Töötati välja esimesed meetodid taimede keemiliseks analüüsiks. Taimeorganismide uurimise meetodid. Botaaniliste teadmiste tähtsus agrokeemia ja mullateaduse spetsialistide koolitamisel. Taimeproovide võtmine
Föderaalne haridusagentuur
VORONEZI RIIKÜLIKOOL
PÕLLUMAJANDUSE KESKKONNATEGEVUSE INFO JA ANALÜÜTILINE TUGI
Õppejuhend ülikoolidele
Koostanud L.I. Brekhova L.D. Stakhurlova D.I. Shcheglov A.I. Thunderman
VORONEZH – 2009
Kinnitatud bioloogia- ja mullateaduse teaduskonna teadus-metoodilise nõukogu poolt - 4. juuni 2009 protokoll nr 10.
Arvustaja, bioloogiateaduste doktor, professor L.A. Yablonskihh
Õppevahend koostati Voroneži Riikliku Ülikooli bioloogia- ja mullateaduse teaduskonna mullateaduse ja maakorralduse osakonnas.
Erialale: 020701 - Mullateadus
Mis tahes keemilise elemendi puudus või liig põhjustab taimedes biokeemiliste ja füsioloogiliste protsesside normaalse kulgemise häireid, mis lõppkokkuvõttes muudab saagikust ja taimekasvatuse kvaliteeti. Seetõttu võimaldab taimede keemilise koostise ja toodete kvaliteedinäitajate määramine välja selgitada ebasoodsad ökoloogilised tingimused nii kultuur- kui ka loodusliku taimestiku kasvuks. Sellega seoses on taimse materjali keemiline analüüs keskkonnakaitsetegevuse lahutamatu osa.
Põllumajanduse keskkonnakaitse teabe- ja analüütilise toe praktiline juhend koostatakse vastavalt "Biogeotsenoloogia", "Taimede analüüs" ja "Keskkonnategevus põllumajanduses" laboratoorsete uuringute programmile mullaosakonna 4. ja 5. kursuse üliõpilastele. biomulla teaduskonna VSU.
TAIMEPROOVIDE VÕTMISE JA ANALÜÜSIKS ETTEVALMISTAMISE TEHNIKA
Taimede proovide võtmine on väga oluline hetk taimede toitumise diagnostika ja mullavarude kättesaadavuse hindamise efektiivsuses.
Kogu uuritava põllukultuuri ala on visuaalselt jagatud mitmeks osaks, sõltuvalt selle suurusest ja taimede seisundist. Kui külvialadel tuuakse esile selgelt kehvemate taimedega alad, siis märgitakse need alad põllukaardile, selgitatakse välja, kas taimede halb seisukord on ento- või fütohaiguse tagajärg, mulla omaduste lokaalne halvenemine või muud kasvutingimused. Kui kõik need tegurid ei selgita taimede kehva seisundi põhjuseid, siis võib oletada, et nende toitumine on häiritud. Seda kontrollivad taimediagnostika meetodid. Võtke pro
halvimate ja kõige suuremate saitidega parimad taimed ja nende all olevat mulda ning nende analüüsiga selgitavad nad välja taimede riknemise põhjused ja nende toitumistaseme.
Kui taimede seisundist tulenevalt ei ole külv ühtlane, siis tuleks proovide võtmisel jälgida, et proovid vastaksid antud põllulõigu taimede keskmisele seisundile. Igast valitud massiivist võetakse piki kahte diagonaali juurtega taimed. Neid kasutatakse: a) massi kasvu ja organite moodustumise käigu – saagi tulevase struktuuri – arvestamiseks ja b) keemiliseks diagnostikaks.
Varajases faasis (kahe või kolme lehega) peaks proov sisaldama vähemalt 100 taime hektari kohta. Hiljem teraviljadele, linale, tatrale, hernele jt - vähemalt 25-30 taime hektarile. Suurtel taimedel (täiskasvanud mais, kapsas jne) võetakse alumised terved lehed vähemalt 50 taimelt. Et võtta arvesse faaside kaupa kogunemist ja põllukultuuri eemaldamist, võetakse analüüsi kogu taime õhust osa.
On puuliigid - vilja-, marja-, viinamarja-, ilu- ja mets - nende vanuseliste muutuste iseärasuste tõttu on viljakandmise sagedus jms proovide võtmine mõnevõrra keerulisem kui põllukultuuridelt. Eristatakse järgmisi vanuserühmi: istikud, metsikud, poogitud kaheaastased, istikud, noored ja viljakandvad (viljakandma hakkavad, täis- ja suremas) puud. Seemikute esimesel kasvukuul võetakse proovi kogu taim, millele järgneb selle jagunemine organiteks: lehed, varred ja juured. Teisel ja järgnevatel kuudel valitakse välja täielikult moodustunud lehed, tavaliselt kaks esimest pärast kõige nooremat, ülaosast lugedes. Kaheaastastel ulukitel võetakse ka kaks esimest moodustunud lehte, lugedes kasvuvõrse tipust. Poogitud kaheaastastelt ja seemikutelt, samuti täiskasvanud inimestelt võetakse kasvuvõrsete keskmised lehed.
On marjad - karusmarjad, sõstrad ja teised - valitakse 20 põõsa praeguse kasvu 3-4 lehe võrsete hulgast, nii et proovis
seal oli vähemalt 60 - 80 lehte. Täiskasvanud lehti võetakse maasikatelt samas koguses.
Üldnõue on proovivõtutehnika, proovide töötlemise ja säilitamise ühtlustamine: kõikidelt taimedelt võetakse rangelt ühesugused osad vastavalt nende astmele, vanusele, asukohale taimel, haiguste puudumisele jne. Samuti on oluline, kas lehed olid otseses päikesevalguses või varjus, ja kõigil juhtudel sama asetusega lehed. päikesevalgus parem valguses.
Juurestiku analüüsimisel pestakse keskmine laboriproov hoolikalt kraanivees, loputatakse destilleeritud vees ja kuivatatakse enne kaalumist filterpaberiga.
