Биологические науки. /2.Структурная ботаника и биохимия растений

 

Кадесова А., Нургазина Г., Имашпаева Г.А., Садыканова Г.Е.

Назарбаев Интеллектуальная школа химико-биологического направления г. Усть-Каменогорск, Казахстан

 

Лекарственные растения Восточно-Казахстанской области - источники биологически активных веществ

 

Современная медицина активно использует лекарственные растения. По производственным подсчётам 40 % лекарств сейчас имеет растительное происхождение, т. е. готовится непосредственно из растительного сырья, и тенденция к использованию натуральных лекарств с каждым годом увеличивается. Синтетические лекарства прочно занимают свою нишу и конечно будут занимать, от них не стоит отказываться, но процент их использования должен быть разумным. Как показала практика - то что «сделала» природа меньше приносит вреда организму, в виде побочных эффектов, нежели синтетические препараты [1]. Возможно, человечество когда-то и достигнет высокого уровня в этом, но пока что факты говорят об обратном.  В настоящее время лекарственные растения являются источниками около 10000 соединений различных классов, используемых в качестве сердечных препаратов, противоопухолевых средств, гормонов, диуретиков, антибиотиков, анальгетиков и т.д. При этом следует отметить, что биологически активные вещества растений пока остаются единственным источником для получения адаптогенных и других препаратов. Среди используемых человеком растительных ресурсов лекарственные растения всегда занимали одно из ведущих мест. В обширном арсенале лекарственных средств, применяемых в настоящее время в медицинской практике для профилактики и лечения, более трети составляют препараты, состав которых входят растительные ингредиенты. Особенно велика их роль при лечении болезней почек, печени, сердечно-сосудистых, нервных и некоторых других широко распространенных заболеваний. Известно, что применение средств растительного происхождения, прежде всего, объясняется их высокой биологической активностью. Природные химические соединения, как правило, обладают менее вредным воздействием на животный и человеческий организм, чем их синтетические аналоги и вещества с искусственно созданной структурой, а это в свою очередь, позволяет применять их с лечебной и профилактической целью при различных болезнях животных [2].

Лекарственные растения являются источником получения лекарственного сырья. В качестве лекарственного сырья используют высушенные, реже свежесобранные части (листья, траву, цветки, плоды, семена, кору, корневище, корни) лекарственных растений [3].

Фармакологические свойства лекарственных растений обусловлен химическим составом растений, которые стали изучать примерно в конце ХVII века, а в конце ХІХ века были выделены в чистом виде некоторые алкалоиды, гликозиды, дубильные вещества, сапонины, флавоноиды, различные органические кислоты, витамины, жирные и эфирные масла, микроэлементы и другие.

К наиболее важным биологически активным веществам растений относятся следующие: алкалоиды, гликозиды, сапонины, горькие вещества, флавоноиды, дубильные вещества, смолы, эфирные масла, органические кислоты, минеральные соли и витамины [4].

История богатой лекарственными растениями природы Алтая тесно связана с общим ходом исторического развития Алтая начиная с 16 века, со времен освоения данного региона в целях изучения ресурсов и их производительных сил. Первый этап начинается с проникновения в начале XVIII столетия на Алтай русских и возникновения в первой половине того же столетия горно-металлургической промышленности – и продолжается до ее упадкка, наступившего в конце  XIX века.

Первым ученым углубившемся в пределы Горного Алтая, производившим здесь важные ботанические исследования, был П.И. Шангин(1747-816). В 1786 г. он совершил экспедицию в малоисследованные и совсем не исследованные районы Горного Алтая, описал реку Бухтарму со всеми ее притоками и нанес их на карту. Шангин во время своей экспедиции проводил изучение горной флоры и фауны. В своем дневнике он дал описание 86 растений, многие из которых описал впервые [5,6]. Также стоит отметить и других ученых, труды которых имеют большое значение: Г.Ф. Миллер, И.Г. Гмелина, С.П. Крашенинникова, П.С. Крашениннкова, П.Палас, И.Фальк и т.д.

Флора Рудного Алтая исследуется и по сей день, и одним из ученых, который изучает ее с 1970 г. является Ю.А. Котухов. За период исследований им было собрано около 45 тысяч гербарных листов [1].

