Речовини лікарських рослин, що володіють лікувальними властивостями і що представляють інтерес для медицини, зазвичай називають діючими речовинами. Про якість рослинної сировини в більшості випадків судять по їх змісту. Діючі речовини в рослинах відносяться до різних класів органічних сполук. Найбільш часто лікувальну дію рослин обумовлюється алкалоїдами, глікозидами, флавоноїдами, кумаринами, ефірними маслами, дубильними і іншими речовинами.
Ці азотомісткі органічні сполуки мають характер підстав. Свою назву вони отримали від арабського слова «алкаліс» - луг і грецького «ейдос» - подібний, тобто щелочеподобние речовини. Залежно від будови вуглецево-азотного скелета за класифікацією А. П. Орєхова алкалоїди поділяють на 13 груп: похідні піролідіна, 1-метілпірролізідіна, піридину, хіноліну, акридину, ізохіноліну, індолу, імідазолу, хіназоліну, пурину, стероїдні, ациклічні і алкалоїди невстановленого будови.
Переважна більшість алкалоїдів - кристалічні речовини, і лише деякі є рідиною (нікотин, анабазин). У воді алкалоїди малорастворіми, по добре розчиняються в багатьох органічних розчинниках. З мінеральними і органічними кислотами вони утворюють кристалізуються солі, добре розчинні у воді, але нерозчинні в органічних розчинниках. У рослинах алкалоїди накопичуються у вигляді солей з органічними кислотами або в комплексі з дубильними речовинами. Хороша розчинність солей алкалоїдів у воді може стати причиною їх втрати від вимивання під час дощу. Велика частина алкалоїдів є сполуки, відносно стійкі до дії води, кислот, лугів і ферментів. Алкалоїди зі складноефірного угрупованням, поліпептидними зв'язками і глюкоалкалоід при впливі води, неправильної сушки та інших факторів можуть значно змінюватися і руйнуватися.
Зараз відомо близько 2 тис. Алкалоїдів, з них не менше 30 застосовують в медицині як засоби, що збуджують і пригнічують нервову систему, підвищують і знижують кров'яний тиск, що впливають на дихання, серцеву діяльність, тонус мускулатури, чутливість. Ці речовини мають також бактерицидні властивості і т. Д.
У рослинах алкалоїди зустрічаються групами часто дуже близьких за структурою сполук, які налічують 3 - 7, іноді до 25 індивідуальних компонентів. Наприклад, в листі беладони 1-гиосциамін супроводжують чотири алкалоїду - гіосцін, апоатропін, атропін, белладонін; з опію, крім морфіну, виділено ще 24 алкалоїду. У більшості лікарських рослин алкалоїди містяться в межах 0,2 - 0,5%; максимальна кількість відзначено в коренях барбарису (15%) і в опии (до 40%). Фізіологічна роль алкалоїдів для рослин ще повністю не з'ясована.
Це велика група сполук, молекули яких складаються з цукрів, пов'язаних за рахунок гликозидного (полуацетального) гідроксилу з речовинами іншої хімічної природи - Аглікон або геніни. Для глікозидів характерна нетривкість гликозидной зв'язку: під впливом кислот, лугів, деяких ферментів, солей вони піддаються гідролітичного розщеплення на агликон і цукор. Як агликона до складу глікозидів можуть входити найрізноманітніші сполуки - спирти, мигдальна кислота, феноли, флавоноїди, антоцианідіни, лігнано, кумарінпроізводньте і антраценпронзводние, стероїди, терпеноїди та ін. На хімічною природою агликонов заснована класифікація глікозидів.
Найбільш цінна в медичному відношенні група серцевихглікозидів, що володіють характерним дією на серце. Аглікопом (геніни) цих речовин є пергідроціклопентенофенантреновое ядро, пов'язане з ненасиченим п'яти-або шестичленних лактоном кільце. Зараз виділено понад 150 серцевихглікозидів і їх агликонов. У чистому вигляді це кристалічні речовини, добре розчинні у воді, гірше в спирті, хлороформі і нерозчинні в ефірі і бензолі. Їх водні розчини мають сільногорькім смаком і виключно високу фізіологічну активність.
