Что содержат лекарственные растения

Лекарственные растения содержат сложный комплекс химических соединений, оказывающих различное и многостороннее действие на организм человека. Поэтому, чтобы правильно оценить целебное воздействие растений необходимо прежде всего ознакомиться со свойствами основных биологически активных веществ, входящих в их состав.

Алкалоиды

Алкалоиды - это в основном азотсодержащие гетероциклические соединения, обладающие сильной и специфической физиологической активностью. Имеют щелочные свойства. Содержание алкалоидов в растениях, как правило, невелико - от следов до нескольких процентов и более (в коре хинного дерева - 15-20%). Они накапливаются во всех частях растений, но чаще преобладают в одном органе, например в листьях чая, в траве чистотела, плодах дурмана, в корневище скополии, коре хинного дерева. Большинство растений в своем составе содержат не один, а несколько алкалоидов; так, в спорынье обнаружено свыше 30 различных алкалоидов, а в раувольфии змеиной - около 50. Однако чаще всего у одного растения количественно преобладают 2-3 алкалоида. Их содержание в одном и том же растении зависит от времени года и фазы развития. Обычно алкалоидов мало в возрасте растении, затем количество их увеличивается, достигая своего максимума в период цветения, а затем снова понижается, но из этого правила известен целый ряд исключений. Алкалоидоносные растения составляют примерно 10% мировой флоры.

В растениях алкалоиды находятся в соке в форме кислот распространенных или специфических для вида. Большинство алкалоидов горького вкуса. Некоторые алкалоидоносные растения сильно ядовиты (аконит, белладонна, белена, болиголов, дурман, живокость). Вместе с тем, алкалоиды этих растений, взятые в небольших дозах, часто служат лекарствами, поэтому почти все ядовитые растения употребляются в лечебных целях.

Известно около 10000 наименований алколоидов. Алкалоиды обладают самой разнообразной фармакологической активностью.

• Так, лобелин и цитизин оказывают стимулирующее действие на дыхательный центр. Оба алкалоида используют для ликвидации последствий отравления окисью углерода, морфином и снотворными, а также для устранения никотинового голода и никотиновой абстиненции - неприятного ощущения у бросающих курить. Последнее особенно важно для выработки рефлекса отвыкания от табака.
• Атропин (рацемат гиосциамина) из красавки и платифиллин из крестовника обладают спазмолитическим действием. Они находят широкое применение в лечении язвенной болезни, при спазмах, коликах, а также для расширения зрачка в глазной практике при исследовании глазного дна.
• Берберин из барбариса обладает желчегонным действием.
• Винбластин и винкристин - наиболее ценные алкалоиды из катарантуса розового - обладают противоопухолевой активностью. Препараты этих алкалоидов - розевин и онковин - успешно применяются для лечения лейкозов, особенно в педиатрии.
• Гиндарин из стефании гладкой оказывает транквилизирующий эффект и имеет седативные (успокаивающие) и гипотензивные свойства.
• Морфин и кодеин - алкалоиды мака - обладают болеутоляющим и противокашлевым действием соответственно.
• Пахикарпин из софоры толстоплодной повышает тонус и усиливает сокращение матки. Этот алкалоид применяется для стимуляции родовой деятельности.
• Резерпин из раувольфии змеиной снижает кровяное давление и оказывает седативное действие.
• Сангвинарин и хелеритрин - алкалоиды чистотела большого - характеризуются антимикробной активностью и оказывают фунгистатическое и бактерицидное действие.

Гликозиды

К гликозидам относятся природные соединения, молекула которых состоит из сахарной (гликон) и несахарной (агликон) частей, связанных через атомы углерода, кислорода, серы или азота. Между собой гликозиды могут отличаться как структурой агликона, так и строением сахарной цепи. В чистом виде гликозиды представляют собой аморфные или кристаллические, бесцветные или окрашенные вещества, растворимые в воде и спиртах. В зависимости от химической природы агликона гликозиды делят на шесть основных групп:

• сердечные гликозиды, агликоном которых являются производные циклопентанопергидрофенантрена, содержащие в качестве важнейших заместителей пяти- и шестичленные лактонные кольца;
• сапонины, агликоном которых служат соединения стероидной и тритерпеновой природы;
• антрагликозиды - вещества от желтого до красного цвета и содержащие в качестве агликона производные антрацена различной степени окисленности;
• горькие гликозиды, или иридоиды, - соединения очень горького вкуса, представляющие собой производные циклических монотерпенов;
• цианогенные гликозиды, агликонами которых являются соединения, содержащие синильную кислоту в связанном состоянии;
• тиогликозиды, или глюкозинолаты, образующие при гидролизе нитрилы и изотиоцианаты.

