1

1 Pohjoisen ympäristöongelmien instituutti, Venäjän tiedeakatemian Ural-haara

2 Northern Arctic Federal University, joka on nimetty N.N. M.V. Lomonosov

3 Pohjoisen ympäristöongelmien instituutti, Venäjän tiedeakatemian Uralin haara, Pohjois-Arktinen liittovaltion yliopisto nimeltä V.I. M.V. Lomonosov

Merkittävästi lisääntynyt kiinnostus kasviperäisiä biologisesti aktiivisia aineita kohtaan selittyy bioaktiivisten aineiden laajalla farmakologisella aktiivisuudella. Niiden joukossa erityinen paikka on usniinihapolla, jolla on korkeat antimikrobiset, antioksidantit, kasvaimia estävät ja immunostimuloivat ominaisuudet. Tässä artikkelissa suoritetaan vertaileva analyysi menetelmistä, joilla usniinihappoa uutetaan Cladonia stellaris -suvun jäkälästä. Perinteisiä uuttomenetelmiä (maserointi, perkolaatio), niiden muunnelmia (mikroaaltosäteilytekniikan käyttö) ja nykyaikaisia ​​(ali- ja ylikriittisten liuottimien käyttö) tarkastellaan sekä niiden edut ja haitat. On osoitettu, että ylikriittisen nesteen uuttomenetelmä hiilidioksidilla on erittäin tehokas, mikä mahdollistaa usniinihapon saamisen suurella saannolla (jopa 2,39? massa-% a.s. jäkäläraaka-aineista), kun taas uute sisältää 90 –100 % usnic-happoa.

jäkälät

uuttomenetelmät

usnihappo

1. Kershengolts B.M., Remigalo P.A., Shein A.A., Kershengolts E.B. // Far Eastern Medical Journal. - 2004. - Nro 1. - S. 25-29.

2. Koptelova E.N., Kutakova N.A., Tretyakov S.I. Uuteaineiden ja betuliinin uuttaminen koivun tuohesta mikroaaltokentän vaikutuksesta // Kasvisraaka-aineiden kemia. - 2013. - nro 4. - s. 159–164.

3. Moiseeva E.N. Jäkälän biokemialliset ominaisuudet ja niiden käytännön merkitys. – M.: Toim. Neuvostoliiton tiedeakatemia, 1961. - 82 s.

4. Pichugin A.A., Tarasov V.V. Ylikriittinen louhinta ja mahdollisuudet luoda uusia, jätteettömiä prosesseja // Uspekhi khimii. - 1991. - T. 60. - S. 2412-2421.

5. Podterob A.P. Jäkäläjen kemiallinen koostumus ja niiden lääketieteellinen käyttö // Chemical-farmaseutical journal. - 2008. - T. 42. - Nro 10. - S. 32-38.

6. Sokolov D.N., Luzina O.A., Salakhutdinov N.F. Usnihappo: saaminen, rakenne, ominaisuudet ja kemialliset muutokset // Advances in Chemistry. - 2012. - T 81. - Nro 8. - S. 747–768.

7. Manojlovic N.T., Vasiljevic P.J., Maskovic P.Z., Juskovic M., Bogdanovic-Dusanovic G. // Evid Based Complement Altrnat Med. - 2012. - nro 1. - s. 1–8.

Jokaiselle jäkälälajille on ominaista tiettyjen jäkälähappojen läsnäolo (esimerkiksi usnic-, protolichesteric-, lichesteric-hapot ovat ominaisia ​​Cladonia-suvun jäkäläille), mikä toimii niiden systemaattisena ominaisuutena. Usniinihappo (UA) - keltainen kiteinen aine, joka on rakenteellisesti samanlainen kuin dibentsofuraaneja, jolla on korkea aktiivisuus monia patogeenisiä virus-, bakteeri- ja sieniorganismeja vastaan ​​ja sillä on antioksidanttisia, kasvaimia estäviä, immunostimuloivia ja hepatosuojaavia ominaisuuksia (käytetään osana painon lisäravinteita) menetys), mikä mahdollistaa sen käytön menestyksekkäästi eri etiologioiden sairauksien hoidossa. Näiden ominaisuuksien ansiosta sitä käytetään farmakologiassa, kosmetiikassa, hammaslääketieteessä ja muilla lääketieteen aloilla. Huolimatta positiivisista kokemuksista UA:n käytöstä monilla kliinisen lääketieteen aloilla, siihen perustuvien lääkkeiden tuotantoa ei ole kuitenkaan varmistettu. Todennäköisesti tunnetut menetelmät bioaktiivisten aineiden eristämiseksi jäkäläraaka-aineista eivät anna toivottuja tuloksia. Usniinihappoa sisältäviä jäkälälajeja tunnetaan noin 70. Kuitenkin vain ne, joissa tämän hapon määrä on vähintään 0,5 %, voivat olla teollisesti tärkeitä. Lupaava usniinihapon lähde on jäkäläsuvun Cladonia, jossa tämä yhdiste on pääaineenvaihduntatuote.

Klassiset menetelmät biologisesti aktiivisten yhdisteiden eristämiseksi kasvimateriaaleista ovat uuttamismenetelmiä, joissa käytetään orgaanisia liuottimia. Näitä ovat maserointi (infuusio), perkolaatio (uuttoaineen jatkuva suodatus raaka-ainekerroksen läpi), reperkolaatio. Jäkälähappojen eristämiseen käytetään erilaisia ​​orgaanisia liuottimia: bentseeniä, asetonia, heksaania, etanolia, petrolieetteriä, kloroformia tai niiden seoksia kohdetuotteen saannon lisäämiseksi. Näiden menetelmien etuna on toteutuksen ja laitteiston yksinkertaisuus. Haittoja ovat uuttoprosessin kesto, uutteiden korkea epäpuhtauspitoisuus, monimutkaisuus, merkittävien liuotinmäärien käyttö, usein käytettyjen orgaanisten liuottimien korkea myrkyllisyys ja haihtuvuus. Näistä puutteista huolimatta näitä menetelmiä käytetään tällä hetkellä, mutta useammin muunnetussa muodossa. Tällaisia ​​menetelmiä ovat uutto käyttämällä mikroaaltosäteilytekniikkaa (SHF).

Yllämainittujen perinteisten uuttomenetelmien rinnalla käytetään nykyisin nykyaikaisia ​​uuttomenetelmiä, kuten superkriittinen nesteuutto (SCFE), uutto alikriittisillä liuottimilla, nopeutettu uutto nestemäisillä liuottimilla (ASE), joiden avulla uuttotuotteet voidaan eristää kasvimateriaaleista ilman johtaa niiden tuhoutumiseen ja säilyttää kaikkien komponenttien biologinen arvo mahdollisimman paljon. Tältä osin lukuisat Venäjällä ja ulkomailla tehdyt tutkimukset, jotka on omistettu uusien menetelmien kehittämiseen biologisesti aktiivisten aineiden uuttamiseksi luonnollisista matriiseista ja niiden ominaisuuksien tutkimisesta, laajenevat voimakkaasti.

Tämän työn tarkoituksena oli vertaileva tutkimus mahdollisuudesta eristää usniinihappoa jäkäläraaka-aineista perinteisillä menetelmillä ja menetelmillä nykyaikaisilla tekniikoilla.

Tämän tutkimuksen kohteina olivat Cladonia stellaris -suvun jäkäläthallit, jotka kasvavat Venäjän federaation subarktisella alueella. Jäkälänäytteet kerättiin Russkiy Kuzovin saarelta, Valkoisella merellä.

Ilmakuiva jäkäläraaka-aine, joka oli aiemmin puhdistettu mekaanisista epäpuhtauksista, murskattiin LN-201 laboratoriomyllyssä. Raaka-aineiden alkuaineanalyysi suoritettiin EvroEA 3000 alkuaineanalysaattorilla (konfiguraatio ). Jäkälänäyte sisältää 42,9 ± 1,7; 6,68 ± 0,27; 1,19 ± 0,05 % C, H ja N, vastaavasti, kosteus - 6,68 %, tuhkapitoisuus - 0,73 %. Raaka-aineiden bioturvallisuuden arvioimiseksi määritettiin useiden myrkyllisten (mukaan lukien raskasmetallien) sekä biogeenisten alkuaineiden pitoisuudet. Analyysi suoritettiin peräkkäisellä aaltodispersiivisellä röntgenfluoresenssispektrometrillä XRF-1800. Jäkälätuhkan alkuainekoostumukselle on ominaista vallitseva biogeenisten alkuaineiden pitoisuus: kalium (27,17 %), magnesium (5,59 %) ja fosfori (7,85 %). Muita alkuaineita (mukaan lukien eräät raskasmetallit), kuten S, Cl, Ti, Mn, Cr, Sr, Br, Cu, Rb, Ni, Pb, on läsnä alle 1 %, mikä ei vaikuta merkittävästi kudosten elintärkeään toimintaan. jäkälä ja sen erittyminen siitä BAV.

Jäkälähappojen eristäminen suoritettiin useilla menetelmillä:

– uuttaminen orgaanisilla liuottimilla infuusiomenetelmällä;

– uuttaminen orgaanisilla liuottimilla Soxhlet-laitteella;

- uuttaminen mikroaaltoteknologialla;

– nopeutettu uutto nestemäisillä liuottimilla;

– ylikriittisen nesteen uutto hiilidioksidilla;

– uuttaminen subkriittisellä hiilidioksidilla.

Usnihappo tunnistettiin HPLC:llä. Kromatografinen erotus suoritettiin LC-30 Neexera -laitteella (Shimadzu, Japani). Havaitseminen suoritettiin käyttämällä spektrofotometristä detektoria, diodiryhmää aallonpituudella 280 nm. Näytteet liuotettiin asetoniin, suodatettiin ja injektoitiin kromatografiseen järjestelmään. Käyttämällä Aldrichin standardia UA-näytettä, piirrettiin piikin alueen kalibrointiriippuvuus pitoisuudesta alueella 1 µg/l - 0,1 mg/l. Riippuvuus on lineaarinen ja korrelaatiokerroin on yli 0,99.

Uutto orgaanisilla liuottimilla infuusiomenetelmällä

Maserointi on tavallinen liotus liuottimessa, jonka aikana kasvimateriaalin soluseinämät löystyvät ja uutetut aineet liukenevat. Noin 5 g jäkälää laitettiin pulloon etyylialkoholin kanssa. Infuusio suoritettiin uunissa 70 °C:ssa 30 minuutin ajan. UA:n pitoisuus uutteessa oli 24 % ja UA:n saanto a.s. jäkäläraaka-aineet - 0,27%. UA:n saannon lisäämiseksi tällä menetelmällä uuttoprosessin kestoa on pidennettävä merkittävästi.

Uutto orgaanisilla liuottimilla Soxhlet-laitteella

Perkolaation aikana liuotin kulkee (vuotoja) murskattujen raaka-aineiden kerroksen läpi ja "huuhtelee" kohdekomponentit pois. Patruuna, joka painoi noin 5 g jäkälää, asetettiin Soxhlet-laitteeseen. Uuttoaineena käytettiin asetonia, etanolia tai kloroformia (kemiallisesti puhdasta laatua), perkolaation kesto oli 30–60 minuuttia (taulukko).

UA:n saanto uuttamisen aikana eri liuottimilla Soxhlet-laitteella

Yksinkertaisuudestaan ​​huolimatta perinteinen uutto ei mahdollista korkean tuoton UA:ta saamista yksinkertaisella uutolla, koska jäkäläkasvisolu tällä uuttomenetelmällä säilyy ehjänä ja läpäisemättömänä, lisäksi myrkyllisten ja syttyvien orgaanisten liuottimien käyttö tekee tästä tekniikasta vaarattoman.

Uutto mikroaaltoteknologialla

Biologisesti aktiivisten aineiden uuttamisprosessin tehostamiseksi hyödynnetään erilaisten voimakenttien vaikutusta raaka-aineisiin. Yksi tehokkaista tavoista uuttaa kasvimateriaalia on mikroaaltokäsittely mikroaaltokentällä. BAS-uuttoprosessin tekniset parametrit mikroaaltokentässä: ominaisteho 350 W/h; nestemoduuli 1/15; uuttoaine - etyylialkoholi. Poiston kesto vaihteli 5 - 20 minuutin välillä. Mikroaaltokentän vaikutuksen luonne on samanlainen kuin intensiivinen kosteus-lämpökäsittely, joka suoritetaan yhdistämällä käsittely elävällä höyryllä ja johtavalla lämmityksellä, mutta mikroaaltokentän vaikutuksesta rakenteen tuhoutuminen tapahtuu enemmän, mikä mahdollistaa kasviraaka-aineiden huokosten kyllästyksen tehostamisen nestemäisellä uuttoaineella ja siten nopeuttaa merkittävästi prosessiuuttoa. Etanolilla 10 minuutin uuton aikana UA:n saanto saavuttaa maksimiarvon 1,36 % todellisesta massasta. jäkäläraaka-aineista (kuva 1), samalla kun kohdetuotteen puhtaus lisääntyi (uutteen AA-pitoisuus oli 30 %).

Riisi. Kuva 1. Mikroaaltokäsittelyn vaikutus UA:n saantoon (% raaka-aineiden massasta) vaihtelemalla uuton kestoa

Mikroaaltoteknologian käyttö UA:n uuttamisessa mahdollisti uuttoajan lyhentämisen 10 minuuttiin verrattuna perinteisiin biologisesti aktiivisten aineiden uuttamismenetelmiin, samalla kun kohdetuotteen saanto ja puhtaus lisääntyivät merkittävästi.

Nopeutettu uuttomenetelmä nestemäisillä liuottimilla

Nopeutettu liuotinuuttomenetelmä on suhteellisen uusi tekniikka, joka käyttää korotettua lämpötilaa ja painetta lisäämään kohdekomponenttien uuttamisnopeutta ja -astetta näytteistä, joissa on eri matriiseja. Uutto suoritettiin ASE 350 -laitteella, Dionex USA. Näyte murskatusta jäkälästä, joka painoi 1 g, sekoitettuna 1 g:aan piimaata, asetettiin 10 ml:n kennoon. Uutto suoritettiin lämpötiloissa 80, 100, 150 °C ja paineessa 100 atm. Uuttoparametrit: eri luonteisia ja polaarisia liuottimia (vesi, asetoni, etanoli), kennon kuumennus 5 min, näytteen pitäminen tietyssä lämpötilassa 5 min, uuttoaineen tilavuus 10 ml.

Osoitettiin, että vesi on huono usniinihapon liuotin, usniinihapon saanto ei ylitä 0,08 % (kuva 2).

Etanolin ja asetonin käyttö uuttoaineena (alikriittiset olosuhteet) antaa vertailukelpoisia tuloksia ja UA:n saanto on 2,77-2,82 %, kun uutteen UA-pitoisuus oli 20-30 %. Uuttolämpötilan noustessa UA:n saanto kasvaa. ASE-uutolla prosessiaika lyhenee useisiin minuutteihin, näytteen valmistus nopeutuu merkittävästi ja sen toteuttamiseen tarvitaan pieniä määriä liuotinta. Siten ASE on lupaava menetelmä jäkälähappojen, erityisesti UA:n, eristämiseen, ja prosessiparametreja muuttamalla voidaan merkittävästi lisätä kohdekomponentin saantoa.

Riisi. 2. UA:n saanto (paino-% raaka-ainetta) ASE-menetelmällä saadussa uutteessa

Ylikriittinen nesteen uuttomenetelmä

Ylikriittinen nesteuutto suoritettiin käyttämällä MV-10ASFE-yksikköä (Waters, USA). Uuttoaineena käytettiin ylikriittistä hiilidioksidia. SCFE-prosessi suoritettiin dynaamisesti, laajalla lämpötila-alueella (40–80 °C) ja paineissa (10–35 MPa). Poistoaika 20 min. Uute dekompression jälkeen liuotettiin annostusliuotinvirtaan (asetoni, virtausnopeus 2 ml/min). Täydennysliuottimen käyttö estää uutteen kiinteitä aineosia kulkeutumasta pois hiilidioksidikaasuvirran mukana. Ylikriittinen hiilidioksidi on stabiili ja inertti aine, joka osoittaa kemiallista välinpitämättömyyttä jalostettujen raaka-aineiden ja uutettujen aineiden suhteen. Lisäksi sen etuja ovat alhaiset kustannukset ja toistuvan käytön mahdollisuus. Hiilidioksidin käyttö orgaanisten liuottimien sijaan lisää tuotannon ympäristöturvallisuutta sekä saatujen tuotteiden puhtausastetta.

Lämpötilan nousu 40 °C:sta 80 °C:een johtaa uuton tehokkuuden kasvuun, kun taas kiintoainepitoisuus eristetyssä uutteessa kasvaa 1:stä 2 %:iin a.s.n massasta. analyysiin otetut raaka-aineet. Paineen nousu 10 MPa:sta 35 MPa:iin johtaa kaksinkertaiseen kasvuun kohdetuotteen saannossa (kuvio 3).

Ylikriittisessä tilassa CO2:lla saatu uute sisältää 90–100 % usnihappoa ja sille on ominaista korkea saanto suhteessa raaka-aineeseen – 0,52–2,39 %. Lisäksi uutteiden saaminen käyttämällä ylikriittistä C02:ta on taloudellisesti edullista, koska tällä menetelmällä voidaan tuottaa riittävän väkevöityjä (tai kiinteässä muodossa) erittäin puhtaan usniinihapon uutteita.

Uutto käyttämällä alikriittistä CO2:ta

Jäkälähappouute voidaan saada myös käyttämällä uuttoaineena alikriittistä CO2:ta (paine 7 MPa, lämpötila 20 °C, CO2:n syöttönopeus 0,1 kg/h, CO2:n kulutus 100 kg/kg raaka-ainetta). Uuttosaanto 0,52 % a.s. raaka-aineista, uute sisältää 85 % usniinihappoa ja sille on ominaista korkea UA:n saanto suhteessa raaka-aineisiin - 1,02 %. Lisäksi lievemmät olosuhteet (verrattuna SCFE:hen) sulkevat pois isomeroitumisprosessit uuton aikana, mikä edistää eristettyjen biologisesti aktiivisten aineiden biologisen aktiivisuuden säilymistä. Etuna alikriittisen CO2:n käytöstä uuttoaineena on myös paineen lisäämisen ja CO2:n lämmittämisen energiakustannusten aleneminen.

Riisi. 3. SCFE:n paineen ja lämpötilan vaikutus UA:n saantoon (% raaka-aineesta a.s.)

Siten usniinihapon kvantitatiivisen uuttamisen tulokset eri menetelmillä osoittivat, että perinteiset menetelmät (maserointi, perkolaatio) ovat tehottomia ja työlöitä ja saadut uutteet sisältävät suuren määrän sivutuotteita. Uudet tekniikat (uutto ylikriittisillä ja alikriittisillä liuottimilla, ASE-menetelmä) voivat merkittävästi lisätä saantoa ja parantaa kohdetuotteen laatua. Tutkimuksemme ovat osoittaneet ylikriittisen nesteuuton tekniikan käyttökelpoisuuden, joka mahdollistaa usniinihapon uuttamisen kiinteänä uutteena yhdessä teknologisessa vaiheessa, kun uutteen usniinihappopitoisuus on 90–100 %.

Tutkimus toteutettiin Venäjän FASO:n taloudellisella tuella teeman (projektin) nro 0410-2014-0029 "Fysikaaliset ja kemialliset perusteet perussyklin "rakenne - toiminnallinen luonne" pääsäännösten tutkimiseen puitteissa. luonnollisten polymeerimatriisien ominaisuudet" sekä Venäjän tiedeakatemian Uralin haaran kattavan ohjelman tieteellisen hankkeen puitteissa nro 0410-2015-0021 "Uudet lähestymistavat valtion ja valtion kokonaisvaltaiseen arviointiin metsien ja kosteikkojen ekosysteemien evoluutio arktisen alueen länsiosassa" yhteiskäytön keskuksen NO "Arktika" (NarFU) laitteistoilla Venäjän federaation opetus- ja tiedeministeriön taloudellisella tuella (ainutlaatuinen teosten tunniste) RFMEFI59414X0004) ja laitteet TsKP CT RF-Arctic (IEPS, Venäjän tiedeakatemian IFPA Ural Branch).

Arvostelijat:

Poskotinova L.V., biologian tohtori, apulaisprofessori, johtaja. Biorytmologian laboratorio, Luonnollisten sopeutumisten instituutti, Venäjän tiedeakatemian Ural-haara, Arkangeli;

Khabarov Yu.G., kemian tohtori, sellu- ja paperiteknologian laitoksen professori, FSAEI HPE “Pohjoinen (arktinen) liittovaltion yliopisto nimeltä I.I. M.V. Lomonosov, Arkangeli.

Sivu 3

Didyymihapon sekä joidenkin muiden polysyklisten jäkäläaineiden (erityisesti tässä luvussa käsitellyn usniinihapon ja strepsiliinin) biosynteesi tapahtuu luultavasti kondensoimalla asetyylijäämiä, jolloin muodostuu vastaavia fenoliyhdisteitä521, jotka sitten joutuvat läpi. oksidatiivinen dimerisaatio ja erilaiset lisämuunnokset.

On kuitenkin huomattava, että lääke, joka on saatu jäkälästä Evernia i - irunastri ja sisältää yhdessä usnihappoa (ks.

Tarkastellaan nyt kokeellisia tietoja, jotka johtivat siihen johtopäätökseen, että kaava (333) kuvastaa oikein usnihappomolekyylin rakennetta.

Samalla hI:n (349) kaavoista (333) lähdettäessä voidaan varsin tyydyttävästi selittää kaikki tähän mennessä tunnetut usnihapon ominaisuudet ja muunnokset, mikä saa meidät tunnistamaan nämä kaavat oikeiksi.

Nämä tutkimukset alkoivat kuitenkin kehittyä voimakkaimmin vasta vuosina 1930 - 1940, jolloin 1409 ms-i - u ilmestyi erittäin merkittävä määrä raportteja, jotka oli omistettu sekä itse usniinihapolle että useille sen pilkkoutumistuotteille.

On kuitenkin mielenkiintoista, että usniinihapon antibioottiset ominaisuudet eivät riipu sen molekyylin tilarakenteesta: () -, (-) - ja () - usniinihapoilla on lähes sama aktiivisuus. Se otetaan talteen Et2O:lla ja muista jäkäläaineista erotuksen jälkeen puhdistetaan kiteyttämällä petrolieetteristä.

Usnihappo (333) ja sen diasetyylijohdannainen (350) titrataan yksiemäksisiksi hapoiksi, vaikka ne eivät sisällä karboksyyliryhmää. Usnihapossa on kolme aktiivista vetyatomia, vaikka fenolihydroksyyliä on vain kaksi. Tästä seuraa, että sen asyklinen ryhmä sisältää enolihydroksyylin, jolla on vahvasti happamia ominaisuuksia.

Vaikka usniinihappo eristettiin ensimmäisen kerran vuonna 1843 Ramilina fraxineasta ja L/snea borbatasta, sen kemiallinen rakenne pysyi tuntemattomana lähes vuosisadan ajan. Usniinihapon rakenteelle on omistettu lukuisia teoksia; kuitenkin selkeyttä tämän yhdisteen ja sen muunnostuotteiden päärakenneominaisuuksista toivat Robertsonin, Asahinan ja Schepfin ja heidän työtovereidensa myöhemmät tutkimukset.

Tämän kaavan avulla voimme selittää usnihapon käyttäytymisen 1 3-diketonina suhteessa reagensseihin, jotka antavat tunnusomaisia ​​reaktioita karbonyyliryhmän kanssa. Kaava XIX mahdollistaa usniinihapon käyttäytymisen selittämisen titrauksen aikana ja aktiivisen vedyn määrittämisessä Chugaev-Tserevitinovin menetelmällä. Tämän rakenteen perusteella on helppo selittää usnihapon hydrolyyttisen pilkkoutumistuotteiden muodostuminen.

Hänen talluksensa näyttää pystyisiltä tai maahan nojatuilta pensailta, pääteoksat ovat aina sinertävän mustia. Se sisältää suuren määrän usniinihappoa (jopa 8 %), varsinkin porot syövät sitä mielellään.

Useimpien O-heterosyklisten antibioottien rakenne on nyt täysin selvitetty, ja monet niistä on saatu synteettisesti. Tällaisten antibioottien kuten patuliinin, usniinihapon, griseofulviinin, geodiinin, sitriniinin ja seesamiinin kemiallinen tutkimus vaati huomattavia ponnisteluja, ja niille ehdotettuja kaavoja jouduttiin toistuvasti tarkistamaan. Tyypillisenä esimerkkinä voidaan mainita usniinihappo, jonka rakenteen selvittäminen vaati yli kuusikymmentä vuotta tutkimusta ja jonka synteesi tehtiin vielä 15 vuotta myöhemmin. Toisaalta on viime aikoina kiinnitetty ansaitsematonta huomiota varsin tavallisten muunnosten, esimerkiksi tällaisen suhteellisen yksinkertaisen yhdisteen, tutkimukseen.

Useiden jäkälien (niiden uutteiden) korkean antibioottisen aktiivisuuden vuoksi jäkälän sisältämät aineet ansaitsevat erityistä huomiota. Biologinen aktiivisuus selittyy ensisijaisesti d-usniinihapon läsnäololla, jota esiintyy usnea-, evernia-, letaria- ja par-melia-lajeissa. Jäkäläistä on eristetty myös noin 70 muuta yhdistettä, jotka voidaan luokitella depsideiksi, depsidoneiksi, dibentsofuraaneiksi ja laktonihapoiksi. Tunnistamista varten on järkevää analysoida jäkäläistä eristettyjen happojen ohella kromatografisesti niiden hydrolyysituotteita.

Cetraria islandica
Taksoni: Parmelian perhe ( Parmeliaceae)
Muut nimet: islannin sammalta
Englanti: islannin sammal

Kasvitieteellinen kuvaus

Ei yksi kasviyksilö, vaan kahden organismin symbioosi, joista toinen kuuluu sienien (pääasiassa pussieläinten) valtakuntaan ja toinen viher- tai sinileviin. Molemmat organismit liittyvät toisiinsa niin läheisesti, että niiden oletetaan kuuluvan.
Islantilainen cetraria tai on monivuotinen lehtijäkälä, pensaat ovat pystyssä, harvemmin kumartuneet, ne seisovat lähes tiiviistä pystysuuntaisista lohkoista. Lohkot ovat epäsäännöllisen nauhamaisia, nahkaisia ​​rustoisia, kapeita, litteitä, korkeintaan 10 cm korkeita ja 0,3-5,0 cm leveitä, lyhyitä tummia värejä, vihertävänruskeita tai ruskean eri sävyjä, valaistuksesta riippuen. pohjassa punertavia täpliä, himmeä tai kiiltävä alapuoli, joskus vaaleampi tai samanvärinen molemmilta puolilta. Alapuoli on runsaasti erimuotoisten valkoisten pilkkujen (pseudocyfelames) peitossa. Terien reunat ovat hieman kietoutuneet. Pohjassa olevat ripset ovat suuria (joskus ne puuttuvat kokonaan), kuivuvat ja muuttuvat tummanruskeiksi.
Setrariassa apotesia tai hedelmäkappaleet kehittyvät joskus voimakkaasti laajentuneiden lohkojen päihin. Ne ovat levymäisiä, ruskehkoja, melkein samanvärisiä kuin talluksen, ja niissä on litteä tai hieman kupera levy, jonka pituus on enintään 1,5 cm ja jossa on hieman sahalaitainen reuna. Apoteekoihin kehittyy itiöillä täytettyjä pusseja, jotka voidaan nähdä mikroskoopilla. Itiöt ovat yksisoluisia, värittömiä, 8 kpl. jokaisessa pussissa elliptinen muoto.
Cetraria Islanti, kuten useimmat suvun lajit Cetraria, on erittäin hidas kasvu verrattuna muihin jäkälän edustajiin. Tämän lajin kehittymiseen tarvitaan suotuisat olosuhteet toisaalta sienelle ja toisaalta leville. Joskus nämä olosuhteet ovat kuitenkin epäsuotuisat. Useimmille Cetraria-suvun jäkäläille on ominaista intercalary kasvu, ts. mikä tahansa jäkälän osa voi synnyttää uusia yksilöitä, mikä tapahtuu arktisissa olosuhteissa karkeasti mekaanisesti ja kasvullisesti. Tuulen, peuran ja ihmisen toiminnan avulla Islannin sammalen palaset leviävät tundran yli laajoille alueille, kunnes ne tarttuvat alustaan, sammalfragmentit alkavat kasvaa uusien yksilöiden muodossa (K. A. Rassadin, 1950).

Islannin cetrarian levinneisyys

Maailman kosmopoliittinen kasvisto. Tämä sammal on levinnyt laajalti Euroopassa, Aasiassa, Afrikassa, Amerikassa ja Australiassa. Tämä on tyypillinen mäntymetsien, avoimien karujen tilojen edustaja. Cetraria on jakautunut koko pohjoisella pallonpuoliskolla arktiselle vyöhykkeelle. Islannin sammal kasvaa tundrassa, metsävyöhykkeen pohjoisosan kuivissa mäntymetsissä, kaikilla korkeilla vuorilla (alppisammaleen-jäkälätundra), kohoaen 1500 m merenpinnan yläpuolelle ja korkeammalle. Islannin sammalta on laajalti levinnyt kivisillä ja ruohoisilla alueilla, turvesoissa, korkeilla vuoristoalueilla, vuoristometsissä, joskus vanhojen kantojen kuorella. Sitä esiintyy Pohjois- ja Keski-Euroopassa, Siperian tundralla ja metsävyöhykkeellä, Ukrainassa - Karpaateilla. Euroopassa se kasvaa Karpaattien lisäksi Alpeilla, Balkanilla ja Pyreneillä. Se kasvaa itse maaperässä, harvemmin - mätäneellä kuorella ja vanhoilla kannoista. Venäjän pohjoisosassa cetraria on yleisempää Euroopassa kuin Aasiassa. Se kasvaa myös Kaukasuksen, Altain, Sayanin ja Kaukoidän vuoristossa.
kasvaa pääasiassa hiekkaisilla, varjettamattomilla paikoilla muodostaen puhtaita pensaikkoja podekulyssa. Sitä esiintyy usein myös mäntymetsissä ja kanervapensoissa, missä se kasvaa pieninä ryhminä ja yksittäisinä yksilöinä muiden jäkäläjen, sammaleiden ja korkeampien kasvien joukossa. Cetraria on tyypillinen soiden, metsätundran ja tundran kasvi, jossa se kasvaa yhdessä muiden jäkälien kanssa.
Cetraria Icelandic on polymorfinen laji, jossa valaistuksesta, kosteudesta ja muista tekijöistä riippuen sekä terien väri että koko muuttuvat. Cetraria Icelandic kehittyy vain usein ilmaisissa olosuhteissa ekologisesti puhtailla alueilla. Tämän tekijän ansiosta cetraria on teollisuusteollisuuden alueiden puhtauden indikaattori. Tämä tekijä voi löytää suoraa käytännön sovellusta meidän aikanamme globaalien ympäristöongelmien ratkaisemisessa.

Setrarian lääkeraaka-aineiden keräys ja valmistus

Lääketieteessä käytetään islannin sammalen kuivattua tallia ( Lichen islandicus), jolla on lievä omituinen tuoksu ja katkera-limamainen maku. Cetraria thallus korjataan kesällä ja kuivalla syksyllä. Sadonkorjuun aikana cetraria-tallus revitään irti alustasta (maaperästä tai puunkuoresta), juuri korjattu talli puhdistetaan epäpuhtauksista, kuivataan auringossa tai varjossa, levitetään ohueksi kerrokseksi (3-5 cm) ) paperille tai kankaalle.
Cetraria thallus voidaan korjata koko kasvukauden ajan, mutta tämän tyyppinen raaka-aine korjataan pääasiassa kesällä.
Säilytä kuivatut raaka-aineet paperivuoratuissa laatikoissa tai tiiviisti suljetuissa purkeissa kuivassa, viileässä huoneessa (raaka-aineet ovat erittäin hygroskooppisia).
Veteen liotetun setrarian kuivan talluksen tulee muuttua limaiseksi ja keitteen tulee jäähtymisen jälkeen muuttua hyytelöksi.
Kuten joissakin lääkeraaka-aineiden hankintakäsikirjoissa käy ilmi, Ukrainan, Venäjän ja joidenkin muiden maiden cetraria-luonnonvarat ylittävät merkittävästi tämäntyyppisten raaka-aineiden tarpeen.

Biologisesti aktiiviset aineet

Islannin setrarian kemiallisen koostumuksen tutkimus alkoi useita satoja vuosia sitten, ja nykyään se on melko hyvin tutkittu.
Islannin setrariassa, kuten useimmissa muissakin jäkäläissä, syntetisoidaan merkittävä määrä biologisesti aktiivisia aineita. Tallus koostuu pääasiassa hiilihydraateista, joista löytyy kitiiniä, jäkälää, isolicheniiniä, sakkaroosia, mannitoligalaktomannaania, umblisiiniä, hemiselluloosaa, erytritolia ja muita hiilihydraatteja.
Islannin setrarian tallus voi kerätä jopa 50-80 % polysakkarideja, jotka liukenevat kuumalla vedellä uutettaessa muodostaen paksun massan. Lichenin- lineaarinen polysakkaridi, hydrolyysi antaa glukoosia, liukenee kuumaan veteen, ei muutu siniseksi jodista.
isolicheniini on samanlainen kemiallinen rakenne, liukenee kylmään veteen, muuttuu siniseksi jodista.
Islanninsetraria ja muut jäkälät sisältävät koostumukseltaan erilaisia ​​orgaanisia happoja, joita kutsutaan jäkälähapoiksi. Hapot antavat jäkälälle katkeran maun ja määrittävät sen vahvistavat ja antibioottiset ominaisuudet.
Jäkälähappojen lisäksi Islannin sammaltalli sisältää naftokinonia (juglonia), pentasyklistä triterpeenifrideliiniä, proteiineja, C- ja B12-vitamiineja, rasvoja, vahaa, purukumia, pigmenttejä ja kivennäisaineita.
Mielenkiintoinen tosiasia on antiskorbuuttisen C-vitamiinin läsnäolo, jota se sisältää Cetraria cucullata helposti sulavassa tilassa. Tällaisen löydön teki venäläinen lääkäri Granatik, joka työskenteli useita vuosia Kaukoidän pohjoisosassa. Marsuilla tehtyjen kokeiden ja keripukkipotilailla tehtyjen havaintojen perusteella hän havaitsi, että C-vitamiini säilyy muuttumattomana kuivatuissa jäkäläraaka-aineissa 3 vuotta. Koska siihen Cetraria cucullata kiinni Cetraria nivalis ja Cetraria islandica, näitä lajeja voidaan pitää mahdollisina askorbiinihapon lähteinä (Rassadin K. A., 1950).

Setrarian käyttö lääketieteessä

Ensimmäiset tiedot islantilaisen setrarian käytöstä lääkeraaka-aineena ovat peräisin kaukaisesta menneisyydestä. Ensimmäiset merkit jäkälien käytöstä lääketieteessä tunnettiin Egyptissä jo vuonna 2000 eaa.
Islannin sammalta on keskiajalta lähtien käytetty laajalti kansanlääketieteessä Pohjois-Euroopan maissa - Islannissa, Norjassa, Ruotsissa - keuhkoputkentulehduksen peittävänä lääkkeenä. Skandinavian maiden kansat käyttivät myös cetraria-keinoja infuusioiden tai keitteiden muodossa katkeruutena ruokahalun lisäämiseksi. He hoitavat punatautia, dyspepsiaa, kroonisia ja muita maha-suolikanavan häiriöitä. Islantilainen sammal tunnettiin myös pehmentävänä, ravitsevana ja yleisvoimistavana aineena. Cetraria thallusta käytettiin laajalti myös keuhkotuberkuloosin, hinkuyskän, keuhkoputkentulehduksen, kurkunpääntulehduksen, keuhkoastman ja muiden bronkopulmonaalisten sairauksien hoidossa. Lisäksi cetraria-valmisteita käytettiin pahanlaatuisiin kasvaimiin, verenvuotoon ja keinona vähentää liiallista seksuaalista kiihottumista nymfomaniaisilla naisilla.
Ulkoisena aineena cetrariaa käytettiin keittimestä saatujen voiteiden muodossa haavoihin, palovammoihin, haavaumiin, infektoituneisiin haavoihin, hydradeniittiin, paiseisiin, paiseisiin, akneen, mikrobien ekseemaan.

Ensimmäinen kirjallinen maininta islannin sammalen käytöstä lääkeraaka-aineena ilmestyi 1600-luvulla. 1700-luvun jälkipuolisko ja 1800-luvun ensimmäinen puolisko oli aika, jolloin islantilaista sammalta käytettiin yleisimmin lääkkeenä. Kaikista tunnetuista jäkäläistä eräät aikakauden kirjailijat arvostivat erityisen korkeasti islantilaista setrariaa. Erityisesti vuonna 1809 Luyken kirjoitti, että tämä sammal on ensimmäisellä sijalla lääkkeiden joukossa. Viitaten cetrarian terapeuttisen käytön mahdollisuuksiin, myös tuberkuloosissa, Luyken totesi, että antiseptisesti cetraria-lääkkeet erottuvat kaikista tuolloin tunnetuista lääkkeistä. XVIII ja XIX vuosisadalla. Cetraria oli tunnettu perinteinen lääke keuhkotuberkuloosin hoidossa, ja sen tallus sisältyi useimpiin silloisiin eurooppalaisiin farmakopeioihin.

XIX lopussa ja XX vuosisadan alussa. tieteellisen ja käytännön lääketieteen intensiivisen kehityksen vuoksi lääkärit alkoivat käyttää cetraria-lääkkeitä harvemmin, mutta tämän sammaleen parantavat ominaisuudet ilmoitettiin vain joillakin yrttiläisillä.

Vuonna 1919 A. A. Elenkin ja V. E. Tishchenko kirjoittivat ensimmäisen tieteellisen monografian "Islannin sammal ja muut Venäjän kasviston hyödylliset jäkälät". Kirja toimitettiin painettavaksi Venäjän elintarviketieteen ja teknologiainstituutin Petrogradin sivuliikkeen kustantamolle. Tätä kirjaa ei kuitenkaan julkaistu tämän instituutin purkamisen vuoksi. Samana vuonna V. N. Lyubimenko julkaisi yllä olevan käsikirjoituksen perusteella artikkelin "Islannin sammal elintarviketuotteena", ja myöhemmin A. A. Jelenkin monografiassa "Jäkälät pedagogiikan ja tieteellisen tutkimuksen kohteena" käsitteli ongelmia. Islannin cetraria käytännön soveltamisesta elintarviketeollisuudessa . Neuvostoliiton interventioiden ja sisällissodan aikana 1920-luvulla, joka aiheutti nälänhätää maan tietyillä alueilla, Venäjän pohjoisen kansat käyttivät Islannin sammalen tallia lisäruokatuotteena. Setrariasta karvas aineet poistettiin soodalla tai emäksellä ja kuorittu talli kuivattiin, ja se sekoitettiin jauhojen ja leivän joukkoon. Monien pohjoisten keskuudessa tuon ajan cetraria tunnettiin leipäsammaleena.

Setrarian farmakologiset ominaisuudet

Setrarian biologisesti aktiivisilla aineilla on anti-inflammatorisia, pehmentäviä ja yskäystä eristäviä vaikutuksia.
Islannin sammalpolysakkarideilla on kyky suojata hengitysteiden limakalvoja erilaisten kemiallisten tekijöiden vaikutuksilta.
Viime vuosisadan 40-luvulla havaittiin, että Islannin setrarialla ja muilla jäkäläillä on antibioottista aktiivisuutta. Tätä ajanjaksoa voidaan pitää intensiivisen cetraria-tutkimuksen ja -sovelluksen alkamisena tieteellisessä farmasiassa ja lääketieteessä.

Birdholder ja Evans ja työtoverit huomasivat ensimmäistä kertaa eri jäkäläuutteiden antibakteerisen vaikutuksen vuosina 1944-1945. He testasivat lähes 100 yhdysvaltalaisen jäkälälajin vesipitoisia, vesipuskuroituja, eetteri-, alkoholi- ja kloroformiuutteita ja suspensioita. Suuri osa heistä oli aktiivisia vastaan Staphylococcus aureus ja Bacillus subtilis. Gram-negatiivisia bakteereja vastaan ​​suurin osa testatuista jäkälätuotteista osoitti negatiivisen vaikutuksen. Tutkijat olettivat, että jäkäläjen antibioottinen aktiivisuus johtuu jäkälähappojen läsnäolosta. Tätä tosiasiaa ei kuitenkaan ole kokeellisesti vahvistettu. Vuonna 1947 Stol, Renz ja Lacktka tutkivat glukoosi-emäksisten uutteiden - suspensioiden, jotka on saatu 58 Sveitsin kasviston jäkälälajista - antimikrobista vaikutusta ja havaitsivat havaittavan vaikutuksen. Staphylococcus aureus 38 lajissa. Vuonna 1952 K. O. Vartia havaitsi antimikrobista aktiivisuutta 75:llä Suomen kasviston 149 tutkitusta jäkälälajista.
Yksittäisten yksittäisten jäkäläaineiden antimikrobisen vaikutuksen tutkimus alkoi vuonna 1945, jolloin P. R. Burkholder et al. raportoitu usniinihapon aktiivisuus Staphylococcus aureus. Vuonna 1946 V. C. Barry havaitsi, että roccelic happo, joka on eristetty Lecanora sordida, on vähän toimintaa Mycobacterium Phlei ja Mycobacterium tuberculosis bovis. Sen monoesterit ja monoamidit pystyvät kuitenkin estämään täysin tuberkuloosibakteerien kasvun laimennuksella 1:500 000.

Vuonna 1949 Stoll ym. raportoivat joidenkin jäkälähappojen antibakteerisesta vaikutuksesta. On huomattava, että useimmat mikrobiologit kiinnittivät huomiota vain yksittäisiin tuolloin eristettyihin jäkälähappoihin.
Myöhemmin havaittiin, että tietyillä jäkälähapoilla on voimakas antimikrobinen vaikutus. Usnihappo on erityisen arvokasta, jolla on voimakas antibioottinen vaikutus. Sen natriumsuola laimennettuna 1:2 000 000 estää mycobacterium tuberculosis -bakteerin ja muiden grampositiivisten mikro-organismien (stafylokokit, streptokokit) kasvua. Antibakteerisena vaikutuksena usnihappo on noin 3 kertaa huonompi kuin streptomysiini. Jäkäläuutteiden on todettu vaikuttavan pääasiassa grampositiivisiin happoresistentteihin bakteereihin. Ja vain harvat, poikkeuksena, erillisiin gramnegatiivisiin lajeihin. Erityisesti Vartia uskoo, että jäkäläuutteiden aktiivisuus gramnegatiivisia bakteereja vastaan ​​johtuu joissain tapauksissa yksittäisten jäkäläaineiden hajoamistuotteista. S. Shibata et ai. osoittavat, että jäkälien vesiuutteiden antibakteerinen vaikutus eroaa yksittäisten aineiden antibakteerisesta vaikutuksesta. Siksi heidän mielestään on täysin mahdollista, että veteen liukenemattomat aineet voivat olla antibakteeristen ominaisuuksien kantajia.
Setrariasta valmistettujen lääkkeiden teknologiaa tutkittaessa havaittiin, että keittämistä valmistettaessa vain seetrihappo kulkeutuu veteen, kun taas usniinihappo ei.

Usnihappo pieninä annoksina sillä on kyky tappaa tuberkuloosin patogeenejä ja joitain muita grampositiivisia bakteereja.
Erittäin tärkeä on fumaro-protoketrarihappo, jota pidetään yhtenä cetrarian aktiivisimmista antimikrobisista tekijöistä. Edellä mainitun lisäksi saksalaiset tutkijat pitävät cetraria-vesiuutteesta eristettyä protosetrarihappoa vahvana immunomodulaattorina, joka edistää immuunijärjestelmän aktivoitumista (Huovinen, 1989).
Vapaassa tilassa ja suolojen muodossa D-protolichesterihappo on aktiivinen Helicobacter pylori(pitoisuudella 16 - 64 mcg / ml). On selvää, että Islannin sammalen terapeuttinen teho maha- ja pohjukaissuolihaavoissa liittyy ainakin osittain tähän vaikutukseen. Protolikesterihappo vaimentaa lymfosyyttien proliferatiivista vastetta stimulaatiolle mitogeeneillä, ja siksi se voi olla mahdollinen työkalu autoimmuunisairauksien hoidossa.

Korkeaa antibakteerista ja antifungaalista aktiivisuutta osoittavat myös naftokinonit, joita on pieni määrä Islannin setrariassa.
Sammaleen sisältämä lima ja hapot ovat esillä.

Pentasyklisellä triterpeenifrideliinillä ja protolichesterihapolla on anti-inflammatorisia ominaisuuksia. Jälkimmäinen on arakidonihappo-5-lipoksigenaasin (ED50 = 8,4 µg/ml) estäjä, minkä vuoksi se estää leukotrieenien synteesiä, jotka ovat tärkeitä tulehdusvälittäjiä.

Kliininen sovellus

Ensimmäinen jäkälähappoihin perustuva lääkevalmiste nimeltä Evozin luotiin Saksassa 50-luvulla. Sillä oli voimakas antimikrobinen vaikutus koostumuksessa olevien everni- ja usniinihappojen vuoksi. Määritettyä lääkettä käytettiin kliinisissä olosuhteissa muiden patogeenisten mikro-organismien aiheuttamien sairauksien hoitoon.
Keuhkotuberkuloosin hoitoon saksalaiset tutkijat ehdottivat lääkettä eosiini-2, joka sisälsi everni- ja usniinihappojen lisäksi sellaisia ​​jäkälähappoja kuin atronariini-, fysikaal- ja kaprishappoja.
Usniinihapon ja streptomysiinin seosta käytettiin tuberkuloosin ja ihosairauksien hoitoon.
Japanissa jäkäläistä saatiin antibioottivalmistetta, jota käytetään aktinomykoosin hoidossa.
Islannin sammal on pehmentävien ja yskänlääkeominaisuuksiensa sekä terapeuttisessa käytännössä merkittävän lima-ainepitoisuutensa ansiosta hyvä lääke heikentävää yskää sisältävään keuhkoputkentulehdukseen, keuhkotuberkuloosiin ja keuhkoastmaan.
Suomessa on patentoitu islantilaiseen sammalta perustuva menetelmä astman, yskän ja nuhan hoitoon siankärsämön yrtistä, voikukanjuuresta, katajanmarjasta, cinquefoil-juurakoista, korteyrtistä, varsavarsayrtistä, karhunmarjan lehdistä ja pajunkuoresta saatujen uutteiden avulla.

Vuonna 1956 Neuvostoliitossa hankittiin usniinihappoon perustuva valmiste natriumusninaatti, jota alkoholi- ja öljyliuosten muodossa käytetään tehokkaana antimikrobisena aineena haavojen, palovammojen ja halkeamien hoidossa. Huolimatta usniinihapon positiivisesta vaikutuksesta infektoituneiden haavojen paranemisprosessiin, haavan pinnalla oleva bakteerifloora vähenee ja katoaa hitaasti ja jatkuu täydellisen epitelisoitumisen loppuun asti. Lääke Binan vaikuttaa eri Staphylococcus aureus -kantoihin (tiitteri 1:45 - 1:35 000), hemolyyttiseen stafylokokkiin (tiitteri 1:100 000 - 1:350 000). Lääke osoitti korkeaa bakteeriaktiivisuutta, on stabiili varastoinnin aikana, mutta on melko myrkyllistä. Suositellaan vain ulkoisena aineena infektoituneiden haavojen hoidossa, jos haavan pinta on erittäin suuri. Tämä menetelmä oli tehokas myös pehmytkudosten akuutin tulehduksen hoidossa.

Natriumusninaatti, kuusibalsamiin liuotettuna ( Balsami Binan), on erinomainen työkalu, jota voidaan tehokkaasti käyttää kirurgisissa kudossiirroissa. Erityisesti on osoitettu, että natriumusninaatin osoitetulla muodolla on kyky kiinnittää ja estää vapaiden ihosiirteiden infektioita vaikuttamatta sen regeneratiivisiin ominaisuuksiin, poistaa myös epämiellyttävän hajun haavan märkimisen aikana ja edistää merkittävien luovuttajien nopeaa paranemista ihon aikana. elinsiirto.

Binan-balsamia ehdotettiin käytettäväksi kohdunkaulan eroosion hoidossa, ja se osoitti, että sillä on kyky stimuloida kohdunkaulan epitelisaatioprosessia diatermokirurgisen toimenpiteen jälkeen. Kliiniset havainnot synnyttävien naisten nänneissä olevien halkeamien hoidossa osoittavat märkivän utaretulehduksen täydellisen häviämisen. Positiivisia tuloksia on saatu myös kliinisissä tutkimuksissa, joissa Binania on käytetty estämään eroja kirurgisissa ompeleissa. Binania suositeltiin myös jalka- ja muiden ihosairauksien hoitoon. Yllä olevasta tehokkuudesta huolimatta lääkettä Binan ei kuitenkaan koskaan otettu käyttöön kliinisessä käytännössä eikä sitä käytetä lääketieteessä.

Tablettien muodossa olevaa murskattua cetraria-tallusta pidetään lupaavana paikalliseen käyttöön stomatiitin hoidossa. Potilaille levitettiin sammaltabletteja päivinä 1-5 nenäonteloleikkauksen jälkeen (suun limakalvon kuivumista ja tulehdusta ilmeni vain suun kautta hengityksestä). Käytettäessä 10 tablettia päivässä (0,48 g päivässä) limakalvojen kuivuminen, plakin määrä, suun limakalvon, kielen ja imusolmukkeiden tulehduksen merkit, kipu ja äänen käheys vähenivät. Tällä hoidolla ei havaittu sivuvaikutuksia.

Jäkäläkeitto toimii myös peittävänä, rauhoittavana ja haavaa parantavana aineena. Sillä on selvä terapeuttinen vaikutus maha-suolikanavan sairauksissa, mukaan lukien ripuli ja ruoansulatushäiriöt. Kliinisissä tutkimuksissa havaittiin, että mahahaavapotilailla cetraria-alkoholiuutteen ottaminen ennen ateriaa poistaa syömiseen liittyvän kivun. Ilmeisesti tämä johtuu lääkkeen ympäröivästä vaikutuksesta. Ennen keitoksen valmistamista talli liotetaan kylmässä vedessä katkeruuden poistamiseksi, sitten 2 teelusikallista hienonnettua tallia kaadetaan 2 kupilliseen kylmää vettä, kiehautetaan ja keitetään 5 minuuttia, suodatetaan ja juodaan päivän aikana.

Islannin sammalkeitteen sisältämä katkeruus kiihottaa ruokahalua. Siksi cetraria-keittoa käytetään yleisenä tonicina kuntoutusjakson aikana vakavien sairauksien jälkeen. Mutta islannin sammalen katkeruutta, toisin kuin muiden kasvien vastaavia yhdisteitä, ei ole käytetty laajasti gastroenterologiassa, mikä johtuu pääasiassa raaka-ainepohjan ongelmista (sammaleen hidas kasvu, sen tuhoutuminen, kasvuvaikeudet).

Aikaisemmin oli hyvin yleistä uskoa, että cetraria-keite on hyvä ravintoaine, koska sen hiilihydraatit (jäkälä, isolichenaani) imeytyvät helposti elimistöön. Lisätutkimuksissa tätä cetrariasta eristettyjen polysakkaridien ominaisuutta ei kuitenkaan vahvistettu. Sen vuoksi cetrarian käyttö arvokkaana ravintotuotteena ei ole tarkoituksenmukaista, eikä sen käytölle elintarviketeollisuudessa tällä hetkellä ole mahdollisuuksia.

Lääkkeet

Bronchial plus lapsille. Siirappi, jossa on islantilaista sammalta, kamomillaa ja C-vitamiinia (Dr. Muller Pharma, Saksa).
Siirappi 100 ml:n pulloissa.
5 ml (6,5 g) siirappia sisältää nestemäistä islanninsetraria (1:10) 0,390 g, kamomillakukkien nesteuutetta (1:10) 0,260 g, askorbiinihappoa 0,019 g.
Ota 1 ruokalusikallinen 3 kertaa päivässä ennen ateriaa ylempien hengitysteiden tulehdukseen, johon liittyy yskää, akuuttiin ja krooniseen keuhkoputkentulehdukseen sekä influenssaan.
Bronchialtee 400(TAD, Saksa).
Teegranulaatti, josta 100 g sisältää 5,4 g paksuja vesiuutteita (7,8:1) ja 10 g fenkolin hedelmää, 5 g islannin sammalta, 10 g timjamiyrttiä, 5 g vaahtokarkkeja, 7 g salvialehtiä ja 5 g g lehmuskukkia. Sitä käytetään vilustumiseen, akuuttiin ja krooniseen keuhkoputkentulehdukseen. Ota 1 kuppi teetä 2-3 kertaa päivässä.
Isla Mint Pastillen(Engelhard, Saksa).
Pastillit, jotka sisältävät 100 mg tai 160 mg vesiuutetta (2-4:5) Islannin sammalta.
Niitä käytetään ärsyttävän yskän, käheyden, kuivien limakalvojen, keuhkoputken katarrin hoitoon, keuhkoastman ylläpitohoitoon. Ota 1-2 imeskelytablettia useita kertoja päivässä liukenemalla hitaasti.
Salus Bronchial T-paita #8(Salushaus, Saksa).
Tee, 100 g, josta sisältää: fenkolin hedelmiä - 15 g, islannin sammalta - 11 g, mullein kukkia - 4 g, lehmuskukkia - 12 g, helokkia - 6 g, kuuron nokkosen kukkia - 4 g, timjamiyrttiä - 13 g , oksaruoho - 12 g, kehäkukkakukkia - 4 g, vadelmanlehtiä - 19 g.
Sitä käytetään liman ohentamiseen ja yskän lievitykseen katarreissa ja hengityselinten tulehduksissa. Ota 1 lasillinen kuumaa teetä 4-5 kertaa päivässä.

Toksikologia

Usnihapolla ja sen suoloilla on melko myrkyllinen vaikutus eläinten elimistöön. Hiirille, jotka painavat 25 g, 2,0 mg:n seesamiöljyssä olevaa usniinihappoa ihonalainen antaminen on tappavaa. Kun annos pienennettiin 1,5 grammaan, näillä eläimillä ei havaittu myrkytysoireita.
Ihmisillä 0,1-1,0 natriumusninaatin päivittäisellä annolla ei ollut haitallista vaikutusta, mutta 3 g:n vuorokausiannoksella esiintyi maksakipua, joka loppui annosta pienennettäessä.

Sovellus taloudessa

Aiemmin thallus kanssa Cetraria islandica, samoin kuin muita jäkälää, metallisuoloja lisäten, käytettiin myös värjäysraaka-aineena. Synteettisten aniliinivärien yksinkertainen tuotanto syrjäytti nopeasti värien käsityön tuotannon hiipiviltä jäkäliltä.
Vuonna 1944 Pepper Lano raportoi korkealaatuisen liima-aineen, joka muistuttaa gelatiinia, tuotannosta hiipivästä setrariasta, joka voisi korvata kalliin arabikumin teollisuusapteekissa (K. A. Rassadin, 1950).

Perustuu B. M. Zuzukin, R. V. Kutsikin (Ivano-Frankivsk State Medical University), M. R. Shtokalon (OOO, Lviv) teosten materiaaliin.

Valokuvia ja piirroksia

Usnihappo

Usnihappo
Kenraali
Systemaattinen nimi	2,6-diasetyyli-7,9-dihydroksi-8,9b-dimetyyli-1,3(2H,9bH)-dibentsofurandioni
Kemiallinen kaava	C18H16O7
Fyysiset ominaisuudet
Kunto (st. konv.)	kiinteä
Suh. molek. paino	348 a. syödä.
Moolimassa	344,315 g/mol
Tiheys	1,54 g/cm³
Lämpöominaisuudet
Sulamislämpötila	204 °C

Usnihappo on yksi aineenvaihdunnan aikana muodostuvista spesifisistä jäkäläaineista, joita ei esiinny muissa organismiryhmissä. Nimi tulee jäkäläsuvusta Usnea.

Usniinihapon biologisesti aktiivisena ominaisuuksista ihmisille kiinnostavin on sen antibakteerinen vaikutus, jota on jo käytetty lääketieteessä: lääkettä binaani (usniinihapon natriumsuola) käytetään monien sairauksien hoidossa, mm. tuberkuloosia vastaan ​​ja myös palovammalääkkeenä, jota voi ostaa apteekeista. Tämä määritti kiinnostuksen usnihappoon.

Wikimedia Foundation. 2010 .

Katso, mitä "Usnic acid" on muissa sanakirjoissa:

USNIC ACID (C- 18H16O7) jäkäläaineella, jota löytyy monien jäkäläjen tallissa, on laaja antibioottinen vaikutuskirjo ja korkeat bakteriostaattiset ja bakterisidiset ominaisuudet. U. to.:n perusteella loi kotimaisen antibioottilääkkeen ... Kasvitieteellisten termien sanasto

Cetraria lumi ... Wikipedia

Jäkälän taloudellinen merkitys ihmisen elämässä on suuri. Ensinnäkin nämä ovat tärkeimpiä rehukasveja. Jäkälät toimivat pääruokana poroille, eläimille, joilla on tärkeä rooli Kaukopohjolan kansojen elämässä. Perusta ... ... Biologinen tietosanakirja

Polyfyleettinen sieniryhmä Ernst Heinrich Haeckel ... Wikipedia

Jäkälät (lat. Lichenes) sienten (mycobiont) ja mikroskooppisten viherlevien ja/tai syanobakteerien (photobiont) symbioottiset yhdistykset; mykobiontti muodostaa tallin (talluksen), jonka sisällä fotobionttisolut sijaitsevat. Ryhmä ... ... Wikipedia

Jäkäläjen koostumus sisältää monia alkuaineita ja aineita. Kaikki ne voidaan jakaa kahteen suureen ryhmään - ensisijaiseen ja toissijaiseen. Ensisijaisia ​​ovat aineet, jotka osallistuvat suoraan solujen aineenvaihduntaan; niistä… … Biologinen tietosanakirja

Jäkälät ovat erittäin laajalle levinneitä maapallolla, niitä esiintyy lähes kaikissa maa- ja jopa joissakin vesiekosysteemeissä. Niiden rooli on erityisen suuri tundralla, metsä-tundralla ja metsäbiogeosenoosilla, jossa ne muodostavat huomattavan… Biologinen tietosanakirja

O.-nimellä tunnetaan kaupallisesti tumman violetti väriainetuote, jota valmistetaan eri tyyppisistä jäkäläistä ja käytetään silkin ja villan värjäämiseen eri väreissä. O. edustaa yhtä vanhimmista värjäyksistä ... ... Ensyklopedinen sanakirja F.A. Brockhaus ja I.A. Efron

Laaja ryhmä jäkälien sisältämiä orgaanisia yhdisteitä (katso Jäkälät). Niitä löytyy monista jäkäläsuvuista (Ramalina, Evernia, Cladonia, Anzia jne.). Yleensä jokaiselle jäkälätyypille on ominaista useita erityisiä L ... Suuri Neuvostoliiton tietosanakirja

Mikro-organismien tuottamat kemikaalit, jotka voivat estää bakteerien ja muiden mikrobien kasvua ja kuoleman. Antibioottien antimikrobinen vaikutus on valikoiva: ne vaikuttavat voimakkaammin joihinkin organismeihin, ... ... Collier Encyclopedia

Usnihappo on yksi aineenvaihdunnan aikana muodostuvista spesifisistä jäkäläaineista, joita ei esiinny muissa organismiryhmissä. Nimi tulee jäkäläsuvusta Usnea.

Jäkälät tunnetaan hyvin erilaisista sekundaarisista aineenvaihduntatuotteistaan, niin sanotuista jäkäläaineista. Ehkä tunnetuin jäkälän sekundaarinen metaboliitti on usniinihappo, jota syntyy synnytyksen aikana. Cladonia, Usnea, Lecanora, Ramalina, Evernia, Parmelia, Alectoria ja muissa jäkäläsuvuissa. Usnichapolla on antiviraalista, antibioottista, kipua lievittävää, tuberkuloosia ehkäisevää ja hyönteismyrkkyä.

Usniinihappoa tuottaa jäkälämykobiontti - tämä esitettiin ensin työssä ja myöhemmin usniinihappoa uutettiin jäkäläsuvun eristetyistä mykobionteista Ramalina. Usnic-happo eristettiin ensimmäisen kerran vuonna 1843 suvun jäkäläistä Ramalina ja Usnea, vuotta myöhemmin se luonnehdittiin yksittäiseksi aineeksi ja sai nimensä. Yhdeksän vuosikymmentä myöhemmin sen kemiallinen rakenne perustettiin.

Usnihappoa tuotetaan jäkälässä suuria määriä, ja sen osuus on jopa 8 % tallin kuivapainosta. Jäkäläthallin usnihapon pitoisuudessa on suuria kausivaihteluita: huipputasot loppukeväällä ja alkukesällä ja yleensä alhaiset syksyllä ja talvella. Usnihapon pitoisuus korreloi kesäpäivänseisauksen alkamisajan, auringon säteilyn ja lämpötilaolosuhteiden kanssa ja riippuu jäkälän kasvupaikasta.

Usnihappo on keltainen kiteinen aine, rakenteeltaan se kuuluu dibentsofuraanijohdannaisiin ja esiintyy kahden enantiomeerisen muodon muodossa, jotka eroavat C 9b -atomin metyyliryhmän konfiguraatiosta. Oikealle kiertävällä enantiomeerillä on R- kulmikkaan metyyliryhmän konfiguraatio ja sen ominaiskierto on +478 (0,2 CHCl 3:lla, (deg ml) (g dm) -1). Tyypillinen (+)-usnihapon tuottaja on Usnea longissima, voidaan kutsua usniinihapon vasemmalle kiertävän enantiomeerin lähteeksi Cladonia stellaris(-458, s 0,2 CHC13, (deg ml) (g dm) -1).

Usnihapon hydroksyyliryhmät osallistuvat vahvojen molekyylien välisten vetysidosten muodostumiseen. Usnihapon hydroksyyliryhmien dissosiaatiovakiot, jotka on määritetty spektrofotometrisellä titrauksella, ovat: pKa 1 4,4 (C3-OH), pKa 2 8,8 (C7-OH), pKa 3 10,7 (C9-OH). Tutkijoiden mukaan ympäristön happamuus ja usniinihapon neutraalien ja anionisten muotojen suhde on tärkeä rooli jäkälän elämässä.

Tämän molekyylin hydroksyyliryhmät muodostavat vahvoja molekyylinsisäisiä vetysidoksia ja pystyvät myös muodostamaan molekyylien välisiä vetysidoksia, mikä voi myötävaikuttaa jäkälän vastaanottaman ylimääräisen energian nopeaan siirtoon Auringosta ympäristöön lämmön muodossa.

Resorsinolirenkaan ja konjugoitujen karbonyyliryhmien järjestelmän läsnäolo myötävaikuttaa siihen, että usniinihappomolekyyli absorboi laajasti lähi-UV:ssa (320-400 nm), keski-UV:ssa (280-320 nm) ja kauko-UV:ssa (alle 280 nm). nm) vaihteluvälit. On huomattava, että tämä metaboliitti toimii tehokkaana aurinkosuojana jäkäläille. Näin esimerkiksi jäkälät voivat vähentää auringon säteilyn haitallisia vaikutuksia, jos he ovat pitkään altistuneet auringolle kuumissa aavikoissa.

Pääasiallinen menetelmä usnihapon saamiseksi ensimmäisistä tutkimuksista 1800-luvulla nykypäivään on jäkäläjen uuttaminen orgaanisilla liuottimilla ja myöhempi saostus uutteesta tai sen uudelleenkiteyttäminen. Usnihappo liukenee hyvin bentseeniin, kloroformiin, amyylialkoholiin, jääetikkaan, liukenee niukasti etanoliin, petrolieetteriin, dietyylieetteriin ja liukenematon veteen.

Kirjoita arvostelu artikkelista "Usnic acid"

Huomautuksia

Usnic-happoa kuvaava ote

Balashev ei voinut vastata tähän ja kumarsi hiljaa päänsä.
"Kyllä, tässä huoneessa neljä päivää sitten Winzingerode ja Stein neuvottelivat", Napoleon jatkoi samalla pilkkaavalla, luottavaisella hymyllä. "En voi ymmärtää", hän sanoi, "on se, että keisari Aleksanteri toi kaikki henkilökohtaiset viholliseni lähemmäksi häntä. En ymmärrä tätä. Luuliko hän, että voisin tehdä samoin? - hän kysyi Balashevilta kysymyksellä, ja ilmeisesti tämä muisto työnsi hänet takaisin aamun vihan polulle, joka oli vielä tuoreena hänessä.
"Ja anna hänen tietää, että minä teen sen", sanoi Napoleon noustaen seisomaan ja työntäen kuppinsa pois kädellä. - Ajan pois Saksasta kaikki hänen sukulaisensa, Wirtembergin, Badenin, Weimarin... kyllä, ajan heidät ulos. Anna hänen valmistaa heille turvapaikka Venäjällä!
Balashev kumarsi päänsä osoittaen ulkonäöllään, että hän haluaisi jäädä lomalle ja kuuntelee vain, koska hän ei voi olla kuuntelematta, mitä hänelle sanotaan. Napoleon ei huomannut tätä ilmaisua; hän ei puhunut Balashevia vihollisensa lähettiläänä, vaan miehenä, joka oli nyt täysin omistautunut hänelle ja jonka pitäisi iloita entisen isäntänsä nöyryytyksestä.
- Ja miksi keisari Aleksanteri otti joukkoja komennon? Mitä varten se on? Sota on minun ammattini, ja hänen tehtävänsä on hallita, ei komentaa joukkoja. Miksi hän otti tällaisen vastuun?
Napoleon otti jälleen nuuskalaatikon, käveli hiljaa useita kertoja ympäri huonetta ja yhtäkkiä yllättäen lähestyi Balashevia ja kevyesti hymyillen niin itsevarmasti, nopeasti, yksinkertaisesti, ikään kuin hän tekisi jotain paitsi tärkeää, myös miellyttävää Balasheville, hän kohotti kätensä. 40-vuotiaan venäläisen kenraalin kasvoille ja tarttui häntä korvasta, veti hieman, hymyillen vain huulillaan.
- Avoir l "oreille tiree par l" Empereur [Keisarilta repäistyä korvaa] pidettiin suurimmana kunniana ja armona ranskalaisessa hovissa.
- Eh bien, vous ne dites rien, admirateur et courtisan de l "Empereur Alexandre? [No, miksi et sano mitään, keisari Aleksanterin jumalaattori ja hoviherra?] - hän sanoi, ikään kuin olisi hauskaa olla läsnäolo joku muu kurtisaani ja ihailija [tuomioistuin ja ihailija], paitsi hän, Napoleon.
Ovatko hevoset valmiita kenraaliin? hän lisäsi kumartaen päätään hieman vastauksena Balashevin kumartamiseen.
- Anna hänelle omani, hänellä on pitkä matka...
Balashevin tuoma kirje oli Napoleonin viimeinen kirje Aleksanterille. Kaikki keskustelun yksityiskohdat siirrettiin Venäjän keisarille, ja sota alkoi.

Moskovassa Pierren kanssa tapaamisen jälkeen prinssi Andrei meni Pietariin liikeasioissa, kuten hän kertoi sukulaisilleen, mutta pohjimmiltaan tavata siellä prinssi Anatole Kuragin, jonka hän piti tarpeellisena tavata. Kuragin, jolta hän tiedusteli saapuessaan Pietariin, ei ollut enää siellä. Pierre ilmoitti lankolleen, että prinssi Andrei oli tulossa hänen luokseen. Anatole Kuragin sai välittömästi nimityksen sotaministeriltä ja lähti Moldovan armeijaan. Samaan aikaan Pietarissa ruhtinas Andrei tapasi entisen kenraalinsa Kutuzovin, joka aina suhtautui häntä kohtaan, ja Kutuzov kutsui hänet mukaansa Moldovan armeijaan, missä vanha kenraali nimitettiin ylipäälliköksi. Prinssi Andrei, saatuaan tapaamisen pääasunnon päämajaan, lähti Turkkiin.
Prinssi Andrei piti epämukavana kirjoittaa Kuraginille ja kutsua hänet. Antamatta uutta syytä kaksintaistelulle, prinssi Andrei harkitsi omaa haastetta kreivitär Rostovin vaarantamisesta, ja siksi hän etsi Kuraginin kanssa henkilökohtaista tapaamista, jossa hän aikoi löytää uuden syyn kaksintaistelulle. Mutta Turkin armeijassa hän ei myöskään tavannut Kuraginia, joka palasi Venäjälle pian prinssi Andrein saapumisen jälkeen Turkin armeijaan. Uudessa maassa ja uusissa elämänolosuhteissa prinssi Andrei alkoi elää helpommin. Morsiamensa pettämisen jälkeen, joka iski häntä enemmän, sitä ahkerammin hän salasi kaikilta hänen vaikutuksensa, elämän olosuhteet, joissa hän oli onnellinen, olivat hänelle vaikeat ja vapaus ja riippumattomuus, jota hän ennen niin vaali. olivat vielä vaikeampia. Hän ei vain ajatellut niitä entisiä ajatuksia, jotka tulivat hänelle ensimmäisenä katsoessaan taivasta Austerlitzin kentällä, jota hän halusi kehittää Pierren kanssa ja jotka täyttivät hänen yksinäisyytensä Bogucharovissa ja sitten Sveitsissä ja Roomassa; mutta hän jopa pelkäsi muistaa näitä ajatuksia, jotka avasivat loputtomia ja kirkkaita horisontteja. Häntä kiinnostivat nyt vain välittömimmät, entiseen liittymättömät, käytännölliset intressit, joihin hän tarttui suuremmalla ahneudella kuin entiset olivat salassa. Tuntui kuin se loputon taantuva taivaanholvi, joka oli aiemmin seisonut hänen yläpuolellaan, muuttui yhtäkkiä matalaksi, määrättäväksi hänet murskaavaksi holviksi, jossa kaikki oli selvää, mutta mikään ei ollut ikuista ja salaperäistä.