К середине XX столетия интенсивными исследованиями на наличие БАВ было охвачено практически все разнообразие по- тевдиально интересных с лекарствоведческой точки зрения видов растений земли. Ресурсоведческое, товароведческое, фитохимическое и фармакологическое изучение представителей флоры к началу 60-х годов текущего столетия позволило пополнить лекарственный ассортимент десятками новых эффективных лечебных средств. Тем не менее вне сферы лекарстьо- ведческого, фармацевтического исследования оставалась, по существу, особая группа растений -— морские водоросли,— насчитывающая многие тысячи видов от микроскопического фитопланктона до гигантских, достигающих длины нескольких десятков метров растений. Именно этой группе растений в последнее десятилетие стали уделять все большее внимание как одному из богатейших источников сырья для фармацевтической промышленности и получения БАВ — потенциальных лекарств. Как известно, водоросли, насчитывающие в своей группе около 28 тыс. различных видов растений, используются человеком с незапамятных времен для различных целей, в том числе и в медицине. Согласно литературным данным, водоросли издревле применялись как лечебные средства в терапии заболеваний нервной и эндокринной систем, в качестве глистогонных, мочегонных и слабительных средств и весьма широко, в различных сложных композициях при всех известных в Древней и народной медицине недомоганиях. Водоросли назначались обычно цельными, свежезаготовленными или высушенными, или же в виде отваров и толченых масс, сдобренных различными специями. Однако если не считать йода и агара, скоЫВаеМЫХ И3 М0РСКИХ водорослей, то, по существу, медицин- ным пРименение водорослей в основном ограничивалось цельным11 Р3?76™™11» а в географическом отношении — прибреж- и районами и носило эпизодический характер, сновными потпеПмтр»дями морских водорослей по настоящее
агара — ведущее в водорослевой промышленно-
сти, удельный вес водорослевых препаратов в лекарствоведении все еще остается мизерным. А между тем водоросли продуцируют разнообразные соединения, многие из которых, безусловно, необходимы для медицинской практики. И это в то время, когда на наличие БАВ, могущих представить интерес для здравоохранения, исследована лишь относительно небольшая часть видов огромной группы этих морских растений. Обширные исследования флоры и фауны Мирового океана, проводимые в ряде стран по национальным программам, начиная с середины 60-х годов, особенно в связи с принятием National Sea Grant Programm в США (1966), показали, что гидробион- ты вообще синтезируют колоссальное разнообразие БАВ самого различного спектра действия. В частности, в морских водорослях обнаружены вещества гипогликемического, гипохолесте- ринемического, антикоагуляционного, антилиполитического, антигельминтного, противовоспалительного, противомикробного, фунгицидного, гипотензивного, обезболивающего и других типов действия. В химическом отношении БАВ морских водорослей принадлежат к различным классам: фенолам, терпеноидам, гетероциклическим соединениям жирным кислотам, полисахаридам, аминокислотам, кетонам, альдегидам, спиртам и даже минеральным кислотам. Наиболее доступной и обширной группой БАВ водорслей, несомненно, являются полисахариды, уже давно используемые в различных отраслях народного хозяйства и только в последние годы обратившие на себя внимание в качестве возможных лечебных субстанций и исходного сырья для получения медицинских препаратов. Среди водорослевых полисахаридов наиболее известны агар, карагенин, альгиновая кислота, ламинарии и фукоидин. Являясь структурными или запасными полиозами водорослей, они присутствуют практически во всех водорослях, составляя иногда десятки процентов от их массы. Еще в самом начале изучения биологической активности водорослевых полисахаридов было установлено, что одни из них, именно содержащие эфирносвязанную серную кислоту, удлиняют время свертывания крови и обладают анти- липемическим эффектом, другие — способностью связывать избирательно радиоактивный стронций (это свойство особенно выражено у низкомолекулярных фракций альгиновой кислоты), предотвращая его всасывание и накопление в организме.