Laboratoorsed vilja- või seemneproovid võetakse sondiga paljudest kohtadest (kott, kast, masin), seejärel laotatakse see ristküliku kujul paberile ühtlaselt laiali, jagatakse neljaks osaks ja kahest vastassuunalisest osast võetakse materjal. analüüsiks vajalik kogus.
Üks neist olulised punktid taimse materjali analüüsiks ettevalmistamisel on õige see fikseerida, kui analüüse ei ole ette nähtud värskes materjalis.
Taimse materjali keemiliseks hindamiseks toitainete (N, P, K, Ca, Mg, Fe jne) üldsisalduse järgi kuivatatakse taimeproovid kuivatuskapis temperatuuril õhukuiva olekusse.
temperatuuril 50–60 ° või õhus.
Analüüsides, mille tulemuste põhjal tehakse järeldusi elustaimede seisundi kohta, tuleks kasutada värsket materjali, kuna närbumine põhjustab aine koostise olulise muutuse või selle koguse vähenemise ja isegi taimede kadumise. sisalduvad ained
elavad taimed. Näiteks tselluloosi lagunemine ei mõjuta, kuid tärklis, valgud, orgaanilised happed ja eriti vitamiinid lagunevad pärast mitmetunnist närbumist. See sunnib katsetajat tegema värskes materjalis analüüse väga lühikese ajaga, mida pole alati võimalik teha. Seetõttu kasutatakse sageli taimse materjali fikseerimist, mille eesmärk on ebastabiilsete taimsete ainete stabiliseerimine. Sel juhul on ensüümi inaktiveerimine otsustava tähtsusega. Kasutatakse erinevaid tehnikaid taimede fikseerimine sõltuvalt katse ülesannetest.
Auru fikseerimine. Seda tüüpi taimse materjali fikseerimist kasutatakse siis, kui puudub vajadus määrata vees lahustuvaid ühendeid (rakumahl, süsivesikud, kaalium jne). Taimse tooraine töötlemisel võib toimuda nii tugev autolüüs, et lõpptoote koostis erineb mõnikord oluliselt koostisest lähtematerjal.
Praktikas toimub auruga fikseerimine järgmiselt: veevanni sees riputatakse metallvõrk, vann kaetakse pealt tiheda mittesüttiva materjaliga ja vesi kuumutatakse vägivaldse auru eraldumiseni. Pärast seda asetatakse vanni sees olevale võrgule värske taimne materjal. Kinnitusaeg 15 - 20 min. Seejärel taimed kuivatatakse
hoitakse termostaadis temperatuuril 60 °.
Temperatuuri fikseerimine. Taimne materjal asetatakse paksust jõupaberist kottidesse ning mahlased purustatud puu- ja köögiviljad asetatakse lõdvalt email- või alumiiniumküvettidesse. Materjali hoitakse 10–20 minutit temperatuuril 90–95 °. See inaktiveerib enamiku ensüüme. Pärast seda kuivatatakse lehtmass ja turgori kaotanud viljad kuivatuskapis temperatuuril 60 ° ventilatsiooniga või ilma.
Selle taimede fikseerimise meetodi kasutamisel tuleb meeles pidada, et taimse materjali pikaajaline kuivatamine temperatuuril
Temperatuur 80 ° ja kõrgem põhjustab ainete kadusid ja muutusi keemiliste muutuste tõttu (teatud ainete termiline lagunemine, süsivesikute karamelliseerimine jne), samuti ammooniumisoolade ja mõnede orgaaniliste ühendite lenduvuse tõttu. Lisaks ei saa taimse tooraine temperatuur temperatuurini jõuda keskkond(kuivatuskapp), kuni vesi aurustub ja kogu antud soojus ei muutu enam latentse aurustumissoojuseks.
Kiire ja õrn kuivamine taimeproov mõnel juhul peetakse seda ka vastuvõetavaks ja vastuvõetavaks fikseerimismeetodiks. Kui see protsess on oskuslikult läbi viidud, võivad kõrvalekalded kuivaine koostises olla väikesed. Sel juhul valgud denatureeritakse ja ensüümid inaktiveeritakse. Kuivatamine toimub reeglina kuivatusahjudes (termostaadid) või spetsiaalsetes kuivatuskambrites. Materjal kuivatatakse palju kiiremini ja usaldusväärsemalt, kui kuumutatud õhk liigub läbi kapi (kambri). Kuivatamiseks sobivaim temperatuur
õmblemine 50 kuni 60 °.
Kuivatatud materjal püsib paremini pimedas ja külmas. Kuna paljud taimedes sisalduvad ained on võimelised iseoksüdeeruma ka kuivas olekus, on soovitatav kuivatatud materjal säilitada tihedalt suletavates anumates (jahvatuskorgiga kolvid, eksikaatorid jne), mis on materjaliga lõpuni täidetud. et anumatesse ei jääks palju õhku.
Materjali külmutamine. Taimne materjal säilib väga hästi temperatuuril -20 kuni -30 °, tingimusel et külmutamine toimub piisavalt kiiresti (mitte rohkem kui 1 tund). Taimse materjali külmutatud olekus säilitamise eeliseks on nii jahutamise kui ka materjali dehüdratsiooni mõju, mis on tingitud vee üleminekust tahkesse olekusse. Tuleb meeles pidada, et külmutamisel
Ensüümid inaktiveeritakse vaid ajutiselt ja peale sulatamist võivad taimses materjalis toimuda ensümaatilised transformatsioonid.
Taimede töötlemine orgaaniliste lahustitega. Nagu
Kõiki fikseerivaid aineid võib kasutada keeva piirituse, atsetooni, eetriga jne. Taimse materjali sel viisil fikseerimine toimub selle langetamisel sobivasse lahustisse. Selle meetodi puhul ei toimu aga mitte ainult taimse materjali fikseerimine, vaid ka mitmete ainete ekstraheerimine. Seetõttu saab sellist fikseerimist rakendada ainult siis, kui on ette teada, et antud lahustiga määratavaid aineid ei taastata.
