Na świecie rośnie około 450 000 roślin wyższych, lecz tylko 10 – 15% tej liczby zostało mniej lub bardziej dokładnie zbadanych chemicznie i farmakologicznie. Wśród tych roślin jest 20 000 uznanych w różnych krajach za lecznicze, tymczasem tylko 1884 zostało skatalogowanych w oficjalnych lekospisach. W Polsce mamy około 230 roślin uznanych za lecznicze. Wartość lecznicza roślin zależy jedynie od obecności określonych związków chemicznych, zwanych umownie substancjami lub związkami czynnymi, o potwierdzonym działaniu fizjologicznym. Badania nad składem chemicznym roślin zapoczątkowano 180 lat temu, gdy w 1804 r. Serturner znalazł morfinę w opium.
Do dnia dzisiejszego wyizolowano co najmniej 100 000 różnych związków roślinnych i dużą ich część zbadano farmakologicznie. Okazało się także, że wiele z tych związków ma swoje odpowiedniki lub analogi u ludzi lub zwierząt, np. cholina, cholesterol, progesteron, histamina, acetylocholina i kwas moczowy. Tym samym potwierdziło się dawno już głoszone przypuszczenie o bliskim pokrewieństwie światów zwierzęcego i roślinnego, wywodzących się ze wspólnego prapoczątku w łańcuchu wielowiekowej ewolucji.
Poprzez znajomość roślinnych związków czynnych i ich własności farmakologicznych uzyskuje się klucz do nowoczesnego ziołolecznictwa, w którym pierwotne doświadczalne informacje znalazły potwierdzenie i rozszerzenie w badaniach naukowych. Dzisiaj już w pełni świadomie stosuje się rośliny lecznicze i racjonalniej, niż dawniej, wykorzystuje się ich wartości lecznicze. W opisywanym artykule przedstawiono i omówiono tylko niektóre istotniejsze grupy związków czynnych.
Związki cukrowe
Rośliny mające chlorofil mogą syntetyzować z najprostszych składników, tj. dwutlenku węgla i wody, związki zwane węglowodanami. Wpierw powstają cukry proste, wśród których najistotniejsze to glukoza i fruktoza, później łączą się one po dwa i tworzą dwucukry (np. sacharozę, czyli cukier, którym słodzimy), następnie dołączając po jednym cukrze prostym tworzą trójcukry (np. rafinozę), czterocukry (np. stachyozę), aż wreszcie uzyskuje się wielocukry o różnej budowie, konsystencji, właściwościach fizycznych i użyteczności dla człowieka. Najbardziej znanym wielocukrem jest skrobia złożona z licznych drobin glukozy, nierozpuszczalna w wodzie, lecz w niej pęczniejąca, spożywana np. w postaci mąki, ziemniaków lub różnych produktów z nich otrzymywanych. Innym wielocukrem jest inulina, złożona z drobin fruktozy, występująca np. w korzeniach mniszka lekarskiego, perzu i omanu. Nie jest ona przydatna człowiekowi, ponieważ nie jest hydrolizowana w przewodzie pokarmowym, jest natomiast istotna dla zwierząt trawożernych. Innymi wielocukrami są śluzy roślinne, zawarte np. w korzeniach prawoślazu, nasionach lnu i kwiatach ślazu, gumy roślinne, jak np. guma akacjowa, oraz pektyny.
Niezwykle ważnym wielocukrem jest celuloza, zbudowana tak jak skrobia jedynie z drobin glukozy, będąca podstawowym materiałem, potrzebnym roślinom do budowania błon komórkowych (stąd nazwa błonnik). Tak jak organizm ludzi jak zwierząt mięsożernych nie trawi celulozy. Zdolność tę mają zwierzęta trawożerne, termity i liczne owady.
Glikozydy
Powstałe w procesie fotosyntezy cukry proste, zawierające w swej drobinie 5 atomów węgla (tzw. pentozy, np. arabinoza) albo 6 atomów węgla (tzw. heksozy, np. glukoza), posiadają zdolność wiązania się z licznymi i bardzo różnorodnymi strukturami chemicznymi, które znajdują się w komórkach roślinnych. Powstałe w ten sposób związki nazywamy glikozydami lub heterozydami. Składają się z części cukrowej (tzw. glikonu) oraz z części nie cukrow (tzw. aglikonu), która może być flawonoidem, antocyjanem, kumaryną, trójterpenem, sterolem lub innym związkiem. Pod wpływem specyficznych enzymów, zawartych w soku komórkowym niektórych roślin lub w przewodzie pokarmowym ludzi i zwierząt, następuje rozpad tych związków (tzw. hydroliza enzymatyczna) na części składowe. Wolne aglikony są łatwiej resorbowane, dostają się do krwiobiegu i wywierają działanie zależne w dużym stopniu od ich budowy.
