Химический состав растительного сырья

 

Растительные жирные масла  могут быть получены прессованием (касторовое) или экстракцией (облепиховое, шиповниковое).

Эфирные масла

Эфирные масла - природные  душистые вещества, дающие специфический  запах растениям. Им свойственна  летучесть и "маслянистая" консистенция. Сходство эфирных масел с жирными условно внешнее. Образуемые ими на бумаге, тканях "маслянистые" пятна в отличие от пятен жирных масел быстро исчезают. В химическом же отношении эфирные масла ничего общего с жирными не имеют. Несмотря на свою неточность термин "эфирные масла", появившийся ещё в середине XVIII века, сохранился во всех странах до настоящего времени.

 Концентрируются, в основном, в кожуре плодов и овощей. Растворимы в жирах и органических растворителях. Эфирные масла обладают антисептическим действием, различны по составу и свойствам. По химической природе это смесь альдегидов, терпенов, кетонов, спиртов, сложных эфиров и других соединений.

Количество эфирных масел  в плодах и овощах невелико, но именно от них зависит аромат. Особенно богаты ими пряные овощи (петрушка, сельдерей, укроп) и цитрусовые плоды.

Эфирные масла - это сложные  смеси различных органических соединений. Основную группу веществ, входящих в  состав эфирных масел, составляют терпеноиды и ароматические соединения. Эфирные масла находят применение в фармации, парфюмерии, пищевой промышленности.

Лечебный эффект эфирномасличных  растений и выделенных из них эфирных  масел зависит от химического  состава и комбинации отдельных  компонентов. Их используют как бактерицидные, ветрогонные, мочегонные, болеутоляющие, успокаивающие и отхаркивающие  средства. Применяют эфирные масла  как внутрь, так и наружно; широко используют для приготовления аэрозолей, ингаляций, ароматных ванн.

Смолы

Смолы, подобно эфирным  маслам, являются смесью сложных различных  органических соединений, как правило, обладающих запахом. Это соединения терпеноидного характера, в растениях они часто присутствуют вместе с эфирным маслом, камедями и могут сопровождаться другими природными веществами. Естественные растворы смол в собственных эфирных маслах называют жидкими смолами (масло-смолами, бальзамами), а смеси камедей и смол, растворенных в эфирном масле, называют камеде-смолами.

Все перечисленные вещества обычно являются биологически-активными  соединениями и участвуют в суммарном  лечебном действии растений. Например, смолистые вещества берёзовых почек  вместе с эфирными маслами оказывают  антисептическое действие. В траве  зверобоя комплексу действующих  веществ - флавоноидных соединений, дубильных веществ и др. сопутствует до 10 % смолы.

Смолистые вещества присущи  многим растениям, но наиболее богаты ими растения тропических и субтропических семейств.

Наряду с эфирными маслами  душистые смолы, бальзамы и камеде-смолы всегда широко использовались в медицине. На Руси издавна использовались с лечебной целью продукты выделения хвойных деревьев. Типичным бальзамом, представляющим собой раствор смолы (канифоли) в эфирном масле (скипидаре), является жидкая смола терпентин, называемая ещё живицей, которую в промышленных масштабах получают подсочкой сосны. Терпентин используют для получения лечебных пластырей. В медико-фармацевтической практике находит применение также живица пихты сибирской (пихтовый бальзам).

Фитонциды

По определению академика  Б. П. Токина, под фитонцидами следует понимать вещества растений разнообразной химической природы, обладающих свойствами тормозить развитие и убивать бактерии, простейших, грибы и те или иные многоклеточные организмы. Фитонциды имеют важное значение в жизни самих растений - способствуют естественной невосприимчивости их к заразным болезням; для человека - это вещества целебные. Спектр противомикробного действия фитонцидов очень широкий - они губительно действуют на вирусы гриппа, возбудителей дизентерии, туберкулёза и других болезней, ускоряют заживление ран, регулируют секреторную функцию желудочно-кишечного тракта, стимулируют сердечную деятельность, поддерживают стабильность биологической среды, очищают воздух. В медицине широко используют из фитонцидосодержащего лекарственного растительного сырья почки сосны, шишки ели, листья эвкалипта, а также препараты из лука, чеснока.

 

 

Ферменты

Ферменты - это специфические  биологические катализаторы, широко функционирующие в растительном и животном мире. Классифицируются ферменты по типу катализируемой реакции.

В медицинской практике широко используются в лечебных целях ферменты животного и микробиального происхождения. Что касается ферментных препаратов растительного происхождения, то они только начинают появляться в каталоге лекарственных средств.

