Биологически активные вещества

Жизнедеятельность организма обеспечивается двумя процессами - ассимиляцией и диссимиляцией, в основе которых лежит обмен веществ между внутренней (клетками организма) и внешней средой. Для нормального течения обменных процессов необходимо поддерживать постоянство химического состава и физико-химических свойств внутренней среды организма (гомеостаз). Оно зависит от определенных факторов, среди которых важное место занимают биологически активные вещества, поступающие с пищей (витамины, ферменты, минеральные соли, микроэлементы и др.) и осуществляющие гармоническую взаимосвязь и взаимозависимость всех физиологических и биохимических процессов в организме. Нормализуя, регулируя все жизненные функции, биологически активные вещества оказывают также эффективное лечебное действие.

БАВ, содержание того или иного БАВ в большей концентрации определяет основное действие растения.

В-во которое содержится в меньших количествах называется сопутствующем в-вом и часто оказывает сопряжённое основному БАВ фармакологическое действие.

Балластные вещества-вещества, которые не оказывают ярко выраженного фармакологического действия по сравнению с основным БАВ, но выраженные в чистом виде балластные вещества могут оказывать лечебный эффект.

Органические кислоты играют важную роль в обмене веществ растений, являются в основном продуктами превращения сахаров, принимают участие в биосинтезе алкалоидов, гликозидов, аминокислот и других биологически активных соединений, служат связующим звеном между отдельными стадиями обмена жиров, белков и углеводов.

В плодах органические кислоты преимущественно находятся в свободном виде, в листьях же и других органах растений преобладают их соли.

Кислоты делят на две группы - летучие и нелетучие. К летучим относят муравьиную, уксусную, пропионовую, масляную, валериановую, изовалериановую и др. Муравьиная кислота найдена в плодах можжевельника обыкновенного, листьях крапивы, траве тысячелистника обыкновенного. Валериановая и изовалериановая кислоты содержатся в подземных органах валерианы, плодах калины и других растениях. Запах растений обусловлен наличием эфиров летучих кислот. Из нелетучих кислот наиболее часто встречаются яблочная, лимонная, винная и щавелевая. Яблочная кислота преобладает в семечковых плодах (яблоках, рябине, арониии др.), листьях табака, махорки, хлопка, траве чистотела, плодах можжевельника. Лимонной кислотой богаты плоды цитрусовых, клюквы, брусники, лимонника китайского и другие. В плодах винограда содержится преимущественно винная кислота. В листьях щавеля, шпината, черешках листьев ревеня овощного накапливается щавелевая кислота. Лекарственными свойствами обладают и ароматические кислоты растений - бензойная, салициловая, галловая, кумаровая, хлорогеновая, кофейная, хинная и другие.

Бензойной кислотой богаты плоды клюквы и брусники, где она содержится как в свободном виде, так и в виде гликозида вакциниина. Эта кислота способствует продолжительному хранению плодов, являясь естественным консервантом. Гликозиды и эфиры салициловой кислоты найдены в плодах малины, ежевики, коре различных видов ив.

Хлорогеновая, кофейная, хинная, шикимовая и другие фенолокислоты обладают желчегонным, мочегонным и в некоторой степени капилляроукрепляющим и противовоспалительным действием, регулируют функцию щитовидной железы.

Пектиновые вещества относят к сложным углеводам. С органическими кислотами и сахарами пектины образуют студневидную массу (желируют). Это свойство широко используется в кондитерской промышленности при производстве мармелада, зефира, пастилы. Со многими металлами (кальцием, стронцием, свинцом и другими) пектины образуют нерастворимые комплексные соединения, которые практически не перевариваются в пищеварительном тракте и выводятся из организма. Эта способность пектинов объясняет их радиозащитные свойства и лечебное действие при отравлении свинцом, а также многими радиоактивными веществами (радионуклеидами). При продолжительном употреблении пектинов происходит интенсивное выведение этих элементов из организма. Кроме того, пектины угнетают гнилостную микрофлору кишечника, тормозят всасывание холестерина и способствуют выведению его из организма, что имеет большое значение при лечении атеросклероза. Известно также, что пектины снижают содержание сахара в крови больных диабетом.

