Применение растений, содержащих дубильные вещества в медицине и народном хозяйстве

Введение

           Несмотря на то, что дубильные  вещества стали известны уже давно (танин был впервые получен  Дейе и независимо Сегеном в 1797 г. и в руках Берцелиуса в 1815 г. имелся уже в довольно чистом состоянии) и много изучались, к началу XX века они были недостаточно исследованными, и не только химическая натура и  строение почти всех их оставалось невыясненными, но даже и эмпирический состав очень многих из них разными  исследователями делался различно.

            Объясняется это легко, с  одной стороны, тем, что, будучи в  большинстве веществами, не способными кристаллизоваться, они трудно получаются в чистом виде, а с другой —  малою их стойкостью и легкою изменяемостью.

            В настоящее время можно  с достаточной уверенностью судить лишь о строении танина, представляющего  ангидрид галловой кислоты; что же касается других, то в них пока лишь, по-видимому, возможно предполагать, судя по реакциям распадения и некоторым другим, частью ангидридные соединения многоатомных фенолокислот и фенолов, образованные либо по типу простых, либо по типу сложных  эфиров, частью ароматические кетонокислоты, являющиеся продуктами конденсации  производных галловой кислоты; но часть  дубильных веществ все же должно и поныне считать за глюкозиды. Ввиду  неизвестности строения сама собою  понятна невозможность естественной группировки дубильных веществ.

           Собственно дубильные  вещества выделяются в особую группу органических соединений, обладающих некоторой совокупностью общих  признаков, лишь благодаря именно неизвестности  их строения. Весьма возможно, что по выяснении последнего они распределятся  со временем по различным классам  органических соединений, и тогда  не представится более надобности и  в особом общем названии для них, а нынешнее название "Дубильное  вещество", согласно недавнему предложению  Рейнитцера, придется, пожалуй, удержать только для тех из них, которые на самом деле способны дубить кожи.

           Деление их по окрашиванию, производимому с солями окиси  железа, на железосинящие (Eisenblauende) и  железозеленящие (Eisengrunende) ныне оставлено, потому что одно и то же дубильное  вещество может давать иногда синее, а иногда зелёное окрашивание, смотря по тому, какую взять соль железа, а сверх того, окрашивание может  изменяться от прибавки, например, малого количества щелочи. Деление дубильных  веществ на физиологические, дубящие  кожу и вместе с тем дающие при  сухой перегонке пирокатехин  и не дающие галловой кислоты при  кипячении с слабой серной кислотой, и патологические, для дубления менее  пригодные (хотя и осаждающиеся раствором  клея), при сухой перегонке дающие пирогаллол, а при кипячении со слабой серной кислотой — галловую кислоту, также не вполне отвечает фактам, ибо, как в настоящее время  известно, и патологические дубильные  вещества могут, хотя и не столь успешно, служить для дубления, а кроме  того, таннин, например, являясь по преимуществу патологическим дубильным веществом, встречается, по-видимому, и как нормальный продукт (сумах, альгаробилла, мироболаны).

Цели работы:

         1.Углубить свои теоретические знания, расширить и закрепить их.

         2. Овладеть навыками самостоятельной работы.

 Задачи работы:

         1.Обобщить и проанализировать  материал по теме «Применение растений содержащих дубильные вещества в медицине и  народном хозяйстве »

 

 

 

 

1.Дубильные вещества, общая характеристика

           Дубильными веществами называются высокомолекулярные, генетически связанные между собой природные фенольные соединения, обладающие дубящими свойствами. Они являются производными пирогаллола, пирокатехина, флороглюцина и имеют молекулярную массу от 1000 до 20 000. Простые фенолы дубящее действие не оказывают, но вместе с фенолкарбоновыми кислотами сопутствуют дубильным веществам.

           Растительное сырье, содержащее дубильные вещества, издавна применяется в народном хозяйстве для дубления кож, а также для изготовления натуральных красителей.

