоношения. В общем, период цветения у него менее растянутый.

В пределах Беларуси некоторые растения этого вида также изменчивы по степени опушения жилок на нижней поверхности листьев, форме соцветия, характеру зубчатости листьев.

Впервые в качестве декоративного растения золотарник гигантский был отмечен в Ботаническом саду Лондона в 1758 году. Позднее был указан в описании садов и питомников континентальной Европы. Первые случаи одичания зарегистрированы в 1832 году в Германии. Через 100 лет вид стал инвазионным. Несмотря на широкую известность золотарника канадского, золотарник гигантский в Беларуси появился все же раньше. Он уже выращивался в 1833 году в д. Щорсы Новогрудского района, а затем был отмечен в городском саду Минска в 1877 году. В 1948-м вид выявлен в национальном парке Беловежская пуща, а в 1963-м – в Свислочском районе Гродненской области (также в Беловежской пуще).

Дальнейшая история распространения золотарника гигантского схожа с историей предыдущего вида, однако этот вид был более редок в культуре. Его массовая натурализация была отмечена после 1995 года, а после 2000-го он стал довольно распространенным натурализовавшимся видом почти по всей республике.

Как остановить агрессоров?

Согласно постановлению №35 от 28 октября 2016 г. Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды, оба вида золотарника запрещены к интродукции. Более того, они включены в «Список инвазионных видов ЕРРО» (European and Mediterranean Plant Protection Organization – европейская организация по защите растений), где перечислены чужеродные виды, наносящие серьезный ущерб аборигенным растениям, окружающей среде и биологическому разнообразию в целом. Странам, где произрастают золотарники, рекомендовано принять меры по предотвращению их дальнейшей интродукции и распространения. А распространяются эти растения очень быстро как в результате разноса огромного количества формирующихся семян, так вегетативного размножения отдельных клонов. Они сильно конкурируют с аборигенными растениями, приводя к полному изменению естественной флоры. Внедрившись в то или иное местообитание, со временем меняют характер своей экспансии: начинают активно проникать под полог леса, формируя монодоминантные насаждения и вытесняя местные виды травянистых и кустарниковых растений, создавая специфическую среду обитания для других организмов. К тому же, пыльца золотарников может быть опасна для некоторых людей (она способна проявлять аллергенные свойства).

Что же касается мер борьбы, то золотарники, как и большинство инвазионных растений, уничтожить в некоторых случаях бывает довольно сложно. Многое зависит от ряда обоснованных и скоординированных мероприятий. К примеру, многократное кошение в течение сезона, а также вспашка приводят к постепенному, а иногда и довольно быстрому выпадению золотарника из травостоя. В местах массового его распространения возможно также применение гербицидов. В ряде случаев необходимо использовать комплекс агротехнических мероприятий: прополку, глубокую вспашку, укрывные материалы и др.

Очень важны в борьбе с этими растениями профилактические мероприятия: необходимо проводить беседы с местным населением о вреде золотарника, запрещать торговлю им, заменять его на другие цветочно-декоративные культуры. В пределах населенных пунктов, а также на землях хозяйственного назначения нельзя допускать появления пустошей, поскольку они сразу же заселяются золотарником. В этом случае требуется незамедлительное залужение или перезалужение (в зависимости от состояния участка). При выращивании его в качестве декоративного растения или медоноса необходимо скашивание в период окончания цветения с обязательной утилизацией в компостных ямах во избежание распространения семян.

Владимир ЛЕБЕДЬКО, биолог, научный сотрудник Института экспериментальной ботаники им. В.Ф. Купревича НАН Беларуси

Фото из архива лаборатории флоры и систематики растений Института экспериментальной ботаники им. В.Ф. Купревича НАН Беларуси

доктор сельскохозяйственных наук, профессор каф. ботаники РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева

В медицине используются в основном 2 вида – золотарник канадский и широко произрастающая в нашей стране по полям-лугам золотая розга.

Или золотая розга (Solidago virgaurea ) - многолетнее травянистое растение из семейства астровые с коротким деревянистым корневищем. Стебли прямостоячие, чаще неветвящиеся, олиственные, до 100 см высотой. Листья очередные или яйцевидные, заостренные, по краю пильчатые, прикорневые и нижние стеблевые листья сужены в крылатый черешок, верхние более мелкие, сидячие. Цветки желтые, в мелких (до 15 мм) корзинках, собранных в кистевидное или метельчатое соцветие. Плоды - цилиндрические ребристые семянки с буроватым хохолком. Цветет в августе – сентябре.

Встречается по всей европейской части России, кроме Крайнего Севера, на Кавказе и Западной Сибири. Растет в светлых лесах, по опушкам, полянам, вырубкам, среди кустарников, на лугах. Предпочитает не тяжелые по механическому составу почвы. В Восточной Сибири и на Дальнем Востоке замещается близкими видами – золотарником даурским (Solidago dahurica син. Solidago virgaurea var. dahurica) и золотарником низбегающим (Solidago decurrens), которые могут использоваться в медицине благодаря схожему химическому составу наравне с основным видом.

Применяется верхняя часть олиственных побегов, заготовленная во время цветения. Золотарник совершенно не обязательно выращивать на участке, можно просто в конце июля-начале августа собрать и высушить верхние части побегов с соцветиями. Сушат в тени, раскладывая на чердаках или в сушилке, при температуре не выше +35+40 о С. Гомеопаты используют соцветия.

У нас используется в народной медицине и заготавливается дикорастущий. Входит в Фармакопею Германии и некоторых других стран.

Свойства и применение золотарника обыкновенного

Химический состав: органические кислоты, дитерпеноиды, 2,4% сапонинов,фенольные соединения, фенолкарбоновые кислоты и их производные (кофейная, хлорогеновая, гидроксикоричная), до 012% флавоноидов (рутин, кверцетин и др.), кумарины, эфирное масло.

Фармакологическое действие. Обладает сильным мочегонным действием, применяется при заболеваниях почек и мочевого пузыря, особенно часто - при мочекаменной болезни. При этом, наряду с мочегонным действием, проявляет противовоспалительные и сильнейшие антибактериальные свойства. Содержащиеся флавоноиды снижают проницаемость капилляров. Эффективен при уратных и оксалатных камнях. Противопоказан при фосфатных камнях, так как повышает рН мочи. Очень эффективен при хроническом простатите, цистите и уретрите. Иногда в сборах применяется при импотенции и аденоме простаты. Благодаря антифунгиальному действию, эффективен против кандидозов, а в просторечии - молочницы.

В народной медицине используют при желчнокаменной болезни, расстройствах желудка, при ревматизме, подагре, связанных с нарушением обмена мочевой кислоты. Наружно свежие листья используют при нарывах и фурункулах. В Германии иногда применяют при заболеваниях вен, что, вероятно, связано с высоким содержанием флавоноидов и ярко выраженным противовоспалительным, сосудоукрепляющим и антиоксидантным действием.

(Solidago canadensis L.) очень декоративен, выведены многочисленные садовые формы, которые заметно отличаются по высоте и форме соцветий. Этот вид - многолетнее травянистое растение высотой до 150 см, сильно напоминающее золотарник обыкновенный. Стебли прямостоячие, разветвляющиеся в верхней части, по всей длине густо облиственные, деревянистые у основания. Окраска стеблей от темно- до светло-зеленой. Листья очередные, линейно-ланцетные, на верхушке длинно-заостренные с хорошо заметными тремя жилками. Нижние листья по краям остропильчато-зубчатые, короткочерешковые, длиной 5-12 см. Верхние листья цельнокрайние, сидячие, в длину 4-8 см. Цветочные корзинки мелкие, диаметром 3-5 мм, состоят из 4-6 язычковых и 5-8 трубчатых цветков. Язычковые цветки желтого цвета, расположены в один ряд. Трубчатые находятся в центре корзинки, имеют 5 тычинок и пестик с плоским двураздельным рыльцем. Плод - узкоцилиндрическая ребристая семянка длиной 4-15 мм. Цветет со второго года жизни в конце июля-начале августа, плодоносит в конце августа-начале сентября.

Родина этого вида - Северная Америка. Встречается в США в горах до субальпийской зоны. В Европе сначала использовался как декоративное, после - и как лекарственное растение. Одичал и в настоящее время широко распространен по всем западным и центральным районам Европейской части страны.

