Алкалоїди - речовини головним чином рослинного походження, що містять азот і мають подібно аміаку здатність з'єднуватися з кислотами з утворенням солей. Першим (в 1817 р) був відкритий алкалоїд опія- морфій (морфін), потім в 1818 році - стрихнін, в 1819 - бруцин, а в 1920 - хінін цінхонін. У 1921 році відкрито алкалоїд чаю і кави - кофеїн, а потім були відкриті і багато інших алкалоїди, зокрема в 1928 році-алкалоїд тютюну - нікотин. Відкриття все нових і нових алкалоїдів триває і в даний час їх виділено вже понад 1000.
У переважній більшості алкалоїди в рослинах знаходяться в вигляді солей органічних кислот (яблучної, винної та ін.). Здатність алкалоїдів давати лужну реакцію визначила їх назва, яка походить від арабського слова «жадали», що означає луг.
У медицині вживають зазвичай солі алкалоїдів, оскільки вони краще розчиняються у воді і їх фізіологічна активність дещо посилюється за рахунок підвищення рівня біологічної доступності. До теперішнього часу лікарські препарати, що містять алкалоїди, фактично займають одне з найзначніших місць в системі управління фізіологічними процесами, що протікають в організмі здорової і хворої людини, і грають важливу роль в лікуванні різних недуг.
Фармакологічні властивості алкалоїдів великі. Вони мають транквилизирующим і стимулюючою дією на центральну нервову систему, гіпертензивним і гіпотензивним впливом, судинозвужувальних і судинорозширювальну впливом на серцево-судинну систему; самим різним впливом на медіаторні системи, функціональну діяльність м'язової, сечостатевої та інших систем і органів.
У рослинах алкалоїди містяться зазвичай в невеликих кількостях (від часток відсотка до 1-2 відсотків). Коливання в змісті алкалоїду у рослині залежать від органу рослини (часто вони концентруються тільки, наприклад, в листі, насінні, коренях), умов зростання, стадії розвитку, агротехніки вирощування. При цьому може змінюватися і якісний склад алкалоїдів, які зазвичай знаходяться в соку рослин у вигляді розчинів солей органічних і мінеральних кислот.
Багато алкалоїди є найсильнішими отрутами, а інші цінними лікарськими речовинами. Кожен алкалоїд має вибіркову дію на ті чи інші органи і системи: на різні відділи нервової системи, м'язи, судини і т.п.
Так, стрихнін і кофеїн збуджують нервову систему, морфін і скополамін заспокоюють її, кокаїн зменшує чутливість периферичних нервів і т.п.
Деякі алкалоїди володіють збудливим ефектом, в тому числі і в сексуальному плані. Це сприяє помилці, що за допомогою таких алкалоїдів (наприклад наркотиків) можна посилити свою сексуальність, що часто призводить до трагічних результатів, до втрати лібідо, імпотенції.
У цьому відношенні показовим є алкалоїд дельта-9-тетрагідроканнабінол (ТГК), знайдений в клейкою жовтої смолі на верхніх листках і квітках індійської коноплі. Ця субстанція на різних людей діє по-різному, але в основному викликає яскраві галюцинації, розслаблення і заспокоєння, стимулює «простий і сексуальний апетит». Ось чому багато хто вважає цю субстанцію ефективним сексуальним стимулятором. У курця марихуани збільшується частота пульсу, підвищується кров'яний тиск, очі наливаються кров'ю, починається рясне виділення сечі, підвищується рівень цукру в крові. Іноді можуть проявлятися і інші симптоми: блювота, час від часу пронос, нудота.
У курців дійсно марихуана викликає бажання зайнятися сексом і вони стверджують, що вони при цьому відчувають більшу насолоду. Але це пояснюється не тим, що ця субстанція дійсно підвищує сексуальні здібності, а ці результати пояснюються за рахунок загостреної чутливості і сподівань, самонавіяння або знання про те, що ними було прийнято щось таке, що має посилити сексуальний ефект. Дійсно марихуана, за рахунок стимуляції ядер гіпоталамуса, викликає почуття підвищення сексуальності, але за це незабаром доведеться розплачуватися, найчастіше імпотенцією.