Liczne glikozydy stanowią grupę związków czynnych warunkujących lecznicze znaczenie wielu roślin. Przykładowo można wymienić: glikozydy kardenolidowe (np. digoksynę) lub bufadienolidowe (np. scylaren) działające na mięsień sercowy; antraglikozydy, znajdujące się m.in. w aloesie, rzewieniu i kruszynie, które posiadają właściwości przeczyszczające; glikozydy antocyjanowe, występujące np. w owocach czarnej porzeczki, wiśni, borówki czernicy i burakach ćwikłowych, wzmacniają naczynia włosowate, wzmacniają wzrok i biorą udział w wielu reakcjach oksydo-redukcyjnych, zachodzących w organizmie człowieka. Do grupy glikozydów roślinnych zalicza się też glikozydy saponinowe, goryczowe, irydoidowe, fenolowe, cyjanogenne, alkaloidowe, inaczej glikoalkaloidy, oraz inne.
Alkaloidy
To niezwykle ważna i liczna grupa związków zawierających w swej cząsteczce jeden lub więcej atomów azotu, nadających im charakter mniej lub bardziej zasadowy. Alkaloidy te łatwo łączą się z występującymi w soku komórkowym kwasami organicznymi i tworzą sole rozpuszczalne w środowisku wodnym. Na organizm ludzi i zwierząt wywierają różne działania, często bardzo silne, a nawet gwałtowne (np. kurara, strychnina, akonityna), stąd od dawna znane jest stosowanie ich jako trucizn, a później jako leków. Spośród wielu grup alkaloidów należy wymienić przede wszystkim te, które mają największe znaczenie w nowoczesnym lecznictwie.
Alkaloidy tropanowe (np. atropina, skopolamina) występują w bieluniu, pokrzyku, lulku i działają m.in. rozkurczowo na mięśnie gładkie, rozszerzają źrenicę oka, ograniczają także wydzielanie potu, śluzu, śliny. Alkaloidy izochinolinowe (np. papaweryna) występują m.in. w maku, glistniku, dymnicy i berberysie, charakteryzują się działaniem przeciwbólowym i rozkurczowym, a pochodne fenantrenu (morfina) wywołują błogostan, uzależnienie i narkomanię. Alkaloidy indolowe mają nie mniej ważne znaczenie. Występują w sporyszu (np. ergotamina, ergometryna) i wywołują skurcz większych naczyń krwionośnych oraz macicy. Znajdują się też w korzeniu rauwolfii (np. rezerpina) i obniżają ciśnienie krwi oraz działają uspokajająco lub (jak ajmalina) przywracają właściwy rytm serca. Ponadto obecne są w barwinku różyczkowym (np. winblastyna, winkrystyna) i działają przeciwbiałaczkowo. Spośród innych grup trzeba wymienić alkaloidy purynowe (jak kofeina, teobromina), alkaloidy pirydynowe i piperydynowe (jak nikotyna, lobelina), alkaloidy sterolowe (jak solanina), alkaloidy chinolinowe (jak chinina, chinidyna) oraz alkaloidy pirolizydynowe (jak laziokarpina), odkryte ostatnio w żywokoście, podbiale i ostrzeniu pospolitym.
Garbniki
Jest to pokaźna grupa związków o charakterze wielofenoli, łatwo rozpuszczalnych w wodzie, tworzących trwałe połączenia z białkami, alkaloidami, metalami ciężkimi (np. z żelazem). Dzielą się na garbniki hydrolizujące, jak np. tanina, oraz na garbniki skondensowane, nie ulegające rozpadowi. Występują w bardzo licznych roślinach, lecz wyjątkowo dużo jest ich w dębie, rdeście wężowniku, pięciorniku, borówce czernicy, orzechu włoskim, wierzbie, herbacie. Wodne stężone roztwory garbników są używane w garbarstwie, gdyż surową skórę czynią nieprzepuszczalną dla wody, natomiast dla celów leczniczych używa się rozcieńczone roztwory garbników, chodzi bowiem tylko o powierzchniowe ich działanie. Podane doustnie, stykają się z błoną śluzową i wywierają efekt ściągający, hamują jej przepuszczalność, są więc pomocne w biegunce, zapobiegają mikro krwawieniom z uszkodzonych naczyń włosowatych, unieczynniają też bakterie i ich toksyny. Stosowane zewnętrznie na skórę, także uszkodzoną (np. czyraki, rany, oparzenia), działają analogicznie. Używane jednak przez dłuższy czas (np. częste picie mocnej herbaty), utrudniają wchłanianie witamin, soli mineralnych i wielu związków pokrewnych.
