Лікарські рослини та сировина, які містять фруктани

 

ЦИКОРIЮ КОРЕНI —CICHORII RADICES

Цикорій дикий, петрові батоги — Cichorium іntybus L.

род. айстрові — Asteraceae

 

         Рослина багаторічна або дворічна (культурні сорти), трав’яниста.   Корінь стрижневий, м’ясистий, веретеноподібний, із зморшкуватою поверхнею; зовні бурувато-сірий, всередині — білого або жовтуватого кольору.

Стебло галузисте, заввишки 75–120 см, з розчепіреними прутовидними гілками. Прикореневі листки з крилатими черешками, виїмчастоперистороздільні або цільні, з краю зубчасті, утворюють прикореневу розетку. Верхні листки ланцетні, своєю основою охоплюють стебло. Кошики розташовані по два-три в пазухах верхніх і середніх листків, з багатошаровою обгорткою із війчастих по краю листочків. Усі квітки блакитні (рідко блідо-фіолетові), язичкові, двостатеві. Сім’янки голі, три- або п’ятигранні. В усіх органах рослини знаходяться членисті молочники.

         Поширення. Росте по всій Східній Європі, на Кавказі, в Сибіру, Середній Азії, на пустирях, уздовж доріг, по канавах, на луках, галявинах. Природні запаси не обмежені. В культурі вирощується як дворічна рослина в Україні, Білорусі, Росії, країнах Балтії, Бельгії, Німеччині, США. Заготівля. Восени (вересень-жовтень) корені викопують або випахують плугом, очищають від землі, обрізають надземну частину і миють у холодній воді. Товсте коротке коріння розрізають уздовж, а довге — упоперек на шматки. Сушать після підв’ялювання у печах або сушарках при температурі 40–50 °С.

         Хімічний склад сировини. Корені містять вуглеводи (40 %), у тому числі інулін, вільну фруктозу; у молочному соку також гіркі сесквітерпенові лактони (лактуцин, лактукопікрин), фенолокислоти (цикорієва), тараксастерол, холін, метоксикумарин, цикорін; аскорбінову кислоту, білкові та смолисті речовини.

 

         Біологічна дія та застосування. Галенові препарати цикорію застосовують для поліпшення апетиту та покращення діяльності органів травлення, особливо при гастритах, ентеритах, колітах; вони активізують обмін речовин, використовують при дерматологічних захворюваннях. Відвар коренів виявляє гіпоглікемічну дію, а препарати з нього — тіреостатичну. Цикорій є складовою частиною препарату гастровітол.

 

Галактани

         Галактани виділяють із різноманітної рослинної сировини (ялиці, берези білої, клена цукристого, люпину білого тощо). Медичне застосування мають галактани сульфовані, до яких належать полісахариди морських водоростей підцарства багрянок — Rhodobiota. Ці полісахариди за складом, будовою та властивостями поділяються на дві групи: групу агара і групу карагінана.

         Агар-агар — це суміш полісахаридів агарози (до 50–80 %) і «агаропектину». Агароза побудована із ланок агаробіози, що строго повторюються, з’єднаних у ланцюги β-1 → 3 глікозидним зв’язком. Моносахаридні залишки в агаробіозі (3-О-заміщена β-D-галактопіраноза і 4-О-заміщена 3,6-ангідро-α-L-галактопіраноза) з’єднані α-1 → 4 зв’язками.

         Ланка агаробіози в агарозі має вигляд:

         У залежності від виду водорості хімічний склад агарози може змінюватися, за рахунок утворення похідних галактози.

         «Агаропектин» — це фракція кислих полісахаридів, в яких вуглеводи з’єднані таким же чином, але регулярність їх замаскована наявністю залишків піровиноградної кислоти. Завдяки цьому утворюються циклічні ацеталі з групами ОН– у С-4 і С-6 деяких залишків β-D-галактози. Відомо також, що вміст сульфогруп у ньому більший, а значна кількість 3,6-ангідрогалактози замінена на залишки 6-сульфо-α-L-галактози.

