Текст книги "Целебная фауна"

Автор книги: Вадим Корпачев

сообщить о нарушении

Текущая страница: 13 (всего у книги 13 страниц)

Предполагают, что фитоэстрогены играют важную экологическую роль для птиц, которые кормятся бобовыми растениями. В годы с большим количеством осадков и высокой урожайностью растения содержат относительно мало изофлавонов, обладающих эстрогенной активностью, и кладка яиц происходит нормально. В неурожайные, засушливые годы растения становятся богаче фитоэстрогенами и количество яиц в кладках уменьшается. Происходит саморегуляция рождаемости в зависимости от пищевых ресурсов,

Другие стероидные соединения млекопитающих – некоторые гормоны коры надпочечников также были обнаружены в растениях. Так, минералкортикоидное вещество удалось выявить в растении солодке голой. Голландский врач Д. Ререрс в 1948 г. обнаружил, что назначение препаратов этого растения в больших дозах (так же как гормоны коры надпочечников) способствует выведению из организма человека ионов калия и задержке ионов натрия, хлора и воды. В дальнейшем было установлено, что эффект обусловлен глицирризиновой кислотой, которая состоит из двух молекул глюкуроновой кислоты, соединенных гликозидной связью со стероидной структурой, сходной со строением гормонов коры надпочечников. Назначение глицирризиновой кислоты больным Аддисоновой болезнью, когда наблюдается недостаточная функциональная активность надпочечников, оказывало нормализующее действие на водно-солевой обмен.

Еще один пример такого единства животного и растительного мира был обнаружен в 60-х годах, когда проводились поиски путей синтеза нового класса биологически активных веществ, выделенных из семенной жидкости, – простагландинов. В 1969 г. Винейром и Спраггинсом из Университета штата Оклахома было открыто большое количество простагландинов в горгонариевых кораллах. Открытие простагландинов в живых организмах само по себе не ново. Удивительным было то, что их содержание в кораллах оказалось исключительно высоким (1,5% сухого веса). Это позволило использовать горгонарии в качестве источника получения этих соединений. Простагландин А ₂, выделенный из кораллов, физиологически неактивен, но химическим путем легко превращается в активную форму. Это открытие произвело сенсацию и в начале 70-х годов привело к созданию нескольких крупномасштабных научно-исследовательских проектов.

Интереснейшим событием в истории биологии является открытие в растениях веществ, обладающих активностью ювенильного гормона насекомых. Однажды известный исследователь Ч. Вильяме пригласил работать в Гарвардский университет биолога К. Слэму из Чехословакии для культивирования клопа-солдатика. Однако все попытки добиться нормального развития клопов, которое успешно проводилось на родине ученого, закончились неудачно. Метаморфоз останавливался на пятой личиночной стадии. При неоднократных поисках причин неудачи выяснилось, что, переехав в Гарвард, К. Слэма заменил ватманскую фильтровальную бумагу для выстилания чашек Петри при культивировании насекомых на бумагу производства США. После применения «неамериканской» бумаги рост и развитие начали протекать нормально. В дальнейшем удалось установить, что все виды бумаг производства США обладают высокой ювенильной активностью, в то время как бумага европейского и японского производства не проявляла подобных свойств. Было высказано предположение о существовании специфического «бумажного фактора». Выяснилось, что в Америке бумагу производят в основном из бальзамической пихты, которую в Европе не используют. Обнаружилось, например, что печатные страницы журнала «Science» обладают ювенильной активностью, а у журнала «Nature» такие свойства отсутствуют. Последний журнал печатался на бумаге из другой древесины. В последующем удалось выделить из бумаги вещество ювабион –структурный аналог гормона насекомых.

Не менее интересное открытие связано с другими гормонами насекомых, с гормонами линьки: α-экдизоном и экдистероном. В 1966 г. японский ученый К. Наканиси со своими сотрудниками изучал популярное в восточной медицине растение подокарпус. Они выделили из него четыре родственных соединения. Каково же было их удивление, когда после установления структуры одно из них оказалось похожим на α-экдизон. Биологические испытания подтвердили, что это вещество обладает свойствами гормона линьки. После описанного открытия началось интенсивное исследование других растений. В настоящее время число видов растений, в которых обнаружены гормоны насекомых, приближается к сотне (например, в папоротниках, черемухе, ясене). Оказалось, что содержание этих гормонов в представителях флоры в сотни тысяч раз больше, чем у животных.