Pärast fikseerimist kuivatatud taimeproovid purustatakse kääridega ja seejärel veskis. Purustatud materjal sõelutakse läbi 1 mm ava läbimõõduga sõela. Samal ajal ei visata proovist midagi välja, kuna eemaldades esimesest sõelumisest osa materjalist, mis ei läbinud sõela, muudame sellega keskmise proovi kvaliteeti. Suured osakesed lastakse uuesti läbi veski ja sõela. Ülejäänud jahvata uhmris sõelale.
Sel viisil valmistatud labori keskmisest võetakse analüütiline proov. Selleks jagatakse läikivale paberilehele õhukese ühtlase kihina jaotatud taimne materjal diagonaalselt neljaks osaks. Seejärel eemaldatakse kaks vastandlikku kolmnurka ja ülejäänud mass jaotatakse uuesti õhukese kihina kogu paberilehele. Jällegi tõmmatakse diagonaalid ja eemaldatakse kaks vastandlikku kolmnurka. Seda tehakse seni, kuni analüüsitava proovi jaoks vajalik kogus ainet jääb lehele. Võetud analüütiline proov viiakse lihvitud korgiga klaaspurki. Selles olekus saab seda lõputult säilitada. Analüütilise proovi kaal sõltub uurimise kogusest ja meetodist ning jääb vahemikku 50 kuni mitusada grammi taimset materjali.
Kõik taimse materjali analüüsid tuleks läbi viia kahe paralleelselt võetud prooviga. Ainult lähedased tulemused võivad kinnitada tehtud töö õigsust.
Taimi tuleks käsitseda kuivas ja puhtas laboris, mis ei sisalda ammoniaagi aure, lenduvaid happeid ja muid ühendeid, mis võivad mõjutada proovi kvaliteeti.
Analüüside tulemusi saab arvutada nii õhkkuiva kui ka absoluutkuiva aine proovi kohta. Õhkkuivas olekus on vee hulk materjalis tasakaalus õhus oleva veeauruga. Seda vett nimetatakse hügroskoopseks ja selle kogus oleneb nii taimest kui ka õhuseisundist: mida niiskem on õhk, seda rohkem on taimses materjalis hügroskoopset vett. Andmete kuivainesse teisendamiseks on vaja määrata proovis sisalduva hügroskoopse niiskuse hulk.
KUIVINE JA HÜGROSKOOPILISE NIISKUSE MÄÄRAMINE ÕHKKUIVAS MATERJALIS
Keemilises analüüsis arvutatakse konkreetse komponendi kvantitatiivne sisaldus kuivaine baasil. Seetõttu määratakse enne analüüsi materjali niiskuse kogus ja seeläbi absoluutse kuivaine hulk selles.
Analüüsi edenemine. Aine analüütiline proov kantakse õhukese kihina läikivale paberilehele. Seejärel viiakse lehele jaotatud aine erinevatest kohtadest spaatliga väikesed näputäied konstantse kaaluni eelnevalt kuivatatud klaaspudelisse. Proov peaks olema umbes 5 g. Partii koos prooviga kaalutakse analüütilisel kaalul ja asetatakse termostaati, mille sisetemperatuuri hoitakse 100-1050 kraadi juures. Esmakordselt termostaadis hoitakse avatud kaalupudelit 4-6 tundi. Selle aja möödudes viiakse kaaluklaas termostaadist jahutamiseks eksikaatorisse, pärast 20-30
minuti jooksul kaalutakse kaalupudel. Pärast seda pudel avatakse ja asetatakse tagasi termostaadi (samal temperatuuril) 2 tunniks. Kuivatamist, jahutamist ja kaalumist korratakse, kuni kaalupudel saavutab konstantse massi (kahe viimase kaalumise vahe peab olema väiksem kui 0,0003 g).
Vee protsent arvutatakse järgmise valemi abil:
kus: x on vee protsent; c - taimse materjali kaalutud kogus enne kuivatamist, g; в1 - taimse materjali kaalutud kogus pärast kuivatamist.
Varustus ja riistad:
1) termostaat;
2) klaaspudelid.
Tulemuste salvestamise vorm
Kaalupudeli kaal koos |
Kaalupudeli kaal koos |
||||||||
hinge peal |
|||||||||
kaalus kuni |
Kaal kuni |
Kaalumine vastavalt |
|||||||
pärast kuivamist - |
|||||||||
kuivamine |
kuivamine |
pärast vysu- |
|||||||
õmblemine, g |
|||||||||
"TOOR" TUHA MÄÄRAMINE KUIVTUHA MEETODIL
Tuhk on jääk, mis saadakse pärast orgaanilise aine põletamist ja kaltsineerimist. Põlemisel süsinik, vesinik, lämmastik ja osaliselt hapnik aurustuvad ning alles jäävad ainult mittelenduvad oksiidid.
Taimede tuhaelementide sisaldus ja koostis oleneb taimede liigist, kasvust ja arengust ning eelkõige nende kasvatamise mulla-klimaatilistest ja agrotehnilistest tingimustest. Tuhaelementide kontsentratsioon erineb taimede erinevates kudedes ja elundites oluliselt. Seega on tuhasisaldus taimede lehtedes ja rohtsetes organites palju suurem kui seemnetes. Lehtedes on rohkem tuhka kui vartes,
Taimede keemiline analüüs viimased aastad pälvis tunnustust ja levis paljudes maailma riikides taimede toitumise uurimismeetodina põllul ja taimede väetisevajaduse määramise meetodina. Selle meetodi eeliseks on hästi väljendunud seos taimeanalüüsi näitajate ja vastavate väetiste efektiivsuse vahel. Analüüsiks ei võeta kogu taime, vaid mõnda kindlat osa, sagedamini lehte või lehelehte. Seda meetodit nimetatakse lehtede diagnostikaks. [...]
Taimede keemiline analüüs tehakse neis saadavate toitainete hulga määramiseks, mille järgi saab otsustada väetiste kasutamise vajaduse üle (Neubaueri, Magnitski jt meetodid), määrata toidu- ja söödaväärtuse näitajaid. toodete (tärklise, suhkru, valkude, vitamiinide jne määramine) o) ja erinevate taimede toitumise ja ainevahetuse küsimuste lahendamiseks. [...]
