Биологически активные вещества содержащиеся в березе

Биологически активные вещества содержащиеся в березе. Кора, почки и листья березы содержат эфирное масло с приятным бальзамическим запахом.

Его получают при перегонке березовых почек водяным паром. В почках березы эфирного масла содержится 0,2–8%, в листьях — 0,04–0,81%, в коре — 0,052%. В состав эфирного масла входят сесквитерпеновый спирт бетулол (25-47%) и его эфиры с уксусной кислотой (30-40%), бетуленовая и пальмитиновая кислоты, бициклический сесквитерпеновый лактон бетулен, сесквитерпен β-кариофилен и его монооксид, тритерпеновые бициклические спирты α β- и γ-бетуленолы — 1,8–14%, ацетат α-бетуленола, тритерпеноид бетулин, алкалоиды (0,1%), флавоноиды (апигенин, изорамнетин), нафталин, парафины, желтый краситель, n-пентакозан, смолы (5-окси-7,4-диметоксифлавон). Бетуленолы присутствуют в эфирном масле как в свободном виде, так и в виде эфиров с уксусной кислотой.

Кроме эфирного масла, важными компонентами почек и листьев березы бородавчатой являются флавоновые и флавоноловые гликозиды (1,96–5,56%) — главным образом гиперозид (3-О-галактозид кверцетина) — 0,8–1,5%, а также 5-окси-7,4-диметоксифлавон — 0,3%, 3-D-дигалактозид мирицетина — 0,37%, кверцитрин (3-О-рамнозид кверцетина) — 0,14%, авикулярин (3-арабинозид кверцетина) — 0,57%, 3-глюкуронид кверцетина — 0,25%, изорамнетин, другие производные кемпферола и апигенина.

Флавоноидов в молодых листьях содержится значительно больше, чем в старых.

В листьях и почках березы выявлены также стерины, дубильные вещества пирокатехиновой группы (1,07–9%), горечи, кумарины (0,09–0,44%), антоцианы, смолы (бетулестер), бутиловый эфир бетулоретиновой кислоты, 8–10% сахаров, инозит, горечи, аскорбиновую (до 2,8%) и никотиновую кислоты, никотинамид, каротин. Раньше считали, что в листьях и почках березы содержатся сапонины (до 3,2%). Тем не менее исследования последних лет доказали, что гемолитическая активность их экстрактов связана с дамарановыми тритерпенами.

Содержание флавоноидов в листьях березы пушистой Betula pubescens Ehrh. составляет 2,77%, в том числе гиперозида — 0,77%, авикулярина — 0,26%, 3-дигалактозида мирицетина — 0,18%, 3-глюкуронида кверцетина — 0,36%, кверцитрина — 0,12%. В листьях березы пушистой выявлены монотерпеновые глюкозиды бетулаальбозиды А и В. Биологически активными веществами богата также кора березы. Эфирное масло коры, полученное путем перегонки с водяным паром, содержит метилсалицилат (основной компонент), сесквитерпеноиды, пальмитиновую кислоту, а полученное сухой перегонкой — фенолы (19%), бегеновую кислоту 22:0 (0,4%), сесквитерпеноиды.

Метилсалицилат содержится в коре березы бородавчатой в виде соединения с дисахаридом примверозой — монотропитозида. Он содержится также в коре Betula lenta L. В наше время метилсалицилат из березы не получают, а получают путем органического синтеза. В бересте березы бородавчатой выявлены тритерпеновые соединения: спирты бетулин, или бетуленол (1,8-14%), и бетулафолиентриол, лупеол (0,2%), бетулоновый и бетулиновый альдегиды, бетулиновую (0,021%), олеаноловую, ацетилолеаноловую и урсоловую кислоты (0,04%), тритерпеновые гликозиды, а также стероиды (β-ситостерин — 0,028%), алкалоиды, фенольные гликозиды бетулозид (рододендрин) и гаултерин, гидроксилактон, смолистые кислоты, бетулоретиновую кислоту, фенолкарбоновые кислоты (хлорогеновую, галловую), флавонолы (0,08%), катехины (3,3%) и лейкоантоцианы, дубильные вещества (4–15%), высшие жирные кислоты (пальмитиновую, бегеновую), липид суберин, флавоноид пеонол.

Белый цвет коры обусловлен бетулолом. Препараты березы не относятся к сильнодействующим средствам, и потому их часто применяют в комбинации с другими лекарствами.