И еще одно важное для медицины событие связано с гормонами насекомых. В настоящее время в аптеках продается экстракт маральего корня под названием «экстракт левзеи». Он является тонизирующим средством, помогающим при функциональных расстройствах нервной системы, умственном и физическом переутомлении. Свое название «маралий корень» растение получило после того, как люди заметили, что уставшие и ослабленные маралы выкапывают корни левзеи из-под опавших листьев и съедают их. Это возвращало им силы. Так вот, доктор химических наук Н. К. Абубакиров со своими сотрудниками установил, что в состав этого растения входит гормон линьки насекомых – экдистерон и, вероятно, он оказывает лечебное действие.

Иногда ядовитость насекомого обусловлена теми биологически активными веществами, которые поступают с пищей (с растениями). Так, гусеница бабочек данаид с острова Тринидад содержит сильные сердечные токсины – узарегинин и калотропагенин. Считают, что они попадают в организм насекомых из растений, служащих кормом. Токсины растений также часто накапливаются в организме кузнечика.

В то же время в растениях обнаружены вещества, которые у животных выполняют роль феромонов. Пахучее соединение, оказывающее половое возбуждение у кабана – 5α-андростан-16-ен-3α-он, близкое по структуре мужским половым гормонам – андростерону и тестостерону – и обладающее сильным мускусным запахом, было обнаружено в следовых количествах порядка 8 нг на 1 г сырой массы в корнях пастернака и стеблях сельдерея. Эти результаты получены путем радиохимического анализа с применением газовой хроматографии и масс-спектроскопии. Не это ли вещество обосновывает рекомендации старых врачей применять указанные растения в качестве средств, повышающих половое влечение.

Одно из пахучих веществ (играющих важную роль во взаимоотношениях млекопитающих) – триметиламин, обладающее сильным рыбным запахом, было выделено из менструальной крови женщин и секрета анальных желез рыжей лисицы. Это же соединение удалось обнаружить в 1956 г. Кромвелю и Рихардсону в растении марь вонючая. Название этому растению было дано еще Линнеем за отвратительный запах, который оказывал сильный возбуждающий эффект на собак.

Половое возбуждение таракана американского вызывают не только природные женские феромоны, но и соединение, выделенное из голосеменных растений, – Д-борнилацетат, которое активно в концентрации 0,07 мг/см². Может быть, наличием феромонов можно объяснить привлекающие и отпугивающие свойства определенных растений для некоторых животных. Известно, например, что некоторые растения своими запахами привлекают насекомых. Рыжих тараканов, прусаков, привлекают метаболиты зубровки, кориандра, моркови, а сильно отпугивают зверобой, хмель, пастернак. Клопов в домах издавна отпугивают папоротником. Растение чернокорень называют в народе «крысогон», так как крысы немедленно покидают те места, где положено это растение. Бузина отпугивает мышей. Ею пересыпают скирды, кладут в амбары, обвязывают деревья.

В древнерусских книжных складах везде развешивали пучки горькой полыни, которая, как считали, отпугивает тлей и червей. У Даля описан совет, как истребить клопов: «В комнате кладут траву печного ореха Lapidium ruderale, к которой все клопы с жадностью бегут и тут же издыхают».

Можно привести еще примеры, когда биологически активные вещества синтезируются как некоторыми видами животных, так и растениями. Стероидный токсин жабы – буфогенин очень близок по структуре к растительным сердечным гликозидам и так же, как они, оказывает выраженное влияние на сердце. Вайленд с сотрудниками обнаружили в некоторых видах ядовитых грибов, которые средневековые скандинавские воины – берсерки – ели перед боем, другой токсин жаб – буфотенин (5-оксидиметилтриптамин), являющийся продуктом метилирования серотонина. Он вызывал психические нарушения, приводил в неудержимую ярость. Буфотенин был также обнаружен в семенах одного из южноамериканских растений Mimosacee piptadenja, нюхательный порошок из которого (или напиток) местные воины применяли в качестве психостимулятора перед боем.

В 1986 г. в одном из журналов Академии наук США появилось сообщение, что в головном мозге млекопитающих обнаружена абсцизовая кислота, которая в растениях выполняет роль гормона, управляющего синтезом нуклеиновых кислот.

