К фенольным соединениям относятся танины, или дубильные вещества. Свое название они получили за вяжущий вкус и способность вызывать дубление — превращать невыделанную шкуру в кожу. Растения, содержащие дубильные вещества, в медицинской практике широко применяют как вяжущие, противовоспалительные, антисептические, гемостатические, антигипоксические средства, а при отравлении алкалоидами, солями тяжелых металлов зачастую используются как антидот — противоядие.
Алкалоиды — группа очень важных азотсодержащих органических соединений щелочного характера. Последнее обстоятельство настолько удивило химиков XIX века, полагавших, что растения вырабатывают только кислые соки, животные же — щелочные соединения, что они и назвали всю группу этих соединений «алкалоидами», что значит «щелочеподобные».
Алкалоиды содержатся главные образом в цветковых растениях, накапливаясь в различных частях этих растений.
Известно около 5000 различных алкалоидов. Это все вещества высокой физиологической активности, многие — ядовиты. Из растений получают высокоэффективные препараты узконаправленного и широкого спектра лечебного действия.
Органические кислоты наряду с белками, жирами и углеводами являются наиболее распространенными соединениями растительного происхождения и играют важную роль в биохимических процессах обмена веществ в растительных клетках. Они могут присутствовать в растениях в свободном состоянии или в виде солей, эфиров и других соединений.
Растворимые органические кислоты определяют особый вкус фруктов, ягод и листьев растений (яблочная, лимонная, щавелевая), а летучие — запах (муравьиная, масляная, уксусная, бензойная, салициловая, галловая, коричная, кумаровая, хлорогеновая, кофейная, хинная и др.)
Некоторые органические кислоты, например бензойная, обладают антисептическим действием и предохраняют плоды, в которых они находятся, от гниения (клюква, брусника). Другие, как, например, часто встречающаяся в растительном сырье аскорбиновая кислота, оказывают витаминизирующее действие. Ряд органических кислот обладает биологической активностью (лимонная, аскорбиновая, никотиновая и др.).
Наиболее часто встречаются в растениях кислоты муравьиная (яблоки, малина), уксусная (различные плоды, зерна пшеницы, кукурузы), масляная, молочная, щавелевая, янтарная, яблочная, винная, лимонная, аскорбиновая, никотиновая. В большинстве своем эти кислоты хорошо растворяются в холодной воде и легко переходят в вытяжки, обусловливая их слабовыраженную кислотную реакцию.
Роль органических кислот в жизнедеятельности человека велика, поскольку они являются связующим звеном обмена углеводов и аминокислот, они поддерживают кислотно-щелочное равновесие в организме, входят в состав клеточных гормонов — простагландидов, некоторые предупреждают развитие атеросклероза.
Эфирные масла — это душистые вещества, придающие специфический запах растениям. Им свойственна летучесть и «маслянистая» консистенция.
Сходство эфирных масел с жирами условно, поскольку образуемые ими «маслянистые» пятна, в отличие от пятен жирных масел, быстро исчезают. В химическом отношении масла эфирные не имеют ничего общего с жирными. Но, несмотря на свою неточность, термин «эфирные масла», появившийся еще в середине XVIII века, до сих пор существует во всем мире. Эфирные масла — это сложные смеси различных органических соединений, основную группу которых составляют терпеноиды и ароматические соединения.
Лечебный эффект эфирномасличных растений и выделенных из них эфирных масел зависит от химического состава и комбинации отдельных компонентов. Используемые как бактерицидные, ветрогонные, мочегонные, болеутоляющие, успокаивающие и отхаркивающие средства, эфирные масла применяют как внутрь, так и наружно; широко используют для приготовления ингаляций, ароматных ванн.
Смолы, подобно эфирным маслам, являются смесью различных органических соединений, как правило, обладающих запахом. В растениях они часто присутствуют вместе с эфирными маслами. И действие их также совместно. Например, смолистые вещества березовых почек вместе с эфирными маслами оказывают антисептическое действие.
Фитонциды — это вещества разнообразной химической природы, обладающие способностью останавливать развитие и убивать грибы, те или иные вредные простейшие и многоклеточные организмы.
Фитонциды важны и для самих растений, они способствуют их естественной невосприимчивости к заразным болезням. А для человека эти вещества целебны, спектр их противомикробного действия очень широк. Они губительно действуют на вирусы гриппа, возбудителей дизентерии, туберкулеза и других болезней, ускоряют заживление ран, регулируют секреторную функцию желудочно-кишечного тракта, стимулируют сердечную деятельность, поддерживают биологическую стабильность, очищают воздух.
