Хвойник китайский

Хвойник китайский
Мужское растение с шишками (микростробилами)
Научная классификация
Домен:  Эукариоты Царство:  Растения Отдел:  Гнетовидные (Gnetophyta Bessey, 1907) Класс:  Гнетовые Порядок:  Хвойниковые (Ephedrales Dumort., 1829) Семейство:  Хвойниковые (Ephedraceae Dumort., 1829, nom. cons.) Род:  Хвойник Вид:  Хвойник китайский
Международное научное название
Ephedra sinica Stapf
Синонимы
Ephedra ma-huang Liu[1]
Систематика на Викивидах Изображения на Викискладе ITIS   505858 NCBI   33152 EOL   1156286 GRIN   t:15236 IPNI   383460 TPL   ???

Хво́йник кита́йский (лат. Ephedra sinica) — вид кустарничков рода Хвойник (Ephedra) монотипного семейства Хвойниковые, или Эфедровые (лат. Ephedraceae)^[2]. Семейство Эфедровые относится к отделу Гнетовидные (лат. Gnetophyta) — своеобразной группе семенных растений, которая по происхождению близка к Хвойным (лат. Pinophyta)^[3][4].

Встречается на севере Китайской Народной Республики и в Монголии в зоне полупустынь, на равнинах, на склонах гор, на высоте 700—1600 метров над уровнем моря^[1].

Трава (неодревесневшие побеги) содержит алкалоиды эфедрин и псевдоэфедрин. С древности используется в традиционной китайской медицине для лечения бронхиальной астмы, простуды, бронхита и других заболеваний. В западных странах используется в диетологии в качестве средства для похудания. Культивируется в Китайской Народной Республике как техническая культура для получения лекарственного сырья и для промышленного получения эфедрина.

Исторические сведения и название

.

麻黄

Hаписание названия хвойника (пиньинь ma huang) в китайской иероглифической письменности

Внешне хвойник китайский очень схож с хвойником двухколосковым, поэтому долгое время их не различали. Научное описание хвойника китайского было сделано в 1927 году.

Латинское название рода является транслитерацией древнегреческого слова ἐφέδρα («сидящая на»), которое образовано от слов ἐπι — «на», «среди» и ἕδρος — «седалище», «сидение». Так в сочинениях Плиния назывался Хвощ (лат. Equisetum), поскольку у него сегменты стеблей сидят как бы один на другом. Карл Линней заимствовал это слово из-за сходства хвойника с хвощом^[5]. Русское название хвойник возникло из-за внешнего сходства сегментов ветвей растения с хвоей сосны и своеобразного аромата, напоминающего запах хвойных.

Видовой эпитет происходит от лат. Sina — «Китай».

Название хвойника китайского на китайском языке: кит. 草麻黄, пиньинь cao ma huang^[1]. Трава хвойника китайского, экспортируемая из Китая, известна под китайским названием ма хуан. Название кит. 麻黄, пиньинь ma huang — «жёлтая конопля» используется в Китае для обозначения хвойника китайского, а также некоторых других видов хвойника, используемых в традиционной китайской медицине, прежде всего, хвойника хвощевого.

Биологическое описание

Вечнозелёный кустарничек до 40 см в высоту. Одревесневший стебель короткий, прямой или стелящийся, от основания ветвистый, с тёмно-серой корой. Побеги серовато-зелёные, осенью и зимой серовато-коричневые, мелкоребристые, прямые или изогнутые, иногда слегка закрученные, прутьевидные, членистые; междоузлия длиной 2,5—5,5 см.

Листья супротивные, редуцированные, длиной до 5 мм, сросшиеся на треть или до половины. Свободные части шиловидные или узко-треугольные; окончания резко заострённые.

Растение двудомное. Мужские шишки (микростробилы) по строению напоминают цветки покрытосеменных растений; сидячие или на коротких ответвлениях, одиночные или пучками на междоузлиях, редко терминальные; состоят из оси с четырьмя парами прицветников; тычиночные нити в пазухах прицветников длиной около 2 мм, с семью или восемью пыльниками.