Отдельные полисахариды (к- и Я-фракции карагенина и продукты их переработки) снижают секреторную деятельность желудочно-кишечного тракта, уменьшают протеолитическую активность пепсина, предупреждая развитие пептических язв желудка и двенадцатиперстной кишки. Это делает водорослевые полисахариды объектом, который может и должен представить несомненный интерес для фармакологических исследований и клинических наблюдений. Наконец, водорослевые полисахариды уже находят применение в качестве вспомогательных ком- понснтов при промышленных способах изготовления лекарств как связующие, стабилизаторы, наполнители, разрыхлители, эмульгаторы, основы для мазей и суппозиториев, не говоря уже о широком использовании агара для приготовления микробиологических сред. Если учесть, что современная заготовка водо- послей в мире составляет 106т и что большая часть водорослевой массы приходится на полиозы, можно полагать, что более значительное использование полисахаридов в лекарствоведении значительно расширит сырьевые возможности фармацевтической промышленности. В настоящее время в медицинской практике находят применение альгиновая кислота и ее соли (антидот, эмульгатор, разрыхлитель, стабилизатор, основы), карагенин (антиульцерогенное, антитромботическое, антилипе- мическое средство), сульфатированный ламинарии (антикоагулянт), фукоидин (эмульгатор, стабилизатор, склеивающее вещество), агар (микробиологические среды, эмульгатор, наполнитель). Необходимо отметить, что абсолютное большинство промышленно заготавливаемых водорослей относится к нескольким десяткам видов двух отделов — красных и бурых водорослей. Помимо полисахаридов заготавливаемые объекты красных и бурых водорослей (в мире используют более 100 видов водорослей, в нашей стране — менее 10 видов) содержат в значительных количествах и другие ценные в биологическом отношении химические вещества (например, иодированные аминокислоты, амины, витамины, микроэлементы). Из макрофитов — крупных водорослей, отдельные представители которых имеют промышленное значение, добывают также высокоэффективные вещества гипохолестеринемического и гипотензивного действия (Takemoto et al., 1965; Patterson, 1968). Основными соединениями, нормирующими концентрацию в плазме крови холестерина, являются водорослевые стероиды — фукостерин и саргастерин, извлекаемые из ряда морских растений, таких как Fucus evanescens, Fucus gardneri, Sargassum nuticum и т. д. Стероидные вещества получают экстракцией измельченных водорослей горячим ацетоном. Из водных экстрактов большой группы морских водорослей (Laminaria japonica, L. fragilis, • diabolica, Alaria crassfolia и др.) выделяют аминокислоту основного характера —- ламинин, оказывающую вараженное гипотензивное действие.
но ирИГ11нальн°й структуры водорослевые аминокислоты а-каи- ®ая 11 Домоевая, уже нашедшие клиническое применение, со- ralF ЗТС1 -в? многих морских растениях -— Digenea simplex, Со- та officinalis, Chondrus armata, Alsidium helminchochorton и Щей°ТКуДа Их извлека1°т дистиллированной водой с последую- 0ХР°матогРафическ°й очисткой (Takemoto et al., 1966). различ ei“H° ёольшУю группу БАВ водорослей составляют ства и1*'1 пРиРоды антибиотические, противомикробные веще- Фунгициды (Burkholder et al., 1960), извлечение которых
поэтому может осуществляться с помощью часто несхожих ' экстрагентов и технологических приемов. К этой группе при- I надлежат различные алифатические углеводороды с одной или двумя аминогруппами, производные индола, имидазола, фенола, гуанидина, пурина, пиримидина, кетоны, стероиды и другие ^ соединения. Широко представлены жирные кислоты насыщенного и ненасыщенного ряда — стеариновая, пальмитиновая, ка- приновая, лауриновая, миристановая, линолевая и акриловая; среди антибиотических и противомикробных веществ — производные фенола и различные галогенсодержащие соединения — бром- бензальдегид, 2,3-дибромбензиловый спирт, дибром-диокси-бензи- ловый эфир метанола, бромированные терпеноиды — лауренцин, лауреатин, лауринтерол и так называемый «сарганнновый антибиотический комплекс». Их извлекают из большого числа водорослей, например, Polysiphonia morrowii, Rhodomela larix, Laurencia nipponica, Laurencia intermedia, Sargassum natans и др. Они обладают весьма широким спектром антибактериальной активности. Учитывая распространение явлений анти- биозиса среди гидробионтов, добыча и использование в медицине и народном хозяйстве водорослевых антибиотических веществ очень перспективны уже в настоящее время. Среди растений моря насчитывается немало таких, которые синтезируют вещества, являющиеся прекурсорами многих биологически активных соединений, образующихся в животных организмах, поедающих эти растения. Однако в огромном большинстве случаев водоросли продуцируют конечные продукты метаболизма своих тканей, выполняющих различные приспособительные (чаще всего защитные) функции. К последним относятся, несомненно, одни из наиболее интересных, оригинальных в химическом отношении и уникальных по физиологической активности различные производные конъюгированных пурина и гуанидина, в частности продуцируемый различными пиррофитовыми водорослями сакситоксин и его дериваты (Schantz et al., 1966). Сакситоксин обладает способностью контролировать пассаж ионов натрия в клеточных мембранах, влияя на генерацию биопотенциалов и нервное проведение. В ничтожных дозах он оказывает гипотензивное действие и мощный обезболивающий эффект. В настоящее время разработаны различные сочетания сакситоксина с местными анестетиками и способы их применения и лекарственные формы (пат. № 1370904, США). Липиды макрофитов, добываемых в настоящее время в промышленных масштабах, составляют несколько процентов (Г. К. Барашков, 1962, 1963). Они содержат ценный набор полиненасыщенных высших жирных кислот (арахидоно- вая, докозагексаеновая и др.), которые сами являются активными гипохолестеринемическими веществами липотропного действия и могут найти непосредственное лечебное применение или послужить исходным сырьем для получения других лекар-
к
\ственных препаратов, в частности простагландинов. В морских (водорослях открыты БАВ, принадлежащие практически ко всем известным фармакологическим группам, — ингибиторы и стимуляторы роста клеток, вещества кардиотонического и нейро- тропного типа действия, курареподобного, слабительного, отхаркивающего, транквилизирующего, рвотного, мочегонного и др.