Биологически активные вещества лекарственных растений

Биологически активные вещества лекарственных растений

Основные группы активных веществ, которые выделяются из лекарственных растений

Некоторые вещества и даже группы веществ, которые содержатся в растениях и являются продуктами  жизненных процессов – метаболизма (обмена веществ в растительных организмах) и обладают терапевтическим действием.

Активные вещества можно разделить на вещества, которые способны вызвать острое физиологическое действие на животный организм (называемый ядовитым), и не ядовитые, обладающие не столь остро выраженным действием, и не вызывающие отравлений, в то же время они обладают определенным лечебным эффектом. Точную грань между не ядовитыми и ядовитыми растениями провести нельзя.

Некоторые растения, которые не являются ядовитыми (напр., ароматические, которые содержат эфирные масла) при длительном приеме или большой дозе способны вызвать некоторые расстройства функций в органах как животных, так и людей. Поэтому это разделение нельзя назвать абсолютным. Тем же менее можно однако точно назвать виды растений, ядовитость которых бесспорна даже в случае приема ничтожной дозы.

На эти виды мы обращаем особое внимание читателей нашего сайта при описании отдельных растений, в котором отмечается, что разговор идет именно о ядовитом растении, сбором которого дети заниматься не должны, а взрослые во время сбора должны придерживаться  гигиены и определенных мер предосторожности.

Ядовитость растения опасна только тогда, когда больной пытается лечиться самостоятельно без контроля врача. И напротив, по назначению врача – самые ядовитые вещества могут вернуть потерянное здоровье. В этой статье мы ознакомим с основными группами активных веществ, обладающими характерными химическими признаками.

В растениях рядом с активными веществами есть сопровождающие их вещества, сами не обладающие сколь бы то ни было выраженным фармакологическим действием, не могут существенно усиливать терапевтическое действие активных веществ. И, наконец, лекарственные растения содержат продукты обмена веществ, не являющиеся действующими и часто затрудняющие процесс выделения полезных веществ. Они называются балластными веществами.

Алкалоиды

Алкалоиды — это продукты обмена веществ преимущественно некоторых зеленых растений, характеризующиеся наличием азота в молекуле, обладающие свойствами оснований и во многих случаях сильным токсическим действием на животный организм. Как правило, в растениях они связаны как соль органической кислоты, редко существуют в свободном виде.

Алкалоиды, как правило, кристаллические вещества, не имеющие цвета и запаха, чувствительные к повышенной температуре, при которой они разлагаются. Редко в растении представлен единственный алкалоид, обычно это бывает комплекс химически родственных веществ. Ввиду значительного фармакологического действия алкалоиды в этом отношении довольно подробно изучены и принадлежат к самым активным и терапевтически наиболее ценным веществам.

Как правило, алкалоиды содержатся в органах растений, но прежде всего в органах с высокой активностью обмена веществ. Их содержание меняется в зависимости от стадии индивидуального развития растения. Считают, что наибольший процент алкалоидов растения содержат в канун цветения или в начальный период цветения.

И роль алкалоидов в метаболизме растений в наши дни изучена еще не полностью. Можно предполагать, что они являются отходами, не возвращающимися более в процесс обмена веществ растения. Гипотезы, согласно которым растения вырабатывают алкалоиды якобы для защиты от животных, несостоятельны просто ввиду своей телеологической сущности.

В наше время известно уже несколько сот алкалоидов. Первым был открыт основной алкалоид опия — морфин; это открытие в 1803 г. сделал Фридрих Вильгельм Адам Сертюрнер (1793 — 1841), работавший в то время в северогерманском городе Падерборне. В дальнейшем из растений были выделены: стрихнин (1808), хинин (1820), кониин (1827), никотин (1828), атропин, гиосциамин, колхицин (1833) и др.

Примеры: В разделе народная медицина, приводится много видов растений, действие которых объясняется именно содержанием алкалоидов. Это растения, родиной которых является Старый Свет, или привезенные туда в средние века из заморских стран и акклиматизировавшиеся, как напр., дурман обыкновенный (Datura stramonium) или перец стручковый (Capsicum аппиит).

