Научная статья на тему 'ЦИНАНХУМ СИБИРСКИЙ (CYNANCHUM SIBIRICUM) КАК ПЕРСПЕКТИВНЫЙ ВИД ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ПРИАРАЛЬЕ'

ЦИНАНХУМ СИБИРСКИЙ (CYNANCHUM SIBIRICUM) КАК ПЕРСПЕКТИВНЫЙ ВИД ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ПРИАРАЛЬЕ Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
92
17
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Science and innovation
Область наук
Ключевые слова
Цинанхум сибирский / ластовень сибирский / деградированные почвы / лекарственные свойства / гликозиды. / Siberian cynanchum / Cynanchum sibiricum / degraded soils / medicinal properties / glycosides.

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Зейберт Екатерина Андреевна, Муминова Махлиё Бекмурод Кизи, Лукьянова Светлана Валерьяновна

В статье представлен обзор литературы, посвященный цинанхуму сибирскому (Cynanchum sibiricum). Приведены ботаническое описание, экологические особенности. Анализ данных проводится с целью перспективы использования данного вида растения для рассоления деградированных почв, для формирования устойчивых экосистем и для изучения лекарственных свойств

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Зейберт Екатерина Андреевна, Муминова Махлиё Бекмурод Кизи, Лукьянова Светлана Валерьяновна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

SIBERIAN CYNANHUMUS (CYNANCHUM SIBIRICUM) AS A PROMISING SPECIES FOR USE IN THE ARAL SEA REGION

The article provides a review of the literature on Siberian cynanchum (Cynanchum sibiricum). The botanical description, ecological features are given. Analysis of data with a view to the prospect of using this plant species for desalinization of degraded soils, for the formation of sustainable ecosystems and for the study of medicinal properties.

Текст научной работы на тему «ЦИНАНХУМ СИБИРСКИЙ (CYNANCHUM SIBIRICUM) КАК ПЕРСПЕКТИВНЫЙ ВИД ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ПРИАРАЛЬЕ»

"SUSTAINABLE FORESTRY"

14-15 October 2022 | scientists.uz

УДК 581.5+581.6 ЦИНАНХУМ СИБИРСКИЙ (CYNANCHUM SIBIRICUM) КАК ПЕРСПЕКТИВНЫЙ ВИД ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ПРИАРАЛЬЕ

Зейберт Екатерина Андреевна,

м.н.с. отдела прикладной экологии и устойчивого развития, преподаватель кафедры ботаники и физиологии растений, Национальный университет Узбекистана

имени М. Улугбека, г. Ташкент Муминова Махлиё Бекмурод кизи, м.н.с. отдела прикладной экологии и устойчивого развития, Национальный университет Узбекистана имени М. Улугбека, г. Ташкент Лукьянова Светлана Валерьяновна, канд. биол. наук, м.н.с. отдела прикладной экологии и устойчивого развития, Национальный университет Узбекистана имени М. Улугбека, г. Ташкент https://doi.org/10.5281/zenodo.7194936 Аннотация. В статье представлен обзор литературы, посвященный цинанхуму сибирскому (Cynanchum sibiricum). Приведены ботаническое описание, экологические особенности. Анализ данных проводится с целью перспективы использования данного вида растения для рассоления деградированных почв, для формирования устойчивых экосистем и для изучения лекарственных свойств.

Ключевые слова: Цинанхум сибирский, ластовень сибирский, деградированные почвы, лекарственные свойства, гликозиды.

СИБИР ИЛОНПЕЧАГИНИНГ (CYNANCHUM SIBIRICUM) ОРОЛ ДЕНГИЗИ МИНТАЦАСИДА ФОЙДАЛАНИШ УЧУН ИСТЩБОЛЛИ ТУР СИФАТИЛА Аннотатсия. Мацолада сибир илонпечагининг (Cynanchum sibiricum) адабиёт шархи келтирилган. Ботаник тавсифи ва экологик %усусиятлари берилган. Илонпечак деградатсияга учраган тупроцларни шурсизлантириш, барцарор экотизимларни шакллантириш, %амда доривор хусусиятларини урганиш мацсадида истицболли усимлик сифатида урганилади.

Калит сузлар: Сибир илонпечаги, деградатсияга учраган тупроц, доривор хусусиятлар, глизозитлар.

