Лечебные свойства лекарственного сырья обусловлены содержащимися в них сложными органическими веществами, оказывающими различное физиологическое действие на организм человека, животных, микроорганизмы. Накапливаются эти вещества в разных частях растений: в корнях, клубнях, листьях, цветках, семенах, коре и др. Обычно в каждом растении содержатся вещества одного какого-либо типа. Наряду с этим такие вещества, как витамины, эфирные масла и некоторые другие, имеются во многих видах растений независимо от содержания в них основной группы лекарственных веществ.
Содержащиеся в лекарственно-технических растениях действующие вещества подразделяются на следующие группы: алкалоиды, гликозиды, дубильные вещества, витамины, слизи, камеди, эфирные масла и др.
Алкалоиды - органические азотистые вещества преимущественно растительного происхождения. Они обладают сильным физиологическим действием. В растениях алкалоиды накапливаются в различных органах, содержатся в клеточном соке в виде солей органических, реже - неорганических кислот. Обычно содержание алкалоидов колеблется от долей процента до 1-2 %. Исключение составляет хинин, содержащийся в коре хинного дерева в количестве 10-15%. В виде солей алкалоиды хорошо растворимы в спирте, воде. В свободном состоянии алкалоиды - это кристаллические или аморфные вещества, а иногда летучие жидкости с сильным запахом.
Обычно в растении содержится не один, а несколько алкалоидов, которые близки между собой по химической природе. Но иногда в одном растении содержатся совершенно различные алкалоиды, например в соке опийного мака содержатся два разных алкалоида - морфин и наркотин. В других случаях один алкалоид может содержаться в нескольких разных растениях (например, эфедрин обнаружен в пяти различных растениях).
В настоящее время известно около 800 алкалоидов, многие из них являются сильнейшими ядами. В небольших количествах они оказывают лечебное действие. Алкалоиды имеют широкое применение в медицине. В одних случаях они являются средством, воздействующим на причину заболевания (например, хинин действует на возбудителя малярии), в других случаях применяются как болеутоляющее - морфин или возбуждающее - кофеин. Отдельные алкалоиды обладают избирательным действием на те или иные органы. Применяются алкалоиды также в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями и в ветеринарии. Алкалоиды содержатся в траве эфедры, корнях и листьях белладонны, опийном маке, листьях белены, дурмана, спорынье, листьях чайного куста, корневище и корнях чемерицы, левзеи и т. д. Так как алкалоиды являются ядовитыми или сильнодействующими веществами, то растения, содержащие их, хранятся отдельно от других, а выделенные из сырья соли алкалоидов и гале-новые препараты хранятся строго под замком.
Гликозиды - это сложные органические вещества растительного происхождения. Они представляют собой соединение Сахаров с различными кислотами, спиртами и т. д. В свободном состоянии это твердые кристаллические вещества, растворимые (в большинстве случаев) в воде и спирте, обладающие горьким вкусом. Многие гликозиды, как и алкалоиды, сильно ядовиты. Под действием ферментов и в присутствии воды гликозиды распадаются на составные части (например, амигдалин, содержащийся в горьком миндале, косточках персиков, вишни, разлагается на сахар и синильную кислоту; синигрин, находящийся в семенах черной горчицы, расщепляется с образованием эфирного горчичного масла и т. д.).
Гликозиды широко распространены в природе, они накапливаются в различных частях растения, в его клеточном соке. Для лечебных целей гликозиды применяют в очень небольших дозах. Важное значение имеют гликозиды так называемой сердечной группы, т. е. оказывающие действие на работу сердца. К ним относятся гликозиды, содержащиеся в листьях наперстянки, траве ландыша, горицвета, пустырника, плодах и цветках боярышника. Гликозиды, оказывающие действие на болезни желудочно-кишечного тракта, содержатся в корнях ревеня, коре крушины, алоэ, плодах жостера. Потогенные гликозиды содержатся в цветках липы.
