XI. Химические элементы и их изотопы входят в состав каждого живого организма растительного и животного происхождения. Они являются неотъемлемой частью жидкостей, тканей и костей человеческого организма. Девять химических элементов - углерод, водород, кислород, фосфор, калий, кальций, магний, серебро и железо - составляют около 99% живого веса растений, животных и человека и называются макроэлементами. Остальные химические элементы, составляющие 1-2%, называются микроэлементами. Это - кобальт, йод, марганец, цинк, медь, бор, молибден, мышьяк и др. Они содержатся в 100-х и 100.000-х долях процента. Элементы, содержание которых в организме составляет миллионные и миллиардные доли процента, называются ультрамикроэлементами. Это - радий, уран, торий, лантан, самарий и др. Микро- и ультрамикроэлементы являются необходимой составной частью организма, недостаток или отсутствие их ведет к различным заболеваниям. Так, недостаток фтора в питьевой воде вызывает кариес зубов, а избыток приводит к крапчатости зубной эмали и разрушению зубов. Недостаток кобальта вызывает развитие малокровия, а высокие дозы - отравление. Микроэлементы и их комплексы, содержащиеся в растениях, обычно не вызывают побочных токсичных действий даже при их избытке. В тканях организма человека происходит избирательное накопление ряда микроэлементов. Так, цинк и никель накапливаются в поджелудочной железе, кадмий -в почках, литий, тяжелые металлы - в форменных элементах крови, алюминий и кремний - в плазме крови. В сыворотке крови наиболее богат микроэлементами белок гамма-глобулин. Кобальт обнаружен преимущественно в гипофизе, висмут - в поджелудочной и щитовидной железах. Отделы головного мозга, различные по морфологическому строению и функции, также накапливают неодинаковое количество микроэлементов меди, марганца, кремния, титана, алюминия и др. В некоторых отделах серого вещества головного мозга обнаружен молибден, в хвостатом теле -хром, в зрительном бугре много ванадия и титана. Висмут содержится только в красном ядре. Радиоактивные элементы (радий) у человека концентрируются в мозгу, а у растений они накапливаются в корневой системе. При недостатке микроэлементов в организме развивается ряд заболеваний, лечение которых проводится только введением соответствующих микроэлементов.
Все процессы обмена в организмах, в том числе и внутриклеточный обмен, совершаются при обязательном участии определенных химических веществ. Так, марганец необходим для синтеза витамина С, а кобальт - для синтеза витамина В12. Для синтеза гормонов необходимы цинк, медь, молибден, хром, кобальт. Кобальт входит в состав инсулина, который регулирует углеводный обмен, медь стимулирует синтез гормонов гипофиза, йод необходим для гормона щитовидной железы, цинк - составная часть гормона поджелудочной железы (инсулин, цинк-инсулин). При процессах возбуждения и торможения происходит определенный сдвиг содержания микроэлементов, содержащихся в головном мозге и в крови (меди, марганца, алюминия, кремния, титана). Во время судорог снижается содержание меди. Установлена связь между развитием лейкоза и содержанием в кроветворных органах бария.
Минеральные вещества в растениях представлены макро- и микроэлементами. Содержание макроэлементов в растениях, хотя и колеблется в зависимости от видовой специфичности, характеризуется относительно близкими величинами, тогда как различия в концентрации отдельных микроэлементов настолько велики, что придают каждому виду черты химической неповторимости. Видовая специфичность растений по микроэлементному составу и их количественному содержанию представляет не только теоретический, но и практический интерес.
Нарушения микроэлементного равновесия играют существенную роль в этиологии многих заболеваний. Так, при эпилепсии, гепатитах, циррозе печени, анемии, лейкозах, болезни Коновалова-Вильсона, скарлатине, дифтерии, туберкулезе, менингите повышается содержание меди в крови, а при сахарном диабете - снижается. По диагностической значимости повышение содержания меди в сыворотке крови при повышении температуры тела соизмеримо со значением определения СОЭ.