Selles katses lisati taimi märgistatud lämmastikuga 24 päeva pärast idanemist. Pealiskattena kasutati kolmekordse N15 isotoobiga rikastatud ammooniumsulfaati annuses 0,24 g N anuma kohta. Kuna väetatud märgistatud ammooniumsulfaat lahjendati mullas enne külvi kasutatud tavalise ammooniumsulfaadiga ja taimede poolt täielikult ära kasutatud, oli ammooniumsulfaadi tegelik rikastus substraadis veidi väiksem, umbes 2,5. Tabelist 1, mis sisaldab saagikuse andmeid ja tulemusi keemiline analüüs taimedest järeldub, et kui taimed puutusid kokku märgistatud lämmastikuga 6–72 tundi, jäi taimede mass praktiliselt samale tasemele ja alles 120 tundi pärast lämmastikväetise andmist suurenes see märgatavalt.
Seni ei ole keemiline taksonoomia suutnud taimi jaotada suurteks taksonoomilisteks rühmadeks mis tahes keemilise ühendi või ühendite rühma alusel. Keemiline taksonoomia tuleneb taimede keemilisest analüüsist. Põhirõhk on seni olnud Euroopa ja parasvöötme taimedel, samas süstemaatilisel uurimisel troopilised taimed oli ebapiisav. Viimasel kümnendil on see aga kõikvõimalik suuremat tähtsust peamiselt biokeemiline taksonoomia, nimelt kahel põhjusel. Üks neist on taimede koostise uurimisel kiirete, lihtsate ja hästi reprodutseeritavate keemilis-analüütiliste meetodite kasutamise mugavus (nende meetodite hulka kuuluvad näiteks kromatograafia ja elektroforees), teiseks orgaaniliste ühendite tuvastamise lihtsus taimedes; mõlemad tegurid aitasid kaasa taksonoomiliste probleemide lahendamisele. [...]
Taimede keemilise analüüsi tulemusi käsitledes tõime välja, et nende andmete põhjal ei olnud võimalik tuvastada seaduspärasusi taimede säilitusvalkude sisalduse muutumises erinevatel koristusperioodidel. Isotoopanalüüsi tulemused näitavad vastupidiselt nende tugevat lämmastiku uuenemist (valgud 48 ja 96 tundi pärast märgistatud lämmastikuga väetamise alustamist. See sunnib tunnistama, et tegelikult on säilitusvalgud, aga ka põhiseaduslikud valgud). , toimusid taimeorganismis pidevad muutused Ja kui esimestel perioodidel pärast koristamist säilitusvalkude lämmastiku isotoopkoostis ei muutunud, siis see ei ole aluseks järelduste tegemiseks nende teadaoleva stabiilsuse kohta neil katseperioodidel. [...]
Samaaegselt läbiviidud taimede keemilised analüüsid näitasid, et valgulise lämmastiku üldkogus nii selles kui ka teises sarnases katses nii lühikese aja jooksul praktiliselt ei muutunud või muutus suhteliselt vähe (5-10% piires). See viitab sellele, et taimedes uueneb pidevalt lisaks uue valgukoguse tekkele ka taimes juba sisalduv valk. Seega on taimede kehas leiduvate valgu molekulide eluiga suhteliselt lühike. Taimede intensiivse ainevahetuse käigus neid pidevalt hävitatakse ja taaslootakse. [...]
Näidatud taimede keemilisel analüüsil põhinevad toitumisdiagnostika meetodid põhinevad lehtede põhitoitainete brutosisalduse määramisel. Valitud taimeproovid kuivatatakse ja jahvatatakse. Seejärel tuhastatakse laboritingimustes taimse materjali proov, millele järgneb N, P205, KrO> CaO, MgO jt brutosisalduse määramine. toitaineid... Paralleelproovis määratakse niiskuse hulk. [...]
Tabelis 10 on toodud mõlema katseseeria saagi- ja taimede keemilise analüüsi andmed. [...]
Kuid kõigis neis katsetes hõlmas analüüs taimede keskmisi proove, nagu seda tehakse tavapärasel väetistest taimede poolt omastatava fosfori hulga määramisel. Ainus erinevus seisnes selles, et taimede poolt väetisest võetud fosfori kogust ei määratud mitte kontroll- ja katsetaimede fosforisisalduse erinevus, vaid väetisest taime sattunud märgistatud fosfori koguse otsene mõõtmine. Paralleelselt taimede fosforisisalduse keemilised analüüsid nendes katsetes võimaldasid kindlaks teha, kui suure osa taime fosfori üldsisaldusest moodustas väetisfosfor (märgistatud) ja mullast võetud (märgistamata) fosfor.
Kas kahtlete ostetud ravimi ehtsuses? Kas tavalised ravimid on äkitselt lakanud aitamast, kuna on kaotanud oma efektiivsuse? See tähendab, et tasub läbi viia nende täielik analüüs – farmatseutiline ekspertiis. See aitab tuvastada tõde ja tuvastada võltsi võimalikult kiiresti.
Kust aga tellida nii oluline uuring? Osariigi laborites võib kogu analüüside hulk kesta nädalaid või isegi kuid ning lähtekoodide kogumisega ei kiirustata. Kuidas olla? Tasub pöörduda ANO "Center for Chemical Expertise" poole. See on organisatsioon, mis koondas professionaale, kes saavad oma kvalifikatsiooni litsentsiga kinnitada.
Mis on farmaatsiaoskus
Farmakoloogilised uuringud on analüüside kompleks, mille eesmärk on kindlaks teha ravimi koostis, koostisainete ühilduvus, tüüp, efektiivsus ja suund. Kõik see on vajalik uute ravimite registreerimisel ja vanade ümberregistreerimisel.
Tavaliselt koosneb uuring mitmest etapist:
- Tooraine uurimine tootmises ja keemilised analüüsid ravimtaimed.
- Mikrosublimatsioonimeetod ehk toimeainete eraldamine ja analüüs taimsetest materjalidest.
- Kvaliteedi analüüs ja võrdlus kehtivate tervishoiuministeeriumi kehtestatud standarditega.