Типичными алкалоидными растениями можно назвать белену черную (Hyoscyamus niger), дурман обыкновенный (Datura stramonium) и белладонну (Atropa bella-donna), содержащие тропановые алкалоиды, главным образом атропин, гиосциамин и скополамин. Это вещества, обладающие явно выраженным действием на гладкую мускулатуру, устраняющие спазмы гладкой мускулатуры. Они широко применяются в терапии внутренних заболеваний и в глазной медицине.

Следующее типично алкалоидное растение — мак снотворный (Papaver somniferum), содержащий помимо морфина, наркотина, папаверина, кодеина, тебаина и нарцеина еще около 20 терапевтически менее ценных алкалоидов. Алкалоиды мака отличаются сильным болеутоляющим и спазмолитическим действием, сильно уменьшают возбудимость кашлевого центра.

Спорынья (Claviceps purpurea) также принадлежит к числу важных алкалоидных растений. Алкалоиды спорыньи имеют широкий спектр применения в гинекологии, неврологии и психиатрии. В числе важных алкалоидных растений далее можно назвать чемерицу белую (Veratrum album), безвременник осенний (Colchicum autumnale), аконит ядовитый (Aconitum napellus) и чистотел большой (Chelidonium majus).

В целях наглядного представления о ядовитости некоторых приводимых в статье алкалоидов далее публикуется таблица максимальных доз, рекомендуемых врачами.

[custom_table]

[/custom_table]

Гликозиды

Гликозиды — это природные органические вещества, как правило, растительного происхождения, для которых характерным является наличие сахарного компонента (глюкозы, рамнозы, галактозы и др.), связанного с неуглеводным компонентом, т. е. агликоном в одной молекуле. При гидролизе происходит их расщепление, обычно с помощью специфических энзимов, на указанные два компонента.

Гликозиды обладают сильным физиологическим действием на животный организм и, следовательно, почти все они ядовиты для человека. Они представляют собой продукты особого процесса в обмене веществ некоторых растений и содержание их в отдельных органах бывает различным. В растении оно изменяется в зависимости от его возраста и физиологического состояния. Не исключена возможность, что гликозиды являются энергетическим резервом растения.

Фармакологически наиболее активными и наиболее важными для терапии являются кардиотонические гликозиды. называемые также сердечными или наперстянковыми — последнее название является производным, от рода (Digitalis), для представителей которого содержание этих гликозидов является типичным при­знаком.

Примеры: Помимо наперстянки шерстистой (Digitalis lanata) и наперстянки красной (Digitalis purpurea), кардиотонические гликозиды имеются и у других видов этого рода. Наряду с наперстянками сердечные гликозиды содержат также адонис весенний (Adonis vernalis) и ландыш майский (Convallaria majalis).

Несмотря на то, что наперстянку знали еще в древней ирлан­дской народной медицине, для кардиологии ее «открыл» лишь бирмингемский врач Уильям Уайтеринг (1785). В терапии гос­подствовал вначале вид. произрастающий в Англии и Западной Европе — наперстянка красная, и лишь в тридцатых годах нашего века ее почти полностью заменила балканская напер­стянка шерстистая. Кардиотонические гликозиды принадлежат к числу незаменимых в медицинской терапии веществ.

Гликозиды наперстянки обладают значительной биологичес­кой активностью и для человека они и в малых дозах сильно ядовиты.

[custom_table]

[/custom_table]

Важную в терапевтической практике группу представляют гликозиды антраценовых производных, где сахарный компонент чаще всего представлен L-рамнозой, а неуглеводный компонент — гидроксиантрахиноновыми агликонами или же агликонами, полученными из них путем восстановления.

Они встречаются в общем в ограниченном числе растений семейств крушиновых (Rhamnciceae), гречишных (Polygonaceae) и мареновых (Rubiaceae). В больших дозах они лишь слабо ядовиты. Применяются при некоторых расстройствах желудочно-кишечного тракта, главным образом как слабительное.

Примеры: Из числа приводимых на сайте лекар­ственных растений антрахиноновые гликозиды содержат: круши­на ольховидная (Frangula alnus), ревень дланевидный (Rheum pahnatum) и марена красильная (Rubia tinctorum).