При лейкемии, атеросклерозе, гипертонической болезни, гипертиреозе, переутомлении, анемии содержание цинка в крови повышается, а при заболеваниях печени и почек, ожогах, инфаркте миокарда, опухолях снижается. При хронической коронарной недостаточности, анемии концентрация никеля в крови снижается, а при инфаркте миокарда - повышается.
Заболевания, вызванные недостаточным или избыточным поступлением в организм вместе с продуктами питания и водой микроэлементов, называют микроэлементозами. Недостаток цинка в организме вызывает развитие карликовости, замедление полового созревания, поражение кожи и слизистых оболочек (дерматиты, облысение), при избытке цинка развивается анемия. Недостаток лития способствует развитию маниакально-депрессивного психоза, шизофрении и других психических заболеваний. Дефицит кобальта в организме ведет к нарушению синтеза витамина В12 и анемии, отягощает течение эндемического зоба; избыток же кобальта в организме подавляет синтез витамина В12 и тироксина. Избыток йода подавляет синтез гормонов щитовидной железы, недостаток - ведет к развитию зоба. Любые нарушения микроэлементного равновесия в организме нуждаются в коррекции приемом соответствующих препаратов.
Все лекарственные элементы, содержащие микроэлементы и применяемые в настоящее время, делятся на 3 группы.
1. Растворимые минеральные соли - эти препараты, будучи относительно доступными, плохо усваиваются, основная часть их (90%) при приеме внутрь выводится из организма; в связи с индивидуальными особенностями организма возможны передозировки и побочные действия, в основном отдаленные.
2. Лекарственные формы, в которых микроэлементы находятся в форме металлоорганических соединений (ферроасорбинат, кобамид). Препараты этой группы усваиваются организмом значительно лучше. Так, хром, содержащийся в пивных дрожжах в форме природного комплекса, усваивается практически полностью, тогда как хром в виде минеральной соли усваивается только на 3%.
3. Естественный комплекс минеральных мокро- и микроэлементов
из растений отличается наиболее благоприятным для организма соотношением основных компонентов благодаря тому, что он прошел через своеобразный биологический фильтр растений, поэтому микроэлементы в них находятся в органически связанной, наиболее доступной, усвояемой форме, свойственной живой природе.Примесь микроэлементов к основному действующему началу усиливает его активность в лекарственных растениях. Так, внесение золы горицвета весеннего в препарат фикомин усиливает его лечебное действие на сердечную мышцу. Обработка йодом растений наперстянки пурпуровой в период роста повышает биологическую активность сырья и снижает его токсичность.
Микроэлементы, внесенные извне, активизируют синтез и накопление в растениях физиологически активных соединений. Используя ограниченный набор элементов (Со, Мо, Мn), можно целенаправленно влиять на образование природных соединений фактически всех типов. Такая универсальность этих элементов в значительной степени обусловлена тем, что точкой приложения их являются ранние однотипные этапы биосинтеза их первичных предшественников. Так, кобальт активирует накопление соединений, первичными предшественниками которых являются ароматические аминокислоты (тирозин, триптофан, фенилаланин). К числу таких соединений относятся все фенольные производные, многие алкалоиды и антрацен-производные. Спектр действия марганца еще более широк; он положительно влияет на образование и накопление терпеноидов, в том числе эфирных масел, стероидных и тритерпеновых сапонинов, сердечных гликозидов, гликоалкалоидов, некоторых алкалоидов других групп, фенольных производных, т.е. соединений, первичным предшественником которых является мевалоновая кислота.
Существует взаимосвязь между накоплением в растениях определенных групп физиологически активных соединений и концентрированием в них микроэлементов. Так, растения, продуцирующие сердечные гликозиды, избирательно накапливают марганец, молибден и хром; растения, продуцирующие алкалоиды, накапливают кобальт, цинк, марганец, реже - медь; продуцирующие сапонины - молибден и вольфрам, а терпеноиды - марганец. Повышенное концентрирование любого вещества, даже самого полезного, может вызвать в живом организме разбалансировку и стать вредным. Так, повышение концентрации свободных аминокислот оказывается токсичным для организма; известен случай смертельного исхода, вызванного передозировкой витамина А при чрезмерном употреблении в пищу моркови.
