Хинное дерево — виды Cinchona L.

(Rubiaceae - Мареновые)

Хинные деревья имеют ограниченный арсенал естественного распространения. Дико произрастает только в Южной Америке — в Перу, Боливии, Эквадоре и Колумбии, на восточных склонах Анд, на высоте 1600—3200 м над у. м. во влажных лесах среди других деревьев; сплошных зарослей не образуют.

Лечебные свойства отвара хинной коры при малярии выявлены индейцами. Этой индейской «красной водой» в 1638 г. была вылечена жена вице-короля Перу Ана дел Чин-чон (в ее честь дерево названо Cinchona). Королева сочла необхо­димым ознакомить с этим «чудодейственным» средством Европу, где также часто болели малярией, но никаких лекарств против нее не было. Вскоре в Европе оценили это средство и кору стали отправлять из Перу большими партиями. Де­ревья хищнически вырубали и уже к середине XIX в. стала очевидной близость их полного уничтожения. Потребовалось введение хинного дерева в культуру, но предприимчивых организаторов не нашлось, а правительство Перу не хотело ли­шиться своей выгодной монополии по продаже хинной коры и не давало посев­ного материала. Тем не менее немецкому ботанику Hasskarl с большими труд­ностями удалось собрать семена и саженцы и перевезти их на о. Яву. Во второй раз большая партия семян бкла похищена из Перу английским купцом Charles Ledger и тоже доставлена на о. Яву.

Потребовался многолетний труд для освоения культуры хинных деревьев и повышения их алкалоидности путем селекции. В настоящее время плантации имеются в разных местах Юго-Вос­точной Азии, в Индии, Шри Ланке, Индонезии, Малой Азии, Восточной Африке, на островах Реюньон, Мадагаскар и на родине — в Латинской Америке.

Систематика рода недостаточно изучена. В культуре много естественных и искусственных гибридов. В роде до 40 видов, в культуре — в основном 5: С. succirubra Pav., С. calisaya Wedd., С. ledgeriana Moens, С. officinalis L., С. pitayensis Wedd.

С. succirubra Pav. — хинное дерево краснокорковое, пред­ставляет собой вечнозеленое дерево до 20 м высотой с супро­тивными, кожистыми, блестящими, ярко-зелеными, широко­эллиптическими листьями. Цветки трубчатые, пятичленные, снаружи светло-розовые, внутри лопасти венчика белые, с розовой серединной полоской, собраны в метелки на верхушках стеблей и ветвей. Дерево очень декоративно и несколько напоминает сирень. Плод — сухая двугнездная коробочка; семена мелкие, с широкой перенопчатой летучкой. Остальные виды цинхоны меньшей высоты и различаются оттенком листьев, размерами цветков, окраской венчика и другими признаками. Так, у С. ledgeriana Moens листья темно-зеленые с красным серединным нервом, а цветки мелкие, желтоватые или чисто белые.

На плантациях на 6—7-й год после высева семян подросшие, слишком густо стоящие деревья выкорчевывают и снимают всю кору. Прореживание проводят ежегодно, а 25-летние плантации обычно ликвидируют, но предварительно засеивают на смену новый участок. Кору (Cortex Chinae) снимают как ровными трубочками, считающимися первым сортом, так и неровными кусками. Кору обычно сушат на воздухе. Снаружи хинная кора покрыта темно-бурой пробкой, часто несущей лишайники, внутренняя поверхность коры гладкая, красно-бурая, излом грубоволокнистый, вкус очень горький, запаха нет.

Хинная кора содержит смесь алкалоидов. У разных видов хинных деревьев найдено около 25 различных алкалоидов, но главным по действию является хинин. Хинин впервые был открыт русским профессором Ф. Гизе в Харькове в 1818 г., но его работа не получила известности. В 1820 г. хинин был открыт повторно французскими учеными-фармацевтами Pelletier и Cavantou. Струк­тура хинина установлена в 1907 г., а синтез осуществлен в 1944 г.

Хинин содержит хинуклидиновое колько, представляющее собой два конденсированных пиперидиновых цикла. Другим важным алкалоидом является цинхонин, отличающийся от хинина отсутствием метоксильной группы. Оба этих алкалоила пред­ставлены и в виде своих изомеров — хинидина (конхинина) и цинхонидина.

