Ботаническая характеристика. Двулетнее травянистое растение высотой 30-80 см. На первом году жизни развивается розетка прикорневых листьев, на втором – несколько простых стеблей. Листья очередные; прикорневые - продолговатые с зубчатым краем, с хорошо выраженными черешками; стеблевые – продолговато-линейные или линейно-ланцетные, цельнокрайные, постепенно уменьшающиеся в размерах от основания стебля к верхушке, нижние - с короткими черешками, верхние - сидячие. Стебли, листья, цветоножки, чашечки и плоды густо опушены прижатыми волосками, отчего имеют сероватую окраску. Цветки с желтым или лимонно-желтым венчиком, собраны на концах стеблей и ветвей в плотные кисти, которые при плодоношении сильно вытягиваются. Околоцветник двойной, четырехчленный, тычинок 6, завязь верхняя. Плоды - длинные тонкие четырехгранные стручки длиной до 80 мм и толщиной чуть более 1 мм, с многочисленными мелкими рыжевато-бурыми семенами, отклонены от стебля (рис. 6.13). Размножается только семенами. Цветет в мае - июне, плоды созревают в июне - июле.
Рис. 6.13. Желтушник седеющий - Erysimum canescens Roth
Распространение. Распространен желтушник седеющий в степных районах европейской части России и на юге Сибири, а также в Казахстане и Средней Азии. Культивируется на Украине.
Местообитание. Растет в степях, на сухих лугах, в сосняках, на опушках, полянах, насыпях железных и шоссейных дорог. Для получения лекарственного сырья введен в культуру и возделывается на небольших площадях в специализированных хозяйствах.
Заготовка. Траву скашивают косилками во время цветения на высоте не ниже 10 см от основания стебля.
Сушка. Сырье перерабатывают в свежем виде не позднее чем через 48 часов после сбора.
Стандартизация. ФС 42-1566-80.
Внешние признаки. Сырье состоит из стеблей с листьями, цветками, изредка с незрелыми плодами. Листья продолговато-линейные или ланцетовидные, цельнокрайные или редкозубчатые, 3-6 см длиной, 0,5 см шириной, постепенно переходят в короткий черешок. Стебли ребристые, до 30 см длиной. Соцветие - рыхлая кисть с бледно-желтыми четырехчленными цветками (диагностический признак семейства). Плод - четырехгранный стручок. Цвет травы серовато-зеленый, запах слабый. Вкус не определяют (ядовито!).
Микроскопия. Сырье диагностируется по характерным волоскам. Волоски на листьях многочисленные: одноклеточные, разветвленные, двух- и трехконечные, реже четырех- и пятиконечные, заостренные, с толстыми стенками и грубобородавчатой кутикулой. На верхней стороне листьев преобладают трехконечные, на нижней - двухконечные волоски. Устьица анизоцитные (рис. 6.14).
Рис. 6.14. Микроскопия листа желтушника:
А – эпидермис верхней стороны листа; Б – эпидермис нижней стороны листа;
В – волоски.
Химический состав. Во всех частях желтушника содержатся кардиотонические гликозиды, производные строфантидина (эризимин, эризимозид и др.), в довольно большом количестве; в цветках и семенах - до 6 %, в листьях - 1-1,5 %, в стеблях - 0,5-0,7 %. Эризимин при гидролизе распадается на агликон строфантидин и дигитоксозу, а эризимозид при гидролизе дает строфантидин, дигитоксозу и глюкозу. Кроме того, трава содержит флавоноиды – производные изорамнетина и кверцетина.
Хранение. По списку Б. Срок годности - не более двух суток после сбора, сырье подлежит немедленной переработке.
Лекарственные средства.
1. Кардиовален, капли (компонент - сок (или экстракт)). Кардиотоническое, седативное средство.
Фармакотерапевтическая группа. Кардиотоническое средство (сердечные гликозиды).
Фармакологические свойства. Впервые фармакологические исследования желтушника были проведены в Томском медицинском институте профессорами Н.В. Вершининым и М.П. Варлаковым (1940). По фармакологическому действию гликозиды желтушника близки к строфантину. Эризимин обладает значительной широтой терапевтического действия, кумулятивными свойствами не обладает, оказывает успокаивающее действие на центральную нервную систему.
Применение. Из травы желтушника раскидистого получают сок, который входит в состав комплексного препарата «Кардиовален». Препарат применяют при ревматических пороках сердца, кардиосклерозе с явлениями сердечной недостаточности и нарушениями кровообращения I и IIА степени, а также при стенокардии (без органических изменений сосудов сердца), вегетативных неврозах.