Важное для лечения  различных заболеваний лекарство - папаин, получаемый из латекса тропического растения - дынного дерева. Клинические  исследования выделенного из латекса  папаина показали его высокую  биологическую активность, он широко используется в нейрохирургии, офтальмологии, лечебной косметике, гастроэнтерологии, антидотной терапии отравлений змеиным ядом.

Витамины

Витамины – органические вещества с высокой биологической  активностью. Необходимы для нормальной жизнедеятельности организма, так как регулируют обмен веществ, входят в состав ферментов. Недостаток витаминов (гиповитаминоз) ведет к понижению работоспособности, а их отсутствие (авитаминоз) – к тяжелым заболеваниям. Растения сами синтезируют витамины, а многие плоды и овощи являются источником их получения.

Витамины являются важнейшими широко известными специфически действующими органическими веществами, необходимыми в очень малых количествах  для нормальной жизнедеятельности  организма. Вместе с ферментами и  другими биологически активными  веществами и микроэлементами они  играют огромную роль в процессах  обмена веществ в организме.

Витамины обычно классифицируют по буквенной символике - присваивают  витаминам букву латинского алфавита с присоединением (или без) цифры. Одновременно витамину дают название согласно его биологическому действию. Например, витамин B1 (антиневритный витамин, тиамин) излечивает заболевание нервной системы - полиневрит; витамин С (аскорбиновая кислота) предохраняет от цинги.

По химическому составу  витамины весьма разнообразные соединения, а следовательно, разнообразна их биологическая роль и физиологическое воздействие на организм.

Отсутствие или недостаток в пище витамина А (аксерофтол) вызывает нарушение роста, куриную слепоту; витамина В2 (рибофлавин) - похудание, слабость; витамина К (антигеморрагический витамин, филлохинон) - нарушение свёртываемости крови; недостаток витамина Р (цитрин) приводит к хрупкости кровеносных сосудов.

В настоящее время известно около 30 витаминов, примерно 20 из них  поступают в организм с растительной пищей. Как источники витаминов  особенно важны для человека растительная пища и лекарственное растительное сырье, содержащее витамины, так как  они исключают возможность проявления побочных эффектов, которые возможны при употреблении отдельных синтетических  витаминных препаратов.

Витамины подразделяются на водорастворимые (С, РР, В1, В2, В6 и др.) и жирорастворимые (А, Д, Е, К).

Витамин С (аскорбиновая кислота) – принимает участие в окислительно-восстановительных процессах, предотвращает заболевание цингой. Богаты этим витамином плоды шиповника, зеленые грецкие орехи (до 3000 мг/100 г), стручковый перец, черная смородина (до 400 мг/100 г). Распределен витамин С в плодах и овощах неравномерно: в семечковых большая часть его содержится в кожуре, в капусте – в кочерыге. Витамин С быстро окисляется, разрушается при нагревании, в присутствии железа и меди. Хорошо сохраняется в квашеной капусте и быстрозамороженных плодах и овощах.

Витамин В1 (тиамин) – отсутствие его вызывает расстройство нервной системы. Витамин В1 выдерживает тепловую обработку в кислой среде, в щелочной – разрушается. Содержится в большинстве видов плодов и овощей в количестве 0,1-0,2 мг/100 г, в бобовых – до 0,8 мг/100 г.

Витамин В2 (рибофлавин) – недостаток витамина приводит к общей слабости, потере массы, заболеваниям кожи и слизистой оболочки рта. Витамин В2 устойчив к повышенным температурам, солнечному свету, щелочной среде. Источником витамина В2 являются бобовые и шпинатные овощи (0,15-0,25 мг/100 г), шиповник (0,3 мг/100 г).

Витамин В3 (пантотеновая кислота) – необходим для нормального  углеводного обмена в организме  человека,хорошо сохраняется при нагревании. Наиболее богаты этим витамином капустные овощи, морковь, томаты, тыква (0,1-0,3 мг/100 г).

Витамин В6 (пиридоксин) – обеспечивает нормальный белковый обмен и синтез жиров в организме. Источниками среди плодов и овощей являются бобовые и картофель (0,6-0,3 мг/100 г).

Витамин В9 (фолиевая кислота) – является фактором роста, разрушается при тепловой обработке, действии света. Источники фолиевой кислоты - петрушка, шпинат, щавель (100-50 мкг/100 г).

Витамин РР (никотиновая  кислота) – содержится во многих плодах и овощах в количестве от 0,1 до 1,0 мг/100 г. Отсутствие ее в пище вызывает нарушение деятельности желудочно-кишечного  тракта, поражается кожа, наступает  психическое расстройство, хорошо сохраняется  при нагревании.

Витамин А (ретинол) – предохраняет от поражения роговицы глаз и заболевания куриной слепотой. Синтезируется в организме из каротина, которым богаты морковь, абрикосы, томаты, цитрусовые (до 10 мг/100 г).