Сердечные гликозиды. Они представляют собой наиболее важную группу гликозидов, не имеющих себе равных синтетических заменителей и оказывающих сильное и специфическое воздействие на сердечную мышцу, увеличивая силу ее сокращений. Естественным источником их получения являются растения. Удельный вес препаратов растительного происхождения, используемых при лечении сердечно-сосудистых заболеваний, составляет около 80% от числа всех применяемых средств. Растения, содержащие сердечные гликозиды, сильно ядовиты, часто имеют горький вкус. Сердечные гликозиды довольно широко распространены в растительном мире, но особенно богаты ими виды, произрастающие в тропических и субтропических зонах. Так, например, семя африканского строфанта обладает наиболее эффективным действием при лечении сердечно-сосудистых заболеваний.

В отличие от алкалоидов гликозиды при хранении быстро разрушаются ферментами самих растений, а также под действием других факторов, поэтому в только что срезанных растениях гликозиды легко распадаются и теряют свои свойства. Чтобы максимально сохранить сердечные гликозиды в нативном состоянии, сушку сырья проводят быстро и при достаточно высоких температурах (не менее 60°C) для инактивации ферментов, расщепляющих конечный продукт.

Применение сердечных гликозидов имеет давнюю историю. Их применяют в медицинской практике в составе препаратов, содержащих сердечные гликозиды, в том числе из наперстянок, горицвета, ландыша, желтушника и других растений.

Сапонины. Сапонины - наиболее распространенные гликозиды (уже выделено более 200 сапонинов), обнаруженные у растений 70 семейств. Чаще всего эти соединения встречаются у видов семейств бобовых, гвоздичных, первоцветных, губоцветных и аралиевых.

Углеводная часть сапонинов представлена одной, реже двумя простыми или разветвленными цепями, в составе которых может содержаться до 10 моносахаридных остатков. Неуглеводная часть (агликон) называется сапогенином. По структуре сапогенинов сапонины разделяются на две подгруппы, значительно отличающиеся друг от друга по свойствам: стероидную и тритерпеновую.

Один из стероидных сапогенинов - диосгенин, выделенный из корневищ диоскореи, является главным источником сырья для получения важных для практической медицины стероидных гормональных препаратов. Потребность (мировая) в диосгенине на сегодня составляет сотни тонн в год, что заставляет интенсивно заниматься поисками новых источников стероидного растительного сырья. Примером тритерпеновых сапонинов являются сапонины солодкового корня.

При сушке растительного сырья, содержащего сапонины, увеличивается проницаемость тонопласта для ферментов, осуществляющих отщепление глюкозидных остатков от сапонинов, вследствие чего биологическая активность соединений возрастает. Следовательно, в отличие от сердечных гликозидов на сапонины процесс сушки оказывает положительное влияние.

Сапонинам свойственна исключительно многообразная фармакологическая активность. Например, сапонины календулы и астрагала обладают противоаритмическим и седативным действием, гвоздики - обезболивающим и противовоспалительным, синюхи - противогрибковым, каштана - кардиотоническим и капилляроукрепляющим, женьшеня - общеукрепляющим и возбуждающим, почечного чая - мочегонным, истода, синюхи и первоцвета - отхаркивающим действием, у стероидных сапонинов обнаружена противоопухолевая, антиоксидантная, бактерицидная и фунгицидная активность. Ряд стероидных сапонинов служит исходным сырьем для синтеза гормональных препаратов, широко применяемых при нарушении холестеринового обмена.

Кроме медицины, сапонины широко используются в пищевой промышленности при изготовлении пива, кваса, лимонадов и других шипучих напитков, халвы, а в текстильном производстве - для мытья шерстяных и шелковых тканей, поскольку в отличие от мыла они не обладают щелочной реакцией. Сапонины применяются для изготовления порошков, входящих в состав огнетушителей, а в растениеводстве - для стимулирования прорастания семян и усиления роста клеток.