В зависимости от вида цинхоны в коре содержатся разные количества основных алкалоидов (как в сумме, так и по отдельности). Так, кора С. висагиЬга Рау., используемая для приготовления галеновых препаратов, содержит не менее 6,5% суммы алкалоидов с малым содержанием хинина. Наи­большее количество алкалоидов накапливается в коре С. 1еdgeriana Моеns (12—20%), причем на долю хинина падает большая часть суммы (до 13%); по этой причине она используется для получения хинина. С этой же целью применяется и кора, в которой сравнительно небольшая сумма алкалоидов (7—8%) на 90% состоит из хинина.

Остальные алкалоиды находятся в небольших количествах и не во всех видах. Кроме алкалоидов, в хинной коре, используемой для галеновых препаратов (экстракты и др.), имеют значение дубильные вещества пирокатехиновой группы, гликозид хиновин и смолы. Галеновые препараты используются как возбуждающие аппетит и желудочные средства.

Алкалоиды хинной коры выделяют из коры путем извлечения органическим экстрагентом в щелочной среде. Вытяжку, содержа­щую сумму алкалоидов-оснований, обрабатывают серной кисло­той; выпадает осадок сырого хинина сульфата. Далее из маточника выделяют смесь кристаллизующихся алкалоидов цинхонидина, хинидина и цинхонина. После их отделения остается бурая смолистая масса — хиноидин, содержащая смесь разных аморфных алкалоидов, среди которых преобладает диконхинин.

Из сырого хинина сульфата приготавливают другие легкора­створимые соли — хинина гидрохлорид, хинина дигидрохлорид, хинина сульфат и хини дин. Соли хинина — эффективное противо­малярийное средство. В акушерской практике соли хинина (чаще гидрохлорид) назначают для возбуждения и усиления родовой деятельности. Хинидин применяется в качестве антиаритмическо­го средства для лечения экстрасистолии, стойкой мерцательной аритмии, тахикардии.

Растение содержит хинолиновые алкалоиды.

РАСТЕНИЯ, СОДЕРЖАЩИЕ АЛКАЛОИДЫ

Алкалоидами называются природные азотсодержащие соеди­нения основного характера, образующиеся в растениях. К алка­лоидам примыкают группы протеиногенных аминов (например, тирамин) и бетаинов (стахидрин, тригонеллин и др.), рассматри­ваемые как переходные соединения от простейших азотсодержа­щих соединений (метиламин, триметиламины и др.) к собственно алкалоидам.

Из природных фармакологически активных веществ алкалои­ды являются основной группой, из которой современная медицина черпает наибольшее количество высокоэффективных лекарствен­ных средств.

По данным мировой литературы, к концу истекшего десятилетия число алкалоидов, выделенных из высших растений флоры Земного шара, превышало 5000. По современным представлениям, алкалоидоносные растения составляют около 10% всей мировой флоры. Наибольшее число алкалоидоносных родов и видов содержат семейства Equisetaceae, Lycopodiaceae, Ephedraceae, Liliaceae, Amaryllidaceae, Dioscoreaceae, Chenopodiaceae, Nymphaeaceae, Ranunculaceae, Berberidaceae, Menispermaceae, Papaveraceae, Fabaceae, Rutaceae, Cactaceae, Punicaceae. Loganiaceae, Apocynaceae, Borraginaceae, Solanaceae, Rubiaceae.

Обычно растения, близкие в филогенетическом отношении, содержат алкалоиды, весьма сходные по строению, образуя таким образом естественную группу родов. Например, растения родов Atropa, Datura, Hyoscyamys, Scopolia, Physochlaina, Duboisia. Mandragora (все из одного семейства Solananeae) содержат четко очерченную группу тропановых алкалоидов. Эта далеко просле­живающаяся закономерность, однако, имеет исключения, кото­рые пока не нашли объяснения. Так, например, кофеин найден в растениях, систематически между собой не связанных: чае (Theaceae), кофе (Rubiaceae), какао (Sterculiaceae), мате (Aquifo- liaceae), гуаране (Sapindaceae), эродиуме (Geraniaceae). Наряду с этим известны случаи, когда их двух весьма близких в системати­ческом отношении видов один богат алкалоидами, а другой или их совершенно не содержит, или содержит алкалоиды иного строения.

