ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК, 2007, том 412, № 5, с. 713-715
^ ОБЩАЯ ^^^^^^^^^^^^^^
БИОЛОГИЯ
УДК 581.19; 577.1
ЛЕКАРСТВЕННЫЕ РАСТЕНИЯ - КОНЦЕНТРАТОРЫ ЛИТИЯ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ В МЕДИЦИНЕ
© 2007 г. М. Я. Ловкова, С. М. Соколова, Г. Н. Бузук
Представлено академиком В.Н. Большаковым 26.06.2006 г. Поступило 26.06.2006 г.
Лекарственные растения обладают выраженным терапевтическим эффектом и широко используются для лечения многочисленных заболеваний различной этиологии, однако, на чем основано их действие, во многих случаях остается невыясненным. Вместе с тем известны особенности химизма, связанные со способностью растений синтезировать физиологически активные соединения (ФАС) и концентрировать отдельные биологически важные элементы или их группы. При этом направленность действия тех и других может совпадать, и тогда их эффекты суммируются, либо быть различной [1, 2].
В настоящей работе была поставлена задача определить способность лекарственных растений концентрировать литий сопоставить его присутствие с синтезом ФАС и определить возможность применения видов - концентраторов этого элемента в медицине.
Известно, что Li широко распространен в земной коре, однако в биосфере он мигрирует сравнительно слабо, и его роль в живом веществе меньше, чем остальных щелочных металлов [3]. У большого числа растений , даже если они растут на почвах с высоким содержанием Li, он присутствует в весьма малых количествах или вообще отсутствует [4]. Вместе с тем доказана жизненная необходимость его для некоторых представителей флоры, хотя одновременно установлено, что накопление Li в растениях крайне неравномерно. Выявлены немногочисленные растения - литие-филы. Последние подразделяются на облигатные концентраторы (большинство пасленовых, лютиковых и розоцветных), у которых содержание Li колеблется в пределах 1.9-2.9 мкг/г, и факультативные концентраторы этого элемента (ряд
Институт биохимии им. А Н. Баха Российской Академии наук, Москва Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина Российской Академии наук, Москва Витебский медицинский университет, Белоруссия
мальвовых, гвоздичных и маревых). Показано, что Li в растениях находится в двух формах: ионной, легко извлекаемой водой, или прочно связанной. Растения располагают механизмами, регулирующими поступление Li в ткани. Один из них - общий для всех изученных растений, второй функционирует только у пасленовых, кожура семян которых обладает экранизирующим свойством и защищает зародыши от экстремальных количеств этого элемента [5]. Изучение содержания Li в лекарственных растениях крайне недостаточно, хотя еще в XIX веке этот элемент нашел применение в медицине в составе углекислого и салицилового кислого соединений для растворения мочевой кислоты при подагре и некоторых других болезнях [6].
В настоящей работе методом атомной абсорбции проведен скрининг лекарственных растений флоры России (~180) на содержание Li, и выявлены виды, накапливающие этот элемент (табл. 1).
Сопоставление полученных результатов с литературными данными показывает, что по частоте распространения Li лекарственные растения мало отличаются от основной флоры, на долю этих видов приходится в среднем около 10% от их общего числа. При этом численность семейств, среди которых встречаются виды-накопители Li, у лекарственных растений значительно больше и разнообразней. Установлено, что Li обладает выраженным терапевтическим эффектом и находит применение в психиатрии и неврологии, а также при невралгических болях [7]. Известно, что его дефицит приводит к развитию нервно-психических заболеваний, описаны случаи успешного применения Li для лечения шизофрении. Современная классификация лекарственных средств относит Li к группе нормотимических препаратов, стабилизирующих настроение при маниакально-депрессивном расстройстве. Считается, что соли Li наиболее эффективны для профилактики маниакальных и депрессивных фаз, включая профилактику суицида при эндогенной депрессии. Путем определения мембранных, рецепторных, внутриклеточных и биологических эффектов Li удалось расшифровать некоторые молекулярные меха-
714 ЛОВКОВА и др.