Пектинами богаты плоды клюквы, черной смородины, яблони, боярышника, аронии черноплодной, рябины обыкновенной, барбариса, сливы, крыжовника, но гораздо больше их в околоплодниках всех цитрусовых, которые необходимо использовать, например, в виде цукатов.

Пигменты - красящие вещества, обусловливающие окраску растений. Зеленая окраска растений объясняется присутствием в них хлорофиллов, которые принимают участие в фотосинтезе. Они обладают бактерицидными свойствами. Кроме того, в состав хлорофилловых зерен входит пигмент ксантофилл желтого цвета, каротиноиды - пигменты темно-красного или оранжевого цвета, а иногда и красный пигмент ликопин. Особенно много каротиноидов в хромопластах моркови, рябины и др. У растений эти вещества играют важную биологическую роль, привлекая насекомых-опылителей, птиц, поедающих мякоть плодов и разносящих семена.

Каротиноиды легко растворимы в хлороформе, бензоле, сероуглероде, жирах, а в спирте и воде они практически не растворимы. Каротиноиды являются провитаминами А.

Пигменты антоцианидины имеют окраску от оранжево-розовой до фиолетово-розовой, встречаются в растениях в виде гликозидов - антоцианианинов, с кислотами образуют соли.

Многие антоцианидины меняют свою окраску в зависимости от реакции среды - могут быть красными, оранжево-красными, фиолетовыми, фиолетово-синими и синими. Желтую окраску имеют многие флавоноиды.

Стероиды - производные циклопентанпергидрофенантрена. Растительные стероиды - стеролы и их производные, некоторые сапогенины, входящие в состав сапонинов, сердечные гликозиды, генины гликоалкалоидов и некоторые алкалоиды. К стеролам относят эргостерол, содержащийся в дрожжах, рожках спорыньи, плесневых грибах, зерновках многих злаков. Под воздействием ультрафиолетовых лучей он превращается в витамин D9.

Для того, чтобы подчеркнуть способность высших растений защищаться от патогенных микроорганизмов - микробов, плесневых грибов и простейших животных - Б.П. Токин в 1928 г. ввел термин "фитонциды" (от греч - "растение убивает"). Тем самым было доказано, что антибиотические свойства есть не только у плесневых грибов, но и у растений.

Фитонциды - летучие органические вещества различного химического состава, обладающие выраженным антимикробным действием и используемые для лечения и профилактики многих заболеваний: гриппа, острых респираторных заболеваний, ангины, заболеваний слизистой оболочки полости рта, гнойничковых поражений кожи, некоторых заболеваний пищеварительной системы и др. В группу фитонцидов следует отнести многие соединения, встречающиеся в растениях. В медицине используются фитонциды чеснока, лука, эвкалипта, редьки, хрена, шалфея, черемухи и других растений.

Фармакологические свойства фитонцидов следуют из их природного назначения. Hапример, употребление чеснока может прекратить рост и развитие туберкулезных палочек, разрушить их; при местном применении фитонциды стимулируют рост, регенерацию поврежденных тканей. В последнее время их стали с успехом применять для лечения легочных и кишечно-желудочных заболеваний, ран, язв, кожных болезней. Считается, что летучие фитонциды стимулируют защитные системы организма - всем известно благотворное действие летучих веществ воздуха соснового бора или дубового леса на общее самочувствие, на нервную систему.

Экдизоны - вещества гормонального характера, обладают высокой биологической активностью. Так, экдизоны левзеи сафлоровидной проявляют стимулирующее и тонизирующее действие. Эти вещества, как и гликозиды женьшеня, элеутерококка, родиолы розовой и лигнаны лимонника, оказывают иммуностимулирующее действие.