Количество микроэлементов в лекарственных растениях является достаточным для медицинского использования. Основная потребность организма в микроэлементах удовлетворяется продуктами питания и водой, а лечебные дозы их, необходимые для коррекции нарушенного равновесия микроэлементов, сравнительно невелики. Терапевтические дозы марганца, кобальта, меди, цинка, никеля, хрома, серебра и золота составляют 50-200 мкг в сутки при применении под язык (сублингвально). Эти дозы коррелируют дисбаланс микроэлементов, особенно в начальных стадиях заболевания и у хроников. В остром периоде заболевания целесообразнее применять препараты микроэлементов первой группы - минеральные соли, а в ходе дальнейшего лечения и с целью профилактики - лекарственные растения.
По физиологической значимости концентрируемые растениями микроэлементы могут быть необходимыми, менее необходимыми и даже вредными для организма.
Участие цинка в обеспечении иммунитета, процессах роста, нормальной функции половых желез осуществляется через 24 цинкзависимых энзима, участвующих во всех основных процессах обмена веществ: катализируют биосинтез и метаболизм нуклеиновых кислот, белка, энергообразование, обеспечивают действие витаминов А и фолиевой кислоты. Роль цинка в обмене веществ в организме так велика, что при его дисбалансе, развиваются карликовость, бесплодие, половой инфантилизм, различные формы анемии, дерматиты, патология ногтей и волос, происходит усиление роста опухолей. Одним из показателей нехватки цинка в организме человека является появление белых пятен на ногтевой поверхности.
Среди растений - сверхконцентратов цинка избирательно накапливают его алоэ древовидное, береза повислая, дурман индейский, лавровишня лекарственная, лапчатка прямостоячая, сушеница топяная и якорцы стелющиеся. К растениям - концентратам цинка относятся фиалка полевая, череда и чистотел. Большинство этих растений издавна применяются как прекрасные лекарственные средства при лечении кожных заболеваний различной этиологии и как ранозаживляющие средства. При их использовании происходит суммирование действий физиологически активных веществ и цинка, что в конечном итоге ведет к повышению фармакологической активности этих растений.
К растениям - накопителям железа относятся бессмертник итальянский, яйцегуб опьяняющий, лобелия вздутая, марена красильная грузинская, рапонтикум софлоровидный, синюха голубая и сушеница топяная. Железо является основным компонентом гемоглобина крови и гемосодержащих ферментов, каталазы, пероксидазы и цитохромоксидазы - главных катализаторов всех окислительно-восстановительных процессов.
Медь наравне с железом участвует во всех окислительно-восстановительных процессах, она входит в состав церрулоплазмина человека и животных, является кофактором ферментов цитохромоксидазы, полифенол- ди-, амино- и аскорбиноксидазы. При любом воспалении возрастает потребность в меди. Применение меди целесообразно при лечении артритов любого генеза. Сверхконцентратами меди являются вздутоплодник сибирский, лапчатка прямостоячая, лобелия вздутая, марена красильная грузинская, сушеница топяная, чайный куст китайский.
Некоторые растения способны накапливать одновременно несколько элементов. Так, лапчатка прямостоячая является сверхнакопителем меди и цинка, а лобелия вздутая и марена красильная грузинская - меди и железа. Рекордсменом среди лекарственных растений-накопителей является сушеница топяная, которая накапливает в сверхдозах одновременно цинк, медь и железо, которые усиливают действие друг друга: медь необходима для усвоения железа и усиливает действие цинка. Поэтому лечение анемий является более эффективным при сочетании приемов железа и меди. Одновременное концентрирование цинка, меди и железа в лекарственных растениях повышает их фармакологическую активность.