Лечебными свойствами обладают и так называемые горчичные гликозиды — тиогликозиды. Они весьма неустойчивы, легко гидролитически расщепляются при воздействии присутствующих наряду с ними в растениях энзимов. Их наличие доказано прежде всего в растениях семейства крестоцветных (Brassicaceae), настурциевых (Tropaeolaceae) и резедовых (Resedaceae).

Тиоглико­зиды, а также выделенные из них путем расщепления агликоны обладают возбуждающим, усиливающим кровообращение и де­зинфицирующим действием. Значительные дозы при наружном применении вызывают местное раздражение поверхности кожи и даже воспаления.

Примеры: Горчица черная (Brassica nigra) содержит гликозид синигрин, настурция большая (Tropaeolum majus) глюкотропеолин и т. д.

Феноловые гликозиды содержат агликоны фенолового харак­тера. Они слегка ядовиты. Обладают дезинфицирующим, проти­вовоспалительным и мочегонным действием.

Примеры: Гликозиды арбутин и метиларбутин входят в состав многих видов семейства вересковых (Ericaceae). Из приводимых на сайте растений их содержит, напр., толокнянка обыкновенная (Arctostaphylos uva-ursi). Примулаверин и примаверин — актив­ные гликозиды, входящие в состав первоцвета весеннего (Primula veris).

Помимо названных выше групп гликозидов многие лекарствен­ные растения содержат также гликозидно связанные красители—  флавоновые, изофлавоновые и антоциановые гликозиды. Все они обладают весьма разнообразными фармакологическими свойствами и действиями.

Примеры: Петрушка кудрявая (Petroselinum crispum) и другие виды семейства зонтичных (Apiaceae), содержат флавоновый гликозид апиин. Зверобой продырявленный (Hypericum perfora­tum) содержит флавоновый гликозид гиперин, рута пахучая (Rutа graveolens) содержит флазоновый гликозид рутин, иссоп лекар­ственный (Hyssopus officinalis) содержит халконовый гликозид иссопин, стальник колючий (Ononis spinosa) содержит изофлаво- новый гликозид ононин, растения семейства горечавковых (Gen- tianaceae) напр., золототысячник (Centaurium sp.) и горечавка (Gentiana sp.) содержат антоциановый гликозид генцианин.

В те­рапии широко используются также гликозиды, производные из кумарина, напр., эскулин, содержащийся в конском каштане (Aesculus hippocastanum).

Сапонины

Сапонины — это растительные вещества также гликозидного харак­тера. Характерное свойство сапонинов — способность давать легко и обильно пенящиеся даже при сильном разбавлении коллоидные растворы.

При прямом контакте с кровью вызывают разрушение (гемолиз) эритроцитов, следовательно при внутри­венном введении высокотоксичны. Сильно раздражающие веще­ства, некоторые из них очень ядовиты, напр., сапонины, содер­жащиеся в вороньем глазе четырехлистном (Paris quadrifolia), или в куколе обыкновенном (Agrostemma githago).

Сапонины обладают однако и положительным терапевтическим действием, освобождая, например, от мокроты верхние дыхательные пути. Часто они встречаются как вещества, сопровождающие другие гликозиды, напр., сапонин тиготин в наперстянке шерстистой (Digitalis lanata), дигитонин и гитонин в наперстянке красной (Digitalis purpurea).

Сапонины содержит большинство видов пер­воцвета (Primula sp.) и многие виды семейства гвоздичных (Са- ryophyllaceae). В плодах конского каштана (Aesculus hippocasta­num) имеется сапонин эсцин.

Эфирные масла

Эфирные масла — это органические, жидкие, летучие соединения, обычно обладающие приятным запахом. Их существенную часть представляют терпены или их производные. В растениях они находятся в большинстве случаев в специальных эфиромасличных клетках и по всей вероятности не участвуют в процессах обмена веществ.

Их относят скорее — в отношении их физиоло­гической роли — к числу вторичных продуктов метаболизма, выделений или бросовых веществ, которые активно уже не вступают в первичный процесс обмена веществ растений. Под действием света и кислорода воздуха они легко окисляются и осмоляются.

