Лекарственные растения дикой природы в экстремальных условиях вынужденной автономии

                                                            Введение

Люди настолько привыкли к деревьям, кустарникам, травам, мхам, водорослям, что часто и не замечают их присутствия, воспринимают их как нечто обыденное, само собой разумеющееся, как, например, воздух, солнце над головой, земное тяготение. И не думают о том, что в далекие геологические эпохи растений на Земле не было и что в будущем планета может оказаться без них. А между тем зеленым обитателям суши и воды мы обязаны многим. И прежде всего - жизнью. Ведь именно растения создали необходимые предпосылки для появления и существования животных, в том числе и человека. Образно говоря, они представляют собой планетарный реактор фотосинтеза, с появлением которого преобразился весь облик планеты. Зеленые растения, способные к фотосинтезу, используя колоссальные массы углекислоты, накопившейся в атмосфере, образовали первичную органическую материю. Атмосфера стала аэробной. Возник озоновый экран, который является щитом от губительной солнечной радиации. Стала возможной жизнь на суше. Гигантская "зеленая фабрика" при помощи крохотного хлорофиллового зернышка переводит энергию Солнца в жизненную энергию растения - его листьев, стеблей, корней, клубней, плодов, семян. Таким образом растения создают условия для жизни животного мира, одновременно являются для него источником пищи и средой обитания. Вот почему зеленые растения сравнивают с мифическим Прометеем, который похитил у богов огонь и подарил его людям.

Роль растений в жизни человека не поддается оценке. Среди ученых существует мнение, что человек смог подняться на современный уровень только потому, что его окружал растительный мир: овладевая его тайнами и познавая его свойства, человек одновременно совершенствовал свой разум и тело. Считая флору своим родным домом, питаясь плодами земли, люди глубже узнавали свойства растений, научились выделять среди них друзей и недругов. Растения давали человеку почти все для существования - пищу, одежду, материалы для построек, топливо, посуду, мебель, лекарства, красители и массу других полезных веществ. И сегодня, не смотря на бурное развитие научно-технического прогресса, роль и значение растений в жизни общества не уменьшаются, а, наоборот, увеличиваются, становясь все более разнообразными и заметными. Они являются для нас важным источником материальных благ, здоровья, эстетического наслаждения, вдохновения. И в дальнейшем с ростом интенсификации человеческой деятельности, которая в свою очередь накладывает определенный отпечаток на мир растений, роль в биосфере растительного мира в целом и отдельных его видов также не уменьшится.

                            1. Пищевая ценность диких растений

Дикорастущие растения содержат почти все необходимые компоненты пищи: витамины, углеводы, белки, жиры, минеральные соли и воду.

Особенно важна роль свежих растений как источника витаминов, большинство которых не синтезируется в организме человека. Многие из них не полностью сохраняются в консервированных продуктах, составляющих основу аварийных запасов продовольствия, или содержатся в них в плохо усваиваемой форме. Недостаток витаминов вызывает нарушение важнейших биохимических и физиологических процессов в организме человека и может привести к снижению работоспособности, уменьшению сопротивляемости к неблагоприятным воздействиям внешней среды, ухудшению регенерации тканей, замедлению свертываемости крови, нарушению темновой адаптации и развитию ряда тяжелых заболеваний даже при обильном питании высококалорийной пищей. В зеленых частях растений содержатся преимущественно витамины С, К, Е, а в семенах, корнях и клубнях - витамины группы В. Витамином Е богаты также растительные масла. В плодах многих растений имеются флавоноиды (витамин Р), а также витамин РР (ниацин). Витамин А находится в растениях в виде так называемых провитаминов (каротиноидов), которые в животном организме превращаются в соответствующие витамины. Суточная потребность взрослого человека во многих витаминах может быть удовлетворена при употреблении в пищу 50-100 г дикорастущих растений.

Растения - основной источник углеводов, которые при больших физических нагрузках, обычных в экстремальных условиях, должны составлять более 50% рациона. За счет быстро усваиваемых Сахаров растений (глюкозы, фруктозы, сахарозы) в наиболее короткое время могут быть восполнены : нерготраты организма. Более медленно переваривается крахмал, откладывающийся как запасное вещество в корнях, корневищах, клубнях, луковицах, семенах и плодах. В клубнях сложноцветных и некоторых других растений накапливается близкий к крахмалу растворимый в воде полисахарид инулин. Растительная пища, содержащая клетчатку, которая составляет основу стенок клеток растений, стимулирует моторную функцию кишечника, способствует жизнедеятельности полезных кишечных бактерий. Однако в старых растениях клеточные стенки постепенно пропитываются рядом веществ, вследствие чего их ткани становятся грубыми. Такие растения плохо перевариваются, и в пищу их употреблять не рекомендуется.