Другие виды. Ранее использовался еще один вид желтушника – ж. левкойный (E. cheiranthoides L.), произрастающий в лесной зоне России как сорняк и на лугах. Желтушник левкойный официнален на Украине.
Лекарственное растительное сырье, содержащее буфадиенолиды
ЛУКОВИЦЫ МОРСКОГО ЛУКА – BULBI SCILLAE
Морской лук – Drimia maritima (L.) Stearn ( = Urginea maritima (L.) Baker)
Сем. гиацинтовые - Hyacinthaceae
Ботаническая характеристика. Многолетнее травянистое луковичное растение до 100-150 см высотой. Луковица крупная, весом 2-8 кг. Надземная часть представлена прикорневыми листьями и безлистным цветочным стеблем. Листья в количестве 10-20, узкояйцевидные или ланцетовидные, цельнокрайные, голые, с дуговидным жилкованием, длиной 30-60 см. Цветки с правильным простым венчиковидным шестичленным околоцветником, собраны в крупное (до 40 см) густое кистевидное соцветие. Плод – коробочка (рис. 6.15). Различают две разновидности: белую и красную. У белой разновидности цветки с зеленовато-белым околоцветником, внутренние чешуи луковицы белые или слегка желтоватые (встречается на европейском побережье Средиземного моря). Красная разновидность имеет цветки с розовым околоцветником, внутренние чешуи луковицы пурпуровые или розовые (встречается на африканском побережье Средиземного моря и в Южной Америке). Цветет в сентябре – октябре, плодоносит в ноябре.
Рис. 6.15. Морской лук – Drimia maritimа (L.) Stearn
Распространение и местообитание. Растет в странах Средиземноморья от Канарских островов до побережья Сирии на побережьях, по сухим пустынным местам. Произрастает также в Южной Америке (Бразилия, Чили, Колумбия, Венесуэла). В России не культивируется.
Заготовка, сушка. Луковицы заготавливают на 8-10 году жизни растения, в мае – июне; их выкапывают, удаляют наружные сухие чешуи, отрезают донце, которое используют для посадки. Сочные чешуи сушат на солнце. Необходимо соблюдать меры предосторожности (респираторы), т.к. свежие луковицы имеют резкий запах, обусловленный дисульфидными соединениями эфирного масла.
Внешние признаки. Для медицинских целей используются только высушенные внутренние чешуи луковиц белой разновидности. Это желтовато-белые, плоские или изогнутые куски различной формы, просвечивающие, твердые, роговидные, 1-8 см длиной и 5-10 мм толщиной. Запах слабый. Гигроскопично. Вкус не определяется!
Химический состав. В луковицах белой разновидности найдено около 10 веществ, относящихся к буфадиенолидам. Главный из них - гликосцилларен А (⅔ суммы гликозидов). Гликосцилларен А - первичный триозид, образованный агликоном сцилларенином, рамнозой и двумя молекулами глюкозы. При гидролизе образуется вначале биозид сцилларен А, а затем рамнозид - просцилларидин А. Кроме буфадиенолидов луковицы содержат 4-11 % слизи, горькое вещество сциллипикрин, следы эфирного масла.
В луковицах красной разновидности находится моноглюкозид сциллирозид, генин которого – сциллирозидин - отличается от сцилларенина гидроксилами при С6 и С8, причем при С6 гидроксил ацетилирован. Сциллирозид очень токсичен для крыс, сцилларен А действует на них слабее.
Лекарственные средства.
1. Мепросцилларен (Клифт), таблетки. Кардиотоническое средство.
Фармакотерапевтическая группа. Кардиотоническое средство (сердечные гликозиды).
Фармакологические свойства и применение. Действие близко к строфанту. Вызывает одновременно сильный диурез, поскольку в чешуях находится ещё горький гликозид сциллипикрин, обладающий мочегонным действием.
Луковицы морского лука белой разновидности входят в фармакопеи ряда европейских стран (Франция, Великобритания и др.). Применяются как кардиотоническое и мочегонное средство, используются для производства кардиотонических средств. Луковицы красной разновидности применяли для борьбы с грызунами.
Наравне с морским луком используются луковицы Drimia indica (Roxb.) Fessop ( = Urginea indica Kunth) (Индия, Пакистан), которые в коммерции носят название «морской лук индийский». Этот вид принят медицинской системой «Аюрведа».
САПОНИНЫ
Сапонины (сапонизиды) - гликозиды (гетерозиды), производные стероидов и тритерпеноидов, обладающие гемолитической и поверхностной активностью и токсичностью для холоднокровных животных.