Антрагликозиды. Это природные соединения, агликоном которых являются производные антрацена разной степени окисленности. В чистом виде это кристаллические вещества желтого, оранжевого или красного цвета, хорошо растворимые в воде, слабых растворах спиртов и щелочей, стойкие при хранении. Антрагликозиды встречаются у представителей незначительного числа семейств (крушиновые, бобовые, мареновые). В наибольших количествах они накапливаются в коре крушины ломкой, корне щавеля конского, корне ревеня тангутского, корневище и корнях марены красильной, придавая им характерную оранжевую окраску. В зеленых частях растений, например листьях сенны, окраска маскируется хлорофиллом.

Антрагликозиды оказывают на организм человека слабительное действие, так как обладают способностью вызывать раздражение рецепторов слизистой оболочки кишечника, в результате чего усиливается его перистальтика и происходит опорожнение кишечника. При этом отмечено, что слабительные средства растительного происхождения в отличие от слабительных препаратов, полученных в результате органического синтеза, действуют мягче и не вызывают побочных эффектов. Кроме того, растения, содержащие эти соединения, часто применяются для лечения различных заболеваний кожи, в том числе псориаза, а также почечно-каменной и желчно-каменной болезней, подагры, колитов.

В процессе сушки, в результате окисления, часто изменяются фармакологические свойства сырья, содержащего антрагликозиды. Так, например, свежесобранная кора крушины обладает рвотным действием (за счет восстановленных форм антраценпроизводных), высушенная при комнатной температуре и хранящаяся в течение года - слабительным (за счет антрахинонов).

Иридоиды (горькие гликозиды, или горечи) - неядовитые вещества, накапливающиеся в различных органах растений: листьях, стебле, цветке, корне и очень редко в плоде. Издавна растения, обладающие выраженным горьким вкусом, применялись для повышения аппетита и улучшения пищеварительной деятельности желудка (корни горечавки и одуванчика, корневища аира). Кроме того, эти вещества проявляют следующие виды биологической активности:

• гормональную (агнузид),
• мочегонную (катальпозид, аукубин),
• седативную и транквилизирующую (валепотриаты),
• ранозаживляющую (гарпагид),
• противоопухолевую (асперулозид),
• гипотензивную, коронарно-расширяющую, спазмолитическую и антиаритмическую (олеуропеин),
• антибиотическую (аукубин, плюмерицин, генциопикрозид)
• антипаразитарную, противоинфекционную и др.

Доказано научными исследованиями, иридоиды уничтожают вредные свободные радикалы, контролируют холестерин, повышают энергию, поддерживают здоровье сердца, совершенствуют иммунитет в организме, понижают воспаления, предотвращают мутацию клеток и поддерживают здоровую мозговую активность. Как видно, каждый иридоид важен в отдельности, а в совокупности с другими представляет собой бесценный вклад в копилку здоровья. Очень редко присудствие нескольких или многих именований ирридоидов  в одной части растения. В плоде фрукта нони выявлено 12 наименований иридоидов, некоторые из них уникальны, не часто встречающиеся. При этом эти вещества очень стабильны и стойки к деградации во время переработки и хранения, в отличие от флавоноидов (регулируют проницаемость кровеносных капилляров).

Часто иридоиды содержатся в растениях совместно с эфирными маслами и слизями. В этих случаях их действие усиливается.

Цианогенные гликозиды - группа природных соединений, содержащие в своем составе синильную кислоту, известную как сильный яд, но не проявляющую этих свойств до тех пор, пока она находится в связанном состоянии. Наибольшее распространение цианогенные гликозиды имеют среди растений семейства розоцветных, подсемейства сливовых, концентрируясь преимущественно в их семенах и косточках.

Комплекс продуктов, образующихся при превращении цианогенных гликозидов, находит применение в медицине. Так, горько-миндальная вода применяется в каплях и микстурах в качестве успокаивающего и обезболивающего средства. Некоторые цианогенные гликозиды, например амигдалин из семян горького миндаля, используются в экспериментальной онкологии.