Березовый сок в экспериментальных условиях разрушает камни мочевыводящих путей, преимущественно фосфаты и карбонаты, но не влияет на оксалаты и ураты. Он проявляет также общеукрепляющие, витаминные и ферментативные свойства.

С помощью радиотелеметрических исследований у пациентов выявлено стимулирующее действие березового сока на желудочную секрецию, особенно при снижении кислотообразующей функции. Препараты березы регулируют обмен веществ и функцию женских половых органов. Клиническое применение Настои и отвары почек березы применяют как мочегонное, желчегонное, антисептическое и вяжущее средство. Эффективны при отеках сердечного происхождения. Некоторые клиницисты наблюдали значительное увеличение диуреза при применении отвара почек березы даже в случае неэффективности мочегонных средств.

В процессе лечения сердечной недостаточности препаратами почек, а также листьев березы у пациентов исчезали отеки, уменьшалась одышка, улучшалось общее состояние. Препараты почек и листьев березы назначают при хронических заболеваниях почек, циститах, мочекаменной болезни, мочекислом диатезе. У пациентов с нефрозами и нефритами уменьшается альбуминурия. Листья березы входят в состав пасты для внутреннего применения — фитолизин, которую применяют при камнях в почках и мочевом пузыре, как мочегонное, противовоспалительное и спазмолитическое средство.

При функциональной недостаточности почек настои и отвары почек березы употреблять не рекомендуется, так как содержащиеся в них смолистые вещества раздражают почечную ткань. Перфузия мочевого пузыря через уретральный дренаж и цистостому экстрактом листьев березы в комплексе с другими лекарственными растениями после операции по поводу аденомы простаты способствовала ликвидации бактериурии, уменьшению послеоперационной кровопотери, препятствовала возникновению воспалительных процессов геморрагического и нагноительного характера.

Желчегонные, противовоспалительные и противомикробные свойства препаратов березы используют в комплексном лечении заболеваний печени. Настой листьев употребляют при желтухе, легких формах холецистита и холецистоангиохолита. У пациентов уменьшаются или исчезают боли, тошнота, рвота, улучшается общее состояние, уменьшаются размеры печени, усиливается выделение мочи и желчи.

При лямблиозе рекомендуют водный настой листьев березы по 1 стакану в день на протяжении 15–45 дней. Почки березы назначают как антисептическое и отхаркивающее средство при заболеваниях органов дыхания (ларингитах, бронхитах, трахеитах). Листья березы применяют в виде настоев, отваров и настоек при лихорадке как потогонное средство. Благодаря противовоспалительным, антисептическим и ранозаживляющим свойствам почки березы используют для лечебных и гигиенических ванн, примочек и повязок при мелких ранениях и производственных травмах мягких тканей, гематомах, трофических язвах, пролежнях, плохо заживающих хронических гнойных ранах.

Как противомикробное средство в хирургической практике раньше широко использовался березовый деготь. Он входит в состав многих мазей и линиментов (мазь Вишневского, мазь Вилькинсона и др.), дегтярной воды, серно-дегтярного мыла. При нанесении на пораженные участки кожи мазь Вишневского слегка раздражает рецепторы тканей, улучшает трофику и содействует регенерации.

Сейчас в связи с наличием более эффективных антисептических средств мазь Вишневского в хирургии применяют редко. Из березового дегтя получают эфирное масло — противоглистное (от аскарид) и мочегонное средство. Наружно препараты березы широко используют в дерматологии и косметике как средства, проявляющие дермотоническое действие. Настой почек и листьев березы назначают при угрях, инфицированных грибковых трещинах уголков рта, мокнущей экземе, нейродермите.

Мытье головы отваром листьев рекомендуют для укрепления и улучшения роста волос. Для лечения острых и хронических экзем, дерматитов с явлениями раздражения и зуда применяют горячие ванны из отвара почек березы. Отвар почек входит в состав помад и кремов. Сок березы применяют наружно при лечении высыпаний, фурункулеза, для уменьшения жирности кожи и вывода пигментных пятен. Благодаря выраженным антисептическим и кератолитическим свойствам при паразитарных и грибковых заболеваниях кожи, чесотке, экземе, чешуйчатом лишае используют также березовый деготь и мазь Вилькинсона.

Настои и отвары почек березы применяют в виде полосканий и аппликаций в отоларингологии и стоматологии как противовоспалительное, противоотечное и эпителизирующее средство при стоматитах, гингивитах, пародонтозе, глосситах, ангинах, хроническом тонзиллите, отитах, острых респираторных заболеваниях. Как отхаркивающее средство при бронхитах и трахеитах.