Алкалоиды могут содержаться во всем растении или образовываться и накапливаться только в каком-либо одном и нескольких определенных органах. В растении обычно присутст­вуют не один, а несколько алкалоидов. В отдельных растениях их может быть 20 и более (хинное дерево, мак снотворный и др.), причем они могут быть близкими по строению или относиться к разным химическим группам. В сумме алкалоидов обычно количественно преобладают 1—3 (главные алкалоиды). В расте­ниях алкалоиды растворены в клеточном соке основной паренхи­мы, флоемы и других тканей в виде солей, преимущественно органических кислот (яблочная, янтарная, лимонная, щавелевая, фумаровая, хинная и др.); из минеральных кислот чаще участвует фосфорная кислота.

Количественное содержание алкалоидов в принципе является видовым признаком, причем оно варьирует в весьма широких пределах. Например, в белене черной их содержится всего 0,05—0,1%, а в коре хинного дерева накапливается до 15%. В процессе онтогенетического развития растений их алкало- идность подвергается количественным и иногда качественным изменениям, причем каждому виду свойственны свои законо­мерности.

На содержание алкалоидов в растениях влияют их географиче­ское положение и разные факторы (температура воздуха и почвы, количество осадков, продолжительность и интенсивность солнеч­ного света, затенение, высота над у. м. и др.), а равно воздействие человека в случае перевода растения в культуру или его акклиматизации. Наибольшее количество алкалоидоносных ви­дов, притом с высоким содержанием алкалоидов, распространено в субтропических и тропических странах с влажным климатом. Алкалоиды разного строения приурочены к определенным широ­там, и в связи с этим изменяется их фармакологическая активность.

О биологической роли и причинах образования алкалоидов в растениях нет единого мнения. Основные гипотезы, предло­женные в разное время, трактуют алкалоиды как: 1) отбросы жизнедеятельности растительного организма; 2) запасные веще­ства; 3) защитные вещества; 4) активные вещества, необходимые для биосинтеза. Последнюю гипотезу в настоящее время большинство ученых считают наиболее общей, не исключающей, однако, и других биологических функций алкалоидов.

Исключительное разнообразие в строении молекул алкалоидов не позволяет представить себе единый путь их образования в растениях. Их биосинтез протекает по специфическим схемам со сложнейшими химическими преобразованиями (раскрытие и за­мыкание колец, окисление, дезаминирование, конденсация колец и т.п.) через многие промежуточные продукты. Одни алкалоиды начинают биогенез с аминокислот, другие — с уксусной кислоты (иначе говоря, с углеводов).

В основу современной классификации алкалоидов положена природа гетероциклов, входящих в их молекулы, с выделением в отдельную группу алкалоидов с алифатической структурой и с азотом в боковой цепи.

1.      Алкалоиды с алифатической структурой или с азотом в боковой цепи;

2.      Пирролизидиновые алкалоиды.

3.      Пиперидиновые и пиридиновые алкалоиды.

4.      Алкалоиды с конденсированным и пирролидоновым и пипе- ридиновым циклами.

5.      Хинолиновые алкалоиды.

6.      Хиназолиновые алкалоиды.

7.      Изохинолиновые алкалоиды.

8.      Индольные алкалоиды.

9.      Алкалоида группы имидазола.

10.    Пуриновые алкалоиды.

11.    Дитерпеновые алкалоиды.

12.    Стероидные алкалоиды (гликоалкалоиды).

13.    Алкалоиды неустановленного строения.

В заключение этого краткого обзора следует указать, что большинство алкалоидов представляет собой высокоактивные вещества с избирательным фармакологическим действием. Изби­рательность действия алкалоидов обусловливает их широкое использование для лечебных целей. Основные формы — экстрак­ционные препараты (настойки, экстракты, новогаленовые препа­раты и др.) и выделенные из растений в чистом виде алкалоиды, переведенные в растворимые соли некоторых неорганических и органических кислот.