Химический состав лекарственных растений

В лекарственных растениях содержатся так называемые действующие вещества, которые при поступлении в организм животных и человека оказывают физиологически активное действие и проявляют целебные свойства. Эти вещества имеют разнообразный состав и относятся к различным классам химических соединений.

Алкалоиды – это органические основания, содержащие азот. Характерным свойством алкалоидов является то, что они дают щелочную реакцию. Именно эта особенность и определила их название, которое происходит от арабского слова «алкали», что означает «щелочь». Алкалоиды встречаются главным образом в цветковых растениях, их присутствием объясняется ядовитость некоторых растений. Многие алкалоиды являются ценными лекарственными веществами, они используются для лечения заболеваний внутренних органов, нервных и других болезней. Это стрихнин, папаверин, морфин, кодеин, эфедрин, хинин, никотин, кофеин и др.

В виде лечебных препаратов употребляются в медицине обычно соли алкалоидов. Алкалоидоносные растения применяют также в виде галеновых препаратов и порошков.

Гликозиды – нелетучие вещества, состоящие из глюкозы и других сахаров с различными органическими веществами. Под влиянием ферментов или кипячения с водой гликозиды распадаются на сахарную часть и несахарную (агликозин). Этот компонент может иметь различное химическое строение, и именно он определяет физиологическую активность гликозидов. В медицине гликозиды имеют большое лекарственное значение. Особенно широко используют для лечения сердечно сосудистых заболеваний так называемые сердечные гликозиды. Растения, содержащие сердечные гликозиды, очень ядовиты, и их применение требует строгого врачебного контроля.

Сапонины – гликозиды сложного строения, образующие, подобно мылу, при взбалтывании с водой стойкую пену. «Сапо» в переводе с латинского означает «мыло», это и определило их название. Для сапонинов характерна способность понижать поверхностное натяжение. Они тоже распадаются на сахарную часть и агликон, который называется сапогенином. Различают 2 вида сапогенинов: стероидную и тритерпеноидную. В зависимости от химической структуры сапонины этих групп находят различное применение в медицине. Многие из них являются очень активными в физиологическом отношении веществами и оказывают на ткани животного организма сильное воздействие. На практике довольно часто используют отхаркивающее действие сапонинов, а также выявлено антисклеротическое действие некоторых сапонинов.

Горечи – это безазотистые вещества, обладающие горьким вкусом. Они способствуют усилению деятельности желудочных желез, увеличению выделения желудочного сока и улучшению пищеварения. Обычно горечи представляют собой гликозиды. В качестве возбуждающих аппетит особенно ценятся те растения, в которых, кроме горечи, еще содержится эфирное масло.

 

Дубильные вещества– аморфные безазотистые соединения, растворяющиеся в воде или спирте и обладающие способностью коагулировать клеевые растворы и давать нерастворимые осадки с алкалоидами и солями свинца. Свое общее название эти вещества получили благодаря способности превращать шкуры животных в непроницаемую для воды прочную кожу. В России для этого чаще всего пользовались корой дуба, поэтому и содержащиеся в ней вяжущие вещества стали называться дубильными. Танниды встречаются почти во всех растениях. В некоторых растениях количество их достигает 20 30 % и более, что позволяет использовать их в хозяйственных и медицинских целях. Благодаря выраженному вяжущему и противовоспалительному действию дубильные вещества часто используют при желудочно-кишечных расстройствах, ожогах и других заболеваниях.

Флавоноиды – гетероциклические соединения, плохо растворимые в воде и имеющие желтую окраску, за что они и получили такое название («флавум» в переводе с латинского означает «желтый»).

Лактоны – вещества, образующиеся из оксикислот. Они обладают фотосенсибилизирующими свойствами, проявляют противоопухолевую активность, влияют на состав крови.

Эфирные масла – смеси различных летучих веществ, обладающие своеобразным запахом. Они состоят главным образом из терпенов и их производных. Получают эфирные масла из растительного сырья, перегоняя его с водяным паром. Растения, содержащие эфирные масла, широко применяются в медицине, главным образом благодаря ароматическому и противомикробному действию.

Некоторые эфирные масла проявляют также болеутоляющее, противокашлевое действие и др. Отдельные эфирные масла и выделяемые из них терпины имеют самостоятельное лечебное значение и используются в медицине в чистом виде. Кроме того, эфирные масла находят применение в ликероводочной, парфюмерной, пищевой промышленности.

Органические кислоты – группа связанных между собой многоосновных аминокислот, содержащихся в клеточном соке большинства растений.

К ним относятся яблочная, молочная, винная, тартроновая кислоты, играющие большую роль в обмене веществ. Иногда органические кислоты входят в состав лекарственных препаратов, используемых для лечения различных заболеваний. Яблочная кислота, например, входит в состав некоторых слабительных средств, различные соли винной кислоты (тартраты) используют для создания эффективных алкалоидных препаратов; натриевая соль лимонной кислоты широко используется при консервировании крови.