Золотарник канадский - неприхотливое растение, нетребовательное к почвенным условиям. Переносит частичное затенение, но лучше развивается на солнечных участках. Растение очень крупное и мощное, исходя из этого следует выбирать просторное место для его посадки. Размещать растения можно в миксбордере и располагать с учетом высоты выбранного сорта или формы. В качестве сухоцвета срезанные в самом начале цветения верхние части побегов оживят своей яркой окраской любой зимний букет.

Выращивание и размножение

Выращивание растения не представляет трудностей. Золотарник легко размножается семенами и вегетативно, отрезками корневищ и зелеными черенками. Семена можно посеять без предварительной подготовки ранней весной. Потом растения лучше или проредить, или рассадить на расстоянии 20-30 см друг от друга. Осенью лучше срезать надземную часть на высоте 5-6 см от поверхности почвы.

Размножение вегетативное – отрезками корневищ, возможно - зеленым черенкованием. Черенки укореняются в условиях искусственного тумана, и даже без него, без особых сложностей. Оптимальная схема посадки 20-30х70 см.

Растение очень отзывчиво на минеральные и органические удобрения, которые, учитывая длительный срок произрастания на одном месте, имеет смысл внести при посадке.

Вредителями и болезнями растение практически не поражается.

Свойства и применение золотарника канадского

В качестве лекарственного сырья, так же, как у золотарника обыкновенного, применяется верхняя часть облиственных побегов, заготовленная в самом начале цветения. Срезают верхушки 30-40 см. Эксплуатировать плантацию можно 5 и более лет. Если запоздать с уборкой сырья, то соцветия сильно пушатся при сушке. В отличие от золотой розги, у золотарника канадскго после сушки удаляют грубые стебли, оставляя листья и соцветия. Сушат сырье в тени, раскладывая на чердаках или в сушилке при температуре не выше +35+40 о С.

Химический состав. Надземная часть растения содержит органические кислоты, дитерпеноиды, 2,4% сапонинов, фенольные соединения, фенолкарбоновые кислоты и их производные (кофейную, хлорогеновую, гидроксикоричную), до 0,12% флавоноидов (рутин, кверцетин и др.), кумарины, эфирное масло, аминокислоты, хлорофилл, сахара, липофильные вещества, дитерпены, большое количество тритерпеновых сапонинов. По нормативным документам, сумма флавоноидов в пересчете на рутин должна быть не менее 3%.

Фармакологическое действие. Растение обладает сильным мочегонным действием, применяется при заболеваниях почек и мочевого пузыря, особенно часто при мочекаменной болезни. Эффективен при уратных и оксалатных камнях. Противопоказан при фосфатных, так как повышает рН мочи. При этом, наряду с мочегонным действием, проявляет противовоспалительное и сильнейшее антибактериальное. Очень эффективен при хроническом простатите, цистите и уретрите. Иногда в сборах применяется при импотенции и аденоме простаты. Золотарник канадский входит в состав польского Фитолизина и украинского Марелина. В ВИЛАРе разработан комплексный препарат Простанорм, применяемый при острых и хронических простатитах и аденоме простаты, в который, кроме золотарника канадского, входят эхинацея и солодка.

В народной медицине используют при желчнокаменной болезни, расстройствах желудка, при ревматизме, подагре, связанных с нарушением обмена мочевой кислоты. Наружно свежие листья используют при нарывах и фурункулах. В Германии иногда применяют при заболеваниях вен.

В связи с некоторой токсичностью золотарника обыкновенного, необходимо соблюдать дозировку . Золотарник канадский практически не токсичен.

Настой травы : 20 г сырья на 200 мл кипятка настоять, процедить и принимать после еды по 1/3-1/4 стакана 3 раза в день.

Холодный настой травы : 6 чайных ложек сырья залить 400 мл кипяченой воды и настаивать 8 часов, процедить, выпить в течение дня.

Благодаря высокому содержанию флавоноидов, надземная часть обоих видов золотарника может быть использована для окраски ткани в жёлтый цвет (речь идёт о натуральных волокнах - шерсть, шёлк, и несколько хуже - хлопок).

В последние годы ученые обнаружили сильное аллелопатическое влияние золотарника на микрофлору почвы. Растения выделяют в почву большое количество вторичных метаболитов, которые подавляют развитие живущих в почве вредоносных фитопатогенов и очищают таким образом почву.

Были получены интересные результаты, что отвар двух видов растений - золотарника канадского (лист) и гвоздики подавляет развитие комаров рода Аедес (Аedes aegypti ), который является переносчиком возбудителей желтой лихорадки, лихорадки денге, вухерериоза. Так что изгнанием солей из организма польза золотарника не ограничивается.

Фото: Елена Маланкина, Максим Минин, Рита Бриллиантова

Aster latissimifolius (Miller) Kuntze var. serotinus Kuntze; Doria dumetorum (Lunell) Lunell; D. pitcheri (Nuttall) Lunell; Solidago cleliae DC.; S. dumetorum Lunell; S. gigantea var. leiophylla Fernald; S. gigantea var. pitcheri (Nuttall) Shinners; S. gigantea subsp. serotina (Kuntze) McNeill; S. gigantea var. serotina (Kuntze) Cronq.; S. gigantea var. shinnersii Beaudry; S. pitcheri Nuttall; S. serotina Ait., 1789, not Retz. 1781; S. serotina var. gigantea (Ait.) A. Gray; S. serotina var. minor Hooker; S. serotinoides A.Love et D. Love; S. shinnersii (Beaudry) Beaudry; S. somesii Rydb.

Морфологические признаки

Solidago gigantea - высоковариабельный вид с неясным и трудным для оценки таксономическим статусом. Это прямостоячее многолетнее длинно-корневищное растение. Надземные побеги достигают от 30 до 280 см в высоту и от 5 до 11 мм в диаметре. Стебли ветвятся только в соцветиях, которые составляют в среднем 1/3 общей высоты побега, хотя такое соотношение довольно сильно варьирует (10-60% ) и зависит от популяции, географического положения и времени цветения. Более высокие растения имеют тенденцию к позднему сроку цветения. Побеги до начала соцветия гладкие, часто пурпурные и покрыты беловатым восковым налётом.

Листья S. gigantea простые, очередные, продолговато-ланцетные, длиной 80-180 мм и шириной 10-30 мм. В течение вегетационного сезона образуется до 90 листьев. Более крупные листья образуются в середине стебля, листья мельче - в верхней и нижней частях стебля и в соцветиях. Листья с тремя более или менее заметными главными жилками; центральная жилка выделяется более явно, нежели латеральные жилки. Край листовой пластинки слабозубчатый вдоль всего листа, размер зубчиков варьирует в популяции весьма значительно. Листовые пластинки обычно гладкие сверху и снизу, но изредка могут быть опушёнными на нижней стороне по главной жилке.

В верхнем слое (10-20 см) почвы S. gigantea , в отличие от S. canadensis , образует длинные плагиотропные фиолетовые или красноватые корневища. Одно растение формирует за год от 3 до 50 корневищ. При неблагоприятном воздействии на растение число образующихся корневищ возрастает. Корневища достигают длины до 90 см и диаметра 1 см, часто ветвятся. На корневищах образуются почки (до 2,2 на 1 см), наибольшая их густота отмечается у основания стебля и на конце корневища.

Форма соцветий - пирамидальная метёлка. Обычно серповидно изогнутые веточки содержат многочисленные (1 200-190) корзинки . Корзинка диаметром 2-3 мм, обёртка соцветия имеет длину 3-4 мм. В корзинке имеется два типа цветков: краевые ярко-жёлтые язычковые женские и трубчатые обоеполые. Трубчатые цветки длиной 4-8 мм. Плоды длиной 1-1,8 мм с паппусом длиной 2,5-4 мм, опушённые длинными волосками, которые способствуют распространению семянок с помощью ветра .

От близкого вида, S. canadensis , хорошо отличается наличием корневищ, голым стеблем с беловатым налётом, неопушённой нижней стороной листа, более плотной архитектурой соцветия и коричневатым оттенком паппуса [Квитка, Виноградова, 2006].