Таблица 1. Содержание лития в лекарственных растениях
Вид растения Семейство ФАС Применение Содержание Ы, мкг/г
Дурман индейский Пасленовые Алкалоиды (тропаны) Психиатрия, неврология 2.40
Красавка-белладонна То же То же Психиатрия, неврозы 0.80
Белена черная » » Невралгия, ревматизм 0.16
Скополия карниолийская Цезальпиниевые » Психиатрия, паркинсонизм 0
Лобелия вздутая Лобеливые Алкалоид лобелии и производные Центральная нервная система 0.88
Сабельник болотный Розоцветные Дубильные в-ва, флаво-ноиды Ревматизм, остеохондроз, радикулит 2.00
Чемерица Лобеля Лилейные Стероидные алкалоиды Воспаление седалищного нерва 0.24
Рапонтикум (левзея) Астровые Алкалоиды, дубильные Возбуждающее средство 0.32
софлоровидный в-ва, флавоноиды
Кофе аравийский Мареновые Алкалоид кофеин То же 0.15
Алоэ древовидное Лилейные Производные антрацена Обще укрепляющее и противовоспалительное средства 1.62
Шалфей лекарственный Яснотковые Эфирные масла, алкалоиды, флавоноиды Вяжущее, противовоспалительное средства 0.15
Коровяк густоцветный Коричниковые Слизи, сахара, флавоноиды Лечение верхних дыхательных путей 1.5
Кассия узколистная Цезальпиниевые Антрогликозиды Слабительное 1.84
низмы его действия. Показано, что они связаны со способностью этого элемента конкурировать с макроэлектролитами - К, Mg и Са. Например, внутри клетки Li частично замещает К, что вызывает гиперполяризацию мембран, предохраняя таким образом клетку от чрезмерного перевозбуждения. Отмечено конкурирование Li с Mg и Са в активировании ряда мембраносвязанных Mg-и Са-зависимых ферментов. Для Li характерны ритмомоделирующие свойства, прежде всего околосуточные, путем их замедления. Следует также упомянуть, что катион Li в микроколичествах присутствует во всех тканях человека, животных и многих растений, распределяясь по органам приблизительно равномерно. Однако при экзогенном введении Li избирательно аккумулируется мозгом [7] .
Весьма показательно, что ФАС, содержащиеся у значительного числа лекарственных растений, обладают сходным с Li терапевтическим действием, на чем основано их широкое применение в медицине, прежде всего в психиатрии и неврологии. Полученные на основе лекарственных растений препараты, отвары, настойки и мази с успехом используются при лечении перечисленных заболеваний. В числе таких растений - представители семейства пасленовых: дурман индейский, красавка-белладонна и белена черная, а также скополия карнеолийская (семейство це-зальпиниевых), лобелия вздутая (семейство лобе-
лиевых), сабельник болотный (семейство розоцветных), чемерица Лобеля (семейство лилейных), а также рапонтикум софлоровидный -левзея софлоровидная (семейство астровых) и кофе аравийский (семейство маревых). Первые четыре вида из перечисленных в качестве основного действующего начала синтезируют алкалоиды тропанового ряда (в пределах от 0.1 до 1.3%), среди них скополамин [2]. Полученный на его основе препарат скополамин гидробромид широко применяется в психиатрии и неврологии, в том числе для лечения болезней Паркинсона и Меньера, а также в офтальмологии при иритах и иридоциклитах. Из красавки-белладонны получают препарат беллата-мин, применяемый при неврозах, бессоннице и нейродермитах. Из этого же растения готовят препараты астматол и астматин, оказывающие купирующее действие на неврогенный фактор при астме. Для двух последних препаратов помимо красавки используют листья белены черной, на основе которых кроме того, готовят беленовое масло, применяемое в качестве наружного средства для растирания при невралгии и ревматизме. Источниками сырья для получения широко известного препарата аэрон, обладающего проти-ворвотным действием, являются красавка и скополия [8].
Лобелия вздутая действует на центральную нервную систему и относится к растениям-ана-лептикам. Ее основным действующим началом
ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК том 412 < 5 2007
ЛЕКАРСТВЕННЫЕ РАСТЕНИЯ
715
является алкалоид лобелин и его многочисленные производные, число которых достигает 15. Препарат лобелин хлористоводородный (в ампулах) применяют как возбудитель дыхательного центра, воздействующего на ганглии вегетативного отдела нервной системы [8]. Этот препарат эффективен при асфиксии новорожденных, при поражении электрическим током, при солнечном и тепловом ударах, отравлении наркотиками и т.д. Чемерица Лобеля известна в традиционной медицине и применяется в виде мазей при воспалении седалищного нерва. Основное действующее начало чемерицы - многочисленные алкалоиды стероидного типа (в корнях до 2.4%, в корневищах - 1.3%), в их числе гликоалкалоид псевдоневрин [2]. В отличие от всех перечисленных видов у сабельника болотного спектр ФАС чрезвычайно широк, но при этом главными по количественному содержанию являются дубильные вещества (до 10 и 12.5% в корневищах и листьях соответственно), алкалоиды отсутствуют [2]. В традиционной медицине применяют корневища сабельника в виде отвара и настойки при ревматизме, остеохондрозе и радикулите. В качестве возбуждающего средства используется широко известный кофе аравийский, основным действующим началом которого является алкалоид кофеин. В медицине чаще всего применяют комплексные соли кофеина с бен-зоатом № при угнетении центральной нервной системы, при отравлении наркотиками, сердечнососудистой недостаточности и спазмах головного мозга. Кофеин входит в состав препаратов аскофен, новомигрофен, цитрамон и др. [8]. Наряду с кофе возбуждающее действие оказывает рапонтикум со-флоровидный, на основе которого получен препарат - экстракт левзеи жидкий как средство, возбуждающее центральную нервную систему, усиливающее работоспособность при умственном и физическом утомлении, а также при половом бессилии [8].
Следовательно, терапевтический эффект, оказываемый рядом лекарственных растений на психику и нервную систему, предопределяется способностью растений синтезировать алкалоиды и концентрировать Li, при этом действие алкалоидов и Li имеет однонаправленный характер, оно суммируется
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.