Витамин Е (токоферол) – является фактором размножения, находится в зеленых частях растений и в зародышах злаков (от 2 до 15 мг/100 г). Витамин Е устойчив к нагреванию, но разрушается под действием ультрафиолетовых лучей.

Витамин Д – регулирует содержание кальция и фосфора в крови, участвует в минерализации костей. При тепловой обработке не разрушается. В растительном сырье содержатся стеролы, с помощью которых в организме синтезируется витамин Д.

Витамин К - способствует нормальному свертыванию крови. Основные источники витамина К – укроп, шпинат, капуста.

 Количество витаминов  в консервированной продукции  определяется их содержанием  в исходном сырье, но большинство  витаминов в той или иной  степени разрушаются при переработке  растительного сырья. 

Водорастворимые витамины могут быть потеряны при мойке плодов и овощей. Многие витамины (С, А, В1) разрушаются при действии кислорода, витамины С и В6 – нестойки к действию солнечного света, повышенным температурам.

Разрушают витамины и тяжелые  металлы. Сернистый ангидрид, который  используется для консервирования, предохраняет витамин С от окисления, но одновременно разрушает витамин В1.

 Кроме этого в плодах  и овощах содержатся катализаторы  распада витаминов (ферменты) и  стабилизаторы, способствующие их  сохранению (белки, жиры, углеводы)

Гликозиды

Гликозиды - соединения глюкозы  и других сахаров с несахаристой частью, называемой агликоном.  Несахаристой частью могут быть разнообразные органические соединения, которые в основном-то и определяют лечебные свойства гликозидов и растительного сырья. Гликозиды, выделенные в чистом виде,— вещества кристаллические, реже аморфные, горькие по вкусу, хорошо растворимые в воде, нестойкие в растворах. Среди гликозидов различают следующие основные группы.

- Сердечные гликозиды.  Они оказывают избирательное  действие на сердечную мышцу  и применяются при лечении  заболеваний сердца. Содержатся  сердечные гликозиды в ландыше,  горицвете, наперстянке и других  растениях, преимущественно семейств  лилейных, лютиковых, норичниковых, крестоцветных, ластовневых, кутровых. К растениям, содержащим сердечные гликозиды, нужно относиться осторожно - они ядовиты и могут вызвать отравление.

- Антрагликозы. Эти соединения широко распространены в растительном мире и используются преимущественно как слабительные средства. Некоторые оказывают нефролитическое действие, способствуя растворению конкрементов и выведению фосфатов, уратов и других солей при почечнокаменной болезни (антрагликозиды марены красильной). Богаты антрагликозидами кора крушины ломкой, плоды жостера слабительного, корни ревеня и конского щавеля.

- Сапонины получили свое  название за способность при  растворении в воде давать  пену (sapo - по латыни мыло). Растения, содержащие сапонины, обладают разнообразным лечебным действием - мягчительным и отхаркивающим (корень солодки), мочегонным (трава полевого хвоща, флеши ортосифона), успокаивающим (корни и корневища синюхи голубой), стимулирующим и тонизирующим (корни женьшеня, аралии, элеутерококка), гипохолестеренемическим (корневища с корнями диоскореи, трава якорцев стелющихся) .

- Гликозиды-горечи являются  природными стимуляторами секреторной  деятельности желудка и способствуют  процессам пищеварения. Они горькие  по вкусу, но неядовитые. Химическое  строение многих из них не  установлено. Растения, содержащие горечи, - вахта (трифоль), полынь горькая, хмель, золототысячник и другие. Они широко используются в качестве лекарственных средств, возбуждающих аппетит и улучшающих пищеварение.

- Тиогликозиды. Эти вещества характеризуются жгучим вкусом, раздражающим действием на слизистые оболочки и антимикробным действием. Такие свойства в значительной мере обусловлены наличием в агликонах серы. Тиогликозиды содержатся в хрене, горчице, редьке.

- Фенольные соединения. Фенол,  или карболовая кислота, хорошо  известен из школьного курса  химии как ядовитое вещество, с которым следует обращаться предельно осторожно. В то же время его производные, встречающиеся в растениях, являются, как правило, не только малотоксичными, но и полезными веществами, используемыми для профилактики и лечения некоторых заболеваний.

К производным фенола относятся  кумарины, обусловливающие у ряда растений запах свежего сена. В  медицине они находят применение как вещества, снимающие спазмы и  расширяющие кровеносные сосуды. Некоторые при применении совместно  с ультрафиолетовым облучением способствуют восстановлению пигментации кожи при  витилиго (белые пятна на коже) или  эффективны при гнездной (кругловидной) плешивости.