Antrazwiązki
Są pochodnymi antracenu, posiadają jedną lub kilka grup hydroksylowych i często tworzą połączenia z prostymi cukrami. Jest to duża grupa o zdolności łączenia się po dwa związki i tworzenia tzw. dimerów oraz mająca łatwość szybkiego i stopniowego utleniania się, powodującego zmniejszenie aktywności fizjologicznej. Antrazwiązki występują m.in. w rzewieniu, strączyńcu, aloesie i kruszynie (np. glukofrangulina A). Wyciągi tych roślin, stosowane doustnie, działają po kilku godzinach przeczyszczająco, ponieważ zawarte w nich antrazwiązki drażnią mocno jelito grube, zapoczątkowują lub wzmagają ruchy perystaltyczne i tym samym przeciwdziałają zaparciom. Zbyt długotrwałe jednak stosowanie ich jest niekorzystne, gdyż następuje przekrwienie jelit i narządów miednicy małej u kobiet, grożące krwawieniami i poronieniem.
Saponiny
Związki nazywane saponinami posiadają właściwość obniżania napięcia powierzchniowego cieczy, jak też pienienia, a w zetknięciu z krwią zdolność rozpuszczania czerwonych krwinek. Pod względem składu chemicznego saponiny zalicza się do glikozydów, mających część cukrową złożoną z 1 – 9 drobin cukrów prostych (np. glukozy, ramnozy), oraz część nie cukrową, którą jest związek sterolowy lub trójterpenowy. Saponiny sterolowe spotykamy m.in. w naparstnicy purpurowej i wełnistej, kozieradce, konwalii i w niektórych roślinach egzotycznych, natomiast saponiny trójterpenowe w kasztanowcu, lukrecji, mydlnicy, pierwiosnku, połoniczniku, nagietku, łyszczcu wiechowatym (gipsozyd A) i innych. Wyciągi z surowców mających saponiny, bez względu na to, czy są typu sterolowego czy też trójterpenowego, mają zastosowanie w lecznictwie jako wykrztuśne. Drażnią one łagodnie błonę śluzową jamy ustnej i gardła, wzmagają ruchy nabłonka rzęskowego, zwiększają czynność wydzielniczą błony śluzowej i wyzwalają odruch wykrztuśny. Saponiny nie wchłaniają się w przewodzie pokarmowym i są związkami w pełni bezpiecznymi, jeśli nie zetkną się z uszkodzonymi naczyniami włosowatymi (np. w chorobie wrzodowej żołądka lub dwunastnicy), gdyż wtedy hemolizują czerwone krwinki, przedostają się do krwiobiegu i wywołują zatrucie.
Flawonoidy
To bardzo duża grupa związków obejmująca różne typy i występująca w wielu roślinach. Wszystkie flawonoidy są barwy żółtej i są pochodnymi γ-pironu, a część z nich jest związana z cukrami prostymi, tworząc grupę glikozydów flawonowych. Mimo dość jednolitej budowy chemicznej ich właściwości farmakologiczne, jak i zastosowanie terapeutyczne, są bardzo zróżnicowane. Niewielka grupa tych związków, zwana bioflawonoidami (np. rutyna, kwercetyna, hesperydyna), wykazuje właściwości witaminy P, zwiększającej elastyczność oraz zmniejszającej łamliwość naczyń krwionośnych, przede wszystkim znajdujących się w mózgu.
Bioflawonoidy znajdują się w owocach cytrusowych, perełkowcu japońskim, rucie, fiołku trójbarwnym, gryce i wielu innych. Inna grupa związków flawonoidowych (np. hiperozyd, kemferol) zwiększa wydalanie moczu i jest używana nie tylko w przewlekłych stanach zapalnych nerek, lecz również pomocniczo w gośćcu stawowym i mięśniowym, otyłości i nadciśnieniu tętniczym, związki te występują m.in. w brzozie, skrzypie, rdeście ptasim i bzie czarnym. Niektóre flawonoidy (np. likwirytyna) posiadają właściwości rozkurczowe, działając na mięśnie gładkie, głównie przewodu pokarmowego i dróg żółciowych, a nawet wybiórczo na naczynia wieńcowe serca (np. witeksyna). Inne flawonoidy działają również przeciwzapalnie (np. taksyfolina), przeciwgrzybiczo (np. pinocembryna), przeciwobrzękowo (np. diosmina), estrogennie (np. genisteina).