Галеновые препараты березы применяют для втираний при невралгиях, миозитах, для компрессов на суставы при артритах, подагре, ревматизме. Эффективность лечения этих заболеваний повышается при одновременном приеме препаратов березы с другими лекарственными растениями аналогичного действия в виде сборов или комплексных лекарственных чаев. Препараты березы эффективны и в акушерско-гинекологической практике: настой листьев употребляют при гипоменструальном синдроме, отеках у беременных, нефропатии, климактерических неврозах; отвар почек — при нефропатии; настойку листьев, почек и березовый сок как общеукрепляющее средство при анемии в послеродовом периоде и при климактерических неврозах.

Ванночки и тампоны с 20% настоя почек или листьев применяют при эрозиях шейки матки и эндометритах. Галеновые препараты почек и листьев березы рекомендуют при гипо- и авитаминозе, атеросклерозе, как спазмолитическое (при язвенной болезни желудка, холециститах и кишечных заболеваниях) и общеукрепляющее средство.

Березовый сок проявляет мочегонное, отхаркивающее и глистогенное действие, оказывает содействие выводу из организма токсических веществ, помогает при сердечных отеках. Его используют как диетический напиток, в комплексном лечении мочекаменной болезни, как общеукрепляющее и кровоочистительное средство при заболеваниях дыхательных путей (бронхитах, бронхоэктазах, туберкулезе), кожи (экземах, лишаях, фурункулах), суставов, при нарушении обмена веществ, цинге, подагре, диатезе, кровопотерях, при лихорадке и для профилактики кариеса.

Побочные действия Лекарственные средства из березы обычно хорошо переносятся пациентами. Но следует помнить, что березовые почки и препараты из них следует применять осторожно, под контролем анализа мочи, поскольку смолистые вещества могут раздражать паренхиму почек. Не рекомендуется их употребление при функциональной недостаточности почек и женщинам во время беременности. При продолжительном наружном использовании березового дегтя могут возникать раздражения кожи и обострение экземы. 7. Исследование биологической активности тритерпеноидов из коры берёзы Одной из современных задач фармации является сосредоточение научных усилий на дальнейшем и более тщательном изучении и использовании для охраны здоровья человека и животых не только новых, но и хорошо известных растений, целебные свойства которых далеко еще не познаны медициной. Суммарные препараты березы были включены еще в первые русские фармакопеи. Антимикробная и противогрибковая активность суммы тритерпеноидов.

При изучении антимикробного действия суммы тритерпеноидов коры березы использовали метод разведения в питательном агаре согласно методических указаний " Об унификации методов определения чувствительности микроорганизмов к химиотерапевтическим препаратам", созданных на основании приказа ∙250 от 13.08.75 года МЗ СССР. В эксперименте использовались 18-часовые агаровые культуры микроорганизмов Staphylococcus aureus, Bacillus antracoides, Bacillus pyocyaneum, Escherichia coli, Solmonella typhimurium, Shigella Flexneri, Proteus vulgaris.

Стандартизацию культур проводили по стандарту мутности 5 ЕД и разбавляли до контдентрации 107 микробных клеток в 1 мл взвеси.

В качестве исходного препарата применяли 5% раствор тритерпеноидов в диметилсульфоксиде. По мере необходимости готовили другие разведения с тем же растворителем. В качестве контроля на растворитель использовали диметилсульфоксид. Посевы инкубировали в термостате (37°C) в течение суток.

Оценка результатов проводилась по видимой задержке роста микробов. Результаты исследования показали, что минимальная подавляющая концентрация (мкг/мл) тритерпеноидного препарата составляла для Staphylococcus aureus 160 мкг/мл, Bacillus antracoides, Escherichia coli и Solmonella typhimurium по 200 мкг/мл. Исследование противогрибковой активности проводили методом серийных разведений в агаре Сабуро. В качестве тест-культур использовали штаммы патогенных грибков дерматофитов Candida albicans, Aspergillus nigerugr.

Исследуемые тритерпеноиды в различных концентрациях [500, 250, 125, 50, 30 мкг/мл и т.д.] вводили в расплавленную среду, а затем пробирки с агаром и используемыми веществами заселили тест-культурой. Посевы выдерживали в термостате при 28°С в течение 14 дней. Культуры наблюдали с начала культивации для оценки роста и возможностей морфогенетической трансформации микроорганизмов. В качестве контроля использовали посевы тест-Грина агар Сабуро с растворителем и без него. Фунгицидная активность каждого образца изучалась в трехкратном повторении опытов.