Название «сапонин» (от лат. «sapo» - мыло) впервые появилось в 1819 г., когда из мыльнянки (растения семейства гвоздичных) было выделено вещество, образующее с водой обильную пену.
Классификация
Сапонины по строению их агликона (сапогенина) делятся на две группы: стероидные и тритерпеновые.
Стероидные сапонины. Сапогенины этих сапонинов являются производными циклопентанпергидрофенантрена, как и агликоны кардиотонических гликозидов. Однако стероидные сапонины не оказывают кардиотонического действия, так как не имеют лактонного кольца при С17 и ряда других функциональных групп.
Сапогенины всех стероидных сапонинов имеют:
-
у С3 кольца А – гидроксильную (-ОН) группу;
-
в положении 16-17 - спирокетальную группировку за счет окисления боковой цепи;
-
в положении 5-6 - двойную связь (-CH=CH-);
-
в положениях С10 и C13 - метильные (-СН3) группы.
Диосгенин
Углеводная часть молекулы стероидных сапонинов присоединяется в положении С3 агликона и может содержать от 1 до 9 моносахаридов (глюкоза, галактоза, рамноза, галактуроновая кислота и др.). Моносахариды могут образовывать как линейные, так и разветвленные цепи. Например, стероидный сапонин диосцин (диоскорея ниппонская – Dioscorea nipponica, якорцы стелющиеся – Tribulus terrestris) состоит из агликона диосгенина, к которому присоединяется разветвленная триоза:
Стероидные сапонины встречаются редко, преимущественно в растениях тропического климата. В семействах диоскорейных, норичниковых, спаржевых, амариллисовых стероидные сапонины часто встречаются совместно с кардиотоническими гликозидами (наперстянка, ландыш и др.).
Тритерпеновые сапонины имеют общую формулу (С5Н8)6 и, в зависимости от количества колец в структуре агликона, делятся на пентациклические и тетрациклические.
а) Тетрациклические - содержат в структуре агликона 4 кольца и подразделяются на производные даммарана (даммарандиол), циклоартана (циклоартенол), зуфана. В основе этой группы лежит даммаран. Производные даммарана легко окисляются с образованием гетероциклов (панаксдиол и панакстриол). Соединения подобного строения обнаружены в женьшене (Panax ginseng), заманихе высокой (Oplopanax elatus), березе (Betula spp.).
Панаксдиол
б) Пентациклические - содержат в структуре агликона 5 колец. Среди этой группы выделяют производные урсана (альфа-амирин), олеанана (бета-амирин), лупана (лупеол), гопана. С медицинской точки зрения, наиболее важными являются производные урсана и олеанана, которые отличаются друг от друга расположением заместителей – метильных (-СН3) групп в положениях 19 и 20 кольца Е.
|
|
альфа-Амирин
|
бета-Амирин
|
Альфа-амирин лежит в основе различных соединений, которые найдены в ортосифоне тычиночном, или почечном чае (Orthosiphon stamineus), лапчатке прямостоячей (Potentilla erecta) и других. Наиболее важным представителем является кислота урсоловая (28-карбокси-альфа-амирин). Кислота урсоловая обнаружена во многих растениях (бруснике - Vaccinium vitis-idaea, клюкве болотной - Oxycoccus palustris и др.), причем встречается как в виде гликозидов, так и свободного агликона.
|
|
Кислота урсоловая
|
Кислота олеаноловая
|
Бета-амирин лежит в основе следующих соединений:
-
кислота олеаноловая (28-карбокси-бета-амирин). Кислота олеаноловая и ее производные являются агликонами сапонинов аралии высокой (Aralia elata), синюхи голубой (Polemonium caeruleum), конского каштана (Aesculus hippocastanum), первоцвета весеннего (Primula veris), календулы лекарственной (Calendula officinalis), патринии средней (Patrinia intermedia) и др.
-
кислота глицирретиновая (11-оксо-29-карбокси-бета-амирин). Кислота глицирретиновая является агликоном кислоты глицирризиновой (в С3 положении присоединяется углеводная цепь из двух молекул глюкуроновой кислоты). Кислота глицирризиновая содержится в солодке голой (Glycyrrhiza glabra) и солодке уральской (G. uralensis).
Углеводная часть тритерпеновых сапонинов может присоединяться к агликону в различных положениях:
-
в С3 положении за счет гидроксильной (-ОН) группы;
-
в С28 положении за счет карбоксильной (-СООН) группы (при этом связь агликона с сахаром называется ацилгликозидной);
-
с сапогенином могут быть связаны две углеводные цепи (за счет гидроксильной группы в С3 положении и карбоксильной группы в С28 положении). В этом случае сапонины относятся к дигликозидам.