Минеральные соли, содержащиеся в растениях, и входящие в них элементы играют важную роль в обмене веществ, в образовании ферментов, гормонов и в кроветворении. Они существенно влияют на деятельность сердца, возбудимость нервной системы и мышц, входят в состав костей скелета.

Фитонциды были открыты русским ученым, профессором Б. Р. Токиным в 1928 г. Это органические вещества различного химического состава, объединяемые в одну группу благодаря четко выраженным антимикробным свойствам. Фитонциды оказывают губительное действие на плесневых грибков и инфузорий.

Считают, что подавляющее большинство высших растений содержит в большем или меньшем количестве фитонцидные вещества. Некоторые растения, содержащие летучие фитонциды, используют в медицине в качестве антибиотиков при некоторых инфекционных и вирусных заболеваниях, болезнях уха, горла, носа и др. При наружном применении они действуют как дезинфицирующие вещества.

Широко известны и используются в медицине фитонциды чеснока, черемухи, эвкалипта, хрена, тополя и многих других растений.

Витамины – вещества, очень малые количества которых необходимы для нормального развития и жизнедеятельности человека. Витамины играют первостепенную роль в обмене веществ, регуляции процессов усвоения и использования основных пищевых веществ – белков, жиров и углеводов. Недостаток витаминов приводит к гиповитаминозам и авитаминозам. Многие витамины организм не может синтезировать из других соединений, и они поступают в него с пищей. В настоящее время известны растения, которые настолько богаты теми или иными витаминами, что могут служить средством профилактики и лечения гиповитаминозов и других заболеваний, при которых показано применение больших количеств определенных витаминов.

Крахмал – важнейший резервный питательный углевод растений, состоящий из полисахаридов. В холодной воде крахмал не растворяется, в горячей образуется вязкий раствор, который при охлаждении превращается в студенистую массу. Иногда употребляют крахмал в разваренном виде как обволакивающее средство при желудочно-кишечных заболеваниях. Лучшие сорта крахмала, например рисовый, употребляют в качестве присыпки.

Пектины – застудневающие межклеточные вещества, не имеющие лечебного значения. Пектинов много во фруктовых соках. Иногда их используют в фармацевтической практике. Так, пектин из подсолнечника применяют для приготовления некоторых препаратов, предназначенных для лечения желудочно-кишечных заболеваний.

Слизи – безазотистые вещества различного химического состава, преимущественно полисахариды. При кипячении с водой они разбухают и образуют студнеобразную массу. Благодаря обволакивающим свойствам слизи используют в медицине (при кашле, желудочно-кишечных заболеваниях и др.). Применяют их и как наружное средство для смягчения кожи.

Камеди – образуются в некоторых растениях как запасные питательные вещества при их болезнях. Камедь некоторых растений проявляет активное физиологическое действие. Так, например, камедь солодки определяет ее слабительные свойства. Камедь некоторых растений, например, трагаканта, используется в фармацевтическом деле.

Смолы – твердые или полужидкие комплексные образования с характерным запахом. Близки по химическому составу к эфирным маслам. Смола некоторых растений обладает лечебными свойствами. В медицинской практике используется, например, ранозаживляющее действие сосновой смолы.

2.2 Определение урожайности (плотности запаса сырья)

 

Существуют определённые различия между понятиями урожайность и плотность запаса сырья. Однако многие специалисты, занимающиеся ресурсоведением лекарственных растений, предпочитают их синонимизировать.

Урожайность (плотность запаса сырья) — величина сырьевой фитомассы, полученная с единицы площади (м², га), занятой зарослью.

Реальная урожайность значительным образом варьирует в разных зарослях и зависит от многих факторов. В частности, она может меняться в разные годы, а при осуществлении многолетних наблюдений за промысловыми зарослями или массивами желательно ежегодное определение этого ресурсоведческого показателя.

На практике определение урожайности осуществляется с помощью трёх методов: методом использования учётных площадок, методом модельных экземпляров и на основании определения проективного покрытия.

Выбор метода связан, прежде всего, с особенностями жизненной формы и габитуса растений и частью, используемой в качестве сырья. Для некрупных травянистых растений и кустарников, у которых в качестве сырья используют надземные органы, урожайность рациональнее определять на учетных площадках. Этот метод наиболее точен, поскольку не производятся дополнительные пересчёты, снижающие точность исследования. Однако при оценке урожайности подземных органов или при работе с крупными растениями, для которых требуется закладка учётных площадок большого размера, этот метод слишком трудоёмок. В этих случаях предпочтителен метод модельных экземпляров. Для низкорослых травянистых и кустарничковых растений, особенно когда они образуют плотные дерновинки, рекомендуется применять метод оценки урожайности на основе проективного покрытия.