Немного об экстракции из растений
Еще в 6 тысячелетии до н.э. были известны целебные свойства растений, которые определяются содержащимся в них комплексом биологически активных веществ. В настоящее время известно более 5 млн. органических соединений, многие из которых содержатся в растениях.
Эти природные вещества относятся к разным классам органических соединений. в зависимости от их строения и свойств извлечь (экстрагировать) эти вещества из растений можно с помощью растворителей (экстрагентов).
Общий принцип экстракции таков: если вещества полярны, их экстрагируют полярными растворителями; масла, жиры и другие неполярные вещества можно выделить органическими неполярными растворителями.
Самая важная разница между растительными экстрактами и индивидуальными химическими веществами состоит в том, что растительные экстракты содержат в себе сотни компонентов. Иногда один или более ингредиентов известны или описаны, но полный состав композиции никогда неизвестен (Пучкова Т.В. с соавт, 2005).
Растительные компоненты работают синергетически, как в ансамбле. Для того чтобы иметь постоянное высокое качество растительных экстрактов, необходимы растения собранные в экологически чистой местности и отработанные процессы производства, гарантирующие высокое содержание биологически активных веществ.
Биологически активные вещества выделяемые из растений
Среди биологически активных веществ, получаемых из растений, выделяют жирные кислоты, триглицериды жирных кислот (т.е. жиры и масла), фосфолипиды, стерины, воски, алкалоиды, сапонины, танины, гликозиды, флавоноиды, дубильные вещества, белки, смолы, витамины.
В зависимости от поставленных целей возможно выделение из растений индивидуальных, тщательно очищенных соединений, так и получение комплексов биологически активных веществ с полным сохранением их природных свойств.
- Фосфолипиды – основные компоненты клеточных мембран. По химическому строению представляют собой несимметричные диэфиры фосфорной кислоты и многоатомных спиртов (глицерина, сфингозина, диолов). Молекулы фосфолипидов содержат неполярные углеводородные «хвосты» и полярную гидрофильную «головку». В воде при низкой концентрации, подобно молекулам поверхностно-активных веществ (ПАВ), образуют мицеллы. При высокой концентрации образуют бимолекулярные слои липидов, разделенных слоями воды. Фосфолипиды выполняют в организме очень важные функции: стабилизируют мембранные белки, участвуют в транспорте холестерина, регулируют внутри- и межклеточный обмен веществ.
- Стерины – это циклические спирты. Представляют собой твердые, оптически активные вещества, нерастворимые в воде. Их выделяют из растительных масел, а также жиров животных. Биогенетический предшественник стеринов – сквален. Стерины применяют для получения лекарственных препаратов, стероидных гормонов, витамина D. Известным стерином является холестерин.
- Алкалоиды – органические азотсодержащие вещества. Обычно это нелетучие, горькие на вкус вещества, часто ядовитые. Широко применяются в медицине, но весьма ограниченно в косметологии. Примерами алкалоидов могут служить хинин, морфин, кофеин, папаверин, эфедрин и т.д. Больше всего алкалоидов содержится в растениях семейства бобовых, маковых, лютиковых и пасленовых.
- Гликозиды – органические соединения сахаров. Это очень обширная группа веществ, широко распространенных в природе. Механизм воздействия гликозидов на организм человека разнообразен и зависит от химического строения агликона.
- Сапонины – широко распространенные в природе гликозидные соединения, образующие при взбалтывании в воде стойкую пену. Это соединения сложного строения, которые образуют в воде коллоидные растворы, снижают поверхностное натяжение воды, подобно мылам.
- Флавоноиды – желтые и коричневые пигменты растений. Встречаются в природе в свободном или в связанном с сахарами состоянии. Содержатся практически во всех растениях. Флавоноиды укрепляют стенки и повышают эластичность кровеносных сосудов, особенно капилляров, задерживают рост новообразований, проявляют мощное противоаллергическое действие.
- Дубильные вещества – полифенольные соединения с терпким, вяжущим вкусом. Нетоксичны для человека, обладают противовоспалительными, бактерицидными, кровоостанавливающими и вяжущими свойствами. Дубильные вещества из коры дуба, ивы, хвоща полевого, душицы, череды и других растений издавна используемых для лечения кожных заболеваний.
- Смолы – сложные аморфные вещества, выделяемые растениями. Нерастворимы в воде, обладают мочегонным, асептическим, слабительным и эпителизирующим действием.
- Витамины – катализаторы важнейших биохимических реакций в организме человека. Играют огромную роль в жизнедеятельности клеток. Недостаток витаминов приводит к различным патологиям кожи, к преждевременному старению, деградации коллагена и пр.