Тритерпеновые сапонины могут быть нейтральными и кислыми. Кислотные свойства обусловлены наличием карбоксильных групп сапогенина и углеводной части молекулы. Гидроксильные группы могут быть ацилированы уксусной, тиглиновой, пропионовой, ангеликовой и другими кислотами.
Углеводная часть тритерпеновых сапонизидов может содержать от 1 до 11 моносахаридов (глюкоза, галактоза, рамноза, арабиноза, фруктоза, глюкуроновая и галактуроновая кислоты). Она может быть линейной и разветвленной (например, у аралозидов - сапонинов аралии высокой). Разветвление углеводной цепи происходит от первого сахарного остатка, связанного с агликоном.
Распространение сапонинов в растительном мире, локализация в растениях. Влияние условий обитания и онтогенеза на накопление сапонинов
В растительном мире более широко распространены тритерпеновые сапонины. Они обнаружены в растениях почти 70 семейств. Наиболее богаты тритерпеновыми сапонинами представители семейств аралиевых (Araliaceae), гвоздичных (Caryophyllaceae), синюховых (Polemoniaceae), бобовых (Fabaceae), истодовых (Polygalaceae), сложноцветных (Asteraceae), губоцветных (Lamiaceae) и др.
Стероидные сапонины встречаются значительно реже и обнаружены, главным образом, в растениях семейств диоскорейных (Dioscoreaceae), лилейных (Liliaceae), норичниковых (Scrophulariaceae), парнолистниковых (Zygophyllaceae), лютиковых (Ranunculaceae), амариллисовых (Amaryllidaceae). Стероидные сапонины часто сопровождают в растениях кардиотонические гликозиды (виды наперстянки, ландыша, адонис весенний).
Растения, накапливающие тритерпеновые сапонины, не содержат стероидные, и наоборот.
В растениях сапонины обычно находятся в клеточном соке почти всех органов в растворенном виде.
Содержание сапонинов колеблется в широких пределах и может достигать 30 % и более. В этом случае сапонины кристаллизуются в виде бесцветных бесформенных глыбок и могут быть видны под микроскопом.
Сапонины найдены во всех органах растений:
-
в траве (астрагал шерстистоцветковый - Astragalus dasyanthus, хвощ полевой - Equisetum arvense, якорцы стелющиеся - Tribulus terrestris);
-
в листьях (почечный чай - Orthosiphon stamineus);
-
в семенах (конский каштан - Aesculus hippocastanum);
-
в подземных органах (диоскорея ниппонская - Dioscorea nipponica, синюха голубая - Polemonium caeruleum, заманиха высокая - Oplopanax elatus, солодка голая - Glycyrrhiza glabra и с. уральская - G. uralensis, женьшень - Раnах ginseng, аралия высокая (а. маньчжурская) - Aralia elata). В подземных органах накапливается наибольшее количество сапонинов.
Предположительно, сапонины принимают участие в биохимических процессах в растениях:
-
в малых концентрациях они ускоряют прорастание семян, рост и развитие растений, а в больших, наоборот, тормозят. Таким образом, сапонины играют роль гормонов роста растений;
-
сапонины оказывают влияние на проницаемость мембран растительных клеток, что связано с их поверхностной активностью.
На накопление сапонинов влияют стадии онтогенеза растений. Максимальное количество сапонинов в сырье содержится в фазы:
-
бутонизации и начала цветения (ортосифон тычиночный и астрагал шерстистоцветковый);
-
в конце вегетации, когда биомасса лекарственного растительного сырья максимальна (солодки, синюха, заманиха, аралия, женьшень, диоскорея);
-
в период плодоношения (конский каштан).
На содержание сапонинов в лекарственном сырье влияют возраст растений и место их произрастания:
-
дикорастущая синюха голубая достигает максимальной продуктивности к 5-6-му году жизни, а в культуре - к 2-3-му году. При этом содержание сапонинов в подземных органах находится на одном уровне;
-
культивируемый женьшень рекомендуется собирать на 5-6-ой год, т.к. корни быстро растут до 3-х лет и далее их рост замедляется, а с 13 лет наблюдается уменьшение биомассы корней. Это связано с постепенным отмиранием боковых корней.
Влияние факторов внешней среды на накопление сапонинов строго специфично. Среди них трудно выявить общие закономерности для всех растений. Отметим лишь отдельные моменты:
-
растения семейства аралиевых являются эндемиками Дальнего Востока, где сложился особый климатический и почвенный режим;
-
зависимость накопления глицирризиновой кислоты от типа почвы и ее засоленности характерна для солодки. Чем больше засоленность, тем меньше глицирризиновой кислоты содержат корни солодки. Повышение влажности почвы способствует накоплению глицирризиновой кислоты.