Основное число хромосом Solidago gigantea х = 9, в естественном ареале у вида выделено три цитотипа: диплоид 2n = 18, тетраплоид 2n = 36, гексаплоид 2n = 54. J. Beaudry рассматривал цитотипы 2n = 18 и 2n = 36 как 2 отдельных вида: S. gigantea и S. serotina Ait. Позднее он выделил в пределах S. gigantea s. l. и третий цитотип - S. shinnersii , имеющий 2n = 54 .

Ранее считалось , что в Европе натурализовалась только тетраплоидная форма S. gigantea . Однако в последнее время в Европе были обнаружены все три цитотипа , поэтому имеет смысл рассматривать S. gigantea как комплекс:

• S. gigantea 2n = 2х =18 (опушение по главной жилке с нижней стороны листа);
• S. serotina 2n = 4х =36 (гладкие узкие листья);
• S. shinnersii 2n = 6х = 54 (гладкие широкие листья).

Естественный ареал

S. gigantea естественно произрастает по всей Северной Америке южнее 55° северной широты, за исключением штата Аризона. Существует определённый характер в распределении трёх цитотипов: диплоидная форма тяготеет к востоку гор Аппалачи, тетраплоидная форма распространена по восточной лесной территории, гексаплоидная форма тяготеет к прериям.

Меры борьбы

S. gigantea , наряду с S. canadensis , внесена в «Список активно распространяющихся чужеродных видов Европейской и Средиземноморской организации по защите и карантину растений» , в котором перечислены виды растений, которые представляют угрозу для благополучия растений, окружающей среды и биологического разнообразия на территории Европы.

В естественном ареале S. gigantea сильно повреждают тля, а также другие насекомые-вредители: Eurosta solidaginis , Rhopalomyia ssp ., Trirhabda ssp . , которые контролируют распространение данного вида. Напротив, во вторичном ареале у S. gigantea вредителей практически не наблюдается.

Имеется несколько механических способов удаления зарослей S. gigantea . Один из эффективных способов - кошение дважды в год (в мае и августе) в течение нескольких лет, или перекапывание почвы в течение лета при сухих погодных условиях. После сенокошения для контролирования роста зарослей S. gigantea следует высевать травосмесь, в результате чего значительно снизится густота побегов растений. Эффективные мероприятия по удалению плотных зарослей и подавлению жизнеспособности включают удаление раз в год с мульчированием, или удаление два раза в год без мульчирования в течение 3 летнего периода. Однако подобные механические воздействия могут нанести также вред естественной растительности, таким образом, способ этот рекомендовать нельзя. S. gigantea реагирует на удаление уменьшением диаметра стеблей и стимуляцией сильного повторного отрастания из корневищ. Кошение раз в год ненамного снижает густоту побегов и даже провоцирует противоположный эффект - увеличение плотности популяции на следующий год. Мульчирование подавляет рост сильнее, чем просто удаление, возможно потому, что срезанная трава содержит ингибиторы роста .

В Европе выясняют возможность препятствовать внедрению S. gigantea в леса посредством формирования вокруг них густых одновидовых зарослей аборигенных видов . Контролировать расселение S. gigantea сложно и дорого. Искоренение вида нереально, и управление должно быть ограничено особыми площадями специальных экологических предприятий.

Обзор научных исследований и публикаций

Обнаружено , что фотосинтетическая активность S. gigantea в начале вегетационного сезона высокая (19 ± 2 мmol CO 2 /m 2 /s), а позднее снижается (16 ± 2 мmol CO 2 /m 2 /s).

Корневища Solidago сanadensis (вверху) и Solidago gigantea (внизу)

Соцветия Solidago gigantea (слева) и Solidago canadensis (справа)

Расселение Solidago gigantea в Средней России

Внедрение Solidago gigantea в прибрежные сообщества

480 руб. | 150 грн. | 7,5 долл. ", MOUSEOFF, FGCOLOR, "#FFFFCC",BGCOLOR, "#393939");" onMouseOut="return nd();"> Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут , круглосуточно, без выходных и праздников

Федотова Виктория Владимировна. Фармакогностическое изучение золотарника кавказского (Solidago caucasica Kem.-Nath.): диссертация... кандидата фармацевтических наук: 14.04.02 / Федотова Виктория Владимировна;[Место защиты: Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения Российской Федерации http://www.pmedpharm.ru/].- Волгоград, 2014.- 163 с.

Введение

ГЛАВА 1 Фармакогностическая характеристика видов рода золотарник 13

1.1 История и распространение видов рода Золотарник 13

1.2 Ботаническая характеристика видов рода Золотарник 16

1.3 Систематическое положение рода Золотарник 17

1.4 Химический состав изученных видов рода Золотарник 18

1.5 Использование сырья видов рода Золотарник 22

Выводы по обзору литературы 29

ГЛАВА 2 Объекты и методы исследования 30

2.1 Объекты исследования 30

2.2 Методы исследования

2.2.1 Химические реакции 31

2.2.2 Хроматографические методы исследования 32

2.2.3 Спектральные методы 33

2.2.4 Титриметрические методы 34

2.2.5 Гравиметрические методы 34

2.2.6 Ресурсоведческие исследования 34

2.2.7 Фармакологические методы исследования 35

2.2.8 Отбор проб для анализа 36

2.2.9 Методы макро– и микроскопического анализа сырья

2.2.10 Определение числовых показателей 37

2.2.11 Валидация методики количественного определения 37

2.2.12 Микробиологическая чистота 37

2.2.13 Определение сроков годности 37

2.2.14 Методы статистической обработки 37

ГЛАВА 3 Предварительные ресурсоведческие исследования золотарника кавказского и изучение возможностей введения его в культуру 38

3.1 Определение урожайности травы золотарника кавказского 38

3.2 Расчет объема ежегодных заготовок 39

3.3 Исследования по введению золотарника кавказского в культуру 41

Выводы по главе 45

ГЛАВА 4 Морфологическое и анатомо–диагностическое изучение травы и корневищ с корнями золотарника Кавказского 46

4.1 Морфологическая характеристика «Золотарника кавказского травы» 46

4.2 Анатомическое строение листа 4.2.1 Строение листа с поверхности 47

4.2.2 Строение листа на поперечном срезе 50

4.3 Анатомическое строение стебля 52

4.3.1 Строение стебля с поверхности 52

4.3.2 Строение стебля на поперечном срезе 53

4.3.3 Строение стебля на продольном срезе

4.4 Анатомическое строение цветка 59

4.5 Микроскопический анализ измельченной «Золотарника кавказского травы» 64

4.6 Микроскопический анализ порошка «Золотарника кавказского травы» 66

4.7 Морфологическая характеристика корневищ с корнями золотарника кавказского 68

4.8 Анатомическое строение корневищ с корнями золотарника кавказского 69

Выводы по главе 73

ГЛАВА 5 Фитохимическое изучение травы и корневищ с корнями золотарника кавказского. разработка норм качества золотарника кавказского травы 74

5.1 Анализ травы и корневищ с корнями золотарника кавказского с помощью качественных реакций 74

5.2 Изучение фенольных соединений травы золотарника кавказского методом БХ 75

5.3 Обнаружение рутина методом ТСХ в «Золотарника кавказского траве» 78

5.4 Изучение фенольных соединений золотарника кавказского травы методом ВЭЖХ 79

5.5 Количественное определение флавоноидов в пересчете на рутин в «Золотарника кавказского траве» методом дифференциальной спектрофотометрии 82

5.6 Количественное определение фенолкарбоновых кислот в траве и корневищах с корнями золотарника кавказского методом спектрофотомерии в пересчете на кофейную кислоту 89

5.7 Количественное определение дубильных веществ в траве и корневищах с корнями золотарника кавказского 93

5.8 Изучение тритерпеновых гликозидов травы золотарника кавказского 95

5.9 Изучение полиацетиленовых соединений корневищ с корнями золотарника кавказского 5.10 Количественное определение органических кислот в траве золотарника кавказского 100

5.11 Изучение органических кислот травы золотарника кавказского методом ВЭЖХ 101

5.12 Изучение углеводов травы золотарника кавказского 103

5.13 Биологически активные соединения травы золотарника кавказского, идентифицированные методом ГЖХ–МС 109

