CC BY
175
О некоторых аспектах рационального использования лекарственных растений Предуралья
ОН. Немерешина, к.биол.н., Оренбургская ГМА;
Н.Ф. Гусев, к.биол.н.; ВН. Зайцева, преподаватель, Оренбургский ГАУ
Последние десятилетия в Российской Федерации, а также в странах ближнего и дальнего зарубежья население проявляет повышенный интерес к использованию лекарственных растений. При этом многие лекарственные растения используют не только в медицинской практике, но и в промышленности — в пищевой и ликероводочной индустрии, производстве косметики, парфюмерии, быту. Многие фирмы и население заготавливают и используют растения, не включенные в Государственный реестр как лекарственные виды, но широко применяемые в фитотерапии, имеющие достаточный ареал и доступные для заготовки. К таким растениям относятся все хвойные растения, виды ивы, полыни, фиалки, вероники, земляника, сабельник болотный, лопух, окопник лекарственный, буквица, лабазник вязолистный, иван-чай узколистный (кипрей), плаун-баранец, виды солодки, медуницы и многие другие.
Лекарственные растения содержат комплекс биологически активных веществ (БАВ), проявляющих антиоксидантные свойства, способствующих повышению иммунитета и процессов общего обмена, а микроэлементы, находящиеся в растениях в органической форме, легко усваиваются организмом человека.
В настоящее время вследствие воздействия на человека неблагоприятных экологических факторов, стрессовых ситуаций, широкого и зачастую бесконтрольного применения лекарственных препаратов (антибиотиков, глюкокортикоидов, цитостатиков и других препаратов) иммунодефи-цитные состояния у населения получили широ-
кое распространение. Поэтому восстановление функциональной активности иммунной системы является непременным условием успеха комплексной терапии, и этим условиям отвечает, в первую очередь, лечение препаратами растительного происхождения.
Сдерживающим фактором в использовании лекарственных растений является слабая изученность фармакологических свойств фитопрепаратов, недостаточная информация о химическом составе растений и фармакогностических особенностях видов. Кроме того, ресурсный потенциал лекарственных растений в последние десятилетия постоянно сокращается под действием антропогенных факторов. Интенсивность воздействия человека на природную среду продолжает возрастать, что приводит к прогрессированию процессов биоразнообразия на разных уровнях, уменьшению продуктивности растительных сообществ, изменению содержания биологически активных веществ в растениях.
В связи с отмеченным, необходимо выявлять и изучать заросли дикорастущих лекарственных растений в экологически чистых районах, организовывать их рациональную эксплуатацию, обеспечивать восстановление зарослей, а также продолжать работы по выявлению перспективных видов отечественной флоры, их интродукции и охраны.
Нами, на основании материалов, собранных в результате многолетних геоботанических экспедиций по региону Урала, уточнен и дополнен список лекарственных растений, встречающихся на обследуемой территории, и выявлены перспективные виды в Предуралье.
Среди значительного разнообразия лекарственных растений отечественной флоры, произрастающих в Предуралье, несомненный интерес
представляют виды семейства Scrophulariaceae (норичниковые), незначительно используемые в медицинской практике. Указанное семейство известно в медицине в основном по роду Digitalis L., являющихся источником сердечных гликозидов. Значительно большее число представителей норичниковых применяется в народной медицине России и других стран. Из многочисленных видов указанного семейства нами были выбраны растения рода Veronica L., широко распространенные на территории лесостепного и степного Предуралья и являющиеся потенциальными источниками фармакологически активных веществ.
Изучение биологических особенностей растений рода Veronica L. и содержания в их надземной части биологически активных веществ требует специфических подходов, связанных со следующими причинами:
1. Обоснованность использования растений в фитотерапии.
2. Фитохимическое исследование видов рода Veronica L. как потенциальных источников БАВ.
3. Наличие у видов Veronica L., распространенных в Евразии, разных форм, что имеет значение для систематики растений и установления диагностических признаков лекарственного растительного сырья.
4. Принадлежность растений к различным экологическим группам, изучение фитоценоти-ческих особенностей видов и определение их приуроченности.
5. Влияние экологических факторов на содержание БАВ и анатомо-морфологические особенности видов.
6. Сравнительное исследование состава биологически активных веществ как хемосистемати-ческих признаков различных секций рода Veronica L.
Виды Veronica L. произрастают в разных географических зонах, занимают обширный ареал в Евразии, и поэтому одни и те же виды могут быть неоднородны и различаться по общему габитусу и иметь свои собственные региональные формы. Указанное характерно для наиболее вариабельных видов: Veronica spicata, V. longifolia и V. anagalloides, имеющих свои местные формы.
Последний из указанных видов, впервые обнаруженный нами в Оренбургской области, по ряду признаков следует отнести к V. anagalloides var. glabra — в. ложноключевая формы голая, что следует считать региональной формой.