Гликозидоподобными веществами являются сапонины. Они содержатся в корнях солодки, первоцвета, женьшеня, заманихи, аралии маньчжурской, элеутерококка, траве хвоща. Сапонины обладают специфическими свойствами и оказывают разнообразные действия на живой организм - сырье, содержащее сапонины, используют как тонизирующее, мочегонное, слабительное и отхаркивающее средства.
Водные растворы сапонинов при взбалтывании образуют стойкую пену. Кроме медицинского применения, сырье, содержащее сапонины, используют в кондитерской промышленности при изготовлении халвы, в легкой промышленности как моющее средство.Гликозиды различного состава и назначения содержатся в коре калины, листьях толокнянки и мать-и-мачехи, траве водяного перца.
Горечи - лекарственные вещества, обладающие резко выраженным горьким вкусом. Эти безазотистые органические неядовитые вещества растительного происхождения в химическом отношении мало изучены. По своим свойствам близки к гликозидам. Горечи при приеме внутрь увеличивают отделение желудочного сока. Применяются как средства, повышающие аппетит и улучшающие пищеварение. В лекарственных растениях содержатся или только чистые горечи (например, в листьях трифоли, траве золототысячника, корнях одуванчика), или вместе с эфирными маслами (в полыни, корневищах аира, тысячелистнике).
Дубильные вещества, или танниды, - органические вещества растительного происхождения. Они содержатся в клеточном соке различных органов растений в растворенном виде. Дубильные вещества обладают сильно вяжущим вкусом, хорошо растворимы в горячей воде, спирте, обладают дубящим действием, т. е. способны свертывать белки, образуя непроницаемую для воды пленку. Благодаря этому дубильное сырье находит широкое применение в кожевенной промышленности. На этом же свойстве основано вяжущее действие дубильных веществ и их применение в медицине. Они вызывают частичное свертывание белков слизистых оболочек, образуя на них защитную пленку, и используются при воспалительных процессах, желудочных заболеваниях, ожогах. На воздухе под влиянием ферментов дубильные вещества окисляются и переходят в нерастворимые в холодной воде, окрашенные в темно-бурый или красно-бурый цвет вещества - флобафены. Этим свойством дубильных веществ объясняются побурение на воздухе разрезанных яблок, потемнение внутренней поверхности коры. В горячей воде флобафены растворяются, образуя растворы бурого цвета. С солями железа дубильные вещества дают черно-синее или черно-зеленое окрашивание.
Содержатся дубильные вещества в корневище лапчатки, змеевика, корневище и корнях кровохлебки, плодах черемухи, черники, ольховых шишках, траве зверобоя; особенно богата дубильными веществами кора различных деревьев и кустарников.
Слизи являются высокомолекулярными углеводами. Они образуются в растении в результате перерождения клеток. Характерной особенностью слизей является способность сильно набухать в воде и образовывать очень вязкие растворы. Иногда слизь в растениях является запасным питательным веществом и накапливается в клубнях, семенах. Слизи обладают влагоудерживающей способностью, т. е. способны поглощать много воды, не разжижаясь. Поэтому образование слизи в растениях является еще и способом приспособления растений к засухе. Эта способность характерна для многих растений засушливых районов.
Применяются растения, содержащие слизи, в медицине как обволакивающее средство, в пищевой промышленности как эмульгатор при производстве майонезов, кремов. Содержатся слизи в корнях алтея, цветках коровяка, клубнях ятрышников, семенах льна, айвы, зернах пшеницы, ячменя, овса, в морской капусте.
Получают слизи из растений путем вымывания их водой.
Камеди, как и слизи, образуются в растениях при разрушении клеточных оболочек или их болезненном состоянии как защитное приспособление (например, вишневый клей выступает из трещин и ран на коре деревьев, затягивает их и способствует заживлению). Так же как слизь, камедь способствует накоплению и удержанию влаги в растениях в засушливах местностях.
По химическому составу камеди представляют собой смесь полисахаридов с солями. По своей структуре это гидрофильные коллоиды, которые набухают или растворяются в воде, образуя студни или коллоидные растворы. В органических растворителях камеди нерастворимы. Засохшие камеди представляют собой стекловидные твердые хрупкие куски желтого или бурого цвета.