Женские шишки (мегастробилы) овальные, на коротких ответвлениях или верхушечные, одиночные или собраны в пучки, с 3—4 прицветниками; из них нижние на одну треть сращённые, широкоовальные, притуплённые, по краю узко-перепончатые; внутренние до половины сращённые. Зрелые женские шишки шаровидные, 6—7 × 8 мм в диаметре, ягодообразные, красные (шишкоягоды). Семена обычно по два, красно-чёрные или серовато-коричневые, расположены на уровне прицветников или покрыты ими.

Ветроопыляемое растение. Цветение (рассеивание пыльцы) в мае — июне. Плодоношение (созревание семян) в августе — сентябре. В распространении семян участвуют птицы, поедающие шишкоягоды (зоохория).

Диплоидный хромосомный набор — 28^[1].

Распространение и экология

В диком виде хвойник китайский широко распространён в Монголии и на севере Китайской Народной Республики, где ареал вида охватывает провинции Ганьсу, Хэбэй, Хэйлунцзян, Гирин, Ляонин, Внутренняя Монголия, Нинся-Хуэйский автономный район, Шэньси и Шаньси. Произрастает в зоне полупустынь на равнине и на склонах гор, на песчаных почвах, на высоте 700—1600 метров над уровнем моря^[1].

Биологически активные вещества

См. также: Эфедрин и Псевдоэфедрин

Фитохимия

Наиболее важными биологически активными веществами хвойника являются алкалоиды группы эфедрина, которые составляют 1—2 % от массы сухой травы. Виды хвойника, произрастающие в Восточном полушарии, содержат шесть оптически активных алкалоидов: (-)-эфедрин, (+)-псевдоэфедрин, (-)-N-метилэфедрин, (+)-N-метилпсевдоэфедрин, (-)-норэфедрин и (+)-норпсевдоэфедрин. (-)-Эфедрин является преобладающим стереоизомером, составляя 30—90 % общего количества алкалоидов, за которым следует (+)-псевдоэфедрин. Остальные эфедриновые алкалоиды представлены лишь в следовых количествах^[6]. Общее содержание эфедриновых алкалоидов зависит от вида растения, времени года и условий произрастания^[6]. Один из наиболее широко культивируемых сортов хвойника китайского «China 3» содержит 1,39 % (-)-эфедрина, 0,361 % (+)-псевдоэфедрина and 0,069 % +)-N-метилпсевдоэфедрина^[7].

Структурная формула молекулы (-)-эфедрина

Структурная формула молекулы (+)-псевдоэфедрина

Помимо эфедриновых алкалоидов, из травы разных видов хвойника были выделены другие продукты вторичного метаболизма: алкалоиды эфедрадины А—D, производные кинуреновой кислоты, тетраметилпиразин, циклопропильные аминокислоты, флавоны, флаванолы, таннины (дубильные вещества), карбоновые кислоты, терпены (компоненты эфирных масел)^[8][9]. Высокое содержание летучих терпенов, как, например, 1,4-цинеол, (-)-α-терпинеол и других^[10], придаёт траве хвойника характерный «хвойный» запах.

Корни хвойника не содержат эфедриновых алкалоидов^[11]. Из корней хвойника были выделены ферулоилгистамин и алкалоид маоконин^[8].

Фармакологические свойства

По своему фармакологическому действию эфедрин схож с адреналином — гормоном и нейромедиатором вегетативной нервной системы млекопитающих. Существенным отличием эфедрина от адреналина является его эффективность при приёме внутрь и устойчивость к ферменту моноаминоксидазе. Также как и адреналин, эфедрин стимулирует α- и β-адренорецепторы, что приводит к сокращению сосудистой гладкой мускулатуры, увеличению сократительной способности миокарда и частоты сердечных сокращений, расширению просвета бронхов, расслаблению гладкой мускулатуры кишечника, активации липолиза и недрожательного термогенеза^[8].

Эфедрин также является стимулятором центральной нервной системы. В отличие от сходного по структуре молекулы метамфетамина, он оказывают только слабое психоактивное действие, сравнимое с действием других лёгких психостимуляторов^[12].

Псевдоэфедрин по фармакологическому действию близок к эфедрину, однако он менее активен.