У медицині широко застосовують такі серцеві глікозиди, як К-строфантин з плодів строфанта, конвалятоксін з листя конвалії, олеандрін (неріолін) з листя олеандра, ерізімін з трави желтушника, оліторізід з плодів джуту, дігілапід З з трави наперстянки і цимарин з кореневищ кендиря. Поряд з індивідуальними речовинами широко використовують деякі галенових і неогаленовий препарати, що готуються з трави горицвіту, конвалії, наперстянок пурпурової і шерстистої і т. Д.
Це особлива група природних глікозидів, що дають при збовтуванні з водою колоїдні розчини зі стійкою піною. За властивість давати пінисті розчини вони і отримали свою назву (від латинського слова «заро» - мило). Залежно від природи агликонов (саногепінов) сапоніни поділяються на дві групи - стероїдні і тритерпенові. в основі стероїдних сапогенін лежить ядро сппростана, а трітерпепо-вих - пентацікліческіе терпени групи а-амірпна, р-амірнна, олеанолової кислоти і ін. До складу цукрової частини сапонінів зазвичай входять глюкоза, галактоза, арабіпоза, ксилоза, Рамноза, а також глюкуроновая і галактуроновая кислоти.
При прийомі всередину багато сапоніни підвищують секреторну діяльність, внаслідок чого їх використовують в якості відхаркувальних засобів, в присутності цих сполук посилюється всмоктуваність і активність інших діючих речовин рослин. При введенні в кров більшість сапонінів викликає розчинення (гемоліз) еритроцитів. Останнім часом встановлено, що сапоніни деяких рослин мають седативну, противиразкових і антисклеротичну дію, що має розширити їх застосування. З стероїдного сапогенін Діоскора (діосгенін) синтезують прогестерон.
Являють собою продукти окислення антрацену, в основі яких лежить ядро антрахінону, антрона або антраноли. Найбільш поширеною серед рослин є група похідних антрахінону.
У рослинах антраценпроізводние зустрічаються у вільному і зв'язаному (у вигляді глікозидів) стані, а також у вигляді відновлених форм - антрону і антраноли. До складу глікозидів входять цукру - глюкоза, Рамноза, прімвероза (ксілоглюкоза), арабиноза і галактоза. Антраглікозіди - нестійкі речовини: під впливом кислот, ферментів вони піддаються гідролізу і розщеплюються па оксіпроізводних антрахинона, антрона або антраноли і цукру; під дією лугу легко окислюються. Антраценпроізводние - кристалічні речовини, забарвлені в жовтий, оранжевий, червоний, червоно-бурий або фіолетовий колір. Глікозиди антраценпроізводние розчинні у воді, спирті, нерозчинні в хлороформі, ефірі і бензолі. Аглікони ж добре розчинні в ефірі, бензолі, їдких лугах і нерозчинні у воді. Фізіологічна роль антраценпроізводние в житті рослин точно не встановлена.
Індивідуальні речовини цієї групи в медицині не застосовують, так як біологічна активність окремих антраценпроізводние зазвичай нижче, ніж їх суміші. Значна частина природних антраценпроізводние має послаблюючу дію. Широко використовують галенові препарати, одержувані з листя касії, кореня ревеню, кори крушини ламкої, ягід жостеру і листя алое.
Це фенольні речовини, похідні у-Бензопірони, в основі яких лежить структура, що складається з С6 - С3 - С6 вуглецевих одиниць. Вони підрозділяються, залежно від ступеня окислення, на групи флавонов, флавонолів, флаванов, катехінів і ін. Свою назву група отримала завдяки забарвленню, від латинського слова «flavum» - жовтий.
В даний час в медицині широко застосовують чотири речовини цієї групи - рутин, гесперидин, кверцетин і епікатехін з Р-вітамііной активністю. Деякі флавоноїди мають жовчогінну, бактерицидну і ранозажівающім дією, сприяють видаленню радіоактивних речовин з організму. Як нешкідливих барвників їх використовують у харчовій промисловості.
Близькою в хімічному відношенні до флавоноидам є група хромонов і фурохромонов. Представник останніх - келлин отримують з насіння амми зубної і застосовують в медицині як коронарного кошти.
Кумарини і фурокумаріни.