Omawiana grupa związków flawonoidowych występuje w wielu owocach, warzywach i oczywiście w roślinach leczniczych; ma ważne znaczenie w utrzymywaniu w organizmie potrzebnej równowagi chemicznej i fizjologicznej.
Antocyjany
Te związki są najbardziej spokrewnione z flawonoidami. Pod postacią glikozydów występują rozpuszczone w soku komórkowym wielu kwiatów owoców, nadając im barwy od ciemnoniebieskiej i fioletowej do czerwonej i różowej. Najczęściej spotykane antocyjany (np. cyjanina, malwina) spotykamy w buraku ćwikłowym, bzie czarnym, borówce czernicy, malwie, wiśniach i innych. Działają analogicznie do bioflawonoidów na naczynia włosowate, poprawiają też ostrość widzenia i biorą aktywny udział w przemianach utleniająco redukcyjnych, zachodzących w organizmie człowieka.
Kumaryny
Tworzą grupę związków pochodnych γ-pironu, są zbliżone strukturalnie do flawonoidów, a wiele z nich występuje jako glikozydy. Najczęściej spotykane kumaryny (np. umbeliferon, eskuletyna, herniaryna) spotykamy w licznych powszechnie znanych roślinach: rumianku, połoniczniku, kasztanowcu, jesionie i innych. Wykazują działanie rozkurczowe na mięśnie gładkie, niekiedy uspokajające na ośrodkowy układ nerwowy, a także słabo moczopędne. Związki należące do podgrupy furanokumaryn (np. psoralen, ksantotoksyna, bergapten), używane zewnętrznie i wewnętrznie, uczulają organizm na działanie promieni nadfioletowych (słonecznych), przez co znalazły zastosowanie w leczeniu bielactwa (utrata pigmentu skóry), a ostatnio również w łuszczycy. Wśród związków z podgrupy piranokumaryn niektóre (np. wisnadyna) rozszerzają naczynia wieńcowe serca, mają także wpływ rozkurczowy na mięśnie gładkie oskrzeli i przewodu pokarmowego, natomiast dwukumarol, występujący w nostrzyku, jest antywitaminą K i powoduje zahamowanie krzepliwości krwi.
Olejki eteryczne
Są to płynne mieszaniny, liczące nawet do 150 związków, charakteryzujące się tym, że są lotne, nie rozpuszczają się w wodzie i mają określony zapach. Występują we wszystkich częściach roślin, owocach, liściach i organach podziemnych, a nawet w pniu drzew (np. sosny, kamforowca). Ilości olejków znajdujących się w roślinach wahają się w szerokich granicach, np. płatki róż zawieraj około 0,0035% olejku, rumianek ma prawie 0,3%, a kminek do 7,0%. Związki wchodzące w skład olejków eterycznych są liczne i różnorodne. Spośród nich kilka najistotniejszych grup to: terpeny (np. pinen w olejku sosnowym), alkohole (np. linalol w kolendrze), estry (np. octan linalilu w lawendzie), fenole (np. eugenol w goździkach), etery (np. anetol w owocach anyżu).
Czasami niektóre składniki gromadzą się w olejkach w tak dużej ilości, że krystalizują w nich (np. kamfora, mentol, tymol) i mogą być łatwo otrzymywane bezpośrednio lub przez wymrażanie olejku. W skali przemysłowej olejki eteryczne z roślin otrzymuje się najczęściej przez destylację z parą wodną lub użycie rozpuszczalników organicznych. Duże ilości olejków zużywa przemysł perfumeryjny, mydlarski, chemii gospodarczej, znacznie mniejsze ? przemysł spożywczy, a bardzo małe – lecznictwo. Jednak w ziołolecznictwie przypisuje się duże znaczenie roślinom zawierającym olejki i nawet określa się najmniejszą dopuszczalną zawartość.