- Воски – сложные эфиры высших жирных кислот и высокомолекулярных спиртов, обычно с четным числом атомов углерода. Обладают водоотталкивающими свойствами. У растений восковой налет на поверхности стеблей, листьев, цветков и плодов играет важную роль в регуляции водного баланса, защищает от ультрафиолетового излучения, механических повреждений и патогенных бактерий.
Лекарственные растения: виды и свойства
Зверобой продырявленный (Hypericum perforatum L.)
Обладает антимикробным, противогрибковым, спазмолитическим, противовоспалительным и капилляроукрепляющим действием. В состав экстракта входят флавоноиды (гиперозид, рутин, кверцитин, изокверцитин и кверцитин), дубильные вещества, каротин, гиперицин, эфирное масло, смолы, никотиновую и аскорбиновую кислоты, витамины Р и РР, холин, антоцианы, сапонины и др.
Шалфей лекарственный (Salvia officinalis L.)
Содержит флавоноиды, алкалоиды, дубильные и смолистые вещества, органические кислоты (олеаноловая, урсоловая, хлорогеновая), витамины Р и РР, а также значительное количество эфирного масла, содержащего пинен, ционеол, туйон, борнеол, сальвен и другие терпеновые соединения.
Экстракт шалфея обладает противогрибковым, противовоспалительным, антимикробным действием (особенно против грамположительных бактерий), ингибирует потоотделение. Особенно эффективен для лечения гнойных ран, при легких ожогах и обморожениях.
Ромашка лекарственная (Matricaria chamomilla L.)
Соцветия ромашки содержат эфирное масло, состоящее из основного биологически активного вещества – хамазулена и других монотерпенов и сесквитерпенов. Из сесквитерпенов важнейшее значение имеют лактоны матрицин и матрикарин. В эфирном масле ромашки обнаружены сесквитерпеновые углеводороды (фарнезен и кадинен), сесквитерпеновые спирты (бизаболол, бизабололоксид, кетоспирт), каприловая кислота. В цветках растения содержатся флавоноиды, кумарины, ситостерин, холин, каротин, аскорбиновая кислота, изовалериановая и другие органические кислоты и полисахариды.
Календула лекарственная, ноготки (Calendula officinalis L.)
В цветочных корзинках календулы содержатся каротиноиды – каротин, рубиксантин, ликопин, цитроксантин, виолоксантин, флавохром, флавоксантин и др., также обнаружены углеводороды парафинового ряда (гентриаконтан и ситостерин), смолы, тритерпеновые гликозиды, слизистые и горькие вещества, органические кислоты (яблочная, пентадециловая, салициловая), аскорбиновая кислота. Обладает ярко выраженным противогрибковым, противоспалительным, ранозаживляющим и спазмолитическим действием при нанесении на кожу.
Череда трехраздельная (Bidens tripartita)
В траве череды содержатся эфирное масло, дубильные и горькие вещества, аскорбиновая кислота, каротин, флавоноиды, пигменты, микроэлементы (в частности марганец). Полифенолы оказывают более выраженное бактерицидное действие по сравнению с менее активными в этом отношении молекулами дубильных веществ типа танина.
Обладает противовоспалительным, противогрибковым и ранозаживляющим действием. При наружном применении череда подсушивает раневую поверхность и способствует более быстрому заживлению пораженных участков кожи. Экстракт череды особенно эффективен для лечения псориаза и экземы.
Грецкий орех (Júglans régia)
В ядрах грецкого ореха находится белок (18%), сахара, высыхающее жирное масло (до 75%), провитамин А, витамины С, Е, Р, К, группы В, минеральные вещества (железо, фосфор, магний, калий, кальций, кобальт, йод, медь), дубильные вещества. Жирное масло состоит из глицеридов, лимонной, стеариновой, олеиновой, линолевой, пальмитиновой, линоленовой кислот.
Больше всего витамина С содержится в оболочке незрелых плодов, и по его количеству она не уступает цитрусовым, черной смородине и шиповнику. Поэтому из оболочек незрелых плодов грецкого ореха готовят витаминные концентраты. В околоплоднике находится также много дубильных веществ, органические кислоты, кумарины, хиноны, провитамин А, и красящее вещество юглон, обладающее бактерицидным действием. Из оболочки выделен бетаситостерол.
В скорлупе содержатся фенолкарбоновые кислоты, дубильные вещества и кумарины, в пеликуле (тонкой бурой кожице, покрывающей плод) — стероиды, фенол-карбоновые кислоты, дубильные вещества и кумарины. В ореховых листьях содержатся дубильные вещества (3—4%), гликозиды, флавоноиды, эфирное масло, юглон, инозит, каротиноиды, витамины С, В1 и Р и очень много (до 30%) провитамина А. Майские листья грецкого ореха по содержанию витамина С и провитамина А не уступают шиповнику.