SIBERIAN CYNANHUMUS (CYNANCHUMSIBIRICUM) AS A PROMISING SPECIES

FOR USE IN THE ARAL SEA REGION Abstract. The article provides a review of the literature on Siberian cynanchum (Cynanchum sibiricum). The botanical description, ecologicalfeatures are given. Analysis of data with a view to the prospect of using this plant species for desalinization of degraded soils, for the formation of sustainable ecosystems andfor the study of medicinal properties.

Keywords: Siberian cynanchum, Cynanchum sibiricum, degraded soils, medicinal properties, glycosides.

Введение. Цинанхум сибирский - Cynanchum sibiricum Willd, Ластовень сибирский (русское название), Илонпечак (узбекское название) [11] - малоизученный вид растения, который имеет широкий диапазон расселения, начиная с Сибири и заканчивая Северной частью Африки. Cynanchum sibiricum встречается в Каракалпакстане, способен выживать

"SUSTAINABLE FORESTRY"

14-15 October 2022 | scientists.uz

на деградированных, засоленных почвах [6]. В литературе неоднократно упоминается о лекарственных свойствах растения, однако фармацевтические и химические свойства данного вида практически не изучены [19]. Группой ученых под руководством Масленниковой В.А. были выделены прегнановые гликозиды: Сибирикозид D и Сибирикозид Е. Прегнановые гликозиды проявляют биологическую активность, например, антимикробную, антиоксидантную. Кроме того, прегнановые гликозиды схожи с сердечными гликозидами, это косвенно указывает на то, что их можно использовать при лечении сердечной недостаточности [14, 23]. Стоит отметить, что Cynanchum sibiricum является медоносным растением и используется в качестве кормовой базы для пчел [4]. Cynanchum sibiricum необходимо не только изучать в лабораторных условиях, но и высаживать в симбиозе с другими засухо- и солеустойчивыми растениями для улучшения флоры и фауны.

Цель литературного анализа - обобщить сведения о растении, оценить перспективы культивирования цинанхума сибирского в условиях Средней Азии, как ценного лекарственного и медоносного растения. Использование данного растения позволяет сохранить и восстановить деградированные и маргинальные земли.

Цинанхум сибирский - Супапекиш sibiricum Willd - многолетнее, лекарственное травянистое и сорное растение. Cynanchum sibiricum WШd относится к семейству двудольных растений Ластовневые (Asclepiadaceae) [8].

Рис. 1.

Цинанхум сибирский - Cynanchum sibiricum WШd (Каракалпакстан, Нукусский р-н, 09 августа 2022 г., Акиншина Н.Г.)

Кроме того, цинанхум сибирский имеет ряд других названий Vincetoxicum hirundinariaMedik. (Vincetoxicum officinale Moench.) - Ластовень ласточкин [3]. Жизненная форма - лиана, побеги длиной до 5 метров с утолщенными междоузлиями. Листья вытянутой яйцевидной формы с округлыми лопастями у основания. Цветки красного цвета

"SUSTAINABLE FORESTRY"

14-15 October 2022 | scientists.uz

с правильным околоцветником, пятилепестковый, размером до 1 см. Соцветия метёлка или зонтик [9]. Плод - сухая листовка, окрас от темно-зеленого до бурого [5]. Цветет с мая по август, плодоносит в августе - сентябре. Семена буро-коричневые с небольшим опушением у основания. Цветение и плодоношение происходит с мая по сентябрь. Входит в состав медоносов тугаев [4].

Вид относится к светолюбивым растениям, но и выдерживает притенение. Цинанхум имеет широкий спектр произрастания на песчаных, суглинистых и глинистых почвах с рН от слабокислых до слабощелочных. Cynanchum sibiricum встречается по берегам водоемов, на слабо нарушенных почвах, по окраинам солончаков [1]. Встречается в поймах рек, ручьев, вдоль оросительных каналов [4]. Произрастает с кустарниками, в зарослях тростника [10]. Совместно с гармалой, горлецом птичьим, кендырем шершавым, лохом восточным и другими, цинанхум сибирский составляет лекарственные растения тугаев [7]. В ареал обитания входят Средняя Азия, Западная Сибирь, Северная Африка [13], Китай и Монголия. В Средней Азии распространен на территории Арало-Каспийского региона, рек Амударьи и Сырдарьи, пустынь Кара-Кум и Кызыл-Кум [12].