Значение и применение

В Китайской Народной Республике культивируется как техническая культура для получения лекарственного сырья. Активные алкалоиды, эфедрин и псевдоэфедрин экстрагируются химически из растительного сырья и используются для нужд фармацевтическая промышленности. Поскольку эфедрин может выступать в роли прекурсора для нелегального производства наркотиков, культивирование хвойника китайского находится под контролем государства.

Применение в медицине

В медицине обычно используются препараты, приготовленные на основе чистого эфедрина, который получают либо из растительного сырья, либо химическим синтезом. В современной научной медицине препараты эфедрина назначаются при бронхиальной астме, состояниях, сопровождающихся гипотонией, поллинозе (сезонном аллергическом риноконъюнктивите), острых респираторных вирусных инфекциях, простуде, отравлении препаратами группы морфина и скополамином^[13].

В китайской традиционной медицине трава хвойника используется для лечения бронхиальной астмы, простуды, бронхита, насморка, поллиноза, артрита, головной боли и артериальной гипотензии^[14].

Лекарственным сырьём служат зелёные неодревесневшие побеги — лат. Herbae Ephedrae. Трава хвойника используется для приготовления отвара или чая, который принимают внутрь. Необходимо иметь в виду, что трава хвойника — сильнодействующее средство, которое в больших дозах опасно интоксикацией.

Частыми побочными эффектами приёма травы хвойника является артериальная гипертензия, учащённое сердцебиение, бессонница и повышенная тревожность^[15]. Противопоказаниями к применению являются гипертоническая болезнь, болезни сердца, бессонница, судороги, тиреотоксикоз, диабет, феохромоцитома, тахикардия^[13]. Препараты из хвойника не рекомендуется принимать на ночь.

Применение в диетологии

В западных странах трава хвойника используется в качестве средства для похудания, что связано со стимулирующим действием эфедрина на липолиз и недрожательный термогенез. Отдельные клинические исследования показали, что в контролируемых условиях и под наблюдением врача трава хвойника может служить эффективным средством для незначительного снижения веса (около 0,9 кг в месяц)^[16]. Однако, в других исследованиях было отмечено большое число побочных эффектов, связанных с неконтролируемым приёмом препаратов из хвойника, особенно у лиц, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями^[15][17][18]. Поэтому в 2004 году Управление по контролю качества продуктов и лекарств США приняло решение о запрете использования травы хвойника и препаратов из неё в качестве пищевых добавок^[19].

Исторический очерк

Хвойник китайский исполь­зуются в традиционной китайской медицине с древнейших времён. Медицинское применение этого растения описано в древнем «Трактате Шэнь-нуна о корнях и травах», составленном более двух тысяч лет тому назад^[20].

Нагайоши Нагаи (англ.)русск. (1844—1929) открыл эфедрин в 1885 году

Медицинские препараты на основе эфедрина, которые в 30-х годах ХХ века выпускались американскими фармацевтическими компаниями «Eli Lilly» и «Swan-Myers»

В 1885 году японский химик Нагайоши Нагаи (англ.)русск. (1844—­1929) выделил эфедрин из травы хвойника китайского. Нагаи обнаружил, что в больших дозах это вещество было токсично, поэтому его открытие не привлекло внимания^[21]. В 20-х годах XX века китайский фармаколог Ко Куэй Чен (англ.)русск. (1898—­1988) и американский фармаколог Карл Шмидт (Carl F. Schmidt; 1893­—1965), работавшие в Пекинском союзном медицинском колледже (англ.)русск., снова выделили эфедрин. Используя значительно меньшие дозы, чем Нагаи, Чен и Шмидт показали эффективность эфедрина в симптоматическом лечении бронхиальной астмы и сердечных заболеваний. Было установлено, что эфедрин оказывает на сердечно-сосудистую систему влияние, подобное адреналину, однако он не разрушается при приёме внутрь и оказывает более продолжительное действие.

В 1927 году американская компания «Eli Lilly» начала масштабное производство медицинских препаратов на основе эфедрина.

В 1919 году японский химик Акира Огата (англ.)русск. впервые получил кристаллический метамфетамин при восстановлении эфедрина с использованием красного фосфора и йода.