Действие цианогенных гликозидов основано на том, что опухолевые клетки обладают способностью расщеплять цианогенные гликозиды значительно активнее, чем здоровые, превращаясь при этом в своеобразные концентраторы синильной кислоты. Избирательно концентрируясь в опухолевых клетках, синильная кислота замедляет их рост и даже приводит к гибели, практически не повреждая здоровые клетки. Указанный механизм противоракового действия, свойственный цианогенным гликозидам, является уникальным.

Тиогликозиды, или глюкозинолаты. Глюкозинолаты особенно характерны для семейства крестоцветных и встречаются у таких его представителей, как горчица, хрен, редька, редис и др. В растениях они содержатся в виде солей с щелочными металлами, чаще всего с калием.

Лекарственные растения, содержащие глюкозинолаты (например, горчица сарептская), издавна применяются в медицине в качестве раздражающих и отвлекающих средств. Но, поскольку раздражающим действием обладают не нативные глюкозинолаты, а продукты их превращения, сохранность в сырье ферментов, расщепляющих эти соединения, является непременным условием для проявления специфической фармакологической активности.

Фенольные соединения

Фенольные соединения представляют собой один из наиболее распространенных и многочисленных классов природных соединений, обладающих биологической активностью, отличительная особенность которых состоит в наличии свободного или связанного фенольного гидроксила. В настоящее время фенольные соединения классифицируются следующим образом:

• фенольные соединения с одним ароматическим кольцом (простые фенолы, фенолоспирты, фенолокислоты, кумарины, хромоны, лигнаны);
• фенольные соединения с двумя ароматическими кольцами (флавоноиды, изофлавоноиды, флаваноны, флавоны, ротеноиды);
• полимерные фенольные соединения (конденсируемые и гидролизуемые дубильные вещества).

Фенольные соединения содержатся в растениях в виде гликозидов или в свободном состоянии. В чистом виде они представляют собой кристаллические или аморфные вещества, бесцветные или окрашенные, растворимые в воде и спиртах.

Соединения фенольной группы с одним или двумя ароматическими кольцами оказывают самое разнообразное фармакологическое действие:

• адаптогенное и стимулирующее центральную нервную систему - салидрозид (родиола розовая, золотой корень) применяется как стимулятор, по действию аналогичен элеутерококку и женьшеню;
• Р-витаминное - рутин (софора японская), катехины (чай), витамин P (плоды рябины обыкновенной и шиповника коричного, ягоды черной смородины и аронии черноплодной) - капилляроукрепляющее средство;
• гипотензивное - флавоны (шлемник байкальский), лигнаны (эвкомия вязолистная) применяют при гипертонии и функциональных расстройствах нервной системы, при сердечно-сосудистых заболеваниях;
• спазмолитическое - фурокумарины, хромоны (пастернак посевной, вздутоплодник сибирский, амми зубная) применяют при коронарной недостаточности и неврозах;
• стимулирующее - лигнаны (лимонник китайский) используют в качестве общеукрепляющего и тонизирующего средства;
• седативное - флавонолы (пустырник сердечный) применяют при сердечно-сосудистых неврозах, гипертонии, бессоннице;
• мочегонное - кемпферол, изофлавоноиды (березовые почки, корень стальника полевого) используют в качестве диуретического средства;
• желчегонное - флавонолы (пижма обыкновенная, бессмертник песчаный, мята перечная) применяют при острых и хронических заболеваниях печени, желчного пузыря, желчных путей;
• кровоостанавливающее - флавонолы, кверцетин (горец птичий, горец почечуйный, горец перечный) применяют при маточных кровотечениях;
• антимикробное - гидрохинон, арбутин (толокнянка обыкновенная, брусника обыкновенная) применяют при заболеваниях почек и мочевыводящих путей как мочегонное и дезинфицирующее средство;
• фотосенсибилизирующее - фурокумарины (амми большая, псоралея) используют для лечения витилиго и гнездной плешивости;
• антигеморрагическое - лигнаны (джут);
• противораковое - лигнаны (корневище подофилла щитовидного, препарат Подофиллин) применяют для лечения папиллом гортани и мочевого пузыря, а также других новообразований.

Большой комплекс полезных свойств, характерных для фенольных соединений с одним или двумя ароматическими кольцами, их сравнительно низкая токсичность наряду с избирательным фармакологическим действием делают эти природные соединения особенно перспективными для создания новых лекарственных препаратов.