Отвары и настои листьев и плодовых оболочек грецкого ореха издавна используют при лечении ран, язв, фурункулов, при обморожениях как ранозаживляющее, противогрибковое, бактерицидное и противовоспалительное средство. При лишаях, гнойных сыпях, нарывах и фурункулах, экземах, себорее, выпадении волос, угревой сыпи, псориазе, дерматите отвар листьев применяют в виде ванн, обмываний, примочек, компрессов.
Водные экстракты из листьев грецкого ореха также обладают бактерицидными и ранозаживляющими свойствами. Их применяют для ускорения заживления ран, при лечении туберкулезного поражения кожи и гортани. Из околоплодников грецкого ореха получают препарат юглон, обладающий бактерицидными свойствами, который раньше использовали при туберкулезе кожи, стригущем лишае, экземе, аллергии, стрептококковых и стафилококковых заболеваниях кожи. К сожалению, он незаслуженно снят с производства и применяется лишь в ветеринарии.
Эффективно заживляет раны, ожоги и поражения кожи ореховое масло. В народной медицине его используют также при лечении конъюнктивита и воспаления среднего уха.
Чабрец (Thymus marschallianus)
Чабрец обладает антисептическими, обезболивающими и спазмолитическими свойствами. Если рассмотреть чабрец с научной точки зрения, то в его составе можно увидеть массу полезных свойств. В составе чабреца находится камедь, органические кислоты, каротин, флавоноиды, витамины В и С, смолы, полезные горечи, дубильные вещества, цимол и тимол.
Лавр Благородный (Laurus nobilis)
Лавр Благородный — вечнозеленое дерево, реже кустарник из семейства лавровых. Все части лавра содержат эфирное лавровое масло. Он с древних времен применялся, как лекарственное растение.
Препараты из лавра обладают антимикробным, антисептическим, противовоспалительным, противосудорожным, стягивающим, тонизирующим, седативным действием. Современная народная медицина назначает препараты из лавра: при инфекциях, артрите, полиартрите, ревматизме, грибковых заболеваниях кожи и мышечных болях. Экстракт лавра полезен при чувствительной и поврежденной коже, а так же при жирной, особенно с прыщами и фурункулами.
Донник лекарственный (Melilotus officinalis L.)
Содержит 0,4—0,9% кумарина, кумаровую кислоту, дикумарол, мелилотин, эфирное масло и слизь. Препараты из донника лекарственного применяются в качестве наружного отвлекающего средства при суставном ревматизме и злокачественных опухолях. Донник в ходит в состав сборов, используемых наружно как мягчительное средство при нарывах. Кумарин угнетает центральную нервную систему, обладает противосудорожным действием, поэтому препараты донника используют при судорогах и тромбозе коронарных сосудов.
Растительность Кавказа
Растительный покров Кавказа чрезвычайно разнообразен. Значительная разделенность территории и расположение горных хребтов помогали увеличению значимости географической и экологической обособленности одиноких зон растительности.
Этим объясняется значительная здешняя распространенность кавказской растительности и самобытность ландшафтов. Чем древнее природа того или другого растительного комплекса Кавказа. тем огромной неповторимостью отличается его состав. На южном склоне Западного Кавказа профиль пересекает размашистый пояс лесной растительности с роскошным вечнозеленым кустарником и затем через чащи субальпийских криволесий выходит к высокогорным лугам.
Для высотной зональности Восточного Закавказья характерно уменьшение пояса лесной флоры к востоку в связи с повышением климатических условий. На Северном Кавказе внизу пояса лесной зоны развиты лесостепные группы, меняющиеся на равнинах в степи, а участками – в полупустыни. По численности видов флора Кавказа приблизительно в полтора раза зажиточнее природы Европейской части России и безмерно ничтожно уступает растительности Балкан и Пиренейского полуострова.
Флора Кавказа не поддается никакому сравнению и многообразию видов.
Растительность Кавказа отличается богатством видового состава и многообразием растительных сообществ. Причиной этого служат разнообразие физико-географических условий, сложность истории формирования ландшафтов.
Всего на Кавказе около 6500 видов растений. Тогда как на гораздо большей территории Европейской части России насчитывается лишь около 3500 видов.
Только вечнозеленые леса отсутствуют. Факторы: эволюции древней флоры, вселения иммигрантов и их трансформации, расселения и формирования в соответствии с современными условиями.