Кумарины обладают антикоагулянтным (противодействующим свертыванию крови действием), спазмолитическим (расслабляющим мускулатуру и, как следствие, обезболивающим), фотосенсибилизирующим (активизирующим восприимчивость к действию ультрафиолета) и противоопухолевым свойствами. Они часто встречаются в растениях семейства зонтичных, рутовых, бобовых, пасленовых, сложноцветных, конско-каштановых. Концентрируются главным образом в плодах, цветках, корнях и коре, реже в траве и листьях.
Ферменты — это специфические биологические катализаторы, ускорители биохимических реакций, которые широко функционируют в растительном и животном мире.
Макро- и микроэлементы являются составной частью растительных и животных клеток и тканей. Они способствуют активизации биохимических процессов, повышают защитные функции организма в целом.
Химические элементы, находящиеся в растениях, чаще всего связаны с биологически активными веществами органической природы — ферментами, витаминами, гормонами и другими. Поэтому «живые» растительные макро- и микроэлементы так полезны для человека.
Пигменты — это вещества, обеспечивающие яркую окраску растений. Во всех листьях и травах имеется зеленый хлорофилл, а также красный и желтый каротин, ксантофилл и флавоноиды, в цветках — антоцианы и другие пигменты. Пигменты часто относят к активным веществам.
Минеральные вещества в небольшом количестве присутствуют во всех клетках в растворенном состоянии и часто выкристаллизовываются, например, в виде оксалата кальция. Минеральные вещества в растительном сырье определяются процентным содержанием золы общей и золы, не растворимой в 10-процентной соляной кислоте.
По количественному содержанию в растениях их делят на макро- и микроэлементы; макроэлементы: K, Ca, Mg, Na, S, P, Si, Fe; микроэлементы — содержание которых не превышает n×10-3% (то есть тысячные и меньше доли процента): Cu, Zn, Co, Mg, Mg, Ni, Ag, Al, As и другие.
Накопление микроэлементов в растениях нередко избирательно: в одних и тех же почвенных условиях произрастают разные виды растений, а концентрировать, то есть накапливать в себе, те или иные микроэлементы способны только некоторые из них. В отношении медицинского значения выяснено, что ряд заболеваний связан с недостатком в организме того или иного микроэлемента. Наибольшее значение придается таким микроэлементам, как Cu, Mn, Со, Zn, Ni, Mo, то есть элементам, участвующим в окислительно-восстановительных ферментных процессах, происходящих в человеческом организме. Некоторые элементы имеют лечебное значение. Так, йод издавна применяется при лечении тиреотоксикоза — заболевании щитовидной железы, железо — при анемиях — заболеваниях крови, а кобальт с недавнего времени используется при лечении лейкоцитоза. При этом в отношении Mn и Fe известно, что они имеют противовоспалительные свойства. Препараты из лекарственных растений, применяемые как кровоостанавливающие, наряду с витамином К имеют повышенное содержание Ca и Fe. Это вполне естественно, поскольку, входя в состав витаминов, ферментов и других активных металлоорганических соединений, эти вещества оказывают каталитическое, то есть ускоряющее действие на регенеративную (восстановительную) функцию организма.
Витамины являются важнейшими широко известными специфически действующими лекарственными средствами, необходимыми для питания человека и животных, проявляющее свое действие в малых дозах. По химическому составу это весьма разнообразные соединения, объединяемые только по биологической роли и физиологическому воздействию на организм.
Существование витаминов было предсказано еще в 1880 году, когда русский ученый Николай Лунин опытным путем доказал, что в молоке помимо питательных компонентов находятся еще какие-то, неизвестные науке, жизненно необходимые вещества. Однако идеи о неведомых в то время соединениях и раньше высказывались врачами, наблюдавшими течение различных авитаминозов. Классический пример — цинга, свирепствовавшая в те времена в северных регионах. Казалось бы, люди там в достатке потребляли жиры, белки и углеводы, но тем не менее уже к середине зимы у них развивались многочисленные болезненные явления. Сначала головокружение, вялость, быстрая утомляемость, затем набухание и кровоточивость десен, дурной запах изо рта, расшатывание и выпадение зубов. И уже в завершение, как наиболее характерные признаки цинги, появлялись точечные кровоизлияния на коже, на голенях, бедрах и ягодицах ярко-красного цвета, переходящего со временем в сине-черный. Наряду с этим отмечались кровоизлияния в органы, суставы и полости тела — чаще всего в плевральную полость. Расстройство деятельности желудочно-кишечного тракта, вызванное понижением содержания соляной кислоты в желудочном соке, выражалось крайне плохим пищеварением, запорами, переходящими в поносы кровянистого характера. Неизбежным следствием этого становилось резкое снижение сопротивляемости человека к инфекционным заболеваниям, замедленное заживление ран и переломов.