Камеди применяют в фармацевтической промышленности для приготовления пилюль, эмульсий; используют как обволакивающие и смягчающие средства для уменьшения раздражения, вызываемого некоторыми лекарственными веществами.
Камеди плодовых деревьев (плодовый клей) находят применение в текстильной (для аппретуры тканей) и в лакокрасочной промышленностях. Камедь сибирской лиственницы широко используется в полиграфической промышленности.
Эфирные масла - это летучие жидкие смеси разнообразных органических соединений, находящихся во многих растениях и обусловливающих их запах. Эфирные масла растворимы в спирте, эфире, бензоле, жирах, но не растворимы (некоторые слабо растворимы) в воде. По химической природе резко отличны от жирных масел. В эфирно-масличных культурах эфирные масла находятся в свободном виде в особых клетках в самых различных частях растений. В настоящее время известно свыше 1500 различных эфирных масел. Количество их в растениях колеблется от 0,001 до 26 % на сухое вещество.
Состав и количество эфирных масел меняются в течение всего вегетационного периода развития растения.
Эфирные масла выполняют различные функции в жизни растении: они привлекают насекомых-опылителей, способствуя размножению растений, или отпугивают насекомых-вредителей и некоторых животных, спасая растение от поедания. Эфирные масла обладают способностью препятствовать испарению влаги из растений. Они обладают фитонцидными свойствами, губительно действуют на микроорганизмы и защищают растения.
Из растений эфирные масла получают в основном перегонкой с водой и водяными парами или путем настаивания эфирно-масличного сырья с жирными маслами, в которых эфирные масла растворяются.
Применяют эфирные масла в парфюмерии, пищевой промышленности (изготовление пищевых эссенций, для ароматизации табака), лакокрасочном призводстве. В медицине эфирные масла употребляют как лечебное средство (например, эвкалиптовое масло как противомикробное средство для заживления ран, гвоздичное масло - в стоматологии). Эфирные масла используют также для улучшения вкуса лекарств и применяются для растираний как раздражающее и отвлекающее средство (например, мятное масло). Эфирные масла, содержащие азулен, обладают сильным противовоспалительным действием.
Витамины - сложные органические вещества, необходимые для правильной жизнедеятельности живого организма. Как витаминозное сырье имеют большое значение шиповник, содержащий витамин С и каротин, черная смородина, крапива, первоцвет, рябина, сушеница болотная, кукурузные рыльца (витамин К) и другие виды сырья.
Жирные масла применяются в медицине в основном для приготовления различным мазей, притирок и т. п. Некоторые жирные масла (из плодов облепихи, косточек абрикосов и др.) содержат большое количество витаминов и используются как самостоятельное лечебное средство; касторовое масло (из семян клещевины) применяют как слабительное средство.
Фитонциды - летучие вещества, обладающие антибиотическим действием; находятся в луке, чесноке, хрене, листьях черемухи, можжевельнике и других растениях.
Органические кислоты (например, салициловая, лимонная, яблочная, щавелевая, бензойная и др.) находятся в ягодах малины, черники, клюквы, земляники. Применяют их как жаропонижающее (потогонное) средство, для улучшения вкуса лекарств, а также в ликероводочной и кондитерской промышленности.
Лекарственные растения, содержащие те или иные лекарственные вещества, используются с лечебной целью в непераработанном виде или служат сырьем для получения различных препаратов.
Препараты из лекарственного сырья вырабатываются на специальных заводах, в аптеках. Их подразделяют на две группы: галеновые и химические.
К галеновым препаратам, названным так по имени древнеримского врача Галена, который первым стал перерабатывать лекарственное сырье, относятся экстракты (вытяжки), настойки, мази, порошки и др. Эти лекарственные средства получают путем простейшей переработки лекарственного сырья (настаивание в воде, спирте и некоторых других растворителях). При изготовлении галеновых препаратов из растения извлекаются все содержащиеся в них лекарственные вещества.
Химические препараты - это выделенные из лекарственных растений в чистом виде алкалоиды, гликозиды, витамины и другие лекарственные вещества.