 

 

1.1.Распространение

           В природе многие растения (особенно двудольные) содержат дубильные вещества. Среди низших растений они встречаются в лишайниках, грибах, водорослях, среди споровых - во мхах, хвощах, папоротниках. Богаты дубильными веществами представители семейств сосновых, ивовых, гречишных, вересковых, буковых, сумаховых. Семейства розоцветных, бобовых, миртовых насчитывают многочисленные роды и виды, в которых содержание дубильных веществ доходит до 20-30% и более. Больше всего (до 50-70%) дубильных веществ найдено в патологических образованиях - галлах. Наиболее богаты дубильными веществами тропические растения. Дубильные вещества содержатся в подземных и надземных частях растений: накапливаются в клеточном соке. В листьях дубильные вещества, или танниды, обнаружены в клетках эпидермы и паренхимы, окружающих проводящие пучки и жилки, в корневищах и корнях - накапливаются в паренхиме коры и сердцевинных лучах.

 

1.2.Факторы, влияющие  на накопление дубильных веществ.

           Содержание дубильных веществ в растении зависит от возраста и фазы развития, места произрастания, климатических и почвенных условий. На накопление дубильных веществ оказывает большее влияние высотный фактор. Растения, произрастающие высоко над уровнем моря (бадан, скумпия, сумах), содержат больше дубильных веществ. Освещение не является решающим фактором - повышенная освещаемость у одних содержание таннидов увеличивает, у других - уменьшает. Растения, произрастающие в сырых местах, содержат больше дубильных веществ, чем растущие в сухих местах. В молодых растениях дубильных веществ больше, чем в старых. В утренние часы (от 7 до 10) содержание таннидов достигает максимума, в середине дня доходит до минимума, а к вечеру вновь повышается. Выявление закономерности в накоплении дубильных веществ в растениях имеет большое практическое значение для правильной организации заготовки сырья.

 

1.3.Биологическая  роль дубильных веществ.

           Роль таннидов для растений окончательно не выяснена. Предполагают, что они являются запасными веществами (накапливаются в подземных частях многих растений) и, обладая бактерицидными и фунгицидными свойствами (фенольные производные), препятствуют гниению древесины, то есть выполняют защитную функцию в отношении возбудителей патогенных заболеваний.

 

1.4.Классификация

            Существует несколько классификаций дубильных веществ. Одна из них, наиболее старая, но не потерявшая своего значения и в настоящее время, основана на способности дубильных веществ разлагаться при нагревании.

Таблица 1. Классификация дубильных веществ
Разновидность дубильных веществ	Нагревание до 180-200°С	Действие раствором солей окисного железа
Пирогаллоловая группа	Выделяется пирогаллол	Черно-синее окрашивание
Пирокатехиновая группа	Выделяется пирокатехин	Черно-зеленое окрашивание

 

           По классификации Фрейденберга (более поздней) дубильные вещества делятся на гидролизуемые и конденсированные. Обычно в сырье содержатся разные группы дубильных веществ, но преобладает одна из них.

Некоторые авторы делят дубильные вещества на 3 группы:

• Гидролизуемые (галлотанины);
• Частично гидролизуемые (эллаготанины);
• Конденсированные (катехины).

           Гидролизуемые таниды подвергаются гидролизу ферментами (таназой) или кислотами с выделением фенольных соединений. Имеют гликозидный характер. Содержат эфиры ароматических оксикарбоновых кислот (галловой, эллаговой и др.) и сахарный компонент. С солями окисного железа образуют черно-синие осадки. Примером гидролизуемых дубильных веществ является танин. Конденсированные танниды негликозидного характера. Бензольные ядра соединены друг с другом посредством углеродных связей С-С; они являются производными главным образом катехинов и лейкоантоцианидов, с солями железа дают черно-зеленое окрашивание.

Составной частью конденсированных дубильных веществ является простейшее соединение этой группы - эпикахетин.

 

 

           Дуб, бадан, лапчатка содержат дубильные вещества смешанной группы - конденсированные и гидролизуемые. Дубильные вещества легко извлекаются водой и водно-спиртовыми смесями.

 

1.5.Физико-химические  свойства

           Дубильные вещества обычно аморфные; многие хорошо растворяются в воде и спирте, имеют вяжущий вкус. В растворе дают слабокислую реакцию. В кристаллическом состоянии известны только катехины, они плохо растворимы в холодной воде, лучше в горячей. Многие дубильные вещества оптически активны. Большинство таннидов сильно гигроскопичны. В лекарственных смесях их нельзя смешивать с солями тяжелых металлов, белковыми веществами и алкалоидами, так как образуются осадки. Дубильные вещества с белками создают непроницаемую для воды пленку (дубление). Вызывая частичное свертывание белков, они образуют на слизистых оболочках и раневых поверхностях защитную пленку. При соприкосновении с воздухом (например, резке свежих корневищ) дубильные вещества легко окисляются, превращаясь во флобафены или красени, которые обусловливают темно-бурую окраску многих кор и других органов, настоев.