Сырьевая база растений, содержащих сапонины
Синюха голубая растет по опушкам и вдоль лесных дорог в лесной и лесостепной зонах европейской части России и Западной Сибири.
Женьшень, заманиха, аралия, диоскорея ниппонская встречаются в лесах Дальнего Востока (Приморский, Хабаровский края).
Солодки голая и уральская часто образуют сплошные заросли в поймах и долинах рек в степных и пустынных районах европейской части России и Сибири. В этих же регионах, как сорняк, встречаются якорцы стелющиеся.
Синюха голубая не образует крупных зарослей, пригодных для промышленных заготовок, в связи, с чем ее культивируют. Женьшень культивируют на Дальнем Востоке.
Ортосифон тычиночный импортируют из стран тропической Азии.
В последние годы перспективным является метод культуры тканей. Он заключается в выращивании на определенных питательных средах биомассы сырьевой части лекарственных растений. Полученная таким образом биомасса используется в дальнейшем для получения лекарственных препаратов.
В России метод культуры тканей был разработан и освоен на примере женьшеня. Культура тканей женьшеня под названием «Биоженьшень» используется для получения настойки.
Физические, химические и биологические свойства сапонинов
Физические свойства. Сапонины - бесцветные или желтоватые аморфные вещества. В кристаллическом состоянии выделены гликозиды, имеющие в углеводной цепи до 4 моносахаридов. Оптически активны.
Гликозиды растворимы в воде. Растворимость увеличивается с возрастанием количества моносахаридов в углеводной цепи. В разведенных (60-70 %) спиртах растворяются на холоду; в более крепких (80-90 %) спиртах - только при нагревании, а при охлаждении выпадают в осадок. Нерастворимы в органических растворителях (ацетон, хлороформ, бензол).
Свободные сапогенины не растворяются в воде и хорошо растворимы в органических растворителях.
В зависимости от рН водных извлечений сапонины делят на:
-
нейтральные - стероидные и тетрациклические тритерпеновые сапонины;
-
кислые - пентациклические тритерпеновые сапонины. Их кислотность обусловлена наличием карбоксильных (-СООН) групп в структуре агликона или присутствием уроновых кислот в углеводной цепи.
Специфическим свойством сапонинов является их способность снижать поверхностное натяжение жидкостей (воды) и давать при встряхивании стойкую обильную пену. Такая поверхностная активность связана с наличием в молекулах сапонинов одновременно как гидрофильного, так и липофильного остатков.
Химические свойства обусловлены структурой агликона, наличием отдельных функциональных групп, а также присутствием гликозидной связи.
Сапонины гидролизуются под влиянием ферментов и кислот. Производные кислот олеаноловой и глицирретиновой гидролизуются под воздействием щелочей.
При взаимодействии с кислотными реагентами (сурьмы (III) хлорид, сурьмы (V) хлорид, железа (III) хлорид, кислота серная концентрированная и др.) образуют окрашенные продукты.
Кислые сапонины образуют нерастворимые комплексы с солями тяжелых металлов (Ва, Рb, Cu).
Сапонины способны образовывать комплексы с белками, стеринами, липидами, фенольными соединениями. В составе комплексов сапонины не обладают гемолитической и поверхностной активностью.
Сапонины, имеющие в своей основе стероидное ядро, вступают в специфическую реакцию Либермана–Бурхарда.
Биологические свойства. Сапонины обладают гемолитической активностью. Они способны растворять липидную часть оболочки эритроцитов. В результате этого оболочка из полупроницаемой становится проницаемой. Гемоглобин свободно поступает в плазму крови и растворяется в ней. Образуется красный прозрачный раствор - «лаковая» кровь.
Гемолитической активностью обладают только гликозиды. В связи с этим сапонины не применяются для внутривенного введения, т.к. вызывают анемию. При приеме внутрь, после гидролиза в желудочно-кишечном тракте до агликонов, сапонины теряют гемолитическую активность.
Гемолиз эритроцитов вызывают не все сапонины. Этим свойством не обладают сапонины солодки.
Сапонины токсичны для холоднокровных животных (рыбы, лягушки, круглые черви). Они нарушают функцию жабр, которые являются не только органом дыхания, но и регулятором солевого осмотического давления в организме. Сапонины парализуют или вызывают гибель холоднокровных животных даже в больших разведениях (1:1 000000).
Агликоны сапонинов для холоднокровных животных не токсичны.
Достарыңызбен бөлісу: |