Дубильные вещества (таниды) - полимерные фенольные соединения. Название сложилось исторически: в старину для дубления кож применяли кору дуба, отсюда и название этих соединений. Дубильные вещества широко распространены в природе, они встречаются у высших растений, особенно у двудольных, в коре и древесине деревьев и кустарников, а также в подземных частях зеленых многолетников. Особенно велико их содержание (до 30-60%) в галлах - наростах на листьях и молодых стеблях.

Дубильные вещества применяются как вяжущие, противовоспалительные и бактерицидные средства (лапчатка прямостоячая, горец змеиный, кровохлебка лекарственная, корневища бадана толстолистного, "шишки" ольхи серой и др.) при острых и хронических поносах, энтероколитах, а также при стоматитах, гингивитах и других воспалительных процессах в полости рта, гортани, глотки и т. д.

Терпеноиды

Это исключительно многочисленный (более 10 000 представителей) и разнообразный по химическому строению класс природных соединений. Число углеродных атомов терпеноидов обязательно кратно пяти по количеству изопреноидных групп. По их числу различают монотерпены, сескви-, ди-, тетра- и политерпены.

Эфирные масла. Это сложные многокомпонентные смеси летучих душистых веществ, относящихся к монотерпенам, сесквитерпенам, ароматическим соединениям и их производным. Число компонентов в составе одного эфирного масла может достигать сотни и более. В медицине чаще всего применяют эфирные масла петрушки, мяты, ромашки, душицы, тимьяна, лаванды, шалфея, розы, березы, кориандра, укропа, аниса, тмина и других растений.

• Эфирные масла оказывают вяжущее, бактерицидное и противовоспалительное действие. Их используют для полоскания горла, а также для лечения стоматитов (шалфей, эвкалипт, мята, сосна, пихта), в составе мазей и капель от насморка (ментол из листьев мяты), в качестве отхаркивающего средства при острых хронических трахеитах, бронхитах, фарингитах и коклюше (девясил, багульник). Одним из старейших потогонных противовоспалительных средств являются цветки липы. Аналогичен характер действия тысячелистника, применяемого при гастритах, против воспалений слизистых оболочек. При лечении кожных аллергических заболеваний особое внимание уделяется растениям, эфирные масла которых содержат азулен, обладающий противоаллергическими свойствами. Азулен обнаружен в ромашке, кровавнике, полыни и других растениях.
• Некоторые эфирные масла обладают седативным действием. Наибольшей известностью пользуется корень валерианы - успокаивающее средство при состояниях нервного возбуждения и неврозах сердечно-сосудистой системы.
• Эфирным маслам свойственно желчегонное и мочегонное действие. Они применяются при холециститах (листья и трава полыни горькой, березовые почки, корневища аира), для лечения и профилактики почечно-каменной болезни (можжевеловые ягоды, березовые почки), в качестве средств, улучшающих пищеварение, при атонии и болях в кишечнике, метеоризме (плоды тмина и тминное масло).

В медицинской практике в лечебных целях применяются и отдельные компоненты эфирных масел: ментол (из мяты перечной в составе валидола), ледол (из багульника) - в качестве средства от кашля, хамазулен (из ромашки аптечной), оказывающий противовоспалительное и ранозаживляющее действие.

Сесквитерпеновые лактоны. Эти вещества относятся к самому обширному по количеству соединений, а также по многообразию их структурных типов классу терпеноидов сесквитерпеновой природы. Спектр биологической активности сесквитерпеновых лактонов весьма широк, для них установлено:

• противовоспалительное и ранозаживляющее действие (иатрицин, матрикарин);
• маточное кровоостанавливающее (арнифолин);
• антигельминтное (сантонин, геленин, алантолактон и его изомеры);
• кардиотоническое (тауремизин);
• противораковое (кницин, цинаропикрин, геленалин).

Витамины

Витамины - группа низкомолекулярных органических соединений разнообразной химической структуры, жизненно необходимых для нормальной жизнедеятельности организма. Большинство их поступает в организм человека с пищей в виде витаминов как таковых или их предшественников - провитаминов. Они участвуют во всех процессах обмена веществ, повышают устойчивость организма к заболеваниям, оказывают противовоспалительное действие, способствуют дезоинтоксикации организма - выведению и обезвреживанию токсических веществ и т. д.