Результаты эксперимента показали, что сумма тритерпеноидов из коры березы оказалась эффективной против Aspergillus niger [80 мкг/мл] и в меньшей степени против Candida albicans. [125 мкг/мл]. Против остальных грибов активность суммы тритерпеноидовов коры березы не выявлена. В результате проведенного исследования можно заключить, что сумма тритерпеноидов из коры березы является эффективным бактериостатическим средством в отношении таких микроорганизмов как Staphylococcus aureus, Bacillus antracoides, Eschericha coli и Salmonella typhimurium, а также задерживает рост грибов дерматофитов Candida albicans и Aspergillus niger.

Высокая активность в отношении Aspergillus niger в перспективе открывает возможности для применения тритерпеноидов березы в ветеринарии в связи с частым заражением этими микроорганизмами сельскохозяйственных животных.

Гепатозащитная активность тритерпеноидов. Гепатозащитная активность суммы тритерпеноидов, бетулина и бетулина диацетата исследовалась на нелинейных белых крысах с токсическим поражением печени, вызванным трехразовым пероральным введением через день четыреххлористого углерода по 0,3 мл на 100 г массы тела в 50% масляном растворе Тритерпеноиды вводили пероралъно в дозе 10 мг/кг или 75 мг/кг в течение двух недель. Первое введение производили за 6 дней до начала введения четыреххлористого углерода.

Аналогичным образом давали официнальный гепатозащитный препарат силибор в максимальной терапевтической дозе 10 мг/кг (препарат сравнения). В сыворотке крови всех групп животных определяли аланинаминотрансферазу (АлТ) по Ройтману и Френкелю с помощью набора реактивов "Реком" (Купавна), щелочную фосфатазу в сыворотке крови и ткани печени по методу Gottfried, Rosenberg. Как видно из представленных в приложении 3 данных, сумма тритерпенондов отчетливо нормализовала биохимические процессы при токсическом поражении печени, особенно при его введении в дозе 10 мг/кг. Об этом свидетельствовало снижение в сыворотке крови активности АлТ на 82,0%, (Р < 0,001) ЩФ - на 69,0% (Р < 0,001), содержания ТГ - на 62,0% (Р < 0,001), а также снижение уровня ТГ в ткани печени на 55,0%, (Р < 0,05). По эффективности дейcтвия сумма тритерпеноидов из коры березы не уступала официнальному гепатозащитному средству силибору и даже превосходила его (если судить по изменению активности АлТ) в отношении мембраностабилизирующего действия. Примерно в той же степени гепатозащитное действие оказали бетулин и бетулина диацетат.

Однако их влияние на уровень ТГ крови был значительно ниже, чем у суммы тритерпеноидов.

Полученные результаты свидетельствуют о способности тритерпеноидов березы оказывать благоприятное влияние на процессы цитолиза, холестаза и липидоза в печени при ее токсическом поражении. Отчетливое гепатозащитное действие тритерпеноидов, по-видимому, в существенной мере следует объяснить их индуцирующим влиянием на ферменты обезвреживающей системы печени.

На это указывает установленная на кафедре биологической химии Пятигорского фармацевтического института способность бетулина в условиях гипокси-состояния, сопровождающего токсическое поражение печени, повышать в ней уровень цитохрома Р-450 и относительной активности монооксигеназ. Желчегоннное действие тритерпеноидов. Исследования проводились на белых крысах в острых опытах по методу К. Д. Литвинчук и З. И. Новосилец. В трехчасовых порциях собранной желчи определяли содержание холестерина и желчных кислот и рассчитывали холато-холестериновый коэффициент.

Сумму тритерпеноидов, бетулин или бетулина диацетат в дозе 10 мг/кг и 75 мг/кг вводили зондом в желудок крыс за 30 мин перед опытом в объеме 2 мл. Аналогичным образом вводили официнальный желчегонный препарат фламин в максимальной терапевтической дозе (препарат сравнения). Контролем служили опыты с введением воды. Как следует из представленных в приложении 4 данных, сумма тритерпеноидов из коры березы, бетулин и бетулина диацетат оказывали значительное желчегонное влияние, которое сочеталось с еще более значительным антилитогенным действием.