Основные потребности в белке человек также может удовлетворить за счет растений. Значительное количество белков содержится, например, в зеленой массе лебеды, крапивы, в плодах бобовых. Однако растительные белки усваиваются хуже, чем животные. Большинство их не содержит в достаточном количестве все незаменимые аминокислоты, необходимые для организма человека. Поэтому для поддержания нормального обмена в суточный рацион следует вводить некоторое количество полноценных животных белков. Из дикорастущих растений можно получить жиры (растительные масла), которые находятся в основном в семенах. Жиры входят в состав клеточных структур всех видов тканей, и органов и необходимы для их построения. По своей энергетической ценности они в два раза превосходят белки и углеводы. Кроме того, жиры обеспечивают механическую защиту и теплоизоляцию организма. В жирах растений содержатся в основном наиболее биологически ценные ненасыщенные жирные кислоты, витамины А и Е, другие биологически активные вещества. Жиры растений усваиваются легче, чем животные жиры. Дикорастущие растения богаты минеральными веществами, к которым относятся такие жизненно важные компоненты питания, как неорганические элементы, различные соли и вода. Минеральные вещества необходимы для формирования и построения тканей организма, особенно скелета, а также для деятельности эндокринных желез, обмена веществ и энергии, в частности водно-солевого обмена. В дикорастущих растениях содержится значительное количество калия, магния, меди и других микроэлементов. Содержащиеся в растениях органические кислоты (наиболее распространены яблочная, лимонная, винная и др.) оказывают желчегонное, бактерицидное и противогнилостное действие в кишечнике, они необходимы для нормального обмена веществ, способствуют усвоению пищи, многие органические кислоты являются биогенными стимуляторами.

             2.Биологически активные вещества лекарственных растений

Дикорастущие растения как источник лекарственных средств изучены еще недостаточно. Предварительному химическому и фармакологическому исследованию подвергнуто не более 4% из 300 тысяч видов высших растений. В настоящее время, несмотря на огромные успехи в создании синтетических лекарственных средств, в состав более 30% лечебных препаратов, разрешенных для применения в научной медицине, входят действующие вещества высших растений; кроме того, большое количество синтетических лекарств являются производными действующих веществ растений (например, аспирин, или ацетилсалициловая кислота).

Многие лекарственные растения культивируются на плантациях, однако до сих пор около половины лекарственного сырья все еще заготовляется путем сбора дикорастущих растений.

Растения вырабатывают огромное количество сложных химических соединений. Их принято делить на действующие и сопутствующие. Действующими, или биологически активными, веществами называются такие, которые обусловливают фармакологическое действие лекарственного растительного сырья и препаратов, получаемых из него. Сопутствующие вещества - это те, которые могут усиливать или ослаблять активность действующих веществ либо оказывать вредное воздействие на организм человека. Действующие вещества растений имеют разнообразное химическое строение и относятся к различным классам химических соединений.

Алкалоиды - природные азотосодержащие вещества основного характера, содержащиеся в растительном сырье преимущественно в виде солей. Некоторые алкалоиды чрезвычайно ядовиты. Токсичность большинства ядовитых растений нашей флоры зависит от содержания в них алкалоидов. Первым алкалоидом, полученным из растений, был морфин, выделенный из опийного мака. Затем были получены такие высокоактивные алкалоиды, как стрихнин, кофеин, никотин, хинин, атропин и другие, которые и в настоящее время с успехом используются в медицинской практике. Фармакологическое действие алкалоидов весьма разнообразно. Содержание алкалоидов в растениях зависит от фазы развития растения, климатических условий, времени сбора и условий культивирования. Их количество колеблется до 3% массы растительного сухого сырья. С сырьем, содержащим алкалоиды, следует обращаться осторожно во избежание отравлений.

Гликозиды - большая группа органических соединений, при ферментативном гидролизе которых всегда образуются сахаристые и несахаристые вещества (агликоны). Характер действия гликозидов зависит от агликона, а усвояемость и длительность действия - от сахаристого остатка. Гликозиды легко подвергаются ферментативному гидролизу, поэтому сырье, содержащее их, после сбора необходимо быстро высушить на воздухе или в сушилках при температуре 50-60° С. В зависимости от строения агликона гликозиды разделяются па следующие группы:

сердечные гликозиды - гликозиды, агликоны которых имеют стероидное строение (производные циклопентанпергидрофе-нантрена). Эти гликозиды содержатся в различных видах наперстянок и других растениях. Сердечные гликозиды высокоактивны и высокотоксичны;

сапонины - гликозиды, агликоны которых являются производными тритерпеноидов и стероидов, обладают поверхностно-активным (детергентным) и гемолитическим действием, умеренно токсичны для холоднокровных животных. Сапонинсодержащие растения используют в медицине обычно как отхаркивающие, мочегонные и слабительные средства (алтей, мыльнянка и др.); горечи- производные терпеноидов, безазотистые вещества, обладающие горьким вкусом и используемые для улучшения аппетита и пищеварения (полынь, одуванчик, тысячелистник и др.);