В Китае изучалось влагопоглощение корней цинахума сибирского, произраставшего в пустынных, в засушливых регионах северо-западного Китая. Результаты экспериментов показали, что влияние выпавших осадков было сведено к минимуму, а почвенная вода на глубине 0-10 см была доминирующим источником воды для Cynanchum sibiricum в фазе роста. Ученые пришли к выводу, что корни Cynanchum sibiricum извлекают воду не с глубины почвы, а в результате симбиоза, созданного растительностью с глубоко укоренившейся корневой системой в условиях экстремальной засухи. Кроме того, для данного вида характерна выживаемость с пустынными растениями для смягчения водного стресса [16]. В результате симбиоза корни Cynanchum sibiricum подтягивают воду к верхним слоям почвы, которая была перенесена с нижних слоев другими глубоко укоренившимися растениями. Это позволяет понять процессы переноса воды в цикле почва-растительность для устойчивого управления и поддержания пустынных экосистем в засушливых районах [17].

Для медицинских целей род Cynanchum L. является важной таксономической группой в семействе Asclepiadaceae, поскольку виды этого рода имеют широкий спектр применения. К этим видам относятся Cynanchum sibiricum, Cynanchum chinense, Cynanchum auriculatum, Cynanchum officinale, Cynanchum bungei, Cynanchum otophyllum, Cynanchum corymbosum, Cynanchum amplexicaule, Cynanchum forrestii, Cynanchum stauntonii, Cynanchum vincetoxicum, Cynanchum inamoenum, Cynanchum atratum, Cynanchum glaucescens и другие. В китайской народной медицинской практике препараты, содержащие разные части растений из рода Cynanchum L., используются для лечения укусов змей, ушибов, ревматоидного артрита и опухолей. Cynanchum sibiricum используют в народной медицине при карбункулах [19], болезнях желчного пузыря, дизентерии, как противовирусное средство и для борьбы с вирусом табачной мозаики [5].

В настоящее время из рода Cynanchum выделено более 400 соединений. Эти соединения включают 388 стероидов, 30 ароматических углеводородов и их производных, 13 алкалоидов, 10 флавоноидов, 9 терпенов и другие соединения [19, 24].

"SUSTAINABLE FORESTRY"

14-15 October 2022 | scientists.uz

В корнях цинанхума сибирского были выделены стероиды С21: Сибирикозид D и Сибирикозид Е. Сибирикозид D (II) представляет собой сибиригенин (цинанхогенин) 3-D-глюкозидо-й-цимарозидо-й-цимарозидо-й-цимарозидо-й-олеандрозид. Сибирикозид Е (I) представляет собой сибиригенин (или цинанхогенин) 3^-глюкозидо^-глюкозидо^-цимарозидо^-цимарозидо^-цимарозидо^-олеандрозид [20, 27]. Прегнаны [23] представляют собой стероидные соединения C21, встречающиеся в природе либо в свободном состоянии, либо в виде гликозидов. В прегнановых гликозидах сахарная часть связана со спиртовой гидроксильной группой агликона прегнана, чаще всего в С-3 [15], С-20 [21] или с обоими (бисдесмозидные гликозиды). В некоторых случаях сахарная часть связана с гидроксильными группами при С-2, С-4 или С-21. Чаще всего остатками сахара выступают гексоза (глюкоза), 6-дезоксигексоза (теветоза) и 2,6-дидезоксигексозы (цимароза, олеандроза, дигитоксоза, дигиноза, сарментоза и канароза) [19]. Биогенетические исследования показали, что производные прегнана являются биологическими предшественниками сердечных гликозидов [14].

Гликозиды прегнанового эфира очень похожи на сердечные гликозиды [26], их можно применять в терапии фибрилляции предсердий и при многих типах застойной сердечной недостаточности, из-за их дигиталисоподобного действия на сердечную мышцу [25].

Представители семейства Asclepiadaceae образуют огромное количество этерифицированных полиоксипрегнановых гликозидов [23] и, следовательно, могут стать источниками противоопухолевых средств.

Прегнановые гликозиды проявляют антимикробную, антиоксидантную, [22] и цитотоксическую активности [18].