Древесная растительность представлена лиственными и хвойными (в горах) породами. В нижнем поясе гор вокруг Колхиды — колхидские леса — бук, дуб, граб, каштан, ясень, реликты — хмелеграб, платан и лианы -лавровишня, остролист.
Гирканские леса по восточному склону Талышских гор – сходны с предыдущими, но имеется и каштанолистный дуб, железное дерево, шелковая акация, величественный клен.
К более увлажненному Западу тяготеют влаголюбивые породы (бук, пихта); к востоку господство переходит к засухоустойчивым (дуб, сосна), аридному редколесью лиственных (фисташники) и хвойных (арчевники).
В Западном и Среднем Предкавказье ранее господствовали степи, ныне почти целиком распаханные; Терско-Кумская низменность занята в основном растительностью полупустыни.
В пределах Большого Кавказа наблюдается высотная зональность растительного покрова, причем особенно широко распространены лесная зона и зона высокогорной растительности — субальпийских и альпийских лугов. На склонах, окаймляющих Колхидскую низменность, произрастают реликтовые широколиственные леса с вечнозеленым подлеском.
Сама Колхидская низменность была в прошлом покрыта лесами колхидского типа с реликтовыми растениями (сейчас эти леса почти истреблены), среди которых встречались также массивы болотистых ольховых лесов, в значительной части сохранившиеся В Kуринской впадине распространены полупустынные ассоциации а на ее окраине — степи (часто вторичные, возникшие на месте аридного редколесья). Горы Талыша одеты лесами, в нижнегорном поясе реликтовыми, талышского, или гирканского, типа.
На северных и северо-восточных склонах хребтов Малого Кавказа тоже наиболее ярко выражена горно-лесная зона, ниже которой в средней и восточной частях горной системы простирается пояс кустарниковых зарослей типа шибляка; на гребнях хребтов распространена горно-луговая субальпийская и альпийская растительность.
На Джавахетско-Армянском нагорье господствует горно-степная растительность, а в наиболее высоких участках — высокогорная (горно-луговая) Среднеараксинская котловина занята сухими степями и полупустыней; это нижняя высотная зона континентального нагорья.
Горные луга Большого Кавказа и Закавказского нагорья — ценные пастбищные и сенокосные угодья.
В качестве пастбищ используются и громадные пространства сухих степей и полупустынь Терско-Кумской и Кура-Араксинской низменностей. Леса Большого и Малого Кавказа и Талыша служат не только источником разнообразной древесины, не менее важна их водоохранная и противоэрозионная роль. В дикой флоре Кавказа много плодовых деревьев и кустарников, ценных технических, лекарственных и декоративных растений.
Заметную роль играют кустарниковые заросли. Формирование связано с ледниковым периодом.
Степные участки представлены ковыльными. Значительные площади заняты луговой растительностью (вырубки в нижнем и в среднегорном лесных поясах, расширенные участки речных долин и участки не распаханные, в пределах низменного Закавказья). В субальпийском и альпийском поясах луга становятся зональными.
Многие растения, завезенные на Кавказ из других стран, акклиматизировались здесь и являются теперь неотъемлемым элементом ландшафта.
Растительный покров в субтропических районах Закавказья сильно преобразован. Ведется интенсивная работа по продвижению субтропических растений на север и в горы.
Культурные растения Кавказа
Наиболее важные культурные растения кавказских субтропиков — чайный куст и мандарины.
Чайные плантации состоят из множества невысоких кустов, почти вплотную примыкающих один к другому.
Эти плантации похожи на темно-зеленое море с многими округлыми волнами.
Внешний вид плантаций не меняется на протяжении года, так как чайный куст — вечнозеленое растение. Весной, в мае, начинается сбор урожая.
Собирают только молодые нежные побеги, которые носят название флеши. Родина чайного куста — Юго-Восточная Азия. Отсюда он был привезен в наши субтропики и здесь хорошо прижился. Сейчас площадь чайных плантаций на Черноморском побережье Кавказа превышает 70 тыс. га.
Мандарины — ценная плодовая культура, но довольно чувствительная к холоду (растения погибают при — 12°С). Мандариновые сады распространены в самых теплых районах кавказских субтропиков — главным образом между Сухуми и Батуми. Деревца в таких садах невысокие, с широкими, всегда зелеными кронами.
Плоды созревают поздней осенью, в ноябре. В это время они красиво выделяются своей оранжевой окраской на фоне темной листвы. Именно в ноябре обычно убирают урожай мандаринов. Каждый плод аккуратно срезают особыми ножницами, оставляя на нем очень короткий отрезок плодоножки.