Важное теоретическое и практическое значение для биологической науки и медицинской практики имеют сведения о содержании БАВ в видах Veronica L., закономерностях их накопления по фазам развития растений, зависимости от местообитаний и экологических факторов.
Многие годы в научных кругах среди отечественных и зарубежных ученых идет полемика о зависимости содержания БАВ в растениях. Одни считают [1, 2], что более интенсивно действующие вещества продуцируются в климатических условиях, создающих оптимум для развития растений. Другие исследователи [3, 4] утверждают, что главным фактором, определяющим содержание и состав БАВ, является не климат, а генетический код и внутривидовые формы растений. Некоторые авторы публикаций [5, 6] связывают накопление БАВ в растениях с количеством микроэлементов в почве и растениях. Ряд ученых [7] связывает синтез и накопление БАВ в растениях с зональностью территории и экологическими факторами в местах обитания видов.
Изучаемые виды Veronica L., согласно фундаментальным литературным источникам [8, 9], объединены в секции рода на основании морфологических признаков и географических особенностей, что не дает, по нашему мнению, достаточных оснований для систематики растений.
В результате проведенного нами фитохимического исследования видов Veronica L. было обнаружено и идентифицировано значительное число БАВ, основными из которых являются: флавоноиды и иридоиды.
Настоящее исследование включает, помимо прочих особенностей, изучение хемосистемати-ческих признаков некоторых видов рода Veronica L., встречающихся в Предуралье. Мы понимаем, что на малом числе видов не строится хемосистематика растений, и поэтому считаем, что в данной работе сделаны первые попытки в развитии этого направления, которое в дальнейшем может быть включено в комплексные хемо-систематические исследования. Указанное потребовало проведения глубоких фитохимических исследований, выявления и идентификации основных БАВ: флавоноидов (Фл.), фенолкарбоновых кислот, (ФК) и иридоидов (Ир.) в растительном сырье растений рода Veronica L., встречающихся в лесостепной и степной зонах Предуралья.
Фитохимическое исследование растений проводили на образцах, заготовленных нами в разнообразных зонах и геоботанических районах, что позволило выявить виды с максимальным содержанием БАВ, являющихся показателем качества растительного сырья.
Наиболее полно авторами проведено фитохимическое исследование перспективных видов рода Veronica L.: V. spicata, V. incana, V. officinalis. В указанных растениях с использованием различных методов исследования (хроматографии, УФи ИК-спектрофотометрии) нами были обнаружены, выделены и идентифицированы флавонои-ды, фенолкарбоновые кислоты, азотсодержащие вещества, аскорбиновая кислота и иридоиды.
Сравнительный анализ изученных образцов сырья показал сходство и различие видов Veronica L. различных секций по содержанию БАВ.
Фитохимическое исследование растений констатировало объективность распределения видов Veronica L. в секции Pseudo-Lysimachium, куда относятся V. spicata, V. incana, V. spuria, V. longifolia, сходные по составу основных БАВ. В указанной секции наиболее близки по составу основных БАВ два вида: V. spicata и V. incana, имеющие высокий индекс совпадений (Фл-4/ ФК-5/Ир-З). Эти же виды расположены рядом в одноименной подсекции и сходны по анатомоморфологическим признакам.
Из восьми исследуемых растений один вид — Veronica longifolia L. имеет сходство по составу БАВ (индекс совпадений Фл-4/ФК-5/Ир-2) с четырьмя видами рода — V. incana, V. spuria, V. officinalis, V. Anagalloidesи др., находящимися в разных секциях. Два вида: Veronica spicata (подсекция Pseudo-Lysimachium) и V. officinalis (подсекция Veronica) демонстрируют достаточно высокий уровень сходства по составу БАВ с четырьмя видами рода (индекс совпадений Фл-4/ФК-5/Ир-2).
Иная картина складывается для видов секции Veronica, где растения имеют низкий уровень совпадений основных БАВ, что, возможно, связано с нахождением растений в отдаленных подсекциях. Наиболее отличается от других растений секции по составу БАВ Veronica teucrium L. (индекс совпадений Фл-1/ФК-3/Ир-1), содержащая в надземных органах из основных флавоноидов только лютеолин.
Секция Veronica — самая многочисленная в роду, насчитывающая 24 подсекции, в которых нами исследованы некоторые виды трех секций. Один вид — Veronica chamaedrys L. (подсекция Multiflorae) имеет некоторое сходство по составу флавоноидов с V. officinalis L. (подсекция Veronica) и определенное сходство с Veronica teucrium L. (подсекция Pentasepulae) по составу флавоноидов и иридоидов.