К сверхнакопителям марганца относятся багульник болотный, лапчатка прямостоячая, чайный куст китайский, черника обыкновенная и все разновидности эвкалипта. Способна накапливать марганец вахта трехлистная. Марганец, который входит в состав многих ферментов, участвует в углеводном, белковом и фосфорном обменах. Марганец необходим для нормальной функции половых желез, опорно-двигательного аппарата и нервной системы. Усвояемость марганца с возрастом снижается, хотя потребность в нем сохраняется прежняя. Это создает благоприятный фон для развития злокачественных новообразований и сердечно-сосудистых заболеваний. Поэтому для их профилактики и лечения рекомендуются растения, синтезирующие сердечные гликозиды, для которых характерно накопление высоких доз марганца. Наилучшим источником марганца для лиц всех возрастных категорий является чайный куст китайский.
Сверхнакопителями молибдена являются багульник болотный, барвинок малый, горец птичий, жостер слабительный, крапива двудомная и мята перечная. Молибден препятствует развитию кариеса зубов, задерживая фтор.
Кобальт сверхконцентрируют кубышка желтая, сушеница топяная, черемуха Маака, черемуха обыкновенная и шиповник собачий. Роль кобальта в организме многообразна: он участвует в обмене жирных кислот и фолиевой кислоты, в углеводном обмене, но главная роль его состоит в синтезе витамина В12, в процессе кроветворения. Витамин В12 - единственный элемент, который может откладываться в организме впрок на 7 лет вперед. Лучшим источником кобальта для коррекции его дисбаланса в организме является шиповник.
Сверхнакопителем никеля являются дынное дерево, белладонна, мачек желтый, пустырник, страстоцвет мясо-красный и термопсис ланцетовидный. Увеличение потребления сахара требует повышенного поступления никеля в организм, так как некоторые ферменты, участвующие в расщеплении глюкозы, активизируются никелем.
Хром регулирует уровень сахара в крови, поддерживая его в оптимальных концентрациях, оказывает положительное влияние на активность инсулина. Кроме того, он препятствует развитию атеросклероза и сердечно-сосудистых нарушений, при его введении снижается уровень холестерина и триглицеридов в крови. Примерно половина населения испытывает дефицит хрома, особенно лица старшего и преклонного возраста, хотя суточная норма его невелика - 50-200 мкг. Одной из причин дефицита хрома в организме является излишнее рафинирование пищевых продуктов. Так, рафинированный сахар содержит всего 0,1% хрома в сравнении с нерафинированным. Наиболее богатым источником хрома являются пивные дрожжи. Одной столовой ложки их достаточно, чтобы удовлетворить суточную потребность в хроме. Накопителями хрома являются диоскорея ниппонская. Препарат из нее полиспонин обладает выраженным антисклеротическим действием. Сверхнакопителем хрома является лобелия вздутая.
Кадмий концентрируют вздутоплодник сибирский, дурман индейский, зверобой продырявленный, ландыш майский, наперстянка пурпурная, подофилл гималайский, сушеница болотная и якорцы стелющиеся. Полезные свойства кадмия для организма не установлены, наоборот, имеются указания о его вредном влиянии. Поэтому собирать лекарственное сырье, особенно растения - накопители кадмия, следует вдали от дорог и интенсивного промышленного производства.
Сверхнакопителями стронция являются аконит белоусый алоэ древовидное, анис обыкновенный, бадан толстолистный, брусника обыкновенная, горец змеиный, дуб обыкновенный, дурман индейский, жостер слабительный, зайцегуб опьяняющий, заманиха высокая, кровохлебка лекарственная, лавровишня лекарственная, пилокарпус перистолистный, якорцы стелющиеся. Эти растения накапливают не радиоактивный изотоп стронция-90, а его стабильный аналог, который полезен для организма, участвует в обмене кальция, выполняя аналогичную функцию; применяется при лечении остеопороза, переломов, препятствует развитию кариеса зубов.