Наибольший желчегонный и антилитогенный эффект наблюдался при введении бетулина, примерно равный при обеих дозах вещества: количество выделившейся желчи увеличилось по сравнению с контролем на 152,3% (Р < 0,001) и 140,0% (Р < 0,001), а величина холато-холестеринового коэффициента - на 151,1% (Р < 0,001) и 166,4% (Р < 0,001) соответственно при дозах вещества 10 мг/кг и 75 мг/кг. Влияние суммы тритерпеноидов и бетулина диацетата в большей степени зависело от дозы и было большим при даче суммы тритерпеноидов в дозе 10 мг/кг, а при даче бетулина диацетата - в дозе 75 мг/кг. Активность всех исследованных тритерпеноидов превышала таковую официнального желчегонного препарата фламина.

Противовоспалительная активность тритерпеноидов.

Противовоспалительная активность тритерпеноидов изучалась на белых крысах по методу Cotton pellet. Опытным животным внутрибрюшинно на стерильном физиологическом растворе вводились препараты в дозе 12,5 мг/кг в течение 7 дней. Контрольным животным вводился только стерильный физиологический раствор. В качестве препарата сравнения использовался гидрокортизон в терапевтической дозе (12,5 мг/кг). На 8 сутки животных забивали, извлекали образовавшиеся грануломы, которые взвешивали, затем высушивали до постоянного веса и снова взвешивали.

О процессах эксудации судили по разнице между весом гранулемы в сыром виде и высушенном. О процессах пролиферации судили по разнице между весом высушенной гранулемы и первоначальным весом шарика. Результаты. Из приведенных данных следует, что под влиянием суммы тритерпеноидов из коры березы имело место существенное торможение как эксудативной (на 31,0%, P < 0,001), так и пролиферативной (на 41,8%, Р < 0,002) фазы воспаления.

При этом противовоспалительная активность суммы тритерпеноидов из коры березы заметно превышала действие гидрокортизона. Известно, что многие тритерпеновые соединения при введении их в животный организм вызывают эффекты, подобные действию кортикостероидных гормонов. В частности, установлена противовоспалительная активность глицирретовой кислоты и гидрокортизона. В связи с этом представляло интерес провести исследование противовоспалительных свойств отдельных, наиболее характерных представителей ряда лупана и b-амирина, входящих в состав тритерпеноидного фитокомплекса из коры березы.

Исследование проводили в сопоставлении с действием глицирретовой кислоты и гидрокортизона. Опыты проводили по методике, указанной выше для суммарного фитокомплекса из коры березы. Полученные данные обработаны статистически. Рзультаты показали, что урсоловая и мацацедониковая кислота подобно гидрокортизону и глицирретовой кислоте оказывают существенное влияние на процессы эксудации и пролиферация при экспериментальном воспалении.

Обращает на себя внимание, что противовоспалительное действие индивидуальных тритерпеновых веществ меньше, чем тритерпеноидного фитокомплекса из коры березы. Таким образом, результат исследования фармакологической активности тритерпеноидов березы свидетельствуют, что как сумма тритерпеноидов, так и индивидуальные тритерпеновые с соединения, относясь к группе относительно безвредных веществ, обладают полифункциональной активностью, обуславливая гиполипидемический, противосклеротический, гепатозащитный, желчегонный, антилитогенный и противовоспалительный эффекты, превосходящие по своей величине действие соответствующих официнальных препаратов.

Выявленные свойства тритерпеноидов могут служить экспериментальным обоснованием для их эффективного использования в фармации и медицине. 8. Перспективы использования препаратов из берёзы Ученые из Института органической химии Уфимского научного центра РАН и лаборатории ретровирусов Института молекулярной биологии в Кольцово создали новый препарат, который подавляет развитие вируса иммунодефицита и ускоряет заживление ран и ожогов.

Для этого они модифицировали содержащееся в коре берез вещество бетулин, обладающее биологической активностью. Исследуя фармакологические свойства нового препарата, ученые сравнивали его с действием традиционных лекарств. Оказалось, что диникотинат бетулина предохраняет слизистую оболочку желудка от образования язв не хуже известного препарата вентера и уменьшает площадь уже имеющихся язв. Подобно ортофену, он задерживает развитие воспалительного отека.

Однопроцентные мази, приготовленные из препарата, на 10 сутки лечения уменьшают площадь термического ожога на 42%, тогда как у животных, которых лечили мазью метилурацила, площадь ран уменьшилась только на 20%. Кроме того, новая мазь значительно лучше, чем традиционные средства, заживляет и лоскутные раны. Чтобы исследовать анти-ВИЧ-активность препарата, ученые использовали культуры клеток лимфоцитов человека, зараженных вирусом иммунодефицита.

Результаты экспериментов показали, что препарат хотя и не защищает клетки от проникновения вируса, но препятствует его размножению. 8.