Значительное сходство по составу основных БАВ имеют Veronica incana и V. anagalloides (индекс совпадений Фл-4/ФК-5/Ир-3) и несколько меньшее сходство демонстрируют V. longifolia L., V. officinalis и V. anagalloides, относимые к разным секциям и экологическим группам (индекс совпадений Фл-4/ФК-4/Ир-2).
Сравнительное фитохимическое исследование показало, что Veronica officinalis L. в эволюционном отношении менее родственна видам, находящимся в одной секции, и близка к другим секциям рода. Высокий индекс совпадения в составе основных БАВ, возможно, объясним с эволюционной точки зрения и предполагает близкое генетическое родство исследуемых растений.
В целом, по нашему мнению, современная классификация рода Veronica L. , составленная на основании морфологических признаков и особенностей географии растений, является достаточно объективной. Проведенное нами фитохимическое исследование позволит установить хе-мосистематические признаки лекарственного растительного сырья исследуемых видов Veronica L. и дополнить существующие взгляды на распределение растений в современной систематике.
Изучение биологических особенностей Veronica spicata L., встречающейся в зоне влияния промышленных выбросов Оренбургского газоперерабатывающего завода, а также в фитоценозах, подверженных флуктуации, показало, что указанные факторы являются стрессом для растений, приводят к изменению параметров вида и способствуют активизации антиоксидан-тных систем.
Проведенные нами фитохимические исследования позволяют констатировать, что качественный состав БАВ в видах Veronica L. обусловлен онтогенетическим развитием растительных организмов, а на содержание суммы БАВ оказывает влияние комплекс факторов: зональность территории, гидротермический режим местности, климат и экологические условия, среди которых антропогенный фактор играет важную роль.
Изучение анатомо-морфологических особенностей перспективных видов Veronica L. показало, что указанные растения имеют некоторые отличия в строении от данных, приводимых в фундаментальных литературных источниках.
Препараты из сырья видов Veronica L., ранее практически не исследованные на антимикробную активность, показали положительные результаты в отношении Staphylococcus aureus и Escherichia coli, что позволяет рекомендовать их в качестве противовоспалительных и ранозаживляющих средств.
Впервые в видах Veronica L., встречающихся в разных районах Предуралья, изучено содержание эссенциальных элементов, повышенное содержание которых отмечено в растениях-мезофитах, произрастающих в северных районах Предуралья.
В результате геототанических исследований установлено, что наибольшим ресурсным потенциалом лекарственных растений и их видовым разнообразием обладают районы Кунгурско-Красноуфимской лесостепи, северные, северозападные, центральные и западные районы Башкортостана и северо-западные районы Оренбургской области. В ходе комплексного исследования были установлены основные местообитания и биоресурсная характеристика семи видов рода Veronica L., встречающихся в Предуралье. На основании проведенных фитохимических иссле-
дований можно сделать выводы о ценности видов рода Veronica L., как источника биологически активных веществ и возможности использования сырья растений в современной фитотерапии, ветеринарии и в качестве компонента биологически активных пищевых добавок.
Литература
1. Волконская, Т. А. Изучение флавоноидов рода Bupleurum L. Западной Сибири: автореф. дис. ... канд. биол. наук / Т. А. Волконская. - Томск, 1968. - 19 с.
2. Муравьёва, Д. А. Фармакогнозия: учебник / Д. А. Муравьёва. 3-е изд. - М.: Медицина, 1991. - 560 с.
3. Преображенский, В. И. Современная энциклопедия лекарственных растений / В. И. Преображенский. - Ростов н/Д: Изд. Баро-Пресс, 2001. - 453 с.
4. Morel, I. Antioxidant and iron-chelating activities of the flavonodis catechin, quercetin and diosmetin on ironloaded rat hepatocyte cultures / J. Morel, G. Lescoat, P. Cogrel // Biochem. Pharmacol. 1993. Vol. 45. № 1. P. 13-19.
5. Ноздрюхина, Л. Р. Нарушение микроэлементарного обмена и пути его коррекции / Л. Р. Ноздрюхина, Н. И. Гринкевич. -М.: Наука, 1980. - 280 с.
6. Скальный, А. В. Биоэлементы в медицине / А. В. Скальный, И. А. Рудаков. - М.: Изд. дом «ОНИКС 21 век», Мир, 2004. -272 с.
7. Turunen, M. A review of the response of epicuticular wax of conifer needles to air pollution / M. Turunen, S. Huttunen // J. Environ. Qual. - 1990. - Vol. 19. - № 1. - P. 35-45.
8. Еленевский, А. Г. Систематика и география вероник СССР и прилежащих стран / А. Г. Еленевский. - М.: Наука, 1978. -259 с.
9. Флора Европейской части СССР / под ред. Ан. А. Федорова, Р. В. Камялина. - Л.: Наука, 1981. Т. 5. - С. 241-256.