Ravimiuuringud on keeruline ja vaevarikas protsess, mis sisaldab sadu nõudeid ja eeskirju, mida tuleb järgida. Mitte igal organisatsioonil pole õigust seda läbi viia.
Litsentsiga professionaalid, kes saavad kiidelda kõigi sissepääsuõigustega, leiate ANO keemiaekspertiisi keskusest. Lisaks on mittetulundusühing – ravimite ekspertiisikeskus – kuulus oma uuendusliku labori poolest, kus kaasaegsed seadmed töötavad korralikult. See võimaldab teha kõige keerukamaid analüüse võimalikult lühikese aja jooksul ja fenomenaalse täpsusega.
NP spetsialistid panevad tulemuste registreerimise rangelt järgima kehtiva seadusandluse nõudeid. Järeldused täidetakse riikliku standardi erivormidel. See annab uurimistulemustele õigusliku jõu. Juhtumile saab lisada iga ANO "keemiaekspertiisi keskuse" arvamuse ja kasutada seda kohtuprotsessi käigus.
Narkootikumide analüüsi tunnused
Ravimite ekspertiisi aluseks on laboriuuringud. Just need võimaldavad tuvastada kõiki komponente, hinnata nende kvaliteeti ja ohutust. Farmaatsiauuringuid on kolme tüüpi:
- Füüsiline. Uuritakse paljusid näitajaid: sulamis- ja tahkumispunktid, tihedusindeksid, murdumine. Optiline pöörlemine jne Nende alusel määratakse toote puhtus ja vastavus koostisele.
- Keemiline. Need uuringud nõuavad proportsioonide ja protseduuride ranget järgimist. Nende hulka kuuluvad: ravimite toksilisuse, steriilsuse ja mikrobioloogilise puhtuse määramine. Kaasaegne ravimite keemiline analüüs nõuab ohutusmeetmete ranget järgimist ning naha ja limaskestade kaitse kättesaadavust.
- Füüsikalis-keemiline. Need on üsna keerulised tehnikad, sealhulgas: spektromeetria erinevad tüübid, kromatograafia ja elektromeetria.
Kõik need uuringud nõuavad kaasaegseid seadmeid. Seda võib leida ANO "Cemical Expertise Center" laborikompleksist. Kaasaegsed paigaldised, uuenduslik tsentrifuug, hulk reaktiive, indikaatoreid ja katalüsaatoreid – kõik see aitab tõsta reaktsioonide kiirust ja säilitada nende töökindlust.
Mis peaks laboris olema
Mitte iga ekspertkeskus ei suuda farmakoloogilisteks uuringuteks kõike pakkuda. vajalik varustus... Kuigi ANO "keemiaekspertiisi keskusel" on juba:
- Erinevate toimespektrite spektrofotomeetrid (infrapuna, UV, aatomneeldumine jne). Need mõõdavad metallide ja mittemetallilise olemuse autentsust, lahustuvust, homogeensust ja lisandite olemasolu.
- Erinevate suundade kromatograafid (gaas-vedelik, vedelik ja õhukese kihiga). Neid kasutatakse autentsuse, iga koostisosa koguse kvalitatiivse mõõtmise, seotud lisandite olemasolu ja ühtluse määramiseks.
- Polarimeeter on seade, mis on vajalik ravimite kiireks keemiliseks analüüsiks. See aitab kindlaks teha iga koostisosa autentsuse ja kvantifitseerimise.
- Potentsiomeeter. Seade on kasulik nii koostise jäikuse kui ka kvantitatiivsete näitajate määramiseks.
- Fischeri tiitrija. See seade näitab H2O kogust preparaadis.
- Tsentrifuug on spetsiifiline meetod reaktsioonikiiruse suurendamiseks.
- Derivatograaf. See seade võimaldab teil pärast kuivatamist määrata toote jääkmassi.
See varustus või vähemalt selle osaline kättesaadavus on indikaator Kõrge kvaliteet laborikompleks. Just tänu temale toimuvad kõik keemilised ja füüsikalised reaktsioonid ANO "Chemical Expertise keskuses" maksimaalse kiirusega ja täpsust kaotamata.
ANO "Keemiaekspertiisi keskus": töökindlus ja kvaliteet
Kas vajate kiiresti ravimtaimede keemilist analüüsi? Kas soovite kontrollida ostetud ravimite ehtsust? Seega tasub võtta ühendust ANO "Center for Chemical Expertise". Tegemist on sadu spetsialiste ühendanud organisatsiooniga – mittetulundusühingus töötab üle 490 spetsialisti.
Nendega saate palju eeliseid:
- Uuringute kõrge täpsus. Spetsialistidel õnnestus see tulemus saavutada tänu kaasaegsele laborile ja uuenduslikele seadmetele.
- Tulemuste kiirus on muljetavaldav. Kvalifitseeritud spetsialistid on teie esimesel soovil valmis saabuma kõikjale osariiki. See kiirendab protsessi. Sel ajal kui teised riigitäiturit ootavad, saad juba tulemuse kätte.
- Õiguslik jõud. Kõik järeldused täidetakse vastavalt kehtivatele ametlikke vorme käsitlevatele õigusaktidele. Saate neid kohtus kasutada tugevate tõenditena.
Kas otsite endiselt uimastite ekspertiisikeskust? Olete selle leidnud! ANO "Center for Chemical Expertise" poole pöördudes on tagatud täpsus, kvaliteet ja usaldusväärsus!