Багато алкалоїди володіють дуже високою фізіологічною активністю. Зазвичай в рослині міститься суміш алкалоїдів, іноді до 15-20, часто близьких за своєю будовою, а в деяких рослинах присутній тільки один алкалоїд (наприклад, рицина).
Більшість відомих медицині алкалоїдів є отруйними.
Фітонциди - захисні речовини, які утворюються і виділяються вищими рослинами. Відкрито російським біологом Б.П. Токін в кінці 20-х років. Фітонциди здатні пригнічувати ріст бактерій, грибів і найпростіших. Більшість рослин продукує леткі фітонциди, здатні надавати свою дію на відстані, але є і нелеткі фітонциди, які також утворюються в тканинних клітинах і протоплазмі рослинних клітин.
Фітонциди різних рослин різні за основним складом, властивостями і за дією. Продукція їх змінюється в залежності від різних факторів: від сезону, грунтових і кліматичних умов, часу доби, стадії вегетації рослин і їх фізіологічного стану. Крім того, різні органи одного і того ж рослини можуть продукувати різні фітонциди. Зазвичай виділення фітонцидів після руйнування (подрібнення, розтирання) тканин рослини припиняється через кілька хвилин або навіть секунд. А ось фітонциди часнику після його подрібнення продовжують виділятися через 15-20 діб.
Потужність і діапазон дії фітонцидів різні. Деякі фітонциди (наприклад, часнику) вбивають багато бактерії, гриби, мікроорганізми (навіть холерний вібріон, збудників черевного тифу, газової гангрени, дизентерії та інші). Фітонциди ж інших рослин за своєю дією (як і по силі його, так і за діапазоном) значно слабше і виборчі. А є такі бактерії, які успішно протистоять дії найпотужніших фітонцидів.
Фітонциди впливають на склад мікрофлори повітря. У соснових і кедрових лісах, наприклад, незалежно від географічної широти і близькості населених пунктів, повітря практично стерильне (містить лише 200- 300 бактеріальних клітин на 1 м).
Рослини одного виду діють своїми фітонцидами на рослини інших видів, сповільнюючи або прискорюючи їх зростання і розвиток.
Хімічна природа фітонцидів різноманітна. Найчастіше - це комплекс органічних сполук. Так, наприклад, в фітонциди черемхи є синильна кислота і Бензальдегід, які діють на комах, кліщів, хробаків, гризунів і т.д. Найчастіше хімічний склад фітонцидів збігається або близький зі складом ефірної олії цієї рослини, але ідентифікувати їх не можна.
Властивості фітонцидів використовуються в медицині, сільському господарстві та в харчовій промисловості. Наприклад, фітонцидний препарат з часнику - сатівін застосовується для лікування дизентерії. Багато фітонциди, які потрапляють з продуктами в організм людини, діють, наприклад, на мікрофлору шлунка, кишечника. Широко використовуються властивості фітонцидів і при заготівлі продуктів, при їх зберіганні.
Глікозиди - велика група летких безазотистих речовин, що складаються із з'єднань глюкози з різними органічними речовинами. Від глікозидів залежить смак і аромат деяких рослинних продуктів. На відміну від алкалоїдів глікозиди можуть швидко руйнуватися при зберіганні продукту ферментами самих рослин (ауто-ферментація), а також під дією різних фізичних факторів, наприклад, при кип'ятінні.
У зв'язку з тим, що ферменти дуже швидко і легко розщеплюють глікозиди в тільки що зрізаних рослинах і тим самим вони втрачають свої лікувальні властивості, при зборі рослин, що містять глікозиди, з цією обставиною доводиться рахуватися: сушити сировину треба швидко і зберігати, не допускаючи відсирівання .
При кип'ятінні з водою або під впливом ферментів глікозиди розпадаються на цукристу і несахарістую частина, звану агликоном і має різне хімічну будову. Саме агликон визначає фізіологічну активність глікозидів і її характер. У практичній медицині зазвичай використовуються наступні групи глікозидів: серцеві глікозиди, Антра-глікозиди, сапоніни, гіркоти, флавоноїдної глікозиди та ін. Найбільш важливе значення мають серцеві глікозиди. До речі, рослинні препарати досі становлять більшу частину серед усіх засобів для лікування серцево-судинної системи.