5.14 Изучение аминокислотного состава травы золотарника кавказского 112

5.15 Изучение минерального состава травы золотарника кавказского 113

5.16 Определение некоторых числовых показателей травы и корневищ с корнями золотарника кавказского 115

5.17 Микробиологическая чистота «Золотарника кавказского травы» 117

5.18 Установление срока годности «Золотарника кавказского травы» 118

Выводы по главе 120

ГЛАВА 6 Предварительные технологические исследования по разработке «золотарника кавказского травы экстракта сухого», стандартизация полученного экстракта и предварительное изучение его фармакологической активности 121

6.1 Получение «Золотарника кавказского травы экстракта сухого» 121

6.2 Разработка методик стандартизации «Золотарника кавказского травы

экстракта сухого» 122

6.2.1 Общие показатели 122

6.2.2 Изучение фенольных соединений 124

6.2.3 Количественное определение суммы флавоноидов в пересчете на рутин методом дифференциальной спектрофотометрии 125

6.2.4 Количественное определение фенолкарбоновых кислот в пересчете на кофейную кислоту методом спектрофометрии

6.3 Установление срока годности «Золотарника кавказского травы экстракта сухого» 131

6.4 Предварительное изучение фармакологической активности

6.4.1 Определение «острой» токсичности «Золотарника кавказского травы» 133

6.4.2 Патоморфологические изменения в органах, вызванные введением извлечения из травы золотарника кавказского в дозе 10000 мг/кг 134

6.4.3 Изучение диуретической активности «Золотарника кавказского травы экстракта сухого» 140

6.4.4 Изучение антибактериального действия «Золотарника кавказского травы экстракта сухого» 141

Выводы по главе 144

Заключение 145

Список литературы

Химический состав изученных видов рода Золотарник

В народной медицине настой и отвар травы золотарника обыкновенного используется как диуретическое, антисептическое, противовоспалительное средство при болезнях почек и мочевого пузыря (мочекаменная болезнь, холецистит, язвенный цистит, энурез), гипертрофии предстательной железы. Однако, сфера применения золотарника намного шире. Он оказывает вяжущее, потогонное, отхаркивающее, гемостатическое действие, применяется при желчнокаменной болезни, сахарном диабете, бронхиальной астме, туберкулезе легких, острых респираторных инфекциях, остром ларингите, ангине, коклюше, подаг 23

ре, артритах, энтерите, колите, меноррагии, белях, экземе, асците. В Молдавии, Белоруссии соцветия используют наружно в смеси со сливками, свиным жиром или сливочным маслом при туберкулезе кожи, дерматитах, ожогах, ревматизме. В Коми АССР, на Кавказе, в Сибири – при скрофулезе. В китайской народной медицине семена золотарника обыкновенного применяют для разжижения крови и устранения вздутия кишечника, а также при нарушениях менструального цикла, холере, диарее, появлении крови в моче у детей. На Кавказе настойки подземной части золотарника применяются в качестве ранозаживляющего средства .

Применение золотарника в научной медицине

Золотарник обыкновенный, з. канадский и з. гигантский включены в Европейскую фармакопею , з. канадский и з. гигантский – в Британскую травяную фармакопею . В СССР была разработана ФС «Трава золотарника канадского» . Для видов рода Золотарник установлен целый спектр фармакологической активности. Мочегонная активность Флавоноидная фракция золотарника обыкновенного в дозе 25 мг/кг показывала увеличение диуреза у крыс на 88% через 24 ч по сравнению с контрольным образцом (NaCl, 5 мл, пероральное введение), при этом наблюдалось снижение ночной экскреции калия и натрия и увеличение экскреции кальция.

Значительное увеличение диуреза у крыс с повышенным выведением натрия, калия и хлорид–ионов наблюдалось после приема внутрь золотарника обыкновенного (0,3% флавоноидов, 4,64 мл / кг и 10,0 мл / кг). Причем низкая доза оказалась более эффективной .

Противовоспалительная активность Противовоспалительная активность сапонинов золотарника обыкновенного была испытана на модели отека у крыс. В результате наблюдалось значительное снижение отека после внутривенного введения 1,25-2,5 мг/кг комплекса тритерпеновых сапонинов . Лабдановые дитерпены, выделенные из золотарника чилийского, при хло-ровородно–этанольно индуцированных поражениях желудка у мышей проявили гастропротектиновую активность .

Дитерпен солидагогенон, содержащийся в водном экстракте из соцветий золотарника чилийского, также проявил гастропротективную активность .

На крысах был протестирован препарат Phytodolor на противовоспалительную, обезболивающую и жаропонижающую активность. Активность была такой же, как и у стандартных образцов салицилового спирта и индометацина .

Сапонины, флавоноиды и кофейная кислота, выделенные из золотарника обыкновенного ингибировали активность лейкоцитарной эластазы и протеазы, участвующих в прогрессировании воспаления. Сапонины стимулировали синтез и высвобождение глюкокортикоидов в надпочечниках .

Водный экстракт золотарника обыкновенного значительно подавлял воспалительную реакцию на коже морских свинок, индуцированную рентгеновским излучением . 46% водно–спиртовый экстракт золотарника чилийского оказывал противовоспалительную активность за счет ингибирования дигидрофолат редуктазы.

Лейокарпозид, выделенный из золотарника чилийского, оказывал противовоспалительный и болеутоляющий эффект .

Выделенная из золотарника гигантского 3,5–ди–О–кофейная кислота обладала противовоспалительными свойствами, не имея побочных эффектов, и поэтому исследовалась как потенциальное лекарственное средство .

Антиоксидантная активность Водно–спиртовый экстракт золотарника обыкновенного как компонент препарата Phytodolor ингибировал образование активных форм кислорода . Анальгетическая активность Экстракт золотарника обыкновенного проявлял анальгетическую активность, воздействуя на брадикининовые рецепторы . Установлена эффективность жидкого экстракта золотарника чилийского при лечении люмбаго: в течение 15 дней кожу смазывали гелем, содержащим 5% экстракта золотарника чилийского, и добились значительного анальгетиче-ского эффекта . Спазмолитическая активность Наличие флавоноидов (кверцетин и кемпферол) в золотарнике обыкновенном обуславливало установленное вазодилаторное действие, зависящее от ингибирования протеинкиназы С, ингибирования фосфодиэстеразы и циклических нуклеотидов, а также уменьшения поступления ионов Ca2 + .

Определение числовых показателей

Наличие биологически активных веществ в траве и корневищах с корнями з. кавазского устанавливали с помощью общепринятых качественных реакций .

Для обнаружения флавоноидов использовали спиртовое извлечение (спирт этиловый 70%) в соотношении 1:10, с которым проводили цианидино-вую пробу (восстановление магнием в присутствии хлористоводородной кислоты концентрированной) и реакцию с алюминия хлоридом.

Для установления наличия тритерпеновых сапонинов готовили водное извлечение 1:10 кипячением на водяной бане в течение 10 минут, охлаждали и фильтровали. В 2 пробирки помещали по 2 мл фильтрата. В первую пробирку прибавляли хлористовородную кислоту 0,5 М, во вторую – натрия гидроксид 0,5 М. Пробирки встряхивали и наблюдали пену как в кислой, так и в щелочной средах (тритерпеновые сапонины). Для проведения реакции Либермана– Бурхарда навеску травы золотарника кавказского (10,0 г) обезжиривали бензолом, проводили экстракцию последовательно хлороформом и метанолом. Мета-нольное извлечение упаривали и к сухому остатку прибавляли укусный ангидрид и серную кислоту концентрированную.

Присутствие дубильных веществ определяли в водном извлечении (мас-со–объемное соотношение 1:10, продолжительность экстракции 5 мин) по реакции с раствором квасцов железоаммонийных.

Для обнаружения кумаринов была использована лактонная проба. Готовили извлечение из сырья золотарника кавказского спиртом этиловым 95% в соотношении 1:10 путем кипячения в течение 15–20 мин на водяной бане с обратным холодильником. К 5 мл приготовленного извлечения прибавляли 10 капель спиртового раствора натрия гидроксида 10% и нагревали на водяной бане. Затем добавляли 10 мл воды и 15 капель хлористоводородной кислоты 10%. Идентификацию аминокислот проводили в кислотном извлечении (хлористоводородная кислота, массо–объемное соотношение 1:10, температура 70 С, 10 мин) по биуретовой реакции и реакции с нингидрина раствором.