Целых 18 лекарственных растений являются накопителями лития, 6 из них являются сверхнакопителями: белена черная, кассия узколистная, дурман индейский, красавка белладонна, сабельник болотный и алоэ древовидное. Дефицит лития вызывает развитие психических заболеваний. К числу препаратов, содержащих литий, относится скополамин гидробромистый из красавки, который применяется для лечения психозов и паркинсонизма. Содержащийся в красавке литий усиливает фармакологическое действие скополамина. Не исключена роль лития как специфического регулятора биосинтеза алкалоидов, производных тропана.
Селен обладает противораковой активностью (ранее ему ошибочно приписывалось канцерогенное действие), регулирует сердечно-сосудистую деятельность, совместно с витамином Е стимулирует образование антител, усиливая иммунную защиту организма. Кроме того, селен контролирует образование красных кровяных телец. Норма потребления селена в сутки составляет 150-200 мкг. Концентрируют селен 30 лекарственных растений, среди которых чистотел, подофилл щитовидный, земляника лесная, наперстянка шерстистая, ромашка аптечная, катарантус розовый, шиповник, солодка голая, боярышник кроваво-красный, алоэ древовидное; сверхконцентратами селена являются мать-и-мачеха, китайский лимонник, черная смородина, эвкалипт, укроп, пастернак, родиола розовая.
Концентратами серебра являются мать-и-мачеха, вздутоплодник сибирский, чистотел большой, ландыш майский, наперстянка пурпурная, синюха голубая, брусника, укроп, лобелия вздутая, женьшень, арника горная, желтушник серый и дынное дерево.
Золото концентрирует желтушник серый. Целебные свойства золота и особенно серебра давно известны многим народам мира, описаны случаи успешного лечения тяжелого диатеза, однако уровень современных знаний не позволяет выявить их роль в качестве кофакторов или активаторов каких-либо ферментов.
В заключение следует отметить, что характер действия микроэлементов на организм не всегда аналогичен характеру действия физиологически активных веществ, содержащихся в этих растениях. Так, плоды черемухи, содержащие дубильные вещества, применяются как вяжущее средство, а кобальт, накапливающийся в них, благотворно влияет на процесс кроветворения.
XII. Антибиотики (от греч. anti - против, bios - жизнь) -это органические вещества, образующиеся и выделяемые микробами, животными и растениями, обладающие способностью подавлять рост и размножение или убивать определенные виды организмов.
В настоящее время известно несколько сотен антибиотиков, являющихся преимущественно продуктом жизнедеятельности микробов. Менее изучены и реже применяются антибиотики растительного происхождения. Это - фитонциды (греч. phiton - растение и лат. caedo - убиваю), растительные губители. Изучением их занимается наука фитонцидотерапия.
Фитонциды представляют собой ядохимикаты малоизученного состава, вырабатываемые растениями в целях самозащиты для предохранения от развития микробов в их тканях.
Они отпугивают грызунов, убивают насекомых, стимулируют рост одних растений и угнетение других. Фитонциды, которые выделяют все растения как на земле, так и в воде, продуцируются только живыми клетками. Фитонциды являются сильнодействующими антибиотиками и с успехом используются при лечении и профилактике различных заболеваний.
Множество достоинств у растений. Вот еще одно. Растение - это неиссякаемая кладовая различных витаминов, роль которых для жизнедеятельности живых организмов достаточно известна. Это - витамины А, В1, В2, B6 В12, Д, Е, F, К, Р, РР, С, инозин, биотип, холин и др. Потребность человека в витаминах зависит от условий его жизни, работы, состояния здоровья, времени года и ряда других факторов.
В заключение следует отметить, что во многих случаях лечебное действие растений связано не с каким-либо одним веществом, а с комплексом веществ, входящих в него. Применение одного чистого действующего вещества часто не дает того лечебного эффекта, который получается при использовании растения полностью или суммарной вытяжки из него.
