Тема «Биопрепараты растительного происхождения» посвящена изучению основ методологии выращивания изолированных тканевых и клеточных культур для получения широкого спектра БАВ. Представлены базовые методы анализа культуры растительных клеток: определение влажности биомассы культуры тканей и содержания общей золы, определение экстрактивных веществ и суммарной гликозидной фракции, испытание на подлинность, качественные реакции на специфические вещества, гликозиды и крахмал.
Цель изучения темы: ознакомление с технологией получения растительного сырья in vitro, а также с методами оценки подлинности и качества сырья.
Данная тема представлена одним семинарским занятием, которое включает краткую теоретическую часть, задание для самоподготовки к практическим занятиям, описание проведения лабораторной работы.
На занятии выполняется лабораторная работа «Получение каллус-ной культуры клеток и оценка ее качества».
Для лабораторной работы приведены: цель и задачи, материальное обеспечение, суть работы, методика выполнения и контрольные вопросы.
Занятие строится по следующему плану: вводная беседа преподавателя, проверка подготовленности к занятию с использованием вопросов для самопроверки, методические указания преподавателя перед выполнением лабораторной работы, индивидуальное выполнение работы студентами и защита ее результатов.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 11. ПРЕПАРАТЫ НА ОСНОВЕ БИОМАССЫ РАСТЕНИЙ, ПОЛУЧЕННОЙ МЕТОДОМ IN VITRO
Введение
Растения - ценный источник БАВ, использующийся в фармацевтической, медицинской, пищевой и других отраслях промышленности. Однако в настоящее время запасы экономически важных лекарственных растений уменьшаются. Их плантационное выращивание зачастую нерентабельно. Решение этой проблемы было найдено в выращивании изолированных тканевых и клеточных культур, способных синтезировать широкий спектр веществ - вторичных метаболитов: алкалоидов, терпенов, гликозидов, полифенолов и др. Промышленный способ выращивания изолированных культур дает возможность за короткий срок (30-45 сут) получать большой объем ценного лекарственного сырья. Любая из вышеназванных технологий начинается с процесса получения культуры каллусной ткани, состоящей из сообщества клеток, выращиваемых на искусственной питательной среде. Каллус (от лат. callus - толстая кожа, мозоль) - ткань, образующаяся в местах повреждения органов растения и обычно возникающая при неорганизованной пролиферации клеток растений. Используется для получения изолированных тканей и клеток растений. Изолированные культуры каллусов могут быть получены из различных органов растений (корни, побеги, листья) или из определенного типа клеток (эндосперм, пыльца). Выбранный эксплантант должен находиться в подходящем «биологическом» состоянии, необходимом для получения каллусных культур. Также изолированные культуры растительных клеток можно применять для биотрансформации. В отличие от синтеза БАВ культурой клеток растений при биотрансформации неспособная к синтезу БАВ культура с помощью локализованных в клетке ферментов, изменяя функциональные группы добавленных извне предшественников, превращает их в вещества, синтез которых нарушен. Биотрансформации подвергаются стероиды, терпеноиды, алкалоиды, кумарины. Пример, иллюстрирующий, как с помощью биотрансформации можно повысить активность вещества, - превращение дигитоксина в дигоксин клетками Digitalis Lanata (рис. 8). Дигитоксин и дигоксин относятся к группе стероидов, их используют в клинической практике для