Обнаружение углеводов осуществляли с помощью реакции Бертрана и со спиртом этиловым 95%.

Для проведения хроматографического анализа использовалась хромато-графическая бумага «Filtrak», а также пластинки «Sorbfil» (ПТСХ–П–В–УФ). Пластинки для ТСХ–анализа предварительно выдерживали в сушильном шкафу при температуре 100–105 С в течение 1 часа с целью их активирования. Методика обнаружения: на линию старта хроматографической пластинки размером 1515 или хроматографической бумаги наносили с помощью микрошприца по 5 мкл или 10 мкл соответственно извлечения из травы з. кавказского. Параллельно наносили по 5 мкл растворов рабочих стандартных образцов. Хроматографи-ческие камеры предварительно насыщали парами растворителей в течение 40 – 60 мин в случае ТСХ и в течение 12–16 часов в случае бумажной хроматографии. Хроматографирование осуществляли восходящим способом в герметично закрытой камере, содержащей соответствующую систему растворителей.

Анализ хроматограммы проводили, когда фронт растворителя достигал 13 см для ТСХ или 40 см для БХ. После хроматографирования пластинки высушивали на воздухе под вытяжным шкафом, просматривали в видимом и УФ–свете, обрабатывали определенным реагентом с помощью пульверизатора .

ВЭЖХ использовалась для анализа фенольных соединений и органических кислот. Анализ проводили на хроматографе фирмы «Gilston» с последующей компьютерной обработкой результатов исследования с помощью программы «Мультихром» для «Windows».

Идентификацию разделенных веществ проводили путем сопоставления времен удерживания пиков, полученных на хроматограмме пробы, со временами удерживания растворов стандартных образцов. Оценку количественного со 33 отношения идентифицированных веществ проводили по площади пиков, используя метод внутренней нормализации .

Для установления моносахаридного состава углеводов проводили их ки слотный гидролиз. Нейтральные сахара идентифицировали методом ГЖХ. ГЖХ – анализ образцов снимали на хроматографе Сhrom-5 с пламенно– ионизационным детектором, стеклянная колонка (1,5 м 0,3 м) 5% Silicone XE – 60 на хроматоне NAW – 0,2000,250 меш, 210 С; газ–носитель – гелий, 30 мл/мин в виде ацетатов альдононитрилов.

Также для анализа БАС травы золотарника кавказского использовали хромато–масс–спектрометр AT–5850/5973 Agillent Technologies (США). Масс– спектрометр квадрупольный с диапазоном масс 2 – 950 а.е.м. имеет разрешающую способность 0,5 а.е.м. во всем рабочем диапазоне. Ионизация электронами 70 эВ. Чувствительность прибора составляет 0,01 нг по метилстеарату. Для хроматографического разделения пробы использовали капиллярную колонку из плавленого кварца длиной 25 м и внутренним диаметром 0,25 мм. Неподвижная фаза НР–5ms Хьюлетт–Паккард с толщиной слоя 0,2 мкм. Хроматогра-фирование проводили в режиме программирования температуры от 135 до 320 С со скоростью 7 град/мин. Температура инжектора и интерфейса 280 С. Обработку данных проводили с помощью штатных программ прибора. Вещества в хроматографических пиках идентифицировали с помощью библиотечных программ с базой данных масс–спектров NIST.

Расчет объема ежегодных заготовок

При рассматривании ложноязычковых цветков с обеих сторон видны прямоугольные клетки эпидермиса с прямыми или слабоизвилистыми равномерно утолщенными стенками, с округлыми хроматопластами (рисунок 4.18). Кутикула поперечно-морщинистая, устьица не обнаружены (рисунок 4.19). У основания цветка имеются простые многоклеточные тупоконусовидные волоски, тонкостенные с гладкой поверхностью (рисунок 4.20).

При рассмотрении эпидермиса трубчатого цветка (рисунок 4.21-1) видны прямоугольные клетки с прямыми или слабоизвилистыми равномерно утолщенными стенками, с многоугольными хроматопластами (рисунок 4.21-3). Кутикула поперечно-морщинистая, устьица не обнаружены (рисунок 4.21-2). По краю цветка встречаются пучковые волоски, состоящие их нескольких клеток, сросшихся друг с другом (рисунок 4.21-4). Рисунок 4.18 – Фотография строения эпидермиса ложноязычкового цветка золотарника кавказского (ув. 128) Хроматопласты и морщинистость кутикулы ложноязычкового цветка Простые волоски у основания ложноязычкового цветка золотарника кавказского (ув. 128) Имеются многочисленные простые многоклеточные волоски с толстой стенкой и тонкой полостью внутри. Некоторые волоски двухконечные (рисунок 4.21-5). Пыльца округлая, поверхность шиповатая, трехбороздная (рисунок 4.21-6). 2 - складчатость кутикулы (ув. х160); 3 - хроматопласты (ув. х160); 4 - пучковые волоски (ув. х128); 5 - простые волоски (ув. х128); 6 - пыльца (ув. х640) Клетки эпидермиса листочков обвертки также прямоугольные с прямыми или слабоизвилистыми равномерно утолщенными стенками и поперечно-морщинистой кутикулой. Имеются многочисленные устьица. Устьичный аппарат аномоцитного типа, околоустьичных клеток 4-6. Замыкающие клетки устьиц чечевицевидные или сферовидные. Устьица расположены в одной плоскости с эпидермисом. Головчатые волоски на одноклеточной ножке с одно-, двух-клеточной головкой (рисунок 4.22). По краю цветка располагаются сосочковид-ные выросты (рисунок 4.23-1). На поверхности видны простые многоклеточные остроконусовидные и бичевидные волоски (рисунок 4.23-2). По краю листочков располагаются бахромчатые волоски (рисунок 4.23-3). Эфирномасличные железки ярусного типа (рисунок 4.23-4).

Анализ проводили в соответствии с указаниями статьи «Техника микроскопического и микрохимического исследования лекарственного растительного сырья» и по методике приготовления микропрепаратов измельченной (резаной или порошка) травы (листья, цветки, стебли) (ГФ XI, в. 1, с. 278 ).

При рассмотрении микропрепаратов (рисунок 4.25) с поверхности верхней стороны листа видны изодиаметрические клетки эпидермиса многогранной, овальной или округлой формы со слабоизвилистыми равномерно утолщенными стенками. Клетки нижнего эпидермиса мельче, с более извилистыми боковыми стенками. Местами может наблюдаться слабо выраженная морщинистость кутикулы (продольно–морщинистая). Устьичный аппарат аномоцитного типа; околоустьичных клеток 4-5. Они такой же формы, как и покровные клетки эпидермиса. Замыкающие клетки устьиц чечевицевидные овальной формы. Устьица расположены в одной плоскости с эпидермисом. Волоски железистые и простые. Железистые короткие на одно–, двухклеточной ножке и с одноклеточной головкой, их места прикрепления обычные. Волоски простые многоклеточные остроконусовидные, тонкостенные с гладкой поверхностью; места их прикрепления обычные или у основания некоторых волосков образуется розетка из клеток эпидермиса. Пыльца округлая, поверхность ее шиповатая, трехбо-роздная.

Таким образом, для цельного и измельченного сырья «Золотарника кавказского трава» можно выделить следующие диагностические признаки: клетки эпидермиса с извилистыми стенками и слабо выраженной продольно– морщинистой кутикулой. На обеих сторонах листа встречаются многочисленный волоски и железки. Волоски простые многоклеточные остроконусовидные, тонкостенные с гладкой поверхностью; места их прикрепления обычные или у основания некоторых волосков образуется розетка из клеток эпидермиса. Желе 65 зистые волоски короткие на одно-, двухклеточной ножке и с одноклеточной головкой. 3 Рисунок 4.25 – Микрофотографии измельченного сырья золотарника кавказского (ув. 640): 1 – эпидермис верхней стороны листа; 2 – эпидермис нижней стороны листа; 3 – волоски простой и железистый; 4 – пыльца Характерной особенностью золотарника кавказского является то, что участки колленхимы коры стебля чередуются с хлоренхимой, а эндодерма содержит хлоропласты. На эпидермисе листочков обвертки встречаются эфирномас 66 личные железки ярусного типа. Пыльца округлая, поверхность шиповатая, трехбороздная. Микроскопический анализ порошка «Золотарника кавказского травы» Анализ проводили в соответствии с указаниями статьи «Техника микроскопического и микрохимического исследования лекарственного растительного сырья» и по методике приготовления микропрепаратов порошка травы (ГФ XI, в. 1, с. 278 ).