Veel 16. sajandi alguses. tehti kindlaks oluline tõde: raviomadusi iga taime määrab selle keemiline koostis st teatud ainete olemasolu selles, millel on teatud mõju inimkehale. Arvukate faktide analüüsi tulemusena õnnestus tuvastada paljude keemiliste ühendite rühmade teatud farmakoloogilised omadused ja terapeutilise toime spekter. aktiivsed koostisosad... Olulisemad neist on alkaloidid, südameglükosiidid, triterpeenglükosiidid (saponiinid), flavonoidid (ja teised fenoolsed ühendid), kumariinid, kinoonid, ksangoonid, seskviterpeenlaktoonid, lignaanid, aminohapped, polüsahhariidid ja mõned muud ühendid. Praegu tuntud 70 looduslike ühendite rühmast on meid sageli huvitanud vaid mõned bioloogilise aktiivsusega rühmad. See piirab meie valikuid ja kiirendab seega vajalike looduslike kemikaalide otsimist. Näiteks, viirusevastane toime neil on vaid mõned flavonoidide, ksantoonide, alkaloidide, terpenoidide ja alkoholide rühmad; kasvajavastane- mõned alkaloidid, tsüaniidid, triterpeenketoonid, diterpenoidid, polüsahhariidid, fenoolsed ühendid jne. Polüfenoolühendeid iseloomustab hüpotensiivne, spasmolüütiline, haavandivastane, kolereetiline ja bakteritsiidne toime. Paljudel keemiliste ühendite klassidel ja üksikutel keemilistel ainetel on rangelt määratletud ja üsna piiratud biomeditsiinilise toime spekter. Teised, tavaliselt väga ulatuslikud klassid, nt alkaloidid, millel on väga lai ja mitmekesine toimespekter. Sellised ühendid väärivad mitmekülgset meditsiinilist ja bioloogilist uuringut ning eelkõige meile huvipakkuvates ja soovitatavates suundades. Analüütilise keemia edusammud on võimaldanud välja töötada lihtsad ja kiired meetodid (ekspressmeetodid) keemiliste ühendite ja üksikute keemiliste ainete tuvastamiseks meile vajalikes klassides (rühmades). Selle tulemusena tekkis massilise keemilise analüüsi meetod, mida muidu nimetatakse keemiliseks sõelumiseks (ingliskeelsest sõnast sõelumine - sõelumine, sorteerimine läbi sõela), mis võeti laialdaselt kasutusele uuringute tööde praktikas. Sageli praktiseeritakse soovitud keemiliste ühendite leidmiseks kõiki uuritava piirkonna taimi analüüsides.
Keemiline sõelumismeetod
Kõige tõhusama tulemuse annab keemiline sõelumismeetod, kombineerituna andmetega taime kasutamise kohta empiirilises meditsiinis ja võttes arvesse selle süstemaatilist asendit. Kogemused näitavad, et peaaegu kõik empiirilises meditsiinis kasutatavad taimed sisaldavad meile tuntud bioloogiliselt aktiivsete ühendite klasse. Seetõttu tuleks meile vajalike ainete otsimine ennekõike sihipäraselt läbi viia taimede seast, mis on kuidagi paljastanud oma farmakoloogilise või kemoterapeutilise toime. Ekspress meetod saab kombineerida perspektiivsete liikide, sortide ja populatsioonide esialgse valikuga nende organoleptilise hindamise ja etnobotaaniliste andmete analüüsi tulemusena, mis näitab kaudselt huvipakkuvate ainete olemasolu taimes. Sarnast valikumeetodit kasutas laialdaselt ka akadeemik N.I.Vavilov erinevate kasulike taimede lähtematerjali kvaliteedi hindamisel, mida kasutatakse selektsiooniks ja geeniuuringuteks. Esimeste viieaastaplaanide aastatel otsiti sel viisil NSV Liidu taimestikust uusi kummikandvaid taimi.
Esimest korda suures mahus keemilise sõelumise meetod uute ravimtaimede otsimisel hakkas kasutama üleliidulise teadusliku keemia-farmatseutilise instituudi (VNIHFI) Kesk-Aasia ekspeditsioonide juht PS Massagetov. Enam kui 1400 taimeliigi uuring võimaldas akadeemik A. P. Orekhovil ja tema õpilastel 19G0-ks kirjeldada umbes 100 uut alkaloidi ja korraldada NSV Liidus nende tootmist, mis on vajalikud meditsiinilistel eesmärkidel ja võitluseks põllumajanduslike kahjurite vastu. Usbekistani NSV Teaduste Akadeemia Taimsete ainete Keemia Instituut uuris umbes 4000 taimeliiki, tuvastas 415 alkaloidi ja tegi esmakordselt kindlaks nende 206 struktuuri. VILR-i ekspeditsioonid uurisid 1498 Kaukaasia taimeliiki, 1026 Kaug-Ida taimeliiki, paljusid taimi Kesk-Aasia, Siber, NSV Liidu Euroopa osa. Ainuüksi Kaug-Idast on leitud 417 alkaloide kandvat taime, sealhulgas uut strühniinisarnast ainet - alkaloidi securiniini sisaldavat poolpõõsast sekuriini. 