антрагликозиды - фенольные гликозиды, агликоны которых относятся к производным антрацена различной степени окисления. АнтрагликозидНое сырье применяют обычно как слабительное, особенно при хронических запорах (корень ревеня), или желчегонное;

флавоноиды - группа фенольных гликозидов, агликоны которых являются производными фенилбензопирана (пирона). Это очень широко распространенная группа соединений. Фармакологическое действие их разнообразно: спазмолитическое, желчегонное, мочегонное, кардиотоническое, противовоспалительное и др. Некоторые флавоноиды обладают Р-витаминной активностью, способствуют удалению из организма радиоактивных веществ;

кумарины (фурокумарины, пиранокумарины) - фенольные соединения. Повышают чувствительность организма человека и животных к ультрафиолетовым лучам. Накапливаются преимущественно в подземных органах и плодах растений. Используются как спазмолитические, противоопухолевые и фотосенсибилизирующие средства; при длительном хранении сырья в нем могут образовываться дикумарины, вызывающие кровотечения, опасные для жизни (донники);

лигнаны - фенольные соединения, димеры фенилпропана (Сб-СзЬ- Содержатся в растворенном виде в жирных и эфирных маслах растений, а также в смолах. Встречаются в свободном виде и в виде гликозидов; наибольшее их количество содержится в семенах, корнях, корневищах. древесине. Они оказывают различное фармакологическое действие: цитостатическое, тонизирующее, стимулирующее и др.;

Эфирные масла - смеси летучих душистых веществ, содержащихся в различных частях растений. Они состоят преимущественно из моно- и сесквитерпеноидов и их производных, а также включают некоторые ароматические соединения. Количество эфирных масел, содержащихся в растениях, зависит от генотипа растения, фено-фазы развития, климатических и экологических факторов. Сырье, содержащее эфирные масла, рекомендуется собирать в первой половине дня и сушить толстым слоем, так как при сушке еще продолжается образование эфирного масла. Температура сушки не должна превышать 30-40° С. Хранить сырье, содержащее эфирные масла, необходимо отдельно от других видов сырья. Эфирные масла получают путем перегонки сырья с водой или водяным паром. Из фармакологических свойств эфирных масел наиболее характерна противовоспалительная, антимикробная, противовирусная их активность. Некоторые эфирные масла обладают также болеутоляющим, седативным, спазмолитическим, отхаркивающим и мочегонным действием. Эфирные масла и сырье, содержащее их, широко применяют в пищу как пряность для улучшения пищеварения, а также для улучшения вкуса и запаха лекарств.

Смолы - сложные смеси различных органических соединений группы терпеноидов (ди- и тритерпеноидов). В растениях часто присутствуют вместе с эфирными маслами, но им могут сопутствовать и другие природные соединения - камеди, дубильные вещества, стерины, лигнаны, каучук. Смолы обычно представляют собой густые жидкости, липкие на ощупь, обладающие характерным запахом. Долго не засыхающие смолы называют бальзамами. Смолы и бальзамы некоторых растений обладают бактерицидны ми свойствами и применяются для приготовления пластырей, настоек; иногда они назначаются внутрь как слабительное (подофиллин).

Полисахариды - высокомолекулярные соединения, производные моносахаридов, которые связаны друг с другом гликозидными связями. При их гидролизе образуются только сахара и их производные. К этой группе соединений относятся крахмал, инулин, пектиновые вещества, слизи, камеди. Полисахариды имеют различное фармакологическое действие: обволакивающее, противовоспалительное, способствующее выведению из организма радиоактивных веществ и др..

Жиры - сложные эфиры глицерина с высокомолекулярными одноосновными жирными кислбтами. Они накапливаются преимущественно в плодах и семенах. Невысыхающие жирные масла (миндальное, персиковое и др.) применяются как растворители для приготовления инъекционных растворов камфоры, витаминов и др. Полувысыхающие и высыхающие масла (подсолнечное, льняное и др.) содержат комплекс ненасыщенных кислот (линолевая, линоленовая), которые играют важную роль в обмене липидов.

Витамины - сложные и многообразные по структуре и физиологической активности органические вещества, очень малые количества которых необходимы для нормального развития и жизнедеятельности организма животных и человека. Растения являются источниками аскорбиновой кислоты, тиамина, рибофлавина, витаминов К, Е, биотина, каротиноидов.

Ядовитые белки (токсальбумины и лектины) содержатся в семенах бобовых и некоторых других растений (клещевина, вика, молельные бобы). Отличаются чрезвычайно высокой токсичностью, вызывают агглютинацию эритроцитов и гемолиз, поражение внутренних органов. Во многих случаях лечебное действие растений связано не с каким-то одним веществом, а с комплексом входящих в него веществ. Часто при применении чистого действующего вещества не удается получить такого эффекта, как при использовании самого растения или суммарного препарата из его компонентов (например, при применении валерьяны, шиповника, наперстянки и др.).