На территории  Калбинского хребта, как отрога Алтая на запад от Иртыша выявлено всего 109 видов лекарственных растений применяемых в научной медицине такие как: тысячелистник обыкновенный, девясил высокий, солодка уральская, пижма обыкновенная и т.п. Особый интерес благодаря уникальному содержанию ценных органических соединений вызывает тысячелистник обыкновенный (Achillea Millefolium) 

Тысячелистник обыкновенный – Achillea millefolium L. Травянистое растение, Многолетник из семейства Asteraceaae Dumort. Широко распространен по всей территории хребта, занимая участки по дну ущелий, поймам речек и нижней части склонов ущелий среди луговой разнотравно-злаковой и злаково-разнотравной растительности и на полянах среди древесной и кустарниковой растительности.

В медицине применяется в виде настоев, экстрактов при различных заболеваниях желудочно-кишечного тракта, при язвенной болезни, а также при гастрите в связи с наличием биологически активных веществ его составе [7].

В траве тысячелистника содержится около 0,25–0,5% (иногда до 1,4%) эфирного масла. Его содержание в значительной мере зависит от периода вегетации растения. Норвежскими учеными установлено, что в раннем периоде вегетации его содержание составляет 0,13%, во время цветения — 0,34% (J. Rohloff и соавт., 2000). Эфирного масла в цветках больше, чем в листьях.

В состав эфирного масла тысячелистника входят моно- и сесквитерпены, сесквитерпеновые ахимиловые кислоты А, В и С, 10–13% сложных эфиров (борнилацетат, миртенилацетат), органические кислоты (уксусная, муравьиная, яблочная, изовалериановая, аконитиновая, кофейная, хлорогеновая), полиины (понтикаэпоксид, матрикаровый эфир), циклический спирт вибурнит (20%), ментол, гераниол.

Содержащиеся в эфирном масле сесквитерпеновые лактоны обусловливают горький вкус растения. Среди них проазулены (до 25–30%, или до 170 мг% в перерасчета на сухое сырье) и ахилин — не горький сесквитерпен из группы гваянолидов, которые являются предшественниками хамазулена. В образцах эфирного масла выявлено до 40% хамазулена, который придает ему голубой цвет. Но в растении этого соединения нет, оно получается из прохамазуленов при обработке растительного сырья паром в процессе выгонки эфирного масла или при его обработке кислотами и щелочами. В меньшем количестве в эфирном масле тысячелистника содержатся другие сесквитерпены: проазуленовые гвайянолиды ахилицин (8-ацетоксиартабсин), леукодин, милефин, гермакранолид, а также матрицин, 2,3-дигидродезацетоксиматрицин, 8-гидроксиахилин, 8-ацетоксиахилин, милефолид (ацетилбалханолид), милефолид, гермакрен D, β-бисаболен, α-бисаболол, Δ-кадинен, 8α-ангелоксиартабсин, 8α-тиглоксиартабсин, балханолид, леукомизин (дезацетоксиматрикарин), аустрицин (дезацетилматрикарин), артилезин (изомер матрикарина), артемизин, кариофилен (10,1%) и азулен.

В эфирном экстракте тысячелистника обыкновенного Rucker G. и соавт. (1991) обнаружили 5 ненасыщенных гваянолидов α-метилен-γ-бутиролактоновой структуры с пероксидным мостиком в циклопентановом кольце, основными из которых являются α-пероксиахилофолид и β-пероксиахилофолид.

Другими компонентами эфирного масла тысячелистника обыкновенного являются монотерпены: α-пинен (3,3%) и β-пинен (2,4%), сабинен (3,1%), 1,8-цинеол или эвкалиптол (4,7–10%), пинокамфон (5,2%), ментол (5,6%), L-камфора (1,4%), а также α-туйон, β-туйон, D-лимонен, L-борнеол, эвгенол, сантен, камфен, мирцен, карвон, α- и γ-терпинены, терпинолен, α-терпинеол, оцимен Х (цис), оцимен V (транс), п-цимол.

 

Литература:

1.                 Мырзагалиева А.Б. Ресурсы лекарственных растений. – Усть-Каменогорск Издательство ВКГУ имени С.Аманжолова, 2012. – [316 c.]

2.                  http://www.mplants.org.ua

3.                  Малая медицинская энциклопедия. — М.: Медицинская энциклопедия. 1991—96 гг.

4.                 Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана

5.                 Чупахин В.М Физическая георграфия Казахстана / Под ред. П.Д.Устименко. – А: Мектеп, 1968. – 260 с.

6.                 Куприянов А.В.Арабески ботаники. – Кемерово: Мастерская А3, 2003. – 256 с.

7.                 Атлас ареалов и ресурсов лекарственных растений СССР / под ред. Толмачева А.И., Шретер А.И. – М., 1976. – 340с.