         Агар є поліаніном, тому може бути бар’єром для катіонів морської води, а його гідрофільність запобігає висиханню водоростей під час відливу. В промисловості агар отримують з червоних водоростей родів Gracilaria (близько 60 % світового виробництва агар-агару) і Gelidium. У Росії промислове значення має анфельція — Ahnfeltia рlicata з родини Phyllophoraceae.

         Клітини оболонки багрянок складаються з міцел целюлози або іншого полісахариду, зануреного в слизовий матрикс агару. У водоростях він міцно з’єднує клітини, що забезпечує сталість організму. Для отримання агар-агару водорості подрібнюють, обробляють розчином лугу для видалення частини домішок і екстрагують гарячою водою. Агар очищують методом заморожування — роз Зовнішній вигляд червоних водоростей морожування, при цьому розшаровуються матковий розчин і гель. З матковим розчином видаляють домішки. Після висушування отримують тонкі пластівці.

         Агар-агар — це буруваті прозорі плівки завтовшки 1–3 мм зі зморшками, без запаху і смаку. Агароза нерозчинна у холодній воді, легко розчиняється в окропі. Розчини, що містять 0,5–1,5 % агару, після охолодження до температури 32–39 °С утворюють міцні драглі, які розріджуються при 60 і плавляться при 85 °С. Драглеутворення характерніше для агарози, ніж для «агаропектину». Вміст вологи в агар-агарі становить 17–22 %, а золи — близько 8 %; при згорянні не повинно бути запаху паленого рога.

         Агар використовують для виготовлення щільних поживних середовищ для культивування та діагностики бактерій, як драглеутворюючий засіб в харчовій (особливо кондитерській) промисловості. Агароза є носієм при гель-хроматографії, афінній хроматографії, електрофорезі на гелях, імунодифузії та імуноелектрофорезі. Входить до складу деяких лікарських засобів як допоміжна речовина або ентеросорбент.

         Карагінан вперше отримано К. Шмідтом у 1844 р. з червоної водорості Chondrus crispus. Це група нерозгалужених сульфованих полісахаридів, молекула яких побудована із залишків похідних D-галактопіранози із строгим чергуванням α-1 → 3 і β-1 → 4 зв’язків між ними (тобто з дисахаридних ланок, що чергуються). Різниця між окремими представниками карагінанів обумовлена тим, що як 4-О-заміщений моносахаридний залишок виступає не лише D-галактоза але й 3,6-ангідро-D-галактоза. Групи ОН можуть бути сульфатовані, зрідка метильовані; вміст сульфатів досить високий (більше 20 %). Карагінани позначають грецькими літерами.

         Молекули цих полісахаридів мають форму подвійної спіралі. Кожна спіраль — полісахаридний ланцюг, один оберт якого має по три дисахаридні залишки. Форма подвійної спіралі стабілізується водневим зв’язком між ОН групами у С-2 ланки карабіози і С-6 іншої ланки.

 

R1 = R2 = R4 = H, R3 = SO3 γ - карагінан

R1 = R2 = H, R3 = R4 = SO3 δ - карагінан

та інші варіанти сульфaтув а н ня D-галактози

 

         У вигляді Na-солей карагінани розчинні у холодній воді з утворенням в’язких розчинів; їхня молекулярна маса коливається від декількох сотень тисяч до мільйонів. Подібно до агару карагінан утворює драглі.

         Для промислового отримання карагінанів використовують червоні водорості родів Chondrus, Gigartina, Hypnea, а в Україні — чорноморську філофору Phyllophora nervosa. Водорості обробляють холодною водою, часто в присутності лугу або соди. Внаслідок утворення 3,6-ангідрогалактози під час екстракції поліпшуються якість полісахаридів і їхні драглеутворюючі властивості.

         Карагінан використовують у харчовій промисловості як стабілізатор білкових розчинів, а також у фармації та косметиці. Світове виробництво його дорівнює 13 тис. т на рік.