Недостаток витаминов приводит к снижению работоспособности, похуданию, чувству слабости, потере аппетита, быстрой утомляемости, ослаблению сопротивляемости организма к инфекционным и профессиональным заболеваниям.

Заболевание, вызываемое недостатком в организме какого-либо витамина, носит название гипоавитаминоз, а полным отсутствием - авитаминоз. Особенно большой вред наносит отсутствие одновременно нескольких витаминов - полиавитаминоз. Физиологическая потребность в витаминах индивидуальна для каждого организма и зависит от пола, возраста, состояния здоровья и характера трудовой деятельности человека.

В настоящее время известно около 30 витаминов, из них около 20 поступают в организм с растительной и животной пищей. Растительное сырье является очень ценным источником витаминов для организма человека, его использование практически исключает возможности передозировки и возникновения побочного действия, которые неизбежны при длительном и не контролируемом употреблении синтетических витаминных препаратов.

Полисахариды

Полисахариды - природные полимеры моносахаридов, соединенных гликозидными связями в линейные или разветвленные цепи. В зависимости от того, сколько типов (один или несколько) моносахаридных единиц входит в состав молекулы, различают гомо— и гетерополисахариды.

Пектиновые вещества, или пектины. Это сложные смеси кислых гетерополисахаридов — полигалактуронанов, рамногалактуронанов и полиуронанов неустановленного строения. Пектины являются действующим началом ряда препаратов, что основано на их способности оказывать кровоостанавливающее действие. Лекарственные формы, содержащие пектины, стимулируют заживление ран, снижают содержание холестерина в крови, влияют на обмен желчных кислот, обладают анафилактическим действием, снижают токсичность антибиотиков и удлиняют сроки их действия. Пектин в относительно больших количествах содержится в овощах (0,4—0,6%), фруктах (от 0,4% в вишнях до 1% в яблоках, но особенно много в кожице — от 1,5% в яблочной до 30% в цитрусовой) и ягодах (от 0,6% в винограде до 1,1% в черной смородине).

Камеди. Эти соединения образуются в местах повреждения растений. Первоначально мягкие и вязкие, на воздухе они постепенно твердеют, превращаясь в аморфную массу разнообразной формы и величины. Примером камеди может служить так называемый вишневый клей, выступающий в трещинах вишневых и черешневых деревьев. Реже камеди возникают на корнях, плодах, семенах.

Благодаря высокой эмульгирующей и обволакивающей способности камеди широко используются в медико-фармацевтической практике при приготовлении масляных эмульсий, обволакивающих растворов, а также кровезаменителей.

Слизи. Эти вещества представляют собой сложные смеси кислых и нейтральных гетерополисахаридов. В отличие от камедей они образуются в растениях в результате нормального обмена веществ.

Из растений, содержащих слизи (лен посевной, алтей лекарственный), готовят водные слизистые извлечения, которые находят широкое применение в медицинской практике при лечении катаров, а также повреждений слизистых поверхностей желудочно-кишечного тракта. Слизи используются также для маскировки и снижения раздражающего действия некоторых лекарственных препаратов.

Жирные масла

Жирные масла растений представляют собой сложные эфиры трехатомного спирта глицерина и высокомолекулярных жирных кислот. В медицинской практике жирные масла используют в мазях в качестве мягчительного средства для кожи, они служат растворителями для камфоры и гормональных препаратов, а также используются для получения масляных экстрактов из растительного сырья (белены черной, зверобоя продырявленного). Некоторые масла обладают сильным физиологическим действием на организм. Примером является широко применяемое в медицинской практике масло облепихи крушиновидной.

Антибиотические вещества

Это органические соединения различной природы, продуцируемые микробами или растениями и обладающие способностью убивать или задерживать развитие различных микроорганизмов и повышать защитные силы организма. Бактерицидными свойствами антибиотиков обладают лук, чеснок, сосна, береза, эвкалипт и др.

Минеральные соли и элементы

В растениях содержатся различные минеральные соли органических и неорганических кислот, которые имеют для организма человека огромное значение. Они входят в состав клеток и межклеточных жидкостей, нормализуют процессы обмена веществ, участвуют в ферментативной и гормональной деятельности организма, регулируют напряжение нервной системы и мышечной ткани в зависимости от особенностей солевого обмена. Благодаря им в организме поддерживается постоянство реакций (рН) крови и других биологических систем.