          Флобафены нерастворимы в холодной воде, растворяются в горячей воде, окрашивая отвары и настой в бурый цвет.

Качественные реакции.

Для обнаружения дубильных веществ используют следующие реактивы:

• Раствор желатина - к 2-3 мл испытуемого раствора добавляют по каплям раствор желатина; появляется муть, исчезающая при добавлении избытка желатина;
• Бромная вода - к 2-3 мл испытуемого раствора прибавляют по каплям бромную воду (5 г брома в 1 л воды) до появления в растворе запаха брома; в случае присутствия конденсированных дубильных веществ образуется осадок.

Количественное определение.

           Проводится весовым способом и по методу Левенталя, указанному в ГФ Х (путем окисления перманганатом калия в присутствии индигокармина или индигосульфокислоты). Используются и другие методы.

Заготовка.

           Производится в период наибольшего содержания в растениях дубильных веществ. После сбора сырье необходимо быстро высушить, так как под влиянием ферментов происходят окисление и гидролиз дубильных веществ. Рекомендуется сушить сырье при температуре 50-60°С. Хранят в сухом помещении в плотной упаковке, желательно в целом виде, так как в измельченном состоянии сырье подвергается быстрому окислению вследствие увеличения поверхности соприкосновения с кислородом воздуха.

Применение.

           Дубильные вещества денатурируют белки клеток с образованием защитной альбуминатной пленки, оказывая на микроорганизмы бактерицидное или бактериостатическое действие. Лекарственное сырье, содержащее дубильные вещества, проявляет вяжущие свойства, поэтому используется для полосканий, при ожогах в виде присыпки, внутрь при желудочно-кишечных расстройствах, а также отравлениях тяжелыми металлами и растительными ядами.

 

 

 

2.Источники получения

           В природе многие растения (особенно двудольные) содержат дубильные  вещества. Среди низших растений они  встречаются в лишайниках, грибах, водорослях, среди споровых - во мхах, хвощах, папоротниках. Богаты дубильными веществами представители семейств сосновых, ивовых, гречишных, вересковых, буковых, сумаховых.

           Семейства розоцветных, бобовых, миртовых насчитывают многочисленные роды и виды, в которых содержание дубильных веществ доходит до 20-30% и более. Больше всего (до 50-70%) дубильных  веществ найдено в патологических образованиях - галлах. Наиболее богаты дубильными веществами тропические  растения.

            Дуб, лапчатка, змеевик, кровохлебка, бадан толстолистный, скумпия кожевенная как впрочем, и многие другие растения содержат дубильные вещества смешанной группы - конденсированные и гидролизуемые.

            Дубильные вещества содержатся в подземных и надземных частях растений: накапливаются в клеточном  соке. В листьях дубильные вещества, или танниды, обнаружены в клетках  эпидермы и паренхимы, окружающих проводящие пучки и жилки, в корневищах и  корнях - накапливаются в паренхиме  коры и сердцевинных лучах.

             Лекарственное сырьё, содержащее дубильные вещества, применяют для  получения препаратов, используемых как вяжущие, кровоостанавливающие, противовоспалительные, антимикробные  средства. Сырьё, содержащее конденсированные дубильные вещества, может применяться  как антиоксидант. Кроме того, установлено, что гидролизуемые и конденсированные дубильные вещества проявляют высокую  Р-витаминную активность, антигипоксическое  и антисклеротическое действие. Конденсированные дубильные вещества проявляют противоопухолевый  эффект, они способны гасить цепные свободнорадикальные реакции, что  объясняет их определённую эффективность  в химиотерапии рака. Причём в больших дозах танниды проявляют противоопухолевое действие, в средних дозах - радиосенсибилизирующее, а в малых — противолучевое.

           В лечебной практике используют настои и отвары растительного сырья, содержащего дубильные соединения. Большую ценность для обработки  слизистых оболочек представляют гидролизуемые  дубильные вещества, которые проникают  в межклеточные пространства и связывают  белки ферментов, вызывающих местные  воспалительные реакции. В результате этого образуется плотная плёнка альбуминатов и соответственно уменьшается  воспалительный процесс и боль.