Эфирные масла преимущественно растительного происхождения. Способностью к их синтезу обладают прежде всего высшие растения (Tracheophyta), у растений низко органи­зованных эта способность в подавляющем большинстве случаев отсутствует.

Для некоторых семейств растений содержание эфирных масел является отличительной, характерной чертой. К их числу принадлежат сосновые (Pinaceae), губоцветные (Lamiaceae), миртовые (Myrtaceae), рутовые (Rulaceae) и зонтичные (Apiaceae).

В фармацевтическом отношении эфиромасличные вещества обладают многосторонним действием, прежде всего дезинфици­рующим. Они подавляют рост патогенных микроорганизмов; этим свойством прежде всего обладают эфирные масла, содер­жащие спирты. Известно, напр., сильное дезинфицирующее дей­ствие тимола, входящего в состав эфирного масла тимьяна обыкновенного (Thymus vulgaris), тимьяна ползучего (Thymus serpyllum). Дезинфицирующим действием обладает эфирное мас­ло чеснока (Allium sativum) и лука (Allium сера).

Известно также активное действие эфирных масел против грибка, плесени, чесотки и прочих кожных паразитов. Анетол, входящий в состав анисового масла (Anisum vulgare), обладает характерным, репеллентным действием для некоторых назойливых насекомых.

Из­вестно также противоглистное действие некоторых эфирных масел. Некоторые эфирные масла раздражают поверхность кожи, что при более крупных дозах может приводить к воспале­нием и опухолям. Однако, терапевтеческие дозы вызывают ин­тенсивное кровонаполнение, благодаря чему применяются в составе противоревматических втираний. Таким действием обладает, например, эфирное масло горчицы черной (Brassica nigra).

Известно противовоспалительное действие некоторых эфирных масел или же их компонентов. Такое действие отмечено у эфирных масел ромашки аптечной (Matricaria chamomilla), тысячелистника обыкновенного (Achillea millefolium) и мяты пе­речной (Mentha х piperita).

Некоторые компоненты эфирных масел, напр., эвгенол, камфара и ментол обладают анестезиру­ющим действием — способностью вызвать местное обезболива­ние.

Эфирные масла влияют и на функционирование централь­ной нервной системы; отмечено их стимулирующее, успокоитель­ное и даже наркотическое действие. К числу растений, содер­жащих эфирные масла такого типа, принадлежат валерьяна лекарственная (Valeriana officinalis) и мелисса лекарственная (Melissa officinalis). Некоторые компоненты эфирных масел — камфара и борнеол — оказывают действие на мышцу сердца и кровообращение.

На гладкие мышцы действует целый ряд эфирных масел. Большинство из них оказывают благоприятное действие на пищеварение — на желудочно-кишечный тракт, печень и желчный пузырь. Активно в этом отношении действуют эфирные масла мяты перечной (Mentha х piperita), аниса обыкно­венного (A nisum vulgare) и тмина (Сarum carvi). Эфиромасличные вещества стимулируют работу желудка, регулируют расстройства пищеварения, улучшают аппетит, повышают секрецию желчи и т. д.

Отрицательным является действие некоторых эфирных масел на матку, так как они могут вызывать аборт. Особенно опасными являются такие компоненты эфирных масел, как апиол и миристицин. Напротив, многие из этих веществ обладают хорошим мочегонным действием, дезинфицируя одно­временно мочевые пути, как напр., эфирное масло стальника полевого (Ononis spinosa), петрушки (Petroselinum crispum) и т. д.

Отмечается активное действие некоторых эфирных масел на верхние дыхательные пути, что широко используется в медицине. В качестве примера в данном случае можно привести эфирные масла тимьяна обыкновенного (Thymus vulgaris) и тимьяна ползучего (Thymus serpyllum).

Некоторые эфирные масла являются основным компонентом различных приправ, используемых в пищевой промышленности. Они придают вкус пище, благо­приятно действуют на обоняние, вызывая ощущение удоволь­ствия от приема пищи. Используется также их стимулирующее действие на усвоение пищи и пищеварение. В качестве пряностей иногда используются свежие, но в большинстве случаев высушен­ные ароматные растения или их отдельные части (корень, трава, листья, плоды) — размельченные или целые.