1967. aasta lõpuks oli kogu maailmas kirjeldatud ja kindlaks tehtud 4349 alkaloidi struktuur. Otsingu järgmine etapp on farmakoloogilise, kemoterapeutilise ja kasvajavastase toime põhjalik hindamine isoleeritud üksikud ained või neid sisaldavad valmistised. Tuleb märkida, et riigis tervikuna ja globaalselt keemilised uuringudületab oluliselt taimedes tuvastatud uute keemiliste ühendite sügava meditsiinilise ja bioloogilise aprobatsiooni võimalused. Praeguseks on kindlaks tehtud 12 000 taimedest eraldatud üksikühendi struktuur, kahjuks ei ole paljud neist veel läbinud biomeditsiinilisi uuringuid. Kõikidest klassidest keemilised ühendid suurim väärtus kindlasti sisaldavad alkaloide; Neist 100 soovitatakse oluliste ravimitena, näiteks atropiin, berberiin, kodeiin, kokaiin, kofeiin, morfiin, papaveriin, pilokarpiin, platifilliin, reserpiin, salsoliin, sekuureniin, strühniin, kiniin, tsütisiin, efedriin jne. saadakse keemilisel sõeluuringul põhinevate otsingute tulemustest. Selle meetodi ühekülgne areng on aga murettekitav, paljudes instituutides ja laborites taandatud ainult alkaloidtaimede otsimisele.Ei tohi unustada, et lisaks alkaloididele on ka teistesse kemikaaliklassidesse kuuluvad uued bioloogiliselt aktiivsed taimsed ained. ühendeid avastatakse igal aastal. Kui kuni 1956. aastani oli teada vaid 2669 alkaloidide hulka mittekuuluvatest taimedest pärit loodusliku ühendi struktuur, siis järgmise 5 aasta jooksul (1957-1961) leiti taimedes veel 1754 üksikut orgaanilist ainet. Nüüd ulatub väljakujunenud struktuuriga keemiliste ainete arv 7000-ni, mis koos alkaloididega on üle 12 000 taimse aine. Keemiline sõelumine väljub aeglaselt "alkaloidide perioodist". Praegu teadaolevast 70 taimsete ainete rühmast ja klassist (Karrer et. Al., 1977) teostatakse seda ainult 10 ühendiklassis, kuna puuduvad usaldusväärsed ja kiired ekspressmeetodid teiste ühendite esinemise määramiseks taimes. toored materjalid. Uute bioloogiliselt aktiivsete ühendite klasside kaasamine keemilistesse sõeluuringutesse on oluline reserv taimedest uute ravimite otsimise kiiruse ja tõhususe suurendamiseks. Väga oluline on töötada välja meetodid üksikute keemiliste ainete, näiteks berberiini, rutiini, askorbiinhappe, morfiini, tsütisiin jne kiireks otsimiseks. Sekundaarsed ühendid ehk nn spetsiifilise biosünteesi ained pakuvad suurimat huvi uute ravimpreparaatide loomine. Paljudel neist on lai bioloogiline aktiivsus. Näiteks on alkaloidid meditsiinipraktikas heaks kiidetud analeptikumide, valuvaigistite, rahustite, antihüpertensiivsete, rögalahtistite, kolereetiliste, spasmolüütikumide, emaka, kesknärvisüsteemi toniseerivate ja adrenaliinitaoliste ravimitena. Flavonoidid on võimelised tugevdama kapillaaride seinu, alandama soolestiku silelihaste toonust, stimuleerima sapi eritumist, suurendama maksa detoksifitseerivat funktsiooni, osal neist on spasmolüütiline, kardiotooniline ja kasvajavastane toime. Paljusid polüfenoolseid ühendeid kasutatakse antihüpertensiivsete, spasmolüütiliste, haavanditevastaste, kolereetiliste ja antibakteriaalsete ainetena. Kasvajavastast toimet täheldati tsüaniidides (sisaldub näiteks virsiku seemnetes jne), triterpeenketoonides, diterpenoidides, polüsahhariidides, alkaloidides, fenoolsetes ja muudes ühendites. Üha rohkem ravimeid luuakse südameglükosiididest, aminohapetest, alkoholidest, kumariinidest. polüsahhariidid, aldehüüdid, seskviterpeenlaktoonid, steroidühendid. Sageli leiavad meditsiinilist rakendust ammu tuntud keemilised ained, milles alles hiljuti õnnestus tuvastada üht või teist meditsiinilis-bioloogilist aktiivsust ja välja töötada ratsionaalne meetod ravimite valmistamiseks. Keemiline sõelumine võimaldab mitte ainult visandada uusi paljutõotavaid uurimisobjekte, vaid ka: - selgitada välja seosed taime süstemaatilise asendi, keemilise koostise ja meditsiinilis-bioloogilise aktiivsuse vahel;
- selgitada välja geograafilised ja ökoloogilised tegurid, mis soodustavad või takistavad teatud toimeainete kuhjumist taimedes;
- määrata bioloogiliselt aktiivsete ainete väärtus neid tootvatele taimedele;
- taimede keemiliste rasside tuvastamiseks, mis on pärilikult erinevad üksteisest teatud toimeainete olemasolu poolest.
Taimeorganite uurimine
Erinevad taimeorganid erinevad sageli mitte ainult toimeainete kvantitatiivse sisalduse, vaid ka nende kvalitatiivse koostise poolest. Näiteks alkaloidi sünomeniin sisaldub ainult Dauria kuuseemne rohus ja tsütsiini leidub ainult lansolaatse termopsise viljades, mis puuduvad selle maapealsetes osades kuni taimede õitsemise lõpuni, samas kui termopsises. korrapäraselt õitsevast tsütisiinist suur hulk sisalduvad õhust osades taime arengu kõigil etappidel. Sellepärast on iga taime keemilisest koostisest täieliku pildi saamiseks vaja analüüsida vähemalt nelja selle organit: maa-alust (juured, risoomid, sibulad, mugulad), lehti ja varsi (ürtide puhul on lehed alati olemas toimeainete poolest rikkamad kui varred), lilled (või õisikud), viljad ja seemned. Puit- ja põõsataimedel kogunevad toimeained sageli varte (ja juurte) kooresse ning mõnikord ainult seemikutesse, mõnesse õieosasse, viljadesse ja seemnetesse.