Tak jak różny jest skład chemiczny olejków, tak zróżnicowane są ich właściwości fizjologiczne i tym samym zastosowanie lecznicze roślin olejkowych. Wymienić tu trzeba najważniejsze działania: moczopędne (np. jałowiec, pietruszka), wykrztuśne (np. tymianek, anyż), żółciopędne (np. mięta), rozkurczowe (np. rumianek), uspokajające (np. waleriana), przeciwzapalne (np. krwawnik), robakobójcze (np. wrotycz), bakteriobójcze (np. lawenda), drażniące skórę(np. gorczyca czarna). Najtrwalszymi przetworami sporządzanymi z roślin olejkowych są wyciągi alkoholowe (np. nalewka, intrakt), gdyż olejki są dobrze w nich rozpuszczalne, ewentualnie są to sproszkowane rośliny podawane bezpośrednio doustnie lub w postaci powidełek. W wyciągach wodnych (jak napar, odwar) olejków jest bardzo mało albo w ogóle ich nie ma.
Rośliny lecznicze posiadają ponadto wiele innych grup związków, które tylko będą wspomniane. Są to kwasy organiczne (np. kwas cytrynowy), a wśród nich kwas askorbowy (askorbinowy), który jest powszechnie znaną przeciwszkorbutową witaminą C, wyjątkowo obficie występującą w owocach dzikiej róży, rokitnika, papryki, porzeczki i innych. Tłuszcze, czyli połączenia gliceryny z kwasami tłuszczowymi, znajdują się w wielu nasionach, np. soi, rzepaku, maku, sezamu, lecz największą wartość leczniczą mają oleje zawierające nienasycone kwasy tłuszczowe (np. kwasy linolowy, linolenowy) i dlatego zostały uznane za witaminę F, wpływającą korzystnie na odporność i elastyczność skóry u ludzi.
W naturalnych tłuszczach roślinnych, nie rafinowanych znajdują się rozpuszczone, cenne dla ludzi fitosterole (np. sytosterol) o właściwościach przeciwmiażdżycowych wskutek zdolności obniżania poziomu cholesterolu we krwi. Ponadto grupa witamin E, czyli tokoferoli, które przeciwdziałają tworzeniu się szkodliwych nadtlenków, wykazują korzystny wpływ na pracę mięśni prążkowanych, ścian naczyń krwionośnych i przeciwdziałają powstawania zakrzepów.
Związki zwane glukozynolatami są połączeniami glukozy ze związkami zawierającymi siarkę(np. synigryna z nasion gorczycy czarnej) i pod działaniem specyficznego enzymu mirozynazy, znajdującego się w osobnych komórkach, rozpadają się, tworząc lotne i o silnym zapachu siarkowym tzw. olejki gorczyczne. Działają one silnie bakteriobójczo i grzybobójczo, drażnią skórę, powodują jej przekrwienie i są używane zewnętrznie w nerwobólach i bólach gośćcowych.
W roślinach leczniczych znajduje się również wiele witamin oraz soli mineralnych, m.in. tak ważne dla człowieka żelazo (np. w pokrzywie), jod (np. w morszczynie pęcherzykowatym), cynk (np. w nasionach dyni), krzem (np. w zielu skrzypu). Wszystkie przytoczone związki są fizjologicznie czynne, zostały zbadane farmakologicznie, poznano ich znaczenie dla człowieka, efekty lecznicze, jakie wywołują, oraz objawy niepożądane w przypadku przedawkowania. Obecność tych związków w roślinach i w odpowiedniej ilości jest podstawą, by uznać je za lecznicze i stosować. Wiele związków roślinnych zostało wyizolowanych w stanie czystym i weszło do zestawu leków nowoczesnej medycyny, jak np. kodeina, chinina, papaweryna, digoksyna, winblastyna, ergotamina, rezerpina, kofeina, dwukumarol i rutyna.
Źródło: Rośliny lecznicze i ich praktyczne zastosowanie – Aleksander Ożarowski i Wacław Jaroniewski
Ten artykuł znaleziono w wyszukiwarce Google m.in. poprzez poniższe frazy kluczowe:
- diaminooksydaza w roslinach
- substancje biologicznie czynne w roślinach
- zwiazki endokrynnie czynne wpływ na zwierzęta
- zwiazek wystepujacy w roslinach teina
- malwina cyjanina zwiazek chemiczny
- malwina zwiazek chemiczny
- Produkcja heterologicznych związków w roślinach
- substancje aktywne w roślinach
- wehlowodor wystepujacy w olejkach eterycznych i zywicach
- związki biologicznie aktywne roslin leczniczych