В пищевой промыш­ленности используются также стабилизированные извлечения из ароматических растений или их смеси. Они находят также применение в такой значительной области пищевой промышлен­ности, как производство напитков. В данном случае эфирные масла играют роль основных вкусовых и ароматических компо­нентов — как безалкогольных, так и алкогольных напитков.

Эфирные масла или их отдельные ароматические компоненты используются также для ароматизации кондитерских изделий, шоколада и табака. Эфирные масла получают из свежих или высушенных растений путем перегонки с водяным паром, реже другими методами извлечения.

Горечи

Понятие горечи не поддается химическому определению, так как эти вещества не принадлежат к определенной самостоятельной и химически классифицируемой группе. Их единственным общим свойством является резко выраженный горький вкус, который ощущается даже в малых концентрациях. Их химичес­кий состав бывает самым разнообразным.

Горечи встречаются главным образом в растениях семейств горечавковых (Gentiana- Cеае), сложноцветных (Asteraceae) и губоцветных (Lamiaceae). Горе­чи никогда не применяют как чистые изолированные вещества, в большинстве случаев их используют в виде спиртовых извлече­ний (настоек, экстрактов, лечебных вин).

Принимаемые в опреде­ленных дозах до приема пищи, они повышают аппетит и улуч­шают желудочную секрецию, тем самым способствуя и улучше­нию пищеварения. Обладают горечи — также успокоительным и укрепляющим действием, поэтому их принимают в составе лекарственных препаратов в период выздоравливания.

Примеры: Из приводимых на сайте растений, горечи содержат прежде всего волчец кудрявый (Cnicus benedictus), горечавка желтая (Gentiana lulea), золототысячник малый (Centaurium eryth- гаеа), вахта трехлистная (Menyanihes trifoliata) и остальные виды растений семейства горечавковых. Большое количество горечей содержат все виды полыни (Artemisia sp.).

Растительное лекар­ственное сырье, содержащее горечи, широко используется в пищевой промышленности для изготовления аперитивов типа вермута и горьких желудочных ликеров.

Дубильные вещества

Дубильные вещества — это продукты растительного происхождения, которые растворяются в воде и спирте, образуя коллоидные растворы, связывают белки, вызывая их коагуляцию, обладают способностью к полимеризации. Они обладают способностью химически связываться с аминокислотами протеинов, содер­жащихся в коже животных.

Применяются при выделке или дублении кожи, превращая ее в технический кожевенный мате­риал. При окислении дубильные вещества приобретают темный цвет, теряют способность растворяться в воде, превращаются в физиологически неактивные продукты окисления и конденса­ции, теряют свое лечебное действие. В связи с этим при длитель­ном хранении содержащее дубильные вещества растительное лекарственное сырье теряет свою активность.

Дубильные вещества в большинстве случаев вырабатываются двудольными растения­ми; однодольные содержат очень мало дубильных веществ. Наи­большее количество дубильных веществ содержат почти все виды растений семейств гераниевых (Geraniaceae), розоцветных (Rosa- сеае) и бобовых (Fabaceae). Напротив, растения семейств кресто­цветных (Brassicaceae) и маковых (Papaveraceae) дубильных ве­ществ не содержат.

Терапевтическое значение дубильных ве­ществ заключается в их вяжущем действии, способствующем ускорению заживания, улучшению грануляции ткани, образова­нию новой ткани на ранах и воспаленной слизистой оболочке. С этим связано применение дубильных веществ при лечении берцовых язв, геморроев, ожогов и небольших обморожений, воспаления десен и т. п.

Перорально дубильные вещества принимают при поносах и катарах. В лекарственном растительном сырье дубильные вещества имеются как основные активные вещества, напр., в дубовой коре (Quercus robur), чернике обыкновенной (Vaccinium myrtillus), или же как сопутствующие компоненты, сопровождающие основное активное вещество, которые иногда усиливают его действие, как это отмечено у мяты перечной (Mentha х piperita) и шалфея лекарственного (Salvia officinalis).