Сотрудники Тихоокеанского института биоорганической химии ДВО АН СССР сделали сообщение в журнале «Биоорганическая химия» (1980. № 6) о том, что из трепанга были выделены тритерпеновые гликозиды – стихопозиды, сходные с панаксозидами, полученными из женьшеня. Имеются также сведения, что из кораллов Palythoa tuberculosa выделили вещество микоспорин, которое ранее находили только в грибах. По химическому строению пурпур очень близок к синему индиго, который получают не из моллюсков, а из сока листьев растения индигофера.

В личинках мух удалось установить наличие алантоина, который ранее находили в растении окопник.

У растений и животных имеются также общие защитные токсические вещества. Некоторые из них представлены в приведенной ниже таблице (по: Дж. Харборн, 1985).

Алкалоид анабазеин	Яд муравьев Aphaenogaster	Листья табака Nicotiana
Цианогенные гликозиды линамарин и лотаустралин	Защитные цианиды моли Zygaena и бабочки Heliconius	Токсины клевера, ледвенца и других растений
Гидрохинон	Защитные вещества плавунца Dytiscus	Токсины колючек Xanthium canadense
Терпеноид Р-селинен	Вещество из личинки чешуекрылого Battus polydamus	Вещество из листьев сельдерея
5-гидрокситриптамин	Андроконии медведицы Actia caja	Жалящие волоски крапивы

Приведенные факты общности биологически активных веществ у животных и растений пока единичны, однако со временем наверняка их будет больше. Уже возникла наука экологическая биохимия, которая занимается систематизированием этих данных.

Царь Берендей из оперы Римского-Корсакова «Снегурочка» начинает свою каватину словами: «Полна чудес могучая природа...» Чудеса как незнание наука превращает в знание и затем указывает пути их использования.

Уже сейчас в медицине применяется большое количество биологически активных веществ животного происхождения, а накопленные в процессе исследований данные позволят еще больше расширить арсенал лекарственных средств. Огромное количество исследований еще предстоит провести. Необходимо проверить те наблюдения, которые оставили для нас ученые древности и средневековья. Их стремились донести до нас лучшие специалисты в области медицины того времени, и пренебрегать ими, вероятно, не следует. И. П. Павлов писал: «...наша академическая медицина, что касается до терапевтических средств, широко черпала из народной медицины». Мы не можем в настоящее время дать положительное или отрицательное заключение об эффективности многих таких средств. Часто просто высказывается умозрительное отрицательное суждение, основанное не на экспериментальных данных, а лишь на эстетической несовместимости старых рекомендаций с современными методами лечения. Французский историк Ж. Жорес призывал: «Возьмем из прошлого огонь, а не пепел». И это предстоит сделать ученым нашего времени. Отбросив все ненужное, необходимо научиться использовать на современном уровне рациональное зерно старинных рецептов.

Как видно из изложенных в книге материалов, фармакологическая активность препаратов животного происхождения и выделенных из них соединений может определяться уже известными веществами, которые и раньше использовал человек, получая их из других источников. Но большинство таких веществ специфичны лишь для определенных видов животных, выполняют в их организме роль гормона, феромона или защитного токсина.

В некоторых случаях лечебный эффект может оказывать специфический продукт обмена животного организма, отсутствующий в организме человека. Это имеет место, например, при использовании свиной желчи.

Кроме того, животные служат источником получения некоторых биологически активных веществ, которые у людей выполняют важные физиологические функции. Эти природные регуляторы жизнедеятельности организма возникли в ходе эволюции живой природы в течение миллиардов лет. Они обеспечивают функционирование различных регуляторных систем: генетической, эндокринной, иммунной, нервной и других. Это особые молекулы химических соединений, являющиеся продуктами метаболизма определенных клеток. Их ценным свойством является высокая специфичность и способность оказывать эффект в очень низких концентрациях. Кроме того, они обладают низкой токсичностью и не накапливаются в организме. Продукты их распада являются естественными продуктами обмена. Одним из существенных недостатков таких веществ является кратковременность действия. Например, период полураспада пептидных гормонов измеряется десятками секунд. Поэтому ученые химики-биоорганики поставили перед собой цель синтезировать аналоги природных биорегуляторов, селективная способность которых выше, а продолжительность пребывания в живых организмах па несколько порядков больше, чем у природных веществ. Важный вклад в разработку этой проблемы внесли сотрудники Института органического синтеза Академии наук Латвийской ССР. В этом институте впервые в СССР осуществлен полный химический синтез многих пептидных соединений. Необходимо отметить, что пептидный синтез относится к сложнейшим процессам получения органических соединений, состоит из многих стадий в зависимости от величины пептидной цепи. Например, процесс синтеза инсулина состоит из около двухсот стадий. Результаты, полученные химиками-биоорганиками, являются наглядным примером того, как должна решаться проблема использования природных соединений.