В начале 1980-х годов распространение наркотиков, содержащих метамфетамин и эфедрон, заставило многие страны принять законодательные ограничения на оборот лекарственных средств, в состав которых входит эфедрин.

Законодательные ограничения

Эфедрин и псевдоэфедрин служат сырьём для нелегального производства наркотиков, содержащих метамфетамин и эфедрон. Из-за высокого содержания этих веществ трава некоторых видов хвойника также может выступать в роли прекурсора для нелегального производства наркотиков^[22]. Поэтому в некоторых странах были приняты законодательные ограничения на оборот травы хвойника. В ряде стран оборот травы хвойника контролируется также из-за риска опасных для здоровья побочных эффектов или передозировки.

Российская Федерация. Постановлением Правительства Российской Федерации от 3 сентября 2004 года представители рода Хвойник (лат. Ephedra L.) были включены в список растений, содержащих наркотические вещества, которые запрещены для культивирования на территории Российской Федерации^[23]. Крупный размер запрещённых к возделыванию на территории Российской Федерации растений рода Хвойник для целей статьи 231 Уголовного кодекса Российской Федерации^[24] был определён в 10 или больше растений^[23]. В этом постановлении правительство Российской Федерации руководствовалось статьёй 18 Федерального закона Российской Федерации «О наркотических средствах и психотропных веществах»^[25]. Российская Федерация — единственная страна, где существуют столь жёсткие законодательные ограничения на культивирование хвойника.

В настоящее время (2010 год) в Российской Федерации трава хвойника отнесена к разряду сильнодействующих веществ, не являющихся прекурсорами наркотических средств и психотропных веществ^[26]. Согласно приказу Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации № 109 от 12 февраля 2007 года трава хвойника подлежит предметно-количественному учёту в аптечных учреждениях, организациях оптовой торговли лекарственными средствами, лечебно-профилактических учреждениях и частнопрактикующими врачами^[27]. В Российской Федерации без специальной лицензии запрещены любые способы возмездной или безвозмездной передачи травы хвойника другим лицам (продажа, дарение, обмен, уплата долга, дача взаймы и т. д.), поскольку они подпадают под действие статьи 234 Уголовного кодекса Российской Федерации^[28][29].

Республика Беларусь. В Республике Беларусь трава хвойника отнесена к группе психотропных веществ, подлежащих государственному контролю^[30].

Соединённые Штаты Америки. В 2004 году Управление по контролю качества продуктов и лекарств США запретило использование травы азиатских видов хвойника («ма хуанг») и препаратов из них в качестве пищевых добавок^[19]. Эти меры были приняты из-за риска развития опасных для здоровья осложнений.

Систематика

Таксономия

Вид хвойник китайский входит в род Хвойник (Ephedra) монотипного семейства Хвойниковые (Ephedrales) монотипного порядка Хвойниковые (Ephedrales).

											ещё около 40 видов[1]
				порядок Хвойниковые		семейство Хвойниковые		род Хвойник
	отдел Гнетовидные										вид Хвойник китайский
				ещё 2 порядка: Вельвичиевые Гнетовые

Согласно результатам анализа последовательностей ДНК из ядер и хлоропластов, хвойник китайский входит в кладу с видами хвойника: хвойником односемянным, хвойником средним и хвойником двухколосковым^[31].