Серцеві глікозиди містяться в таких рослинах, як різні види наперстянки, конвалія, горицвіт та ін. Однак, при цьому треба мати на увазі, що рослини, що містять серцеві глікозиди, як правило, є високотоксичними, отруйними.
Лікарське застосування знаходять і деякі інші глікозиди. Так, в листі груші, брусниці, мучниці міститься глікозид арбутин, що володіє антибактеріальними властивостями. У зв'язку з цим його використовують при лікуванні запальних захворювань сечостатевих шляхів.
Досить широке застосування в медицині отримали так звані антраглікозіди, що містяться в крушини, ревені, касії, алое та інших рослинах. Ці глікозиди надають проносне дію. Вони малотоксичні, стійки при зберіганні, більшість з них забарвлене в червоно-оранжевий колір.
Деякі рослини містять так звані гіркі глікозиди, які використовуються в медицині як гіркоти для підвищення апетиту і поліпшення травлення, так як вони стимулюють виділення травних соків. Гіркі глікозиди присутні в полину, кульбабі, тирлич, золототисячника і ін.
Досить велику групу глікозидів складають сапоніни, які містяться в багатьох рослинах, особливо що відносяться до сімейств гвоздикових і первоцвіти. При збовтуванні з водою сапоніни утворюють досить стійку піну. Сапоніносодержащіе рослини використовуються в медицині як відхаркувальні (коріння істода, синюхи і первоцвіту), сечогінні (трава ниркового чаю), жовчогінні (трава звіробою).
Деякі сапоніни мають властивість знижувати артеріальний тиск, викликати блювоту, надавати потогінну дію і т.д. В останні роки виявлено противосклеротическое дію деяких сапонінів.
Останнім часом велике значення придбала група так званих флавоноїдних глікозидів. Назва цих речовин вказує на їх жовте забарвлення, що і послужило основою для їх назви ( «флавум» - по латині означає жовтий). Жовті та оранжеві кольори багатьох рослин залежать від містяться в них флавонових глікозидів, або їх агликонов, які є похідними флавона або оксіфлавонов. Наприклад, в тютюні, цибулинні, пилку кукурудзи, листках чаю, хмелі і деяких інших рослинах забарвлення залежить від кверцетину, агликона глікозиду кверцитину. З флавоноїдів створюються лікувальні та поживні препарати.
У деяких рослинах в чистому вигляді або в з'єднаннях з цукрами у вигляді глікозидів містяться кумарини і фурокумаріни. У воді ці сполуки зазвичай погано розчиняються, чутливі до світла. Чаші кумарини містяться в рослинах родин зонтичних, бобових, рутових, причому концентруються переважно в плодах і коренях. До теперішнього часу виділено і вивчено понад 150 кумарінопроізводних з'єднань; найбільш важливі з них відносяться до Фурокумаріни. Деякі з них використовуються як судинорозширювальні і спазмолітичні, інші - як естрогени, протипухлинні і фотосенсібілізірующіе кошти.
Дуже близько до флавоноїди стоять глікоіди-антоціани. Дуже поширений агликон ціанідин, що входить до складу барвників плодів вишні, сливи, чорної смородини, брусниці, деякі антоціанові похідні застосовуються як проносні засоби, а також за іншими показниками.
Дубильні речовини - сполуки різної хімічної природи. Для них характерна особливість видозмінювати колоїдне стан білків: осаджувати їх з розчинів, викликати затвердіння, протидіяти набухання у воді і т.д. Розрізняють органічні і мінеральні дубильні речовини. Органічні дубильні речовини бувають тваринного і рослинного походження; можуть виходити і штучним шляхом. Дубильні речовини органічного походження - це в основному високонепредельние жири морських тварин, рослинного походження - це найбільш велика група дубителів. Видобуваються вони з дубильних рослин.