Представители рода Cynanchum L., например, Vincetoxicum hirundinaria содержат гликозид винцетоксин и асклепиевую кислоту, эти вещества входят в состав препарата Энгистол. Содержание веществ данного препарата оказывает противовирусное, противовоспалительное и иммуностимулирующее свойства. Вещества получают из свежих листьев растения [2, 6].

В ходе научно-исследовательской работы в рамках гранта IL-49210480 -«Разработка технологии восстановления ландшафта и сохранения засушливых экосистем дельты Амударьи (Каракалпакстан) методами и средствами агролесомелиорации», цинанхум сибирский был обнаружен на экспериментальных участках. Данный вид способен расти на почвах с содержанием хлорид-ионов до 5,5 мг/г сухого веса почвы, сульфат-иона до 19,06 мг/г сухого веса почвы. Наши предварительные исследования в Каракалпакстане показали, что растение является солеустойчивым и засухоустойчивым.

В ходе анализа собранных сведений о Cynanchum sibiricum сделаны следующие выводы:

1. Растения следует высаживать на засушливых территориях, для уменьшения риска засоления почвы в симбиозе с другими растениями, уменьшая процессы опустынивания.

2. Растение обладает лекарственным эффектом, и в дальнейшем необходимо изучить химический состав и фармакологические свойства для использования Cynanchum sibiricum в лечебных целях.

"SUSTAINABLE FORESTRY"

14-15 October 2022 | scientists.uz

3. Растение является медоносом, служит важным компонентом при формировании устойчивых экосистем.

Исходя из вышеописанного, следует признать Cynanchum sibiricum как перспективный вид, используемый для сохранения почв и торможения их деградации. Очевидна возможность использования данного вида как лекарственного и медоносного растения в составе посадочного материала на опытных участках в рамках гранта.

Благодарность. Авторы выражают благодарность Министерству инновационного развития Республики Узбекистан.

Работа выполнена в рамках гранта IL-49210480 - «Разработка технологии восстановления ландшафта и сохранения засушливых экосистем дельты Амударьи (Каракалпакстан) методами и средствами агролесомелиорации».

REFERENCES

1. Веселова П.В., Кудабаева Г.М., Нелина Н.В., Билибаева Б.К., Осмонали Б.Б. Антропофильный элемент флоры пустынной части долины р. Сырдарья (Кызылординская область). - Труды института ботаники и фитоинтродукции. Алматы, 2017. - С. 8.

2. Гусынин И.А. Токсикология ядовитых растений. - М.: Сельскохозяйственная литература, журналы и плакаты. 1962.

3. Иващенко А.А. Материалы к флоре Иле-Алатауского национального парка и прилегающих территорий // Труды Иле-Алатауского национального парка. Выпуск 1: /Сост. А.А. Иващенко, Р.М. Туреханова. - Астана: Жасыл Орда, 2015. - С. 58.

4. Илашева С.А., Бекманова Г.У., Ауезов С.А. Проблемы и перспективы развития отрасли пчеловодства Южно-казахстанской области // Евразийский национальный университет имени Л.Н. Гумилева. Вестник «Экономическая серия», № 4, 2013. - С. 79.

5. Инфопроекты «ЛечениеБоли.ру» Универсальный сайт о современной медицине: Медицинские новости. Лекарственные препараты. Справочник болезней.- [Электронный ресурс]. URL: http://www.lechenieboli.ru/lekarstvennierastenia/240022.html (дата обращения 01.10.2022).

6. Коноплева Е.В. Биорегуляционный подход в комплексной терапии простудных заболеваний. Справочник поликлинического врача. 2018; 1: С. 15-17.

7. Нижне-Амударьинский государственный биосферный резерват - [Электронный ресурс]. URL: http://tugai.uz/about/flora/ (дата обращения 05.10.2022).

8. Новикова Н.М. Эколого-географический аспект Аральского кризиса. Часть 2. Исследование динамики климата и изменений обсохшего дна моря. ЭКОСИСТЕМЫ: ЭКОЛОГИЯ И ДИНАМИКА, 2020, том 4, № 2. - С. 96-170.

9. Портал, посвященный лекарственным растениям - Доступные травы! -[Электронный ресурс]. URL: https://openfito.ru/vids/vid/33416 (дата обращения 06.10.2022).