См. также

• Хвойник двухколосковый
• Этноботаника

Примечания

1. ↑ ^{1 2 3 4 5 6} Fu L., Yu Y.-F., Riedl H. Ephedraceae // Flora of China / Wu Zheng-yi and Peter H. Raven. — Beijing; St. Louis: Science Press/Missouri Botanical Garden, 1999. — Vol. 4. Проверено 12 января 2011
2. ↑ Taxon: Ephedra sinica Stapf. National Germplasm Resources Laboratory, Beltsville, Maryland: USDA, ARS, National Genetic Resources Program. Germplasm Resources Information Network (GRIN) (11 января 2011). Архивировано из первоисточника 11 июля 2012. Проверено 12 января 2011.
3. ↑ Hajibabaei M., Xia J., Drouin G. (2006). «Seed plant phylogeny: Gnetophytes are derived conifers and a sister group to Pinaceae». Molecular Phylogenetics and Evolution 40 (1): 208–217. DOI:10.1016/j.ympev.2006.03.006. PMID 16621615.
4. ↑ Chaw S.M., Parkinson C.L., Cheng Y., Vincent T.M., Palmer J.D. (2000). «Seed plant phylogeny inferred from all three plant genomes: monophyly of extant gymnosperms and the origin of Gnetales from conifers» (PDF). Proceedings of the National Academy of Science USA 97: 4086–4091. DOI:10.1073/pnas.97.8.4086. PMID 10760277. Проверено 12 января 2011.
5. ↑ Stevenson D.W. Ephedraceae // Flora of North America North of Mexico / Flora of North America Editorial Committee. — Oxford: Oxford University Press, 1993. — Vol. 2.
6. ↑ ^{1 2} Blumenthal M., King P. (1995). «Ma Huang: Ancient herb, modern medicine, regulatory dilemma. A review of the botany, chemistry, medicinal uses, safety concerns, and legal status of Ephedra and its alkaloids». HerbalGram 34 (summer issue): 22-26, 43, 56-57.
7. ↑ Sagara K., Oshima T., Misaki T. (1983). «A simultaneous determination of norephedrine, pseudoephedrine, ephedrine and methylephedrine in Ephedrae Herba and oriental pharmaceutical preparations by ion-pair high-performance liquid chromatography». Chem. Pharm. Bull. (Tokyo) 31 (7): 2359-65. PMID 6640802.
8. ↑ ^{1 2 3} Abourashed E.A., El-Alfy A.T., Khan I.A., Walker L. (2003). «Ephedra in perspective — a current review» (PDF). Phytotherapy Research 17 (7): 703—712. PMID 12916063. Проверено 12 января 2011.
9. ↑ Schaneberg B.T., Crockett S., Bedir E., Khan I.A. (2003). «The role of chemical fingerprinting: application to Ephedra». Phytochemistry 62 (6): 911-918. PMID 12590118.
10. ↑ Ji L., Xu Z., Pan G., Yang G. (1997). «GC-MS analysis of constituents of essential oils from stems of Ephedra sinica Stapf, E. intermedia Schrenk et C.A. Mey. and E. equisetina Bge.». Zhongguo Zhong Yao Za Zhi 22 (8): 489-92. PMID 11038918.
11. ↑ Liu Y.M., Sheu S.J., Chiou S.H., Chang H.C., Chen Y.P. (1993). «A comparative study of commercial samples of ephedrae herba». Planta Medica 59 (4): 376-8. PMID 17235993.
12. ↑ Kalix P. (1991). «The pharmacology of psychoactive alkaloids from ephedra and catha». Journal of Ethnopharmacology 32 (1-3): 201-8. PMID 1881158.
13. ↑ ^{1 2} WHO Monographs on Selected Medicinal Plants. — Volume 1: Herba Ephedrae. — Geneva: World Health Organization, 1999. — P. 145-153. — ISBN 978-9241545174 Проверено 12 января 2011.
14. ↑ Ikhlas A. Khan, Ehab A. Abourashed Ephedra // Leung's Encyclopedia of Common Natural Ingredients: Used in Food, Drugs and Cosmetics. — 3rd. — New York: Wiley, 2009. — ISBN 978-0471467434
15. ↑ ^{1 2} Haller C.A., Benowitz N.L. (2000). «Adverse cardiovascular and central nervous system events associated with dietary supplements containing ephedra alkaloids» (PDF). New England Journal of Medicine 343 (25): 1833-8. PMID 11117974. Проверено 12 января 2011.
16. ↑ Boozer C., Daly P., Homel P., Solomon J., Blanchard D., Nasser J., Strauss R., Meredith T. (2002). «Herbal ephedra/caffeine for weight loss: a 6-month randomized safety and efficacy trial». Int. J. Obes. Relat. Metab. Disord. 26 (5): 593–604. DOI:10.1038/sj.ijo.0802023. PMID 12032741.