* * *

Заключить книгу мы хотим словами французского физика Пьера Оже, которые, вероятно, наиболее точно характеризуют проблему использования биологически активных веществ природного происхождения в медицине: «Когда наука переживает период стремительного наступления, ученые смело бросаются вперед, проникая отдельными отрядами далеко в глубь неисследованных территорий. В это время вся энергия используется на дальнейшую разведку и не хватает времени для более подробного исследования и закрепления завоеванных областей. При этом кое-где остаются очаги сопротивления, наличие которых, однако, нисколько не умаляет силы победителей... Случается, однако, что эти крепости противостоят многочисленным штурмам и долго сохраняют свою независимость в покоренной стране. Они всем известны, но их оставляют в покое, так как игра не стоит свеч. Старые солдаты, проходя мимо, указывают на них новобранцам скорее для забавы, чем с целью побудить их вновь заняться исследованием. Однако эти заброшенные области науки часто таят секреты, ведущие к новым важным завоеваниям».

Литература

1. Ажгихин И. С., Шпаков Ю. Н., Кипиани Р. Е., Гандель В. Г.Морская формация. Кишинев: Штиинца, 1982. 260 с.

2. Алескер Э. М.Пчелиный яд в клинике внутренних болезней. М.: Медицина, 1964. 130 с.

3. Брехман И. И.Человек и биологически активные вещества. Л.: Наука, 1976. 109 с.

4. Виноградов Г. В.Лечебные продукты пчеловодства в медицине. Л.: Знание, 1972. 14 с.

5. Ганиткевич Я. В.Роль желчи и желчных кислот в физиологии и патологии организма. Киев.: Наук, думка, 1980. 179 с.

6. Гепарин, физиология, биохимия, фармакология и клиническое применение. Л.: Наука, 1969. 215 с.

7. Гиллур Д.Метаболизм насекомых. М.: Мир, 1968. 216 с.

8. Гумаров В. З.Башкирская народная медицина. Уфа: Башк. кн. изд-во, 1985. 144 с.

9. Гурин И. С., Ажгихин И. С.Биологически активные вещества гидробионтов – источник новых лекарств и препаратов. М.: Наука, 1984. 135 с.

10. Джекобсон М.Половые феромоны насекомых. М.: Мир, 1976. 326 с.

11. Дерикер В.Сборник народноврачебных средств, знахарями в России употребляемых. СПб., 1866. 200 с.

12. Добряков Ю. И.Панты. Владивосток, 1970. 32 с.

13. Дудкевич Г. А.Биохимические сдвиги в мышцах при лечении костных переломов препаратами яичной скорлупы // Хирургия. 1939. № 8. С. 24-28.

14. Здравомыслова Я. И.Уринотерапия гриппозных заболеваний // Врачеб. дело. 1926. № 8. С. 730.

15. Ибрагимов Ф. И., Ибрагимова В. С.Основные лекарственные средства китайской медицины. М.: Медгиз, 1960. 351 с.

16. Йориш Н. П.Пчелы в жизни людей. Киев: Урожай, 1969. 145 с,

17. Китайская медицина: Труды членов Российской духовной миссии в Пекине. СПб., 1853. 379 с.

18. Колесниченко Ю. И.Некоторые вопросы применения и изучения лекарственных средств животного происхождения в восточной и русской медицине // Здравоохранение Белоруссии. 1967. № 2. С. 55-57.

19. Королев Р. В.Пчелы и здоровье. Л.: Знание, 1976. 32 с.

20. Коротаев Г. К., Носков В. А., Воропаев В. М.Физиологически активные вещества морских организмов и возможное использование их в медицине // Хим.-фармацев. журн. 1980. № 8. С. 25-32.

21. Кузьмина К. А.Лечение пчелиным медом и ядом. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1984. 79 с.

22. Кучеренко Н. Е., Германюк Я. Л., Васильев А. Н.Молекулярные механизмы гормональной регуляции обмена веществ. Киев: Вища шк., 1986. 247 с.