10. Проект «Инициатива по пустыням Центральной Азии», Республиканское общественное объединение «Казахстанская ассоциация сохранения биоразнообразия». Отчет по НИР «Результаты комплексной экспедиции на Южный Устюрт в 2017-2019 гг.» (Оценка биоразнообразия), Нур-Султан, 2019 г. - С. 40.

"SUSTAINABLE FORESTRY"

14-15 October 2022 | scientists.uz

11. Тожибаев К.Ш., Бешко Н.Ю., Эсанкулов А.С., Батошов А.Р., Азимова /Д.Э. Кадастр флоры Узбекистана: Джизакская область// Институт ботаники Академия наук Республики Узбекистан, Ташкент, 2021. - С. 140.

12. Флора СССР, том 18 под ред. Б.К. Шишкин и Е.Г. Бобров, издательство Академии наук СССР, Москва, Ленинград, 1952 г. - С. 717.

13. Цинанхум сибирский_-_[Электронный ресурс]. URL:

http://fungi.su/articles.php?article_id=845 (дата обращения 03.10.2022).

14. Cabrera G., Seldes A.M., and Gros E.G.: A Pregnane Glycoside from the Roots of Mandevilla pentlandiana. Phytochemistry 32,171 (1993).

15. Chandra R., Deepak D., and Khare A.: Pregnane Glycosides from Hemidesmus indicus. Phytochemistry 35, 1545 (1994).

16. Ceperley, N.; Mande, T.; Rinaldo, A.; Parlange, M.B. Evidence of hydraulic lift for pre-rainy season leaf out and dry-season stem water enrichment in Sclerocarya birrea, a tropical agroforestry tree. EGU Gen. Assem. Conf. Abstr. 2014, 16, 8261.

17. Haibiao Dong, Zongyu Chen, Jing Hao, Jinzhe Wang and Guanghui Zhang /Quantitative Stable Isotope Tracing of Water Uptake in Cynanchum sibiricum during Its Growth Period in Arid Areas of Northwest China// Water 2022, 14, 1422. https://doi.org/10.3390/w14091422.

18. Kuroda M, Kubo S, Uchida S, Sakagami H, Mimaki Y (2010) Amurensiosides A-K, 11 new pregnane glycosides from the roots of Adonis amurensis. Steroids 75: 83-94.

19. Lu Han, Xiuping Zhou, Mengmeng Yang, Li Zhou, Xinxin Deng, Shijie Wei, Wenping Wang, Zhizhong Wang, Xue Qiao,and Changcai Bai. Ethnobotany, Phytochemistry and Pharmacological Effects of Plants in Genus Cynanchum Linn. (Asclepiadaceae) Molecules. 2018 May; 23(5): 1194.

20. National Center for Biotechnology Information U.S. National Library of Medicine -[Электронный ресурс]. URL: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Sibirigenin (дата обращения 03.10.2022).

21. Palter R., Haddon W.F., and Lundin R.E.: Structure of a Safflower Steroid Cellobioside. Phytochemistry 11, 2327 (1972).

22. Reddy KD, Reddy KH, Rao GV, Brenda M, Patrick G, Koorbanally NA (2013) In vitro antimicrobial, antioxidant and cytotoxic activities of new pregnane glycosides and pregnanes isolated from the Carallum adescendens var gracilis and Caralluma pauciflora. J Pure Appl Microbio 7(4): 2707-2712.

23. Reichstein T.: Cardenolid- und Pregnanglykoside. Naturwissenschaften 54, 53 (1967).

24. Shimizu Y. Mitsuhashi H./ Studies on the components of asclepiadaceae plants— XXII: Structures of cynanchogenin and sarcostin// https://doi. org/10.1016/0040-4020(68)88177-3Get rights and content (дата обращения 30.09.2022).

25. Singh B., and Rastogi R. P. /Cardenohdes-Glycosldes and Gemns// Phytochemistry 9, 315 (1970) 2.

26. Srivastava S., Khare M. P. and Khare A. /Cardenohde Dlglycosldes from Oxystelma esculentum// Phytochemistry 32, 1019 (1993).

"SUSTAINABLE FORESTRY"

14-15 October 2022 | scientists.uz

27. Tursunova R.N., Maslennikova V.A., Abubakirov N.K. Pregnane glycosides of Cynanchum sibiricum III. The structure of sibiricosides d and e. Chem. Nat.Compd. 1975;11: 183187.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.