17. ↑ Woolf A., Watson W., Smolinske S., Litovitz T. (2005). «The severity of toxic reactions to ephedra: comparisons to other botanical products and national trends from 1993-2002». Clin. Toxicol. (Phila) 43 (5): 347–55. PMID 16235509.
18. ↑ Ephedra and Ephedrine for Weight Loss and Athletic Performance Enhancement: Clinical Efficacy and Side Effects. — Evidence Report/Technology Assessment, Number 76. — US Department of Health and Human Services Agency for Healthcare Research and Quality, 2003.
19. ↑ ^{1 2} FDA Acts to Remove Ephedra-Containing Dietary Supplements From Market. Food and Drug Administration (23 ноября 2004). Архивировано из первоисточника 17 августа 2011. Проверено 12 января 2011.
20. ↑ Mahdihassan S. (1987). «Ephedra, the oldest medicinal plant with the history of an uninterrupted use». Ancient Science of Life 7 (7): 105—109.
21. ↑ Thomas Anderson Henry The Plant Alkaloids. — Reprint. — New Dehli: Anmol Publications, 1999. — P. 562. — ISBN 81-261-0239-X Проверено 12 января 2011.
22. ↑ Andrews K.M. (1995). «Ephedra's role as the precursor in the clandestine manufacture of methamphetamine» (HTML). Journal of Forensic Science 40: 551-560. Проверено 12 января 2011.
23. ↑ ^{1 2} Постановление Правительства Российской Федерации от 3 сентября 2004 г. № 454. М.: Федеральная служба Российской Федерации по контролю за оборотом наркотиков (3 сентября 2004). Архивировано из первоисточника 17 августа 2011. Проверено 12 января 2011.
24. ↑ Статья 231. Незаконное культивирование запрещённых к возделыванию растений, содержащих наркотические вещества // Уголовный кодекс Российской Федерации. — Действующая редакция. — М., 1996. Проверено 12 января 2011.
25. ↑ Федеральный закон «О наркотических средствах и психотропных веществах» // Собрание законодательства РФ, № 2. — М., 1998. Проверено 12 января 2011.
26. ↑ Постановление Правительства Российской Федерации от 03 августа 1996 г. № 930. М.: Федеральная служба Российской Федерации по контролю за оборотом наркотиков (3 августа 1996). Архивировано из первоисточника 17 августа 2011. Проверено 12 января 2011.
27. ↑ Приказ Минздравсоцразвития России № 109 от 12 февраля 2007 г.. М.: Министерство здравоохранения и социального развития Российской Федерации (8 апреля 2008). Архивировано из первоисточника 17 августа 2011. Проверено 12 января 2011.
28. ↑ Статья 234. Незаконный оборот сильнодействующих или ядовитых веществ в целях сбыта // Уголовный кодекс Российской Федерации. — Действующая редакция. — М., 1996. Проверено 12 января 2011.
29. ↑ Кузема, Ирина. Ставропольцам не рекомендуют покупать с рук лекарственные травы, Комсомольская правда (28 марта 2008). Проверено 12 января 2011.
30. ↑ Постановление Министерства здравоохранения Республики Беларусь от 28 мая 2003 г. № 26. Эталонный банк данных правовой информации Республики Беларусь (28 мая 2007). Проверено 12 января 2011.
31. ↑ Rydin C., Pedersen K.R., Friis E.M. (2004). «On the evolutionary history of Ephedra: Cretaceous fossils and extant molecules» (PDF). Proceedings of the National Academy of Science U.S.A. 101 (47): 16571-6. PMID 15545612. Проверено 12 января 2011.

Литература

• Fu L., Yu Y.-F., Riedl H. Ephedraceae // Flora of China / Wu Zheng-yi, Peter H. Raven. — Beijing; St. Louis: Science Press/Missouri Botanical Garden, 1999. — Т. 4. Проверено 12 января 2010.
• Karch S.B. Herbal Products: Toxicology and Clinical Pharmacology (Forensic Science and Medicine) / Timothy S. Tracy, Richard L. Kingston. — 2nd. — Tottowa, New Jersey: Humana Press, 2010. — ISBN 978-1617374869 Проверено 12 января 2010.

Ссылки

• Ephedra sinica  (англ.). Gymnosperm Database of Christopher J. Earle (15 October 2006).(недоступная ссылка — история) Проверено 12 января 2011.