Ka iga taimeorgani keemiline koostis erineb selle eri arengufaasides tunduvalt. Mõnede ainete maksimaalne sisaldus on täheldatud tärkava faas, teised - sisse täielik õitsemise faas, kolmas - ajal vilja kandma Näiteks alkaloidi triakantiin sisaldub märkimisväärses koguses ainult kolmik-gledichia õitsvates lehtedes, samas kui teistes arengufaasides puudub see praktiliselt kõigis selle taime organites. Seega on lihtne arvutada, et näiteks ainult NSVL taimestiku alkaloidtaimede täieliku loetelu tuvastamiseks, mille arv on umbes 20 000 liiki, on vaja teha vähemalt 160 000 analüüsi (20 000 liiki X 4 organit X 2 arendusfaasid), mis nõuab 1 laborandi-analüütiku umbes 8000 päeva tööd. Ligikaudu sama palju aega tuleb kulutada flavonoidide, kumariinide, südameglükosiidide, tanniinide, polüsahhariidide, triterpeenglükosiidide ja kõigi teiste keemiliste ühendite klasside olemasolu või puudumise kindlakstegemiseks kõigis NSV Liidu taimestiku taimedes, kui analüüsid on tehtud. läbi ilma taimi ühel või teisel põhjusel eelnevalt praagimata. Lisaks võivad ühes piirkonnas taime samas arengufaasis samadel elunditel olla vajalikke toimeaineid ja teises piirkonnas mitte. Lisaks geograafilistele ja keskkonnateguritele (temperatuuri, niiskuse, insolatsiooni jne mõju) võib siin mõjutada spetsiaalsete keemiliste rasside olemasolu antud taimes, mis on morfoloogiliste tunnuste järgi täiesti eristamatud. Kõik see raskendab ülesannet oluliselt ja tundub, et NSV Liidu taimestiku ja veelgi enam kogu maakera taimestiku esialgse keemilise hindamise väljavaated on väga kauged. Teatud mustrite tundmine võib aga seda tööd oluliselt lihtsustada. Esiteks ei ole üldse vaja uurida kõiki elundeid kõigil arenguetappidel. Piisab iga organi analüüsimisest optimaalses faasis, kui see sisaldab kõige rohkem uuritavat ainet. Näiteks on varasemad uuringud näidanud, et lehed ja varred on alkaloidide poolest rikkamad tärkamisfaasis, koor - kevadise mahlavoolu ajal ja lilled - täisõitsemise faasis. Puuviljad ja seemned võivad aga küpses ja ebaküpses olekus sisaldada erinevaid alkaloide ja erinevas koguses ning seetõttu tuleks neid võimalusel kaks korda uurida. Nende mustrite tundmine lihtsustab oluliselt taimede esialgse keemilise hindamise tööd. Kõikide tüüpide täielik läbivaatus- meetod on tõhus, kuid siiski pime töö! Kas ilma kõige lihtsamatki keemilist analüüsi tegemata on võimalik eristada taimerühmi, mis arvatavasti sisaldavad üht või teist klassi keemilisi ühendeid, nendest, mis neid aineid ilmselgelt ei sisalda? Ehk kas silma järgi on võimalik määrata keemiline koostis taimed? Nagu meie brošüüri järgmises osas arutatakse, võime üldiselt sellele küsimusele vastata jaatavalt. Kõikide taimeorganismide omadused ja üksikutele liikidele omased sisestruktuurid on määratud mitmetahuliste, pidevalt muutuvate keskkonnamõjudega. Märkimisväärne on selliste tegurite nagu kliima, pinnas, samuti ainete ja energia ringlus. Traditsiooniliselt määratakse ravimite või toiduainete omaduste tuvastamiseks analüütiliselt eraldatavate ainete proportsioonid. Kuid need eraldi võetavad ained ei suuda katta kõiki, näiteks ravim- ja maitsetaimede olemuslikke omadusi. Seetõttu ei suuda sellised taimede üksikute omaduste kirjeldused rahuldada kõiki meie vajadusi. Taimsete ravimpreparaatide omaduste, sealhulgas bioloogilise aktiivsuse ammendav kirjeldus nõuab põhjalikku ja kõikehõlmavat uuringut. On mitmeid tehnikaid, mis võimaldavad tuvastada taime koostises olevate bioloogiliselt aktiivsete ainete kvaliteeti ja kogust, samuti nende kogunemiskohti.
Luminestsentsmikroskoopiline analüüs Aluseks on see, et taimes sisalduvad bioloogiliselt aktiivsed ained annavad luminestsentsmikroskoobis erksavärvilise sära ning iseloomustatakse erinevaid keemilisi aineid. erinevad värvid... Niisiis annavad alkaloidid kollase värvuse ja glükosiidid - oranži. Seda meetodit kasutatakse peamiselt toimeainete kogunemiskohtade tuvastamiseks taimekudedes ning luminestsentsi intensiivsus näitab nende ainete suuremat või väiksemat kontsentratsiooni. Fütokeemiline analüüs eesmärk on tuvastada idateenias toimeainete sisalduse kvalitatiivne ja kvantitatiivne näitaja. Kvaliteedi määramiseks kasutatakse keemilisi reaktsioone. Toimeainete hulk taimes on selle hea kvaliteedi põhinäitaja, seetõttu tehakse ka nende mahuanalüüsi kasutades keemilised meetodid... Taimede uurimiseks, mis sisaldavad selliseid toimeaineid nagu alkaloidid, kumariinid,
glavoone, mis ei nõua lihtsat koondanalüüsi, vaid ka nende lahutamist komponentideks, nimetatakse kromatograafiliseks analüüsiks. Kromatograafilise analüüsi meetod esmakordselt tutvustas 1903. aastal botaanik
Värv ja sellest ajast alates on välja töötatud selle erinevad valikud, millel on sõltumatud
tähenduses. See meetod g-ceetv segu komponentideks eraldamiseks põhineb nende füüsikaliste ja keemiliste omaduste eristamisel. Fotograafiliselt saab panoraamkromatograafiat kasutades teha nähtavaks taime sisestruktuuri, näha taime jooni, kujundeid ja värve. Sellised vesiekstraktidest saadud maalid säilitatakse hõbenitraatfilterpaberil ja paljundatakse. Edukalt arendatakse kromatogrammide tõlgendamise meetodit. Seda tehnikat toetavad andmed, mis on saadud teiste juba hästi tuntud tõestatud tehnikate abil.
Ringlevate kromodiagrammide alusel jätkub panoraamkromatograafia meetodi väljatöötamine, et määrata taime kvaliteeti sellesse kontsentreeritud toitainete olemasolu järgi. Selle meetodi abil saadud tulemusi peaksid toetama taime happesuse taseme analüüsi, selle koostises sisalduvate ensüümide koostoime jne andmed. edasine areng taimede analüüsimise kromatograafiline meetod peaks olema võimaluste otsimine, kuidas mõjutada taimset toorainet nende kasvatamise, esmase töötlemise, ladustamise ja otsetootmise etapis. annustamisvormid et tõsta väärtuslike toimeainete sisaldust selles.
Värskendatud: 2019-07-09 22:27:53
- On kindlaks tehtud, et organismi kohanemise erinevate keskkonnamõjudega tagavad vastavad kõikumised elundite ja kudede, kesknärvisüsteemi funktsionaalses aktiivsuses.
