Биологически активные вещества растений¶

Биологически активные вещества растений (фитобиотики, фитонутриенты) — природные соединения, синтезируемые растениями в ходе вторичного метаболизма и оказывающие выраженное физиологическое действие на организм человека и животных. В отличие от первичных метаболитов (белков, жиров, углеводов), эти вещества не участвуют в построении клеток и обеспечении энергией, но выполняют защитные, сигнальные и адаптогенные функции в самом растении, что предопределяет их ценность для фармакологии, медицины и пищевой промышленности.

¶Классификация

Биологически активные вещества растений подразделяют на несколько основных групп по химической природе и механизму действия:

Алкалоиды — азотсодержащие гетероциклические соединения (морфин, кофеин, никотин, хинин). Обладают выраженной физиологической активностью, часто токсичны в больших дозах.
Гликозиды — соединения сахара с несахаристой частью (агликоном). Включают сердечные гликозиды (дигоксин из наперстянки), сапонины, антрагликозиды.
Фенольные соединения — обширная группа, включающая флавоноиды (кверцетин, рутин), дубильные вещества (танины), лигнаны. Проявляют антиоксидантную и капилляроукрепляющую активность.
Терпеноиды — изопреноидные соединения, включающие эфирные масла (ментол, тимол), каротиноиды, горечи.
Полисахариды — слизи, камеди, пектины, обладающие обволакивающим и иммуномодулирующим действием.
Витамины и провитамины — аскорбиновая кислота, токоферолы, каротиноиды.
Фитостерины — растительные аналоги холестерина, конкурирующие с ним за всасывание в кишечнике.

¶Основные группы и их действие

¶Алкалоиды

Алкалоиды — наиболее мощные по действию природные соединения. Морфин (опийный мак) — эталонный анальгетик; хинин (хинное дерево) исторически применялся против малярии; атропин (красавка) используется в офтальмологии и при отравлениях фосфорорганическими соединениями. Кофеин (кофе, чай) — психостимулятор, блокирующий аденозиновые рецепторы.

¶Флавоноиды

Флавоноиды (рутин, кверцетин, катехины) — пигменты, придающие окраску плодам и цветкам. Они укрепляют стенки капилляров, снижают проницаемость сосудов, обладают антиоксидантным действием, нейтрализуя свободные радикалы. Богаты флавоноидами гречневая крупа, цитрусовые, зелёный чай, тёмные ягоды.

¶Эфирные масла

Эфирные масла — летучие терпеноиды с характерным запахом. Ментол (мята) оказывает местнораздражающее и спазмолитическое действие; тимол (чабрец) — антисептик; эвкалиптол (эвкалипт) — отхаркивающее. Масла широко применяются в ароматерапии и парфюмерии.

¶Дубильные вещества

Танины (кора дуба, черёмуха, зверобой) обладают вяжущим, противовоспалительным и кровоостанавливающим действием. Они осаждают белки, образуя защитную плёнку на слизистых оболочках.

¶Сапонины

Сапонины (женьшень, солодка, конский каштан) образуют пену при взбалтывании, обладают отхаркивающим, тонизирующим и адаптогенным действием. Некоторые сапонины снижают уровень холестерина.

¶Применение

¶Фармакология и медицина

Растительные БАВ — основа значительной части лекарственных препаратов. По данным ВОЗ, около 25 % современных лекарств содержат компоненты растительного происхождения. Сердечные гликозиды, алкалоиды опия, атропин, дигоксин — незаменимы в неотложной терапии. Лекарственное растительное сырьё регламентируется Государственной фармакопеей РФ.

¶Пищевая промышленность и нутрициология

БАВ растений используются как функциональные ингредиенты: антиоксиданты (витамин E, экстракты розмарина), консерванты (бензойная кислота из клюквы), красители (антоцианы, куркумин), подсластители (стевиозид). Биологически активные добавки к пище на основе растительных экстрактов занимают значительную долю рынка нутрицевтики.

¶Косметология

Эфирные масла, флавоноиды, витамины и растительные экстракты входят в состав кремов, сывороток и шампуней. Они обеспечивают антиоксидантную защиту кожи, стимулируют регенерацию, нормализуют секрецию сальных желёз.

¶Факторы, влияющие на содержание БАВ

Концентрация биологически активных веществ в растениях непостоянна и зависит от ряда факторов:

Генетические особенности вида и сорта;
Фаза вегетации — максимальное накопление часто приходится на период цветения или плодоношения;
Почвенно-климатические условия — освещённость, влажность, состав почвы;
Время сбора — для многих растений установлены календарные сроки заготовки;
Условия сушки и хранения — нарушения температурного режима разрушают термолабильные соединения (витамины, гликозиды).

¶Методы выделения и анализа

Для извлечения БАВ применяют экстракцию органическими растворителями (этанол, гексан), водой, сверхкритическим CO₂. Качественный и количественный анализ проводят методами высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), газовой хроматографии с масс-спектрометрией (ГХ-МС), спектрофотометрии. Стандартизация растительного сырья осуществляется по содержанию действующих веществ, указанных в фармакопейных статьях.

¶Источники

Государственная фармакопея Российской Федерации, XIV издание.
Муравьёва Д. А., Самылина И. А., Яковлев Г. П. «Фармакогнозия», 2002.
Тутельян В. А., Киселёва Т. Л. «Биологически активные вещества растительного происхождения», 2010.
Куркин В. А. «Фармакогнозия», 2015.