Класифікація отруйних речовин

Токсичні речовини рослинного походження за своєю хімічною будовою поділяються на такі види:

• 1. Алкалоїди;
• 2. Глікозиди;
• 3. Рослинні мила (сапоніни);
• 4. Глікоалкалоїди;
• 5. Токсоальбуміни;
• 6. Ефірні олії;
• 7. Смоли;
• 8. Дубильні речовини;
• 9. Лактони;
• 10. Терпеноїди;
• 11. Органічні кислоти.

Алкалоїди — складні органічні речовини, що містять у гетероциклічних молекулах Нітроген і мають лужні властивості (утворюють з кислотами солі, добре розчинні у воді). Назва перекладається як «подібні до лугів». У рослинах вони містяться у вигляді солей різних органічних кислот. Утворюються при метаболізмі амінокислот; загальним для всіх алкалоїдів є наявність нітрогеновмістної групи в молекулах, які мають, як правило, гетероциклічну або ароматичну структуру. Відомо понад 5 тисяч алкалоїдів, всі вони трапляються тільки в рослинах, багато з яких отруйні. Алкалоїди — нелеткі органічні сполуки, гіркі на смак, фізіологічно і фармакологічно дуже активні. Майже всі алкалоїди мають високу біологічну активність, що обумовлено їхньою захисною функцією в рослинах. Завдяки високій токсичності ці отрути по величині ризику отруєнь вважаються найбільш небезпечними. У малих концентраціях вони звичайно виявляють лікувальний ефект. Деякі алкалоїди можуть діяти як наркотики. Найважливішими алкалоїдами є: кофеїн, атропін, стрихнін, кокаїн, берберин, платифілін та інші. Найчастіше алкалоїди бувають у рослинах родини макових, лілійних, пасльонових, жовтецевих.

Глікозиди — сполуки цукру з якоюсь іншою молекулою, наприклад, з фенолом, вуглеводнем, терпеном і т.д. Маючи таким чином половину молекули цукру, вони близькі до вуглеводів, що дає змогу обє'днати їх в одну групу. Інша половина молекули (аглікон) визначає специфічні особливості глікозиду, зокрема його лікувальні властивості. Більшість глікозидів мають гіркий смак і специфічний запах, деякі з них володіють токсичною дією. Еволюція використала наявність глікозидів як захист проти поїдання рослинної маси тваринами, бактеріями чи грибами, бо в них глікозиди розщеплюються, цукор засвоюється, а аглікон діє частіше як отрута. Серцевих глікозидів особливо багато серед представників родин жовтецевих, хрестоцвітих, ластовневих, лілійних. Вони мають кардіотомічну дію, але у великих дозах є отрутами серцевої дії. В рослинах, що містять глікозиди, одночасно є ферменти, що їх розщеплюють на цукор і аглікон.

Глікоалкалоїди (стероїдні алкалоїди) — природні сполуки, в яких поєднуються властивості алкалоїдів та стероїдних сапонінів. Поширені в сімействі пасльонових. Присутні в квітах та пагонах картоплі, баклажанах, пасльоні солодко-гіркому. Аглікон має стероїдну будову, містить атоми Нітрогену, який утворює третинну або вторинну аміногрупу. Глікозідна частина являє собою моно-, ди-, три-, і тетрасахариди; до їх складу може входити глюкоза, галактоза, рамноза і ксилоза.

Рослинні мила (сапоніни) — містяться в рослинах у вигляді стероїдів спіростанового ряду і тритерпенових сапонінів; водні розчини їх при струшуванні утворюють стійку піну. Вони мають пекучий гіркий смак, уражають слизові оболонки, адже діють як поверхнево активні речовини, а тому при вживанні їх всередину посилюють перистальтику кишечника, а, отже, і перетравлення їжі, секрецію залоз, відходження мокроти з бронхів, полегшують відкашлювання, дають сечогінний ефект, посилюють секрецію бронхів. Сапоніни також спричиняють гемоліз еритроцитів. Вони майже не всмоктуються у травному тракті, призводять до паралічу центральної нервової системи.

Токсоальбуміни — складні сполуки, які містять високотоксичні альбуміни.

Ефірні олії - леткі, з характерним сильним запахом і смаком, маслоподібні, нерозчинні у воді, здебільшого безбарвні або слабо забарвлені рідини. Розчиняються спиртом, ефіром або жирами. Утворюються виключно в рослинах, але мають надзвичайