1

1 Institutul de Probleme de Mediu din Nord, Filiala Ural a Academiei Ruse de Științe

2 Universitatea Federală Northern Arctic numită după N.N. M.V. Lomonosov

3 Institutul pentru Probleme de Mediu al Nordului, Filiala Ural a Academiei Ruse de Științe, Universitatea Federală Arctic de Nord numită după V.I. M.V. Lomonosov

Interesul crescut semnificativ pentru substanțele biologic active de origine vegetală se explică printr-o gamă largă de activitate farmacologică a substanțelor bioactive. Printre acestea, un loc aparte îl ocupă acidul usnic, care are proprietăți ridicate antimicrobiene, antioxidante, antitumorale și imunostimulatoare. În acest articol, se efectuează o analiză comparativă a metodelor de extragere a acidului usnic dintr-un lichen din genul Cladonia stellaris. Sunt luate în considerare metodele tradiționale de extracție (macerare, percolare), modificările acestora (utilizarea tehnicii de radiație cu microunde) și cele moderne (utilizarea solvenților sub și supercritici), se notează avantajele și dezavantajele acestora. S-a demonstrat că metoda de extracție a fluidului supercritic cu dioxid de carbon este foarte eficientă, ceea ce face posibilă obținerea acidului usnic cu un randament ridicat (până la 2,39?% din masă materii prime lichen a.s.), în timp ce extractul conține 90 –100?% acid usnic.

lichenii

metode de extracție

acid usnic

1. Kershengolts B.M., Remigailo P.A., Shein A.A., Kershengolts E.B. // Jurnalul medical din Orientul Îndepărtat. - 2004. - Nr. 1. - S. 25–29.

2. Koptelova E.N., Kutakova N.A., Tretyakov S.I. Extracția substanțelor extractive și a betulinei din scoarța de mesteacăn sub influența unui câmp de microunde // Chimia materiilor prime vegetale. - 2013. - Nr. 4. - P. 159–164.

3. Moiseeva E.N. Proprietățile biochimice ale lichenilor și semnificația lor practică. – M.: Ed. Academia de Științe a URSS, 1961. - 82 p.

4. Pichugin A.A., Tarasov V.V. Extracție supercritică și perspective pentru crearea de noi procese fără deșeuri // Uspekhi khimii. - 1991. - T. 60. - S. 2412-2421.

5. Podterob A.P. Compoziția chimică a lichenilor și utilizarea lor medicală // Jurnal chimic-farmaceutic. - 2008. - T. 42. - Nr. 10. - S. 32–38.

6. Sokolov D.N., Luzina O.A., Salakhutdinov N.F. Acid usnic: obținere, structură, proprietăți și transformări chimice // Progrese în chimie. - 2012. - T 81. - Nr. 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. - Nr. 1. - P. 1–8.

Fiecare specie de lichen se caracterizează prin prezența anumitor acizi licheni (de exemplu, acizii usnic, protolichesteric, lichesteric sunt caracteristici lichenilor din genul Cladonia), care servește ca caracteristică sistematică a acestora. Acidul usnic (UA) este o substanță cristalină galbenă, înrudită structural cu dibenzofuranii, are activitate ridicată împotriva multor organisme patogene de natură virală, bacteriană și fungică și are proprietăți antioxidante, antitumorale, imunostimulatoare și hepatoprotectoare (utilizate ca parte a suplimentelor alimentare pentru greutate). pierdere) , ceea ce îi permite să fie utilizat cu succes în tratamentul bolilor de diverse etiologii. Datorită acestor proprietăți, este utilizat în farmacologie, cosmetică, stomatologie și alte domenii ale medicinei. Cu toate acestea, în ciuda experienței pozitive de utilizare a UA în multe domenii ale medicinei clinice, producția de medicamente pe baza acestuia nu a fost stabilită. Probabil că metodele cunoscute de izolare a substanțelor bioactive din materii prime licheni nu dau rezultatele dorite. Sunt cunoscute aproximativ 70 de specii de licheni care conțin acid usnic. Cu toate acestea, numai acelea dintre ele în care cantitatea acestui acid este de cel puțin 0,5% pot avea importanță industrială. O sursă promițătoare de acid usnic este genul de lichen Cladonia, în care acest compus este principalul metabolit.

Metodele clasice de izolare a compușilor biologic activi din materiale vegetale sunt metode de extracție folosind solvenți organici. Acestea includ macerarea (infuzia), percolarea (filtrarea continuă a extractantului printr-un strat de materii prime), repercolarea. Pentru izolarea acizilor licheni se folosesc diverși solvenți organici: benzen, acetonă, hexan, etanol, eter de petrol, cloroform sau amestecuri ale acestora pentru a crește randamentul produsului țintă. Avantajul acestor metode este simplitatea execuției și a echipamentului. Dezavantajele includ durata procesului de extracție, conținutul ridicat de impurități din extracte, complexitatea, utilizarea unor cantități semnificative de solvenți, adesea toxicitatea și volatilitatea ridicată a solvenților organici utilizați. Cu toate acestea, în ciuda acestor neajunsuri, aceste metode sunt utilizate în prezent, dar mai des într-o formă modificată. Astfel de metode includ extracția folosind tehnica radiației cu microunde (SHF).

Alături de metodele tradiționale de extracție de mai sus, în prezent sunt utilizate metode moderne de extracție, cum ar fi extracția cu fluid supercritic (SCFE), extracția cu solvenți subcritici, extracția accelerată cu solvenți lichizi (ASE), care permit izolarea produselor de extracție din materiale vegetale fără conducând la distrugerea lor şi păstrând pe cât posibil valoarea biologică a tuturor componentelor. În acest sens, numeroase studii efectuate în Rusia și în străinătate, dedicate dezvoltării de noi metode de extragere a substanțelor biologic active din matricele naturale și studiului proprietăților acestora, se extind intens.

Scopul acestei lucrări a fost un studiu comparativ al posibilității izolării acidului usnic din materii prime lichenice prin metode și metode tradiționale folosind tehnologii moderne.

Obiectele acestui studiu au fost lichen tali din genul Cladonia stellaris care cresc pe teritoriul subarctic al Federației Ruse. Probele de lichen au fost colectate pe insula Russkiy Kuzov, Marea Albă.

Materia primă lichen uscată la aer, purificată anterior de impurități mecanice, a fost zdrobită într-o moară de laborator LN-201. Analiza elementară a materiilor prime a fost efectuată pe un analizor elementar EvroEA 3000 (configurație). Proba de lichen conține 42,9 ± 1,7; 6,68 ± 0,27; 1,19 ± 0,05% C, H, respectiv N, umiditate - 6,68%, conținut de cenușă - 0,73%. Pentru a evalua biosecuritatea materiilor prime, a fost determinat conținutul unui număr de toxice (inclusiv metale grele), precum și elemente biogene. Analiza a fost efectuată pe un spectrometru de fluorescență XRF-1800 cu dispersie de unde secvențiale. Compoziția elementară a cenușii de lichen se caracterizează printr-un conținut predominant de elemente biogene: potasiu (27,17%), magneziu (5,59%) și fosfor (7,85%). Alte elemente (inclusiv unele metale grele) precum S, Cl, Ti, Mn, Cr, Sr, Br, Cu, Rb, Ni, Pb sunt prezente în cantități mai mici de 1%, ceea ce nu afectează semnificativ activitatea vitală a lichen și excreția acestuia din el BAV.

Izolarea acizilor licheni a fost efectuată prin diferite metode:

– extracția cu solvenți organici prin metoda perfuziei;

– extracția cu solvenți organici pe un aparat Soxhlet;

- extracție cu ajutorul tehnologiei cu microunde;

– extracție accelerată cu solvenți lichizi;

– extracția fluidului supercritic cu dioxid de carbon;

– extracția cu dioxid de carbon subcritic.

Acidul usnic a fost identificat prin HPLC. Separarea cromatografică a fost efectuată pe un instrument LC-30 Neexera (Shimadzu, Japonia). Detectarea a fost efectuată folosind un detector spectrofotometric, matrice de diode la o lungime de undă de 280 nm. Probele au fost dizolvate în acetonă, filtrate și injectate în sistemul cromatografic. Folosind o probă standard de UA de la Aldrich, s-a reprezentat grafic o dependență de calibrare a zonei vârfului de concentrație în intervalul de la 1 pg/L până la 0,1 mg/L. Dependența este liniară cu un coeficient de corelație mai mare de 0,99.

Extracția cu solvenți organici prin metoda perfuziei

Macerația este o înmuiere obișnuită într-un solvent, în timpul căreia pereții celulari ai materialului vegetal sunt slăbiți și substanțele extrase sunt dizolvate. Aproximativ 5 g de lichen au fost plasate într-un balon cu alcool etilic. Infuzia a fost efectuată într-un cuptor la 70°C timp de 30 de minute. Conținutul de UA din extract a fost de 24%, iar randamentul de UA din a.s. materii prime licheni - 0,27%. Pentru a crește randamentul de UA prin această metodă, durata procesului de extracție trebuie mărită semnificativ.

Extracție cu solvenți organici pe un aparat Soxhlet

În timpul percolării, solventul trece (se scurge) printr-un strat de materii prime zdrobite și „spălă” componentele țintă. Un cartuş cu o greutate de aproximativ 5 g de lichen a fost plasat într-un aparat Soxhlet. S-au folosit ca extractant acetonă, etanol sau cloroform (grad chimic pur); durata percolării a fost de 30-60 min (tabel).

Randamentul de UA în timpul extracției cu diverși solvenți pe un aparat Soxhlet

În ciuda simplității sale, extracția tradițională nu permite obținerea de UA cu randament ridicat prin extracție simplă, deoarece celula plantei de lichen cu această metodă de extracție rămâne intactă și impenetrabilă, în plus, utilizarea solvenților organici toxici și inflamabili face ca această tehnologie să fie nesigură.

Extracție folosind tehnologia cu microunde

Pentru intensificarea procesului de extragere a substanțelor biologic active se utilizează impactul asupra materiilor prime a diferitelor câmpuri de forță. Una dintre modalitățile eficiente de extragere a materialelor vegetale este tratarea cu microunde într-un câmp de microunde. Parametrii tehnologici ai procesului de extracție BAS în câmpul cu microunde: putere specifică 350 W/h; modul lichid 1/15; extractant - alcool etilic. Durata extracției a variat de la 5 la 20 de minute. Natura impactului câmpului cu microunde este similară cu tratamentul intensiv umiditate-termic efectuat prin combinarea tratamentului cu abur viu și încălzire conductivă, dar distrugerea structurii sub influența câmpului cu microunde are loc într-o măsură mai mare, ceea ce face posibilă intensificarea impregnării porilor materiilor prime vegetale cu un extractant lichid și, în consecință, accelerarea semnificativă a procesului.extracție. În timpul extracției cu etanol timp de 10 minute, randamentul UA atinge o valoare maximă de 1,36% din masa a.s. materii prime lichen (Fig. 1), crescând în același timp puritatea produsului țintă (conținutul de AA din extract a fost de 30%).

Orez. Fig. 1. Efectul tratamentului cu microunde asupra randamentului de UA (% din masa materiilor prime) cu variarea duratei de extracție

Utilizarea tehnologiei cu microunde pentru extracția UA a făcut posibilă reducerea timpului de extracție la 10 minute, în comparație cu metodele tradiționale de extracție a substanțelor biologic active, în timp ce randamentul și puritatea produsului țintă cresc semnificativ.

Metoda de extracție accelerată cu solvenți lichizi

Metoda accelerată de extracție cu solvenți este o tehnologie relativ nouă, care utilizează temperatură și presiune ridicate pentru a crește rata și gradul de extracție a componentelor țintă din probe cu matrice diferite. Extracția a fost efectuată pe un instrument ASE 350, Dionex USA. O probă de lichen zdrobit cântărind 1 g, amestecată cu 1 g pământ de diatomee, a fost plasată într-o celulă de 10 ml. Extracția a fost efectuată la temperaturi de 80, 100, 150°C și o presiune de 100 atm. Parametri de extracție: solvenți de natură și polaritate diferită (apă, acetonă, etanol), încălzirea celulei timp de 5 min, menținerea probei la o temperatură dată timp de 5 min, volum de extractant 10 ml.

Sa demonstrat că apa este un solvent slab al acidului usnic, randamentul acidului usnic nu depășește 0,08% (Fig. 2).

Utilizarea etanolului și acetonei ca extractant (condiții subcritice) arată rezultate comparabile, iar randamentul UA ajunge la 2,77–2,82%, în timp ce conținutul de UA din extract a fost de 20–30%. Odată cu creșterea temperaturii de extracție, randamentul de UA crește. Cu extracția ASE, timpul procesului este redus la câteva minute, pregătirea probei este semnificativ accelerată și sunt necesare cantități mici de solvent pentru implementarea acesteia. Astfel, ASE este o metodă promițătoare pentru izolarea acizilor licheni, în special, UA, iar variarea parametrilor procesului poate crește semnificativ randamentul componentei țintă.

Orez. 2. Randamentul de UA (% în greutate materie primă) în extractul obținut prin metoda ASE

Metoda de extracție cu fluid supercritic

Extracția fluidului supercritic a fost efectuată folosind o unitate MV-10ASFE (Waters, SUA). Dioxidul de carbon supercritic a fost folosit ca extractant. Procesul SCFE a fost realizat într-un mod dinamic, într-o gamă largă de temperaturi (40–80 °C) și presiuni (10–35 MPa). Timp de extracție 20 min. Extractul după decompresie a fost dizolvat într-un curent de solvent de stropire (acetonă, debit 2 ml/min). Utilizarea unui solvent de machiaj împiedică componentele solide ale extractului să fie transportate cu fluxul de dioxid de carbon gazos. Dioxidul de carbon supercritic este o substanță stabilă și inertă care prezintă indiferență chimică față de materiile prime procesate și substanțele extrase. De asemenea, avantajele sale sunt costul redus și posibilitatea utilizării repetate. Utilizarea dioxidului de carbon în locul solvenților organici mărește siguranța ecologică a producției, precum și gradul de puritate a produselor obținute.

O creștere a temperaturii de la 40 la 80 °C duce la o creștere a eficienței extracției, în timp ce conținutul de solide din extractul izolat crește de la 1 la 2% din masa a.s. materii prime luate pentru analiză. O creștere a presiunii de la 10 la 35 MPa duce la o creștere de 2 ori a randamentului produsului țintă (Fig. 3).

Extractul obținut folosind CO2 în stare supercritică conține 90–100% acid usnic și se caracterizează prin randamentul său ridicat față de materia primă – 0,52–2,39%. În plus, obținerea de extracte folosind CO2 supercritic este benefică din punct de vedere economic, deoarece această metodă face posibilă producerea de extracte suficient de concentrate (sau sub formă solidă) de acid usnic de înaltă puritate.

Extracție folosind CO2 subcritic

Un extract de acizi licheni poate fi obținut și folosind CO2 subcritic ca extractant (presiune 7 MPa, temperatură 20 °C, debit de alimentare CO2 0,1 kg/h, consum CO2 100 kg/kg materie primă). Randamentul extractului 0,52% a.s. materii prime, extractul conține 85% acid usnic și se caracterizează printr-un randament ridicat de UA față de materiile prime - 1,02%. În plus, condițiile mai blânde (comparativ cu SCFE) exclud procesele de izomerizare în timpul extracției, ceea ce contribuie la păstrarea activității biologice a substanțelor active biologic izolate. De asemenea, avantajul utilizării CO2 subcritic ca extractant este reducerea costurilor energetice pentru creșterea presiunii și încălzirea CO2.

Orez. 3. Influența presiunii și temperaturii SCFE asupra randamentului de UA (% din materie primă a.s.)

Astfel, rezultatele extragerii cantitative a acidului usnic prin diverse metode au aratat ca metodele traditionale (macerare, percolare) sunt ineficiente si laborioase, iar extractele obtinute contin o cantitate mare de produse secundare. Noile tehnologii (extracția cu solvenți supercritici și subcritici, metoda ASE) pot crește semnificativ randamentul și pot îmbunătăți calitatea produsului țintă. Studiile noastre au arătat fezabilitatea utilizării tehnicii de extracție a fluidului supercritic, care face posibilă extragerea acidului usnic sub formă de extract solid într-o etapă tehnologică, în timp ce conținutul de acid usnic din extract este de 90–100%.

Studiul a fost realizat cu sprijinul financiar al FASO din Rusia în cadrul temei (proiect) nr. 0410-2014-0029 „Fundații fizice și chimice pentru studierea principalelor regularități ale ciclului fundamental „structura - natură funcțională - proprietățile" matricelor polimerice naturale", precum și în cadrul unui proiect științific al unui program cuprinzător al filialei Ural a Academiei Ruse de Științe Nr. 0410-2015-0021 "Noi abordări pentru o evaluare cuprinzătoare a stării și evoluția ecosistemelor pădurilor și zonelor umede din segmentul vestic al Arcticii” folosind echipamentul Centrului de Utilizare Colectivă al NO „Arktika” (NarFU) cu sprijinul financiar al Ministerului Educației și Științei al Federației Ruse (identificator unic de lucrări RFMEFI59414X0004) și echipamente TsKP CT RF-Arctic (IEPS, IFPA Filiala Ural a Academiei Ruse de Științe).

Recenzători:

Poskotinova L.V., doctor în științe biologice, conferențiar, șef. Laboratorul de Bioritmologie, Institutul de Adaptări Naturale, Filiala Ural a Academiei Ruse de Științe, Arhangelsk;

Khabarov Yu.G., Doctor în Chimie, Profesor al Departamentului de Tehnologia Celulozei și Hârtiei, FSAEI HPE „Universitatea Federală de Nord (Arctic) numită după I.I. M.V. Lomonosov, Arhangelsk.

Pagina 3

Biosinteza acidului didimic, precum și a altor substanțe lichenice policiclice (în special, acidul usnic și strepsilina luate în considerare în acest capitol), se realizează probabil prin condensarea reziduurilor de acetil cu formarea compușilor fenolici corespunzători521, care apoi suferă. dimerizare oxidativă și diverse transformări ulterioare.

Trebuie totuși remarcat faptul că medicamentul obținut din lichenul Evernia i - irunastri și care conține, împreună cu acid usnic (vezi p.

Să luăm acum în considerare datele experimentale care au condus la concluzia că formula (333) reflectă corect structura moleculei de acid usnic.

În același timp, pornind de la formulele (333) ale lui hI (349), este posibil să explicăm destul de satisfăcător toate proprietățile și transformările acidului usnic cunoscute până acum, ceea ce ne face să recunoaștem aceste formule ca fiind corecte.

Cu toate acestea, aceste studii au început să se dezvolte cel mai intens abia în perioada 1930 - 1940, când a apărut un număr foarte semnificativ de rapoarte 1409 ms-i - u, dedicate atât acidului usnic în sine, cât și unui număr de produse de scindare a acestuia.

Este interesant însă că proprietățile antibiotice ale acidului usnic nu depind de structura spațială a moleculei sale: () -, (-) - și () - acizii usnic au aproape aceeași activitate. Se preia cu Et2O si, dupa separarea de alte substante lichenice, se purifica prin cristalizare din eter de petrol.

Acidul usnic (333) și derivatul său diacetil (350) sunt titrați ca acizi monobazici, deși nu conțin o grupare carboxil. Acidul usnic are trei atomi de hidrogen activi, în ciuda prezenței a doar doi hidroxili fenolici. Rezultă că gruparea sa aciclică conține un enol hidroxil, care are proprietăți puternic acide.

Deși acidul usnic a fost izolat pentru prima dată în 1843 din Ramilina fraxinea și L/snea borbata, structura sa chimică a rămas necunoscută timp de aproape un secol. Numeroase lucrări au fost dedicate structurii acidului usnic; cu toate acestea, claritatea cu privire la principalele caracteristici structurale ale acestui compus și ale produselor sale de conversie a fost adusă de studiile ulterioare ale lui Robertson, Asahina și Schepf și colegii lor.

Folosind această formulă, putem explica comportamentul acidului usnic ca 1 3-dicetonă în raport cu reactivii care dau reacții caracteristice cu o grupare carbonil. Formula XIX face posibilă explicarea comportamentului acidului usnic în timpul titrarii și la determinarea hidrogenului activ prin metoda Chugaev-Tserevitinov. Pe baza acestei structuri, este ușor de explicat formarea produselor de scindare hidrolitică a acidului usnic.

Talul ei are aspectul unor tufe erecte sau prostrate, ramurile terminale sunt întotdeauna de culoare neagră-albăstruie. Conține o cantitate mare de acid usnic (până la 8%), în special renii îl mănâncă de bunăvoie.

Structura majorității antibioticelor O-heterociclice a fost acum pe deplin stabilită, iar multe dintre ele au fost obținute pe cale sintetică. Studiul chimic al unor astfel de antibiotice precum patulina, acidul usnic, griseofulvina, geodin, citrinin și sesamin a necesitat un efort considerabil, iar formulele propuse pentru acestea au trebuit revizuite în mod repetat. Ca exemplu tipic, putem cita acidul usnic, a cărui stabilire a structurii a necesitat mai mult de șaizeci de ani de cercetare, iar sinteza lui a fost realizată încă 15 ani mai târziu. Pe de altă parte, recent a fost acordată o atenție nemeritată studiului unor transformări destul de obișnuite, de exemplu, a unui astfel de compus relativ simplu.

Datorită activității antibiotice ridicate a unui număr de licheni (extrasele acestora), substanțele conținute de licheni merită o atenție deosebită. Activitatea biologică se explică în primul rând prin prezența acidului d-usnic, întâlnit la speciile usnea, evernia, letaria și par-melia. Aproximativ 70 de alți compuși au fost, de asemenea, izolați din licheni, care pot fi clasificați ca depside, depsidoni, dibenzofurani și acizi lactonici. Pentru identificare, are sens, împreună cu acizii izolați din licheni, să se analizeze cromatografic produsele hidrolizei acestora.

Cetraria islandica
Taxon: Familia Parmelia ( Parmeliaceae)
Alte nume: mușchi islandez
Engleză: muschi de Islanda

Descriere botanica

Nu un individ de plantă, ci o simbioză a două organisme, dintre care unul aparține regnului ciupercilor (în principal marsupiale), iar celălalt algelor verzi sau albastru-verzi. Ambele organisme sunt atât de strâns legate între ele încât se presupune că aparțin.
Cetraria islandeză sau este un lichen foliez peren, tufișurile sunt erecte, mai rar prostrate, stau din lobi verticali aproape compacti. Lobii sunt neregulat în formă de panglică, piele-cartilaginoase, înguste, plate, până la 10 cm înălțime și 0,3-5,0 cm lățime, cu cili scurti închis, brun-verzui sau cu diverse nuanțe de maro, în funcție de iluminare, la bază cu pete roșiatice, terne sau lucioase pe partea inferioară, uneori mai deschise sau de aceeași culoare pe ambele părți. Partea inferioară este acoperită abundent cu pete albe (pseudocyfelames) de diferite forme. Marginile lamelor sunt oarecum înfășurate. Cilii de la bază sunt mari (uneori sunt complet absenți), se usucă, devin maro închis.
În cetrarie, apotecii sau corpii fructiferi se dezvoltă uneori la capetele lobilor puternic expandați. Sunt în formă de placă, maronii, aproape de aceeași culoare cu talul, cu un disc plat sau oarecum convex de până la 1,5 cm cu marginea oarecum zimțată. Apotecii dezvoltă saci plini cu spori care pot fi observați la microscop. Sporii sunt unicelulari, incolori, 8 buc. în fiecare pungă, formă eliptică.
Cetraria islandeză, ca majoritatea speciilor din gen Cetraria, are o creștere extrem de lentă în comparație cu alți reprezentanți ai lichenilor. Pentru dezvoltarea acestei specii sunt necesare condiții favorabile, pe de o parte, pentru ciupercă, pe de altă parte, pentru alge. Cu toate acestea, uneori aceste condiții sunt nefavorabile. Majoritatea lichenilor din genul Cetraria se caracterizează prin creștere intercalară, adică. orice parte a lichenului poate da naștere la noi indivizi, care în condițiile arctice se întâmplă într-un mod aspru mecanic și vegetativ. Cu ajutorul vântului, căprioarelor și activității umane, bucăți de mușchi islandez sunt răspândite prin tundra pe suprafețe mari, până când se agață de substrat, fragmentele de mușchi încep să crească sub formă de noi indivizi (K. A. Rassadin, 1950).

Distribuția cetrariei islandeze

Element de floră cosmopolită a globului. Acest mușchi este larg răspândit în Europa, Asia, Africa, America și Australia. Acesta este un reprezentant tipic al pădurilor de pini, al spațiilor goale deschise. Cetraria este distribuită în toată emisfera nordică până în zona arctică. Mușchiul islandez crește în tundra, pădurile uscate de pin din partea de nord a zonei forestiere, în toți munții înalți (tundra alpină de mușchi-lichen), ridicându-se la o înălțime de 1500 m deasupra nivelului mării și mai sus. Mușchiul islandez este răspândit în zone pietroase și ierboase, în turbării, poieni montane înalte, în pădurile de munte, uneori pe scoarța cioturilor vechi. Se găsește în Europa de Nord și Centrală, în zona tundră și forestieră a Siberiei, în Ucraina - în Carpați. În Europa, pe lângă Carpați, crește în Alpi, Balcani și Pirinei. Crește pe sol în sine, mai rar - pe scoarță putrezită și pe cioturi vechi. În partea de nord a Rusiei, cetraria este mai răspândită în partea europeană decât în ​​cea asiatică. De asemenea, crește în munții din Caucaz, Altai, Sayan și Orientul Îndepărtat.
crește în principal pe locuri nisipoase, neumbrite, formând desișuri pure în podekuly. De asemenea, se găsește adesea în pădurile de pini și în desișurile de ruci, unde crește în grupuri mici și exemplare singure printre alți licheni, mușchi și plante superioare. Cetraria este o plantă tipică a mlaștinilor, a tundrei forestiere și a tundrei, unde crește împreună cu alți licheni.
Cetraria Icelandic este o specie polimorfă, la care, în funcție de iluminare, umiditate și alți factori, se schimbă atât culoarea, cât și dimensiunea lamelor. Cetraria Icelandic se dezvoltă doar în condiții de aer frecvent în regiuni ecologice curate. Datorită acestui factor, cetraria este un indicator al curățeniei în zonele industriale industriale. Acest factor poate găsi aplicație practică directă în timpul nostru în rezolvarea problemelor de mediu globale.

Colectarea si prepararea materiilor prime medicinale de cetraria

În medicină, se folosește talul uscat de mușchi islandez ( Lichen islandicus), care are un miros ușor deosebit și un gust amar-mucilaginos. Cetraria thalus se recoltează vara și toamna uscată. La recoltare, talul cetrarii este smuls de pe substrat (sol sau scoarță de copac), talul proaspăt recoltat este curățat de impurități, uscat la soare sau la umbră, așezat într-un strat subțire (3-5 cm). ) pe hârtie sau pânză.
Talul de Cetraria poate fi recoltat pe parcursul întregului sezon de vegetație, dar acest tip de materie primă este recoltat în principal vara.
Depozitați materiile prime uscate în cutii cu căptușeală de hârtie sau în borcane bine închise într-o cameră uscată și răcoroasă (materiile prime sunt foarte higroscopice).
Talul uscat al cetrariei înmuiat în apă ar trebui să devină vicios, iar decoctul să se transforme în jeleu după răcire.
După cum indică unele manuale privind achiziționarea de materii prime medicinale, resursele naturale de cetraria din Ucraina, Rusia și alte țări depășesc semnificativ nevoia pentru acest tip de materie primă.

Substanțe biologic active

Studiul compoziției chimice a cetrarii islandeze a început cu câteva sute de ani în urmă, iar astăzi este destul de bine studiat.
În cetraria islandeză, ca și în majoritatea celorlalți licheni, este sintetizată o cantitate semnificativă de substanțe biologic active. Talul este format în principal din carbohidrați, printre care se numără chitină, lichenină, izolichenină, zaharoză, manitol galactomanan, ombilicină, hemiceluloză, eritritol și alți carbohidrați.
Talul cetrarii islandeze poate acumula până la 50-80% polizaharide, care se dizolvă la extracție cu apă fierbinte, formând o masă groasă. Lichenin- o polizaharidă liniară, hidroliza dă glucoză, se dizolvă în apă fierbinte, nu devine albastru de la iod.
Izolicinin are o structură chimică similară, se dizolvă în apă rece, devine albastru de la iod.
Cetraria islandeză și alți licheni conțin acizi organici de diferite compoziții, care se numesc acizi licheni. Acizii sunt cei care dau lichenului un gust amar și îi determină proprietățile tonice și antibiotice.
Pe lângă acizii licheni, talul de mușchi islandez conține naftochinonă (juglonă), fridelină pentaciclică triterpenă, proteine, vitaminele C și B12, grăsimi, ceară, gumă, pigmenți și minerale.
Un fapt interesant este prezența vitaminei C antiscorbutice, care este conținută în Cetraria cucullataîntr-o stare ușor digerabilă. O astfel de descoperire a fost făcută de medicul rus Granatik, care a lucrat câțiva ani în nordul Orientului Îndepărtat. Pe baza experimentelor efectuate pe cobai și a observațiilor la pacienții cu scorbut, a constatat că vitamina C rămâne neschimbată în materiile prime uscate de licheni timp de 3 ani. Pentru că să Cetraria cucullataînchide Cetraria nivalisși Cetraria islandica, atunci aceste specii pot fi considerate o sursă potențială de acid ascorbic (Rassadin K. A., 1950).

Utilizarea cetrariei în medicină

Primele informații despre utilizarea cetrariei islandeze ca materie primă medicinală datează din trecutul îndepărtat. Primele indicii ale utilizării lichenilor în medicină au fost cunoscute în Egipt încă din anul 2000 î.Hr.
Încă din Evul Mediu, mușchiul islandez a fost utilizat pe scară largă în medicina populară în țările din nordul Europei - Islanda, Norvegia, Suedia - ca remediu învăluitor pentru bronșită. Mijloacele de cetraria sub formă de infuzii sau decocturi erau folosite și de popoarele din țările scandinave ca amărăciune pentru a stimula apetitul. Au tratat dizenteria, dispepsia, tulburările cronice și alte afecțiuni ale tractului gastrointestinal. Mușchiul islandez era cunoscut și ca un emolient, hrănitor și tonic general. Cetraria thalus a fost, de asemenea, utilizat pe scară largă în tratamentul tuberculozei pulmonare, tusei convulsive, bronșitei, laringitei, astmului bronșic și a altor boli bronhopulmonare. În plus, preparatele cetraria au fost folosite pentru tumori maligne, sângerări și ca mijloc de reducere a excitabilității sexuale excesive la femeile nimfomane.
Ca agent extern, cetraria a fost folosită sub formă de loțiuni dintr-un decoct pentru răni, arsuri, ulcere, răni infectate, hidradenită, abcese, furuncule, acnee, eczeme microbiene.

Prima mențiune scrisă despre utilizarea mușchiului islandez ca materie primă medicinală a apărut în secolul al XVII-lea. A doua jumătate a secolului al XVIII-lea și prima jumătate a secolului al XIX-lea au fost perioada de cea mai răspândită utilizare a mușchiului islandez ca remediu. Dintre toți lichenii cunoscuți, unii autori ai vremii au apreciat în mod deosebit cetraria islandeză. În special, în 1809, Luyken a scris că acest mușchi este pe primul loc printre cele mai multe medicamente. Indicând posibilitățile de utilizare terapeutică a cetrariei, inclusiv în tuberculoză, Luyken a remarcat că, pentru efectul antiseptic, medicamentele cu cetrarie se remarcă printre toate medicamentele cunoscute la acea vreme. În secolele XVIII și XIX. Cetraria a fost un remediu tradițional binecunoscut în tratamentul tuberculozei pulmonare, iar talul său a fost inclus în majoritatea farmacopeilor europene de atunci.

La sfârșitul secolului al XIX-lea și începutul secolului XX. datorită dezvoltării intensive a medicinei științifice și practice, medicii au început să folosească mai rar medicamente cu cetraria, cu toate acestea, proprietățile vindecătoare ale acestui mușchi au fost indicate doar la unii herboriști.

În 1919, A. A. Elenkin și V. E. Tișcenko au scris prima monografie științifică „Mușchiul Islandei și alți licheni utili ai florei ruse”. Cartea a fost trimisă spre tipărire la editura filialei Petrograd a Institutului de Știință și Tehnologie Alimentară din Rusia. Această carte nu a fost însă publicată din cauza lichidării acestui institut. În același an, V. N. Lyubimenko, pe baza manuscrisului de mai sus, a publicat articolul „Mușchiul islandez ca produs alimentar”, iar mai târziu A. A. Yelenkin în monografia „Lichenii ca obiect al pedagogiei și cercetării științifice” a atins problemele. de aplicare practică a cetrarii islandeze în industria alimentară . În perioada de intervenție și război civil din URSS din anii 1920, care a provocat foamete în anumite regiuni ale țării, popoarele din nordul Rusiei au folosit talul de mușchi islandez ca produs alimentar suplimentar. Îndepărtând substanțele amare din cetrarie cu sifon sau alcali și uscând talul decojit, l-au amestecat în făină și pâine coaptă. Printre mulți nordici, cetraria vremii era cunoscută sub numele de mușchi de pâine.

Proprietățile farmacologice ale cetrariei

Substanțele biologic active ale cetrariei au efecte antiinflamatorii, catifelante și expectorante.
Polizaharidele de mușchi islandez au capacitatea de a proteja membrana mucoasă a tractului respirator de efectele diferiților factori chimici.
În anii 40 ai secolului trecut, s-a constatat că cetraria islandeză și alți licheni au activitate antibiotică. Această perioadă poate fi considerată începutul studiului intensiv și al aplicării cetrariei în farmacia și medicină științifică.

Pentru prima dată, activitatea antibacteriană a extractelor din diverși licheni a fost observată de Birdholder și Evans și colegii de muncă în 1944-1945. Ei au testat extracte și suspensii apoase, tamponate cu apă, eterice, alcoolice și cloroformice din aproape 100 de specii de licheni din SUA. Un număr mare dintre ei au fost activi împotriva Staphylococcus aureusși Bacillus subtilis. Împotriva bacteriilor gram-negative, majoritatea produselor de licheni testate au prezentat un efect negativ. Cercetătorii au presupus că activitatea antibiotică a lichenilor se datorează prezenței acizilor lichenici în ei. Cu toate acestea, acest fapt nu a fost confirmat experimental. În 1947, Stol, Renz și Lacktka au studiat activitatea antimicrobiană a extractelor glucozo-alcaline - suspensii obținute din 58 de specii de licheni din flora elvețiană - și au stabilit o activitate notabilă împotriva Staphylococcus aureus la 38 de specii. În 1952, K. O. Vartia a descoperit activitate antimicrobiană la 75 din 149 de specii de licheni studiate din flora finlandeză.
Studiul activității antimicrobiene a unor substanțe individuale lichenice a început în 1945, când P. R. Burkholder și colab. activitatea raportată a acidului usnic împotriva Staphylococcus aureus. În 1946, V. C. Barry a descoperit că acidul roccelic, izolat de Lecanora sordida, are activitate redusă Mycobacterium Phleiși Mycobacterium tuberculosis bovis. Cu toate acestea, monoesterii și monoamidele săi au capacitatea de a inhiba complet creșterea bacteriilor tuberculoase la o diluție de 1:500.000.

În 1949, Stoll și colab. au raportat activitatea antibacteriană a unor acizi licheni. Trebuie remarcat faptul că majoritatea microbiologilor au acordat atenție doar acizilor lichenici individuali izolați la acel moment.
Mai târziu s-a constatat că anumiți acizi licheni prezintă activitate antimicrobiană pronunțată. Acidul usnic este deosebit de valoros, care are activitate antibiotică puternică. Sarea sa de sodiu la o diluție de 1:2.000.000 inhibă creșterea mycobacterium tuberculosis și a altor microorganisme gram-pozitive (stafilococi, streptococi). În ceea ce privește activitatea antibacteriană, acidul usnic este de aproximativ 3 ori inferior streptomicinei. S-a stabilit că extractele de lichen acționează în principal asupra bacteriilor gram-pozitive rezistente la acid. Și doar câteva, ca o excepție, în specii gram-negative separate. În special, Vartia consideră că activitatea extractelor de lichen împotriva bacteriilor gram-negative, în unele cazuri, se datorează produșilor de descompunere ai substanțelor lichenice individuale. S. Shibata şi colab. indică faptul că acțiunea antibacteriană a extractelor apoase de licheni diferă de cea a substanțelor individuale. Prin urmare, în opinia lor, este foarte posibil ca substanțele care sunt insolubile în apă să poată fi purtători de proprietăți antibacteriene.
În procesul de studiu a tehnologiei medicamentelor care sunt făcute din cetraria, s-a constatat că la prepararea unui decoct, numai acidul cetraric trece în apă, în timp ce acidul usnic nu.

Acid usnicîn doze mici, are capacitatea de a ucide agenții patogeni ai tuberculozei și alte bacterii gram-pozitive.
De mare importanță este acidul fumaro-protocetraric, care este considerat unul dintre cei mai activi factori antimicrobieni ai cetrariei. Pe lângă cele de mai sus, oamenii de știință germani consideră acidul protocetraric izolat dintr-un extract apos de cetraria ca fiind un imunomodulator puternic care promovează activarea sistemului imunitar (Huovinen, 1989).
În stare liberă și sub formă de săruri, acidul D-protolichesteric este activ Helicobacter pylori(la o concentrație de 16 - 64 mcg/ml). Evident, eficacitatea terapeutică a mușchiului islandez în ulcerele gastrice și duodenale este cel puțin parțial asociată cu acest efect. Acidul protolichesteric suprimă răspunsul proliferativ al limfocitelor la stimularea cu mitogeni și, prin urmare, poate fi un instrument potențial pentru tratamentul bolilor autoimune.

Activitatea antibacteriană și antifungică ridicată este demonstrată și de naftochinone conținute în cantitate mică în cetraria islandeză.
Mucusul și acizii conținute în mușchi apar.

Fridelina pentaciclică triterpenă și acidul protolichesteric prezintă proprietăți antiinflamatorii. Acesta din urmă este un inhibitor al 5-lipoxigenazei acidului arahidonic (ED50 = 8,4 µg/ml), datorită căruia inhibă sinteza leucotrienelor, care sunt mediatori inflamatori importanți.

Aplicație clinică

Primul preparat farmaceutic numit Evozin pe bază de acizi licheni a fost creat în Germania în anii 50. A avut o activitate antimicrobiană pronunțată datorită prezenței acizilor evernic și usnic în compoziție. Medicamentul specificat a fost utilizat în condiții clinice pentru tratamentul altor boli cauzate de microorganisme patogene.
Pentru tratamentul tuberculozei pulmonare, oamenii de știință germani au propus medicamentul eozin-2, care, pe lângă acizii evernic și usnic, includea acizi licheni precum acizii atronarinic, fizicodic, caperic.
Un amestec de acid usnic cu streptomicina a fost folosit pentru a trata tuberculoza și bolile de piele.
În Japonia s-a obținut un preparat antibiotic din licheni, care este utilizat în tratamentul actinomicozei.
Datorita proprietatilor sale emoliente si expectorante, datorita continutului semnificativ de substante mucoase in practica terapeutica, muschiul islandez este un bun remediu pentru bronsita cu tuse debilitante, tuberculoza pulmonara si astmul bronsic.
În Finlanda, a fost brevetată o metodă pentru obținerea unui remediu pentru astm, tuse și secreții nazale pe bază de mușchi islandez folosind extracte din iarbă de șoricel, rădăcină de păpădie, fructe de ienupăr, rizomi de cinquefoil, plantă de coada-calului, plantă de coltsfoot, frunze de urs și scoarță de salcie.

În 1956, în URSS a fost obținut un preparat pe bază de acid usnic usninat de sodiu, care sub formă de soluții de alcool și ulei este folosit ca agent antimicrobian eficient în tratamentul supurației rănilor, arsurilor, fisurilor. În ciuda efectului pozitiv al acidului usnic asupra procesului de vindecare a rănilor infectate, flora bacteriană de pe suprafața plăgii scade și dispare încet, continuând să existe până la sfârșitul epitelizării complete. Medicamentul Binan este activ pe diferite tulpini de Staphylococcus aureus (titru de la 1:45 la 1:35.000), stafilococul hemolitic (titrul de la 1:100.000 la 1:350.000). Medicamentul a prezentat activitate bacteriană ridicată, este stabil în timpul depozitării, dar este destul de toxic. Recomandat doar ca agent extern în tratamentul rănilor infectate, dacă suprafața plăgii este foarte mare. Această metodă a fost eficientă și în tratamentul inflamației acute a țesuturilor moi.

Usninat de sodiu, dizolvat în balsam de brad ( Balsam Binan), este un instrument excelent care poate fi utilizat eficient în practica chirurgicală pentru transplantul de țesut. În special, s-a stabilit că forma indicată de usninat de sodiu are capacitatea de a fixa și de a preveni infecțiile grefelor de piele libere fără a-i afecta proprietățile regenerative, elimină, de asemenea, un miros neplăcut în timpul supurației plăgii și promovează vindecarea rapidă a zonelor donatoare semnificative în timpul pielii. transplant.

Balsamul Binan a fost propus a fi utilizat în tratamentul eroziunii cervicale și a indicat că are capacitatea de a stimula procesul de epitelizare pe colul uterin după intervenția diatermo-chirurgicală. Observațiile clinice în tratamentul fisurilor la sfarcurile femeilor aflate în travaliu indică dispariția completă a mastita purulentă. Rezultate pozitive au fost, de asemenea, obținute în studiile clinice folosind Binan pentru a preveni diferențele în suturile chirurgicale. Binan a fost recomandat și pentru tratamentul piciorului de atlet și a altor boli ale pielii. Cu toate acestea, în ciuda eficacității de mai sus, medicamentul Binan nu a fost introdus niciodată în practica clinică și nu este utilizat în medicină.

Talul zdrobit de cetraria sub formă de tablete este considerat promițător pentru utilizare locală în stomatită. Tabletele de mușchi au fost aplicate pacienților în zilele 1-5 după intervenția chirurgicală pe cavitatea nazală (uscarea și inflamarea mucoasei bucale au apărut din cauza respirației numai pe gură). Cu utilizarea a 10 tablete pe zi (0,48 g pe zi), uscarea mucoasei, cantitatea de placă de pe aceasta, semnele de inflamație a mucoasei bucale, limbii și ganglionilor limfatici, durerea și răgușeala vocii au scăzut. Nu au fost observate efecte secundare la acest tratament.

Decoctul de lichen acționează, de asemenea, ca un agent de învăluire, de calmare și de vindecare a rănilor. Prezintă un efect terapeutic pronunțat în bolile gastro-intestinale, inclusiv diaree și tulburări digestive. În studiile clinice, s-a constatat că la pacienții cu ulcer gastric, administrarea unui extract alcoolic de cetrarie înainte de masă elimină durerea asociată cu alimentația. Evident, acest lucru se datorează efectului învăluitor al medicamentului. Înainte de prepararea decoctului, talul se înmoaie în apă rece pentru a elimina amărăciunea, apoi se toarnă 2 lingurițe de talus tocat în 2 căni de apă rece, se aduc la fiert și se fierb timp de 5 minute, se filtrează și se beau în timpul zilei.

Amărăciunea conținută în decoctul de mușchi islandez stârnește pofta de mâncare. Prin urmare, un decoct de cetraria este folosit ca tonic general în perioada de reabilitare după boli grave. Dar amărăciunea mușchiului islandez, spre deosebire de compuși similari ai altor plante, nu a fost utilizată pe scară largă în gastroenterologie, în primul rând din cauza problemelor de bază a materiei prime (creșterea lentă a mușchiului, distrugerea acestuia, dificultăți în creștere).

Anterior, era foarte obișnuit să credem că un decoct de cetraria este un nutrient bun, deoarece carbohidrații săi (lichenan, izolichenan) sunt ușor absorbiți de organism. Cu toate acestea, în studii ulterioare, această proprietate a polizaharidelor izolate din cetraria nu a fost confirmată. Prin urmare, utilizarea cetrariei ca produs nutrițional valoros este inadecvată, iar în prezent nu există perspective de utilizare în industria alimentară.

Medicamente

Plus bronșic pentru copii. Sirop cu muschi de Islanda, musetel si vitamina C (Dr. Muller Pharma, Germania).
Sirop în sticle de 100 ml.
5 ml (6,5 g) sirop conțin extract lichid de cetraria islandeză (1:10) 0,390 g, extract lichid din flori de mușețel (1:10) 0,260 g, acid ascorbic 0,019 g.
Se ia câte 1 lingură de 3 ori pe zi înainte de masă pentru inflamația căilor respiratorii superioare, însoțită de tuse, pentru bronșita acută și cronică și pentru gripă.
Bronhialtee 400(TAD, Germania).
Granulat de ceai, din care 100 g conțin 5,4 g extracte apoase groase (7,8:1) cu 10 g fructe de fenicul, 5 g mușchi islandez, 10 g plantă de cimbru, 5 g marshmallow, 7 g frunze de salvie și 5 g flori de tei . Este folosit pentru raceli, bronsite acute si cronice. Luați 1 cană de ceai de 2-3 ori pe zi.
Isla Mint Pastillen(Engelhard, Germania).
Pastile care conțin 100 mg sau 160 mg extract de apă (2-4:5) de mușchi islandez.
Se folosesc pentru tuse iritantă, răgușeală, mucoase uscate, catar bronșic, pentru terapia de întreținere a astmului bronșic. Luați 1-2 pastile de mai multe ori pe zi, dizolvând încet.
Tricou Salus Bronhial #8(Salushaus, Germania).
Ceai, din care 100 g contine: fructe de fenicul - 15 g, muschi islandez - 11 g, flori de mullein - 4 g, flori de tei - 12 g, flori de primula - 6 g, flori de urzica surda - 4 g, planta de cimbru - 13 g , iarbă troscot - 12 g, flori de gălbenele - 4 g, frunze de zmeură - 19 g.
Este folosit pentru a subțire mucusul și pentru a calma tusea în catar și inflamații ale sistemului respirator. Luați 1 pahar de ceai fierbinte de 4-5 ori pe zi.

Toxicologie

Acidul usnic, precum și sărurile sale, au un efect destul de toxic asupra organismului animalelor. Pentru șoarecii care cântăresc 25 g, administrarea subcutanată a 2,0 mg de acid usnic în ulei de susan este letală. Când doza a fost redusă la 1,5 g, nu au fost observate simptome de otrăvire la aceste animale.
La om, administrarea zilnică a 0,1-1,0 usninat de sodiu nu a avut efect nociv, totuși, la o doză zilnică de 3 g, au apărut dureri hepatice, care au încetat când doza a fost redusă.

Aplicare în economie

În trecut talul cu Cetraria islandica, precum și alți licheni, cu adaos de săruri metalice, au fost folosiți și ca materie primă colorantă. Simpla producție de coloranți sintetici de anilină a înlocuit rapid producția artizanală de coloranți din licheni târâtori.
În 1944, Pepper Lano a raportat despre producerea unei substanțe adezive de înaltă calitate similară cu gelatina din cetraria târâtoare, care ar putea înlocui guma arabică scumpă în farmacia industrială (K. A. Rassadin, 1950).

Pe baza materialelor lucrărilor lui B. M. Zuzuk, R. V. Kutsik (Universitatea Medicală de Stat Ivano-Frankivsk), M. R. Shtokalo (OOO, Lviv).

Fotografii și ilustrații

Acid usnic

Acid usnic
General
Nume sistematic	2,6-diacetil-7,9-dihidroxi-8,9b-dimetil-1,3(2H,9bH)-dibenzofurandionă
Formula chimica	C18H16O7
Proprietăți fizice
Condiție (st. conv.)	solid
rel. molek. greutate	348 a. mânca.
Masă molară	344,315 g/mol
Densitate	1,54 g/cm³
Proprietati termice
Temperatură de topire	204°C

Acid usnic este una dintre substanțele lichenice specifice care se formează în timpul metabolismului și nu se găsesc în alte grupe de organisme. Numele provine de la un gen de licheni Usnea.

Printre proprietățile acidului usnic, ca activ biologic, pentru om, de cel mai mare interes este activitatea sa antibacteriană, care și-a găsit deja aplicație în medicină: medicamentul binan (sarea de sodiu a acidului usnic) este utilizat în tratamentul multor boli, inclusiv împotriva tuberculozei și, de asemenea, ca remediu împotriva arsurilor care poate fi cumpărat în farmacii. Aceasta a determinat interesul pentru acidul usnic.

Fundația Wikimedia. 2010 .

Vedeți ce este „acidul usnic” în alte dicționare:

ACID USNIC (C- 18H16O7) substanță lichen, găsită în talii multor licheni, are un spectru larg de acțiune antibiotică și proprietăți bacteriostatice și bactericide ridicate. Pe baza U. to. a creat un medicament antibiotic intern... Glosar de termeni botanici

Cetraria ninsoare ... Wikipedia

Importanța economică a lichenilor în viața umană este mare. În primul rând, acestea sunt cele mai importante plante furajere. Lichenii servesc drept hrană principală pentru reni, animale care joacă un rol important în viața popoarelor din nordul îndepărtat. Baza ... ... Enciclopedia biologică

Grup polifiletic de ciuperci Ernst Heinrich Haeckel ... Wikipedia

Lichenii (lat. Lichenii) asociații simbiotice de ciuperci (micobiont) și alge verzi microscopice și/sau cianobacterii (fotobiont); micobiontul formează un talus (tal), în interiorul căruia se află celulele fotobionte. Grup ...... Wikipedia

Compoziția lichenilor include multe elemente și substanțe. Toate pot fi împărțite în două grupuri mari - primare și secundare. Cele primare includ acele substanțe care sunt direct implicate în metabolismul celular; dintre ei… … Enciclopedia biologică

Lichenii sunt extrem de răspândiți pe glob, se găsesc în aproape toate ecosistemele terestre și chiar în unele ecosisteme acvatice. Rolul lor este deosebit de mare în tundra, pădure-tundra și biogeocenozele forestiere, unde alcătuiesc un vizibil... Enciclopedia biologică

Sub denumirea O., este cunoscut comercial un produs colorant de culoare violet închis, preparat din diverse tipuri de licheni și folosit pentru vopsirea mătăsii și lânii în diverse culori amestecate. O. reprezintă una dintre cele mai vechi vopsiri ...... Dicţionar enciclopedic F.A. Brockhaus și I.A. Efron

Un grup extins de compuși organici conținuti în licheni (vezi Licheni). Se găsesc în multe genuri de licheni (Ramalina, Evernia, Cladonia, Anzia etc.). De obicei, fiecare tip de lichen este caracterizat de mai multe L ... Marea Enciclopedie Sovietică

Produse chimice produse de microorganisme care pot inhiba creșterea și pot provoca moartea bacteriilor și a altor microbi. Efectul antimicrobian al antibioticelor este selectiv: acţionează mai puternic asupra unor organisme, asupra ...... Enciclopedia Collier

Acid usnic este una dintre substanțele lichenice specifice care se formează în timpul metabolismului și nu se găsesc în alte grupe de organisme. Numele provine de la un gen de licheni Usnea.

Lichenii sunt bine cunoscuți pentru varietatea lor de metaboliți secundari, așa-numitele substanțe lichenice. Poate cel mai cunoscut metabolit secundar al lichenilor este acidul usnic, care este produs în timpul nașterii. Cladonia, Usnea, Lecanora, Ramalina, Evernia, Parmelia, Alectoria iar în alte genuri de licheni. Acidul usnic are activități antivirale, antibiotice, analgezice, antituberculoase și insecticide.

Acidul usnic este produs de micobiont lichen - acest lucru a fost arătat pentru prima dată în lucrare și, ulterior, acidul usnic a fost extras din micobionți izolați ai lichenilor din genul. Ramalina. Acidul usnic a fost izolat pentru prima dată în 1843 din lichenii genurilor Ramalinași Usnea, un an mai târziu a fost caracterizată ca o substanță individuală și și-a primit numele. Nouă decenii mai târziu, structura sa chimică a fost stabilită.

Acidul usnic este produs în licheni în cantități mari, reprezentând până la 8% din greutatea uscată a talilor. Există fluctuații sezoniere mari ale conținutului de acid usnic din talii de lichen: niveluri maxime la sfârșitul primăverii și începutul verii și, în general, niveluri scăzute în timpul toamnei și iernii. Conținutul de acid usnic se corelează cu momentul declanșării solstițiului de vară, nivelul radiației solare și condițiile de temperatură și depinde de locul în care crește lichenul.

Acidul usnic este o substanță cristalină galbenă, în structura sa aparține derivaților dibenzofuranului și există sub formă de două forme enantiomerice care diferă în configurația grupării metil la atomul C 9b. Enantiomerul dextrogiro are R-configurarea grupării metil unghiulare și rotația ei specifică este de +478 (cu 0,2 CHCl 3 , (deg ml) (g dm) -1). Un producător tipic de acid (+)-usnic este Usnea longissima, se poate numi sursa enantiomerului levogitor al acidului usnic Cladonia stellaris(-458, s 0,2 CHCI3, (grade ml) (g dm) -1).

Grupările hidroxil ale acidului usnic sunt implicate în formarea de legături puternice de hidrogen intermoleculare. Constantele de disociere ale grupărilor hidroxil ale acidului usnic, determinate prin titrare spectrofotometrică, sunt: ​​pKa 1 4,4 (C 3 -OH), pKa 2 8,8 (C 7 -OH), pKa 3 10,7 (C 9 -OH). Aciditatea mediului și raportul dintre formele neutre și anionice ale acidului usnic, conform cercetătorilor, joacă un rol important în viața lichenului.

Grupările hidroxil ale acestei molecule formează legături de hidrogen intramoleculare puternice și sunt, de asemenea, capabile să formeze legături de hidrogen intermoleculare, care pot contribui la transferul rapid de energie în exces primită de licheni de la Soare către mediu sub formă de căldură.

Prezența unui ciclu de resorcinol și a unui sistem de grupări carbonil conjugate contribuie la faptul că molecula de acid usnic se absoarbe pe scară largă în UV apropiat (320-400 nm), UV mediu (280-320 nm) și UV departe (sub 280 nm). nm) intervale. Trebuie remarcat faptul că acest metabolit acționează ca o protecție solară eficientă pentru licheni. Acest lucru permite lichenilor, de exemplu, în condițiile expunerii îndelungate la soare în deșerturile fierbinți, să reducă efectele nocive ale radiațiilor solare.

Principala metodă de obținere a acidului usnic, de la primele studii din secolul al XIX-lea până în zilele noastre, este extracția lichenilor cu solvenți organici și precipitarea ulterioară din extract sau recristalizarea acestuia. Acidul usnic este foarte solubil în benzen, cloroform, alcool amilic, acid acetic glacial, puțin solubil în etanol, eter de petrol, dietil eter și insolubil în apă.

Scrieți o recenzie la articolul „Acid usnic”

Note

Un fragment care caracterizează acidul Usnic

Balașev nu a putut să răspundă la asta și și-a plecat capul în tăcere.
„Da, în această cameră, acum patru zile, Winzingerode și Stein au discutat”, a continuat Napoleon cu același zâmbet batjocoritor și încrezător. „Ceea ce nu pot înțelege”, a spus el, „este că împăratul Alexandru i-a adus pe toți dușmanii mei personali mai aproape de el. Nu inteleg asta. A crezut el că pot face la fel? - l-a întrebat pe Balașev cu o întrebare și, evident, această amintire l-a împins înapoi în acea dâră de furie matinală, care era încă proaspătă în el.
— Și spune-i că o voi face, spuse Napoleon, ridicându-se și împingându-și cupa cu mâna. - Voi alunga din Germania toate rudele lui, Wirtemberg, Baden, Weimar... da, îi voi alunga. Să le pregătească un refugiu în Rusia!
Balașev și-a plecat capul, arătând cu înfățișarea lui că ar vrea să-și ia concediu și ascultă doar pentru că nu poate să nu asculte ce i se spune. Napoleon nu a observat această expresie; el s-a adresat lui Balaşev nu ca pe un ambasador al inamicului său, ci ca pe un om care acum i-a fost complet devotat şi ar trebui să se bucure de umilirea fostului său stăpân.
- Și de ce a preluat comanda trupelor împăratul Alexandru? Pentru ce este? Războiul este meseria mea, iar treaba lui este să domnească, nu să comandă trupe. De ce și-a asumat o asemenea responsabilitate?
Napoleon a luat din nou tabașul, s-a plimbat în tăcere de mai multe ori prin cameră și s-a apropiat deodată pe neașteptate de Balașev și cu un zâmbet ușor atât de încrezător, de repede, de simplu, de parcă ar fi făcut ceva nu numai important, dar și plăcut pentru Balașev, a ridicat mâna. spre chipul generalului rus de patruzeci de ani și, luându-l de ureche, îl trase ușor, zâmbind doar cu buzele.
- Avoir l "oreille tiree par l" Empereur [A fi sfâșiat de ureche de către împărat] a fost considerat cea mai mare onoare și milă la curtea franceză.
- Eh bien, vous ne dites rien, admirateur et courtisan de l "Empereur Alexandre? [Păi de ce nu spui nimic, adorator și curtean al împăratului Alexandru?] - spuse el, de parcă era amuzant să fii în el. prezență altcineva curtisan și admirator [curte și admirator], cu excepția lui, Napoleon.
Sunt caii pregătiți pentru general? adăugă el aplecându-și ușor capul ca răspuns la plecarea lui Balașev.
- Dă-i pe al meu, are un drum lung de parcurs...
Scrisoarea adusă de Balașev a fost ultima scrisoare a lui Napoleon către Alexandru. Toate detaliile conversației au fost transferate împăratului rus și a început războiul.

După întâlnirea sa de la Moscova cu Pierre, prințul Andrei a plecat la Petersburg pentru afaceri, așa cum le-a spus rudelor, dar, în esență, pentru a-l întâlni acolo pe prințul Anatole Kuragin, pe care a considerat necesar să-l întâlnească. Kuragin, despre care l-a întrebat când a ajuns la Petersburg, nu mai era acolo. Pierre l-a anunțat pe cumnatul său că prințul Andrei vine după el. Anatole Kuragin a primit imediat o numire de la ministrul de război și a plecat în armata moldovenească. Totodată, la Sankt Petersburg, principele Andrei l-a întâlnit pe Kutuzov, fostul său general, mereu dispus față de el, iar Kutuzov l-a invitat să meargă cu el în armata moldovenească, unde bătrânul general a fost numit comandant șef. Prințul Andrei, după ce a primit o programare pentru a fi la sediul apartamentului principal, a plecat în Turcia.
Prințul Andrei a considerat incomod să-i scrie lui Kuragin și să-l cheme. Fără a oferi un nou motiv pentru un duel, Prințul Andrei a considerat că provocarea din partea sa o compromite pe Contesa Rostov și, prin urmare, a căutat o întâlnire personală cu Kuragin, în care intenționa să găsească un nou motiv pentru un duel. Dar în armata turcă nu a reușit să-l întâlnească și pe Kuragin, care la scurt timp după sosirea prințului Andrei în armata turcă s-a întors în Rusia. În noua țară și în noile condiții de viață, prințul Andrei a început să trăiască mai ușor. După trădarea miresei sale, care l-a lovit cu atât mai mult, cu atât mai sârguincios le-a ascuns tuturor efectul pe care i-o făcea, acele condiții de viață în care era fericit îi erau grele și cu atât mai grele erau libertatea și independența pe care o avea. atât de prețuit înainte. Nu numai că nu s-a gândit la acele gânduri de odinioară care i-au venit mai întâi, privind cerul de pe câmpul Austerlitz, pe care îi plăcea să-l dezvolte împreună cu Pierre și care îi umplea singurătatea la Bogucharov, apoi în Elveția și Roma; dar îi era chiar teamă să-și amintească aceste gânduri, care îi deschideau orizonturi nesfârșite și strălucitoare. Acum îl interesau numai cele mai imediate, fără legătură cu cele dintâi, interese practice, pe care le-a apucat cu o mai mare lăcomie, decât i-au fost ascunse primele. Parcă acea boltă nesfârșită a cerului care se retrăgea, care mai înainte stătuse deasupra lui, s-a transformat brusc într-o boltă joasă, hotărâtă, care l-a zdrobit, în care totul era limpede, dar nimic nu era etern și misterios.