Кумарини входять в групу а, р-ненасичених о-лактонов; це похідні а-Бензопірони або орто-оксикоричні кислоти. Свою назву вони отримали від місцевого найменування дерева кумаруна (Dipterix odorata), що росте в Південній Америці, з якого вперше був виділений кумарин. В основі всіх кумарінпропзводних лежить ядро кумарину. Кумарінпроізводние, у яких бензольне кільце конденсованих з кільцем фурану, називаються фурано- або фу-, рокумарінамі.
У рослинах кумарінпроізводние знаходяться переважно у вільному стані, іноді у вигляді глікозидів. У чистому вигляді ці речовини являють собою безбарвні або жовті кристали, добре розчинні в органічних розчинниках і нерозчинні у воді. Більшість їх стійко по відношенню до кислот, води, слабких лугів і ферментам. Разом з тим багато хто з кумарінпроізводних чутливі до світла, під дією якого вони значно змінюються (фотодімерізація, транс-ізомеризація).
Найбільше кумаринів містять представники сімейства зонтичних, рутових, бобових. Фізіологічна роль їх не зовсім з'ясована, хоча деякі дослідники вважають їх інгібіторами росту. Особливо багато кумарінпроізводних (3 - 5%, іноді 3 - 20%) відзначено в плодах і коренях рослин. В даний час виділено і вивчено близько 150 кумарінпроізводних. Застосування в медицині знайшли 10 речовин цієї групи: псорален, ксантотоксин, бергаптен - фотосенсібплпзатори при лікуванні вітиліго; неуцеданін - протипухлинний засіб, атамантіп і дигидросамидин - як спазмолітиків; умбелліферон, гольбановая кислота, новобиоцин - антибіотики; кумеcтрол - екстроген; остхол - коронаророзширювальний засіб.
Речовини цієї групи мають специфічною здатністю дубіть шкіру, тобто давати нерозчинні опади з колагеном шкіри, переводячи її в міцне стан. У хімічному відношенні вони представляють похідні багатоатомних фенолів (складні ефіри). Дубильні речовини підрозділяють на дві групи - гідролізуемих і негідролізуемого. до першої групи належать глікозиди або складні ефіри, що розщеплюються розведеними кислотами, ферментами і киплячою водою. Конденсовані дубильні речовини мають єдиний вуглецевий скелет і зазвичай представлені похідними стерео-ізомерів катехина, галлокатехіна, продуктами конденсації тетраоксі- і пентаоксіфлавана і інших малодосліджених з'єднань.
Дубильні речовини являють собою аморфні порошки сірого, жовтого або коричневого кольору, терпкого смаку, розчинні у воді, спирті, нерозчинні в хлороформі. Вони широко поширені в рослинному світі. В органах рослин їх міститься 10 - 25% (іноді до 70%). Застосування дубильних речовин в медицині грунтується на їх здатності утворювати з білками нерозчинні і непроникні для води сполуки. Це терпку дію використовується для утворення захисної плівки на поверхіості ран і для захисту слизових оболонок від мікроорганізмів. Завдяки здатності давати опади з алкалоїдами і важкими металами дубильні речовини можна застосовувати в якості протиотрут при отруєннях.
Це леткі, запашні речовини, які отримали свою назву завдяки аромату і маслоподібними консистенції. У хімічному відношенні ефірні масла являють собою суміші різних органічних речовин циклічного і жирного ряду: терпени та їх похідні - вуглеводні, спирти, альдегіди, кетони, кислоти, складні ефіри, а також похідні бензолу. За змістом основних компонентів їх підрозділяють на три групи: що містять сполуки аліфатичного ряду, терпени та їх похідні і з'єднання ароматичного ряду.
Перераховані основні групи діючих речовин не вичерпують різноманіття рослинних сполук, які мають лікувальні властивості. Так, поряд із зазначеними групами сюди можуть входити інші діючі речовини - терпени, полісахариди, органічні кислоти, аміни, лактони, нафтохінони, білки, слизу, гіркоти, смоли, вітаміни, антибіотики, фітонциди і багато інших. До цього слід додати, що для багатьох рослин природа діючих речовин взагалі не встановлена і їх застосовують тільки у вигляді галенових препаратів (настоянок, відварів, екстрактів).