Напротив, наличие дубильных веществ у обладающей мочегон­ным действием толокнянки обыкновенной (Arctostaphylos uva-ursi) имеет отрицательное влияние. Помимо использования в фарма­цевтике дубильные вещества широко используются в кожевенной промышленности.

Слизи

Слизи, образующиеся при метаболических процессах в рас­тениях, представляют полисахаридные соединения, гидрофиль­ные коллоиды отчасти растворимые в воде, набухающие в воде и образующие вискозные растворы — гели. Для растений они вероятно представляют энергетический резерв сахара, резерв воды или защитный коллоид.

Слизи не являются липкими в отличие от камедей и клеев — близких по химическому составу веществ, вырабатываемых некоторыми растениями лишь после повреждения. Слизистым называется растительное лекарствен­ное сырье, обладающее способностью набухать в воде и образо­вать с водой вискозные растворы. Терапевтическое применение заключается в использовании их местного действия. Это значит, что слизи действуют благоприятно в месте соприкосновения с больной тканью, напр., слизистой оболочкой и т. п.

Слизистое лекарственное растительное сырье обладает благоприятным дей­ствием при лечении воспалительных процессов верхних дыха­тельных путей, успокаивая воспалительные процессы слизистой оболочки и уменьшая ее раздражительность.

Отмечено выда­ющееся действие слизи на работу кишечного тракта. Она не только устраняет нежелательные воспалительные или бродиль­ные процессы в кишках, но регулирует также перистальтику и является мягким слабительным. Эти свойства слизи исполь­зуются в педиатрии при лечении катаров в грудном возрасте.

Важным слизистым сырьем, получаемым из приводимых на сайте растений, представляют корни и листья алтея лекарственного, цветки просвирника, льняное семя, лишайник исландский, семена подорожника ин­дийского (Semen psyllii), получаемые из видов подорожников Plantago psyllium и Plantago indica.

Слизистые вещества некото­рых лекарственных растений, напр. коровяка скипетровидного (Verbascum densiflorum) носят характер второстепенных, не являясь основным лечебно действующим компонентом. Но и в этом случае они играют терапевтическую роль как дополни­тельные, облегчающие локальное действие компоненты.

В данной статье мы рассказали о главных, характерных группах активных веществ лекарственных растений. Наряду с перечисленными можно привести еще и другие, не менее важные в химическом и терапевтическом отношении определен­ные группы веществ, содержащихся в лекарственных растениях, такие как органические кислоты, сахара и жирные масла.

Благо­даря наличию в лекарственных растениях органических кислот во многих случаях улучшается активность и физиологическая действенность основных активных компонентов. Это касается, напр., бузины черной (Sambucus nigra), ежевики (Rubus fruticosus sp. coll.;, малины (Rubus idaeus) и прочих.

Углеводы-сахара являются сопутствующими компонентами многих видов расти­тельного лекарственного сырья. К этой широкой группе ценных веществ первичного метаболизма растений, наряду с сахарами принадлежат уже названные слизи и прочие полисахариды, как крахмалы, пектины, камеди и клеи.

Следует также упомянуть вещества липоидного характера, к числу которых принадлежат растительные жиры и некоторые витамины, витамины как тако­вые и, наконец, антибиотически активные растительные веще­ства, т. наз. фитонциды, действие которых на патогенные микро­организмы давно доказано, хотя их химическая структура и принципы действия пока еще окончательно не выяснены.

Лекарственные свойства растений отнюдь еще не использова­ны и не исследованы полностью. В этом направлении еще много сделать ботаникам, химикам и фармакологам. Прогресс этих научных дисциплин нередко заставляет нас «воскресить» то или иное забытое лекарственное растение, так как представляются новые возможности его использования. Практически не исследо­ванной в этом аспекте остается флора Азии, Африки, Южной Америки и Австралии и, следовательно, нас ожидают открытия новых ценных лекарственных веществ.

Уважаемые читатели блога Pererojdenie.info, а что вы думаете о биологически активных веществах лекарственных растений, оставляйте комментарии или отзывы. Кому то это очень пригодиться!