При рассмотрении микропрепаратов порошка (рисунок 4.26) видны обрывки элементов эпидермиса многогранной, овальной или округлой формы со слабоизвилистыми или извилистыми равномерно утолщенными стенками. Устьичный аппарат аномоцитного типа; околоустьичных клеток 4-5. Они такой же формы, как и покровные клетки эпидермиса. Замыкающие клетки устьиц чечевицевидные овальной формы. Видны железистые волоски и обрывки простых волосков. Железистые короткие на одно–, двухклеточной ножке и с одноклеточной головкой, их места прикрепления обычные. Волоски простые многоклеточные остроконусовидные, тонкостенные с гладкой поверхностью; места их прикрепления обычные или у основания некоторых волосков образуется розетка из клеток эпидермиса. Видны обрывки сосудов. Пыльца округлая, поверхность ее шиповатая, трехбороздная.

Морфологическая характеристика корневищ с корнями золотарника кавказского

Для изучения углеводов травы золотарника кавказского навеску сырья (30,0 г) двукратно экстрагировали хлороформом (100 мл) с последующим высушиванием.

Затем остаток сырья дважды экстрагировали кипящим спиртом этиловым 82% для выделения спирторастворимых сахаров (СРС). Полученные экстракты упаривали и хроматографировали на бумаге Filtrak FN 7, 12 в системе бутанол– пиридин–вода (6:4:3) в течение 17-18 часов со стандартными образцами нейтральных моносахаридов. СРС по данным БХ представлены глюкозой, галактозой (проявитель кислый фталат анилина), фруктозой и сахарозой (проявитель 5% мочевина). Идентификацию углеводов проводили в сравнении со стандартными образцами и по величине Rf.

Затем проводили выделение полисахаридов, последовательно экстрагируя водорастворимые полисахариды водой (ВРПС), смесью растворов щавелевой кислоты и аммония оксалата – пектиновые вещества (ПВ), раствором щелочи – гемицеллюлозы (ГМЦ).

Шрот, полученный после экстракции спиртом этиловым 82%, высушивали и проводили трехкратную экстракцию водой в соотношении 1:10; 1:5; 1:2 в условиях постоянного промешивания. Извлечения объединяли, фильтровали, упаривали при пониженном давлении с использованием роторного испарителя до 1/5 первоначального объема извлечения при температуре 45-50 С, затем осаждали трехкратным объемом спирта этилового 95%. Осадок центрифугировали, промывали спиртом этиловым, обезвоживали ацетоном, высушивали и взвешивали.

Для выделения пектиновых веществ остаток сырья, полученный после проведения предыдущих операций, экстрагировали смесью растворов щавелевой кислоты 0,5% и аммония оксалата 0,5% в равных пропорциях в соотношении шрот – экстрагент 1:5, 1:4 и 1:2 на водяной бане при 85-90 С в течение 3 часов. Далее экстракты объединяли, центрифугировали и диализовали. Проводили упаривание полученного извлечения до 1/20 первоначального объема, осаждали шестикратным объемом спирта этилового 95%. Полученный осадок центрифугировали, промывали спиртом этиловым, высушивали и взвешивали.

Для выделения гемицеллюлоз полученный остаток сырья экстрагировали четырех- и трехкратным объемом натрия гидроксида 5% при комнатной температуре. Полученные экстракты объединяли, нейтрализовали уксусной кислотой, диализовали, упаривали диализат до 1/10 первоначального объема и осаждали трехкратным объемом спирта этилового 95%. Осадок очищали, высушивали, как описано выше, и взвешивали.

Для установления моносахаридного состава углеводов проводили их кислотный гидролиз серной кислотой 10% в соотношении 1:4,9 при температуре 100-105 C в течение 10 часов для ВРПС; 24 ч – ПВ; 72 ч – для ГМЦ в запаянных ампулах . Затем содержимое ампул переносили в стаканчики, ампулы промывали 5 мл воды, нейтрализовали бария карбонатом по универсальному индикатору до нейтральной среды. Полученные растворы фильтровали, фильтры промывали водой до объема фильтратов 10 мл. Далее прибавляли трехкратный объем спирта этилового 95%, тщательно перемешивали, отстаивали 1-2 ч и образовавшиеся осадки фильтровали. Фильтраты упаривали на кипящей водяной бане до объема около 1 мл. Осадки бариевых солей уроновых кислот деио-низировали катионитом КУ-2 (Н+) до рН 3-4. Растворы фильтровали, упаривали до получения объема около 1 мл раствора.

Нейтральные сахара идентифицировали методом ГЖХ. ГЖХ – анализ образцов снимали на хроматографе Сhrom – 5 с пламенно–ионизационным детектором, стеклянная колонка (1,5 м 0,3 м) 5% Silicone XE – 60 на хроматоне NAW – 0,2000,250 меш, 210 С; газ-носитель – гелий, 30 мл/мин, в виде ацета 105

тов альдононитрилов. По количеству составляющих моносахаридов выделенные ВРПС и ПВ относятся к галактанам, ГМЦ – ксиланам. Наибольшее количество галактозы обнаружено во фракциях ПВ. Основными по содержанию являются фракции ПВ и ГМЦ.

Количество уроновых кислот определяли фотоэлектроколорометрическим методом по реакции взаимодействия с карбазолом в сернокислой среде . Глюкуроновые кислоты идентифицированы во всех фракциях, особенно в ПВ.

Количественное определение свободных (Кс) и этерифицированных (Кэ) карбоксильных групп проводили титриметрическим методом с потенциометри-ческой фиксацией точки эквивалентности на рН-метре марки «рН-340» с последующим вычислением степени этерификации.

ВРПС представляют собой порошок темно–коричневого цвета. При растворении в воде имеют показатель вязкости 3,0 (с 1%, вода). Титрометрическим методом установлено Кс = 1,98%, Кэ = 4,6%. Степень этерификации при этом составляет 69,9%. Следовательно, ВРПС являются высокоэтерифицированны-ми, что является основанием для их рекомендации к использованию в качестве вспомогательных веществ при приготовлении лекарственных форм: гелеобразо-вателей, загустителей, стабилизаторов и др.

Пектиновые вещества представляют собой порошок темно–коричневого цвета, при нагревании растворяются в воде, образуя вязкие растворы (коэффициент вязкости 10,17). Содержание Кс = 6,75%, Кэ = 3,78%, = 35,89%. Следовательно, ПВ являются низкоэтерифицированными, а достаточно высокое содержание свободных карбоксильных групп делает перспективным данный растительный объект для выделения пектинов с выраженными сорбционными свойствами, особенно в отношении ионов металлов.

На основании анализа выявленных характеристических полос поглощения в ИК–спектрах углеводных образцов можно сделать следующее заключение.

Практически во всех спектрах анализируемых фракций в областях 3300– 3700 см–1 наблюдается широкая и интенсивная полоса валентных колебаний, как первичных, так и вторичных OH–групп, ассоциированных внутри– и межмолекулярными водородными связями. Наличие данной полосы поглощения можно объяснить присутствием характерных донорно–акцепторных водородных связей гидроксила с замещенным гидроксилом. В области 2930-2810 см–1 находятся полосы валентных колебаний СН–групп.

Наличие выраженных полос валентных колебаний в областях 1758-1605 см–1 и 1479-1412 см–1 характерно для несимметричных и симметричных ионизированных карбоксильных групп соответственно, что предполагает присутствие кислот, прежде всего уроновых, по–видимому, связанных электростатической связью с ионами некоторых S–металлов.