23. Лесевич В. А.К вопросу об уринотерапии // Врачеб дело. 1926 № 17-18. С. 1441.

24. Лобачев С. В.Константы жира промысловых млекопитающих и применение этого жира при лечении некоторых ран // Сов. медицина. 1943. № 10. С. 21, 22.

25. Мариковский П. И.Тайны мира насекомых. М.: Наука, 1967. 186 с.

26. Машковский М. Д.Лекарственные средства. М.: Медицина, 1984. Т. 1, 2.

27. Миклешевский В. Е.К механизмам видового иммунитета. Антибиотические вещества, обнаруженные в тканях комнатных мух и травяных лягушек: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. М., 1951. 16 с.

28. Одо из Мена.О свойствах трав. М.: Медицина, 1976. 271 с.

29. Орлов В, Н., Корнева И. В., Крылов А. Н.Кардиотропное действие пчелиного яда и мелиттина // Физиология и биохимия животных. 1975. № 10. С. 39-45.

30. Орлов Б. Н., Гелашвили Д. Б.Зоотоксинология: (Ядовитые животные и их яды). М.: Высш. шк., 1985. 280 с.

31. Павловский Е. И.Ядовитые животные и значение их для человека. М., 1923. С. 72 – 76.

32. Пантокрин: (Сборник статей) /Под ред. проф. С. М. Павленко. Горно-Алтайск, 1969. 140 с.

33. Пигулевский С. В.Ядовитые животные. Токсикология позвоночных. Л.: Медицина, 1966. 374 с.

34. Пигулевский С. В.Ядовитые животные. Токсикология беспозвоночных. Л.: Медицина, 1975. 375 с.

35. Попов Г.Русская народно-бытовая медицина. СПб., 1903. 329 с.

36. Правоторова Е. А., Харахнина Е. Г.Биологическая активность депрессорных веществ животного происхождения // ДАН СССР. 1953. № 6. С. 1127-1129.

37. Ромоданов М. А.К вопросу об автоуринотерапии // Врач. дело. 1935. № 7. С. 655-658.

38. Самоник Квинт Серен.Медицинская книга (целебные предписания). М.: Медгиз, 1961. 270 с.

39. Сахибов Н., Сорокин В. И., Юкельсон Л. Я.Химия и биохимия змеиных ядов. Ташкент: Фан, 1972. 186 с.

40. Сидир П.Магические растения. СПб., 1909. 205 с.

41. Смоловик И. К.Об использовании препаратов «бобровой струи» в практической медицине // Научные основы боброводства Воронеж, 1984. С. 73-75.

42. Солдатова Л. Н.Структурная характеристика инсектицидов из яда скорпиона Buthus euplus: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. М., 1977. 18 с.

43. Стекольников Л. И.и др. Биологические стимуляторы растительного и животного происхождения. М.: Знание, 1975. 40 с.

44. Стеколъников Л. И., Мурох В. И.Спасибо зверю, птице, рыбе. Минск: Урожай, 1982. 191 с.

45. Султанов М. Н.Лечебные свойства змеиного и пчелиного ядов и других продуктов пчеловодства. Ашхабад: Туркменистан, 1972. 127 с.

46. Султанов М. Н.Укусы ядовитых животных. М. Медицина, 1977. 192 с.

47. Талиев Д.О бактерицидных свойствах личинок мух // ДАН СССР. 1943. № 4. С, 164-166.

48. Талызин Ф. Ф.Ядовитые животные суши и моря. М.: Знание 1970. 96 с.

49. Талызин Ф. Ф.Змеи. М.: Изд-во АН СССР, 1963. 111 с.

50. Филиппович Ю. Б., Кутузова П. М.Гормональная регуляция обмена веществ у насекомых. М.: ВИНИТИ, 1985. 226 с.

51. Харборн Дж.Введение в экологическую биохимию. М.: Мир, 1985. 310 с.

52. Харитонов Д. Е.Об антибиотиках животного происхождения // Изв. естеств.-науч. ин-та при Пермском гос. ун-те. 1951. Т. 13 С. 2-3.

53. Худозаров А. М.Лечение ожогов кадаверолем: Автореф. дис..., канд. мед. наук. Баку, 1951. 10 с.

54. Цзинь Синь Чжун.Китайская народная медицина. М.: Знание 1958. 36 с.

55. Яды пчел и змей в биологии и медицине. Горький: Изд-во Горьк. ун-та, 1967. 197 с.