Золотарник (Solidago), род многолетних трав семейства сложноцветных или астровых. Небольшие корзинки с жёлтыми цветками обычно собраны в общее метельчатое соцветие; плод - семянка с хохолком. Известно около 100 видов, главным образом поизрастающих в Америке, а также в Евразии. В России растет около 16 дикорастущих и 5-6 одичавших заносных видов.

Многие скептически относятся к золотарнику, справедливо считая его настоящим сорняком. Его полно на пустырях, вдоль железных дорог. Действительно, некоторые золотарники – настоящие сорняки, так как быстро распространяются самосевом. Однако золотарник золотарнику рознь. Уникальность этих растений в разнообразии и оригинальности форм соцветий – таких больше ни у кого не встретишь: истинно метельчатые, "елкообразные", зонтиковидные, колосовидные. Облик соцветий меняется: сначала они более плотные, позднее, из-за роста центрального побега, становятся удлиненными и более ажурными. Золотарники разнообразны по высоте (от 5-10 см до 2 м). Название Solidago произошло от двух греческих слов: soli – твердый, прочный, ago – действую, делаю. Некоторые исследователи считают, что на нашем континенте золотарники появились путем натурализации. Это подтверждается обильным плодоношением, хорошим разрастанием корневищ и неприхотливостью к условиям обитания - их устраивает и засуха, и дожди, но это цветы солнца, и поэтому тени не признают.

Золотарник обыкновенный

Золотарник обыкновенный (Solidago virgaurea) один из самых распространенных видов. Его ещё называют золотой розгой за то, что его стебли похожи на прутья. Растет он в Европе, Западной Азии, в Северной части Африки. Встречается в сухих лесах, на лесных полянах и на лугах. Растение корневищное, высотой 60-120 см.
Стебли прямые голые или чуть опушенные, в верхней части разветвленные. Базальные листья яйцевидные или эллиптичекие, затупленные, зубчатые, в нижней части сужаются в длинный крылатый черешок.
Их длина 5-15 см, ширина 2-5 см. Верхние листья мельче, сидячие. Корзинки ярко-желтые, диаметром 0,6-1,5 см, собраны в небольшое шаровидное или цилиндрическое соцветие. Распускается в июне-августе. Современные сорта золотарника созданы учеными, однако сведений об истории селекции очень мало.

Золотарник двухцветный

Золотарник двухцветный (Solidago bicolor). Получил название за двухцветные соцветия. В диком виде встречается в Северной Америке: от Новой Шотландии (Канада) до Висконсина (США), а также от Северной Каролины до Арканзаса (США). Растения достигают в высоту 120 см, стебли опушенные, серовато зеленые. Листья обратно-ланцетовидные или эллиптические, зубчатые или пильчатые, длиною 5-15 см, уменьшаются вверх по стеблю. Цветочные корзинки собраны в метелку, язычковые цветы белые или кремово-белые, трубчатые – бледно-желтые. В культуре мало распространен.

Золотарник голубовато-серый

Золотарник голубовато-серый (Solidago caesia). Ареал этого вида в Северной Америке очень широк: от Новой Шотландии в Канаде до Висконсина, Флориды и Техаса в США. Морфологически значительно отличается от других видов. Стебли длиной 30-120 см, раскидистые, тонкие, голые, маловетвистые, темно-зеленые или коричневатые, облиственные лишь в верхней части. Листья темно-зеленые сидячие, ланцетовидные зубчатые или пильчатые, похожие на листья ивы. Соцветия собраны в редкую, напоминающую изящное колье, кисть. Распускается поздней осенью и цветет вплоть до зимы. В некоторых литературных источниках этот вид ошибочно представлен как S. graminifolia.

Золотарник канадский (Solidago canadensis). Родина – восточная часть Северной Америки: на севере от Нюфаундленда до Манитобы, на юге – Виргиния, Миссури, Колорадо (США). Встречается на склонах предгорий и на речных террасах. Растения с ползучим корневищем. Стебли 0,6-1,5 м высоты, прямые, внизу голые, в верхней части опушенные, ветвистые. Узко-эллиптические базальные листья с ровными краями рано отмирают. Верхняя часть стебля обильно покрыта ланцетовидными, заостренными зубчатыми или пильчатыми, длиною до 15 см листьями. Их верхняя сторона голая, нижняя – опушенная. Корзинки ярко-желтые, мелкие, шириной 3-4 мм, длиной 5-6 мм, собраны в тонкие односторонние кисти, составляющие крупное метельчатое соцветие. Цветет в августе-сентябре. Этот вид стал (но не был единственным) одним из родителей новых высоких сортов золотарника.

Золотарник Кутлера

Золотарник Кутлера (Solidago cutlieri). Имеет много синонимов: S. brachystachys, S. virgaurea, var. alpina. Растет на крайнем северо-востоке США в горах от Штата Мэн до Нью-Йoрка. Высота стебля 10!25 см, редко 35 см. Базальная часть растения сильно облиственная. Здесь листья лопатчато-овальные, длиною до 15 см, шершавые, пильчатые или городчатые. Стеблевых листьев мало, они мелкие. Соцветие очень короткое, золотисто!желтое, щитовидное или кистевидное. Цветение начинается в сентябре и длится вплоть до морозов. Этот вид был одним из родителей при выведении низкорослых сортов. Чаще всего встречаются сорта "Робуста" ("Robusta") высотой 30 см и "Пирамидалис" ("Pyramidalis") – до 50 см.

Виды и сорта золотарника

По срокам цветения разные виды и культивары золотарников разделены на три группы:

Ранние – начало цветения конец июня – начало июля;
средние – вторая половина июля – первая половина августа;
поздние – после третьей декады августа.

По высоте они делятся на:

Низкие – до 60 см.
средние – 60-120 см.
высокие – 120-200 см.

Дзинтра (Dzintra).
Сорт выведен и широко распространен в Прибалтике и Белоруссии латышским селекционером V. Nesaule. Растение цветет 30-45 дней со второй декады июля (на 2-3 недели позднее "Perkeo") и все это время сохраняет декоративность. "Куст" колонообразный, стойкий, высотой до 60 см. Побеги толстоватые, темно-зеленые, сильно облиственные. Листья темно-зеленые блестящие, овально ланцетовидные, остроконечные, малозубчатые, поникающие. Соцветие зонтиковидное, плотное, ярко-желтое. Применение в зеленых насаждениях универсальное, широко используется флористами. В конце цветения наземная часть удаляется и до осени вновь отрастают сочные побеги.

Голдджангл (Goldjunge).
Самый душистый из всех наших сортов. Высота 90-120 см, стебли тонкие, прочные. Листья серовато-зеленые (нижняя сторона сероватая), удлиненно ланцетовидные, в средней части удлиненные. Края ровные. Соцветие – метелка длиной до 40 см, осотово-желтое, средней густоты, силуэт ромбический, веточки изящно отогнуты. Корзинки мелкие, язычковые цветки слабо развиты. Зацветает в конце июля или начале августа. Устойчив к мучнистой росе. Подходит для срезки, для зеленых изгородей, солитерных и групповых посадок.

Голдтанн (Goldtanne).
Это один из самых высоких и поздних сортов золотарника. Стебли до 2 м, светло-зеленые, достаточно толстые и очень крепкие. Листья ланцетовидные, синевато-зеленые, с ярко выраженными жилками, края слабопильчатые. Соцветие – раскидистая метелка длиною 45-50 см, средней плотности с изящно отогнутыми веточками. Сначала цветки лимонножелтые, так как в корзинке преобладает окраска язычковых цветков, позднее становятся темно-желтыми – доминирует окраска трубчатых. Ценность этого сорта – в позднем цветении (начало второй-третьей декады сентября), высоте и прочности цветоносов.

Перкео (Perkeo).
Один из самых ранних сортов, в культуре известен до 1945 г., в России растет с 1990 г. "Куст" высотой до 60 см, конусообразный. Побеги тонкие, прочные, светло-зеленые, среднеоблиственные. Листья длиною в 5-7 см, шириной в 1,3 см, светло-зеленые узколинейные, остроконечные, малозубчатые, поникающие, гладкие, нижняя сторона слабо опушена. Соцветие – длиной в 13-17 см, шириной в 15-20 см – составляют узкие ажурные лучистые кисти, корзинки мелкие с хорошо развитыми язычковыми лимонно-желтыми цветками. Цветет 30-40 дней, с первой-второй декад июля. Устойчив к мучнистой росе. Используется в зеленых насаждениях, привлекает особое внимание флористов.

Пиллар (Pillare). Сорт поздний высотой до 90 см, название получил из-за колоновидной формы "куста". Побеги толстоватые, прочные, сильно облиственные, зеленые. Листья темно-зеленые, очередные, продолговато-овальные, заостренные, редко-пильчатые, поникающие. Соцветие – узкая короткая, часто односторонняя прямая метелка длиной до 10-15 см, шириной в 3-5 см. В корзинке язычковые цветки слабо развиты и доминируют ярко-желтые трубчатые. Цветет со середины августа или сентября в течение 30 – 40 дней.

Размножение золотарника

Золотарники размножаются семенами (часто самосевом), делением кустов, зелеными черенками. Семенами размножают редко, так как семенным популяциям присущ полиморфизм. Притом многие сорта семян не завязывают, или они не успевают созреть. Семена сеют по поверхности. Они прорастают через 14 – 20 недель при оптимальной температуре 18 – 22°C. Черенки укореняются прекрасно, если взяты с достаточно вызревших побегов, но до бутонизации.
Лучшее время для деления золотарников – через месяц после цветения. Но если эта пора совпадает с поздней осенью, лучше деление отложить до весны, особенно в зонах с холодными зимами. Поэтому лучшее время для посадки и пересадки золотарников – весна. Растения восстанавливаются медленно, а процент приживаемости зависит от увлажнения. Заметим, что при делении "кустов" "Perkeo" восстанавливается труднее других сортов.

Уход за золотарником

В первый год сроки цветения золотарников связаны со сроками пересадки. Растения, пересаженные в конце апреля – начале мая, зацветают на 2-3 недели позднее остальных и на 2-3 недели раньше пересаженных в конце весны. Золотарники при хорошем уходе могут расти на одном месте 10 и больше лет, однако центральная часть "куста" постепенно "лысеет". Если "лысину" взрыхлить, ее вновь заполнят побеги.
Золотарники достаточно хорошо переносят засушливые периоды, требуют внесения весной комплексных удобрений, где азот составляет 10-20 %, и в осенний период удобрениями без азота или с азотом, не превышающим 10 %. Золотарники прекрасно растут на легкой плодородной, достаточно влажной почве, но при помощи удобрений могут существовать и на более бедной. Однако если растения долго живут на бедной почве, у них сильно уменьшается высота и страдает красота соцветий. Постоянное удобрение золой препятствует распространению мучнистой росы, а перенасыщение азотными удобрениями стимулирует это несчастье. Удаление слабых побегов в начале вегетации способствует хорошему развитию остальных, а также роскошному цветению.

Болезни и вредители золотарника

Основное препятствие для роста золотарников – мучнистая роса, которая чаще всего появляется в жаркую погоду. Степень поражения зависит от сорта, густоты посадок, своевременного удаления растений. Избежать этой беды можно, прореживая посадки, удаляя из каждого куста 1/3 часть более слабых побегов. Растения, перекормленные азотными удобрениями, более восприимчивы к мучнистой росе. Предохраняет опрыскивание медным купоросом, бордосской жидкостью, Actar (0,2%), Amistar (0,1 %).

Применение золотарника

Разнообразно применение этих растений. Широко используется в озеленении благодаря своей декоративности: время цветения разных сортов очень велико: от середины июня до начала зимы, но, по сути дела, они привлекательны все время, так как верхушки побегов уже в начале роста сияют светлыми оттенками зелени, в то время как нижняя часть обычно темно-зеленая. Из них составляют группы или высаживают солитерами в пейзажных и регулярных цветниках. Их место на рабатках, в бордюрах и миксбордерах. Низкорослые виды и сорта используют для альпинариев, высокими сортами можно прикрыть хозяйственные постройки, в том числе и невзрачные высокие заборы. Золотарник пригоден для живых изгородей разной высоты. В групповых посадках золотарники могут быть доминантами на фоне почвопокровных, например, разных видов и сортов тимьянов, живучек, низкорослых или средней высоты очитков. Прекрасные соседи золотарников – лиатрис, флоксы, разные виды котовника, злаки, низкорослые хосты, астры, сибирские ирисы, низкорослые герани, эхинацеи.

Раньше применяли это растение в кожевенном деле и для изготовления желтой и коричневой красок. Некоторые американские виды золотарников содержат каучук.
Домашние животные это растение не едят, так как растение токсично. Ветеринары дают траву с цветками золотарника животным при поносах, циститах. Повязки с отваром травы этого растения накладывают при воспалении межкопытных щелей у домашнего скота, а свежие листья прикладывают к инфицированным ранам. Иногда золотарник используется в качестве инсектицида.

Мед золотарника

Цветы золотарника дают много нектара и пыльцы и охотно посещаются пчелами, а мёд получается золотисто-жёлтый или красноватый, ароматный, приятный на вкус, хотя немного горчит.
Золотарник ценен в конце пчеловодного периода как поздний медонос, поддерживающий деятельность пчёл, за счет которого пополняются зимние запасы меда, и способствующий осенней яйцекладке маток. Кроме того, пчелы из него изготавливают пергу. Медовая продуктивность золотарника обыкновенного от 30-60 до 80-190 кг/га. Может обеспечивать невысокий товарный медосбор.

Лечебные свойства золотарника

Первую информацию о медицинском использовании золотарника встречается в травниках 16-17 века. Использовали его для лечения болезней желудка и поносов, а также при водянке и почечных отеках. В медицинских целях применяют надземную часть золотарника. В траве золотарника были обнаружены терпеноиды, сапонины, органические кислоты, фенолы, производные фенолкарбоновых кислот, биофлаваноиды, кумарины, полиацетиленовые соединения. В соцветиях ученые нашли полисахариды, а в плодах золотой розги - жирные масла.
Флавоноидный комплекс, содержащийся в золотарнике способен оказывать диуретическое, антисептическое и гипоазотемическое действие. Этим обосновано назначение препаратов золотарника при поражениях мочевыводящих путей, дизурических нарушениях в пожилом возрасте и при аденоме простаты. Хотя золотарник не способен растворять камни в почках и мочевом пузыре, однако он может усиливать секреторно-экскреторную функцию почек, повышать рН мочи, стимулировать фосфатурию, снижать уратурию и оксолатурию. Препараты золотарника целесообразно назначать для предотвращения образования и лечения уратных и оксалатных камней. Экспериментально установлена противовирусная активность препаратов золотарника.
В странах Европы золотая розга давно и широко используется традиционной медициной. Например, в Германии она включена в состав препаратов, назначающихся при флебитах, воспалительных заболеваниях мочевыводящей системы. В Британской травяной фармакопее золотарник обозначен как антисептическое и потогонное средство. Зарубежные фирмы изготавливают следующие лекарственные препараты с использованием золотарника: Марелин, Фитолизин, Цистум Солидаго, Уритрол (спазмолитики и диуретики); Простолад, Простанорм, Антипростин, Простамед (простатопротекторы); Псорилом (иммуномодулятор). Показания для применения золотарника обыкновенного в народной медицине идентичны таковым в медицине научной. Но в разных регионах есть свои рецепты применения этого растения.
В Беларуси и в Молдове, например, мазь золотарника назначают при туберкулезном поражении кожи, дерматитах, ревматизме. В Сибири и в Республике Коми рекомендуют его при скрофулезе, гепатите, геморрагическом цистите. Настойку корней золотарника используют на Кавказе как ранозаживляющее средство.
В Болгарии для этого применяют кашицу из свежих листьев золотарника.
В Китае популярны семена золотарника при метеоризме, диарее, нарушениях менструального цикла. Тибетские лекари назначают надземные части золотарника при желтухе и неврастении. Гомеопаты применяют эссенцию из соцветий золотарника при пиелонефритах, бронхиальной астме, диатезах, артритах.

Золотарник обыкновенный - противопоказания

Золотарник обыкновенный содержит сильнодействующие токсические вещества, поэтому необходимо точно соблюдать дозировку его препаратов. Не применяется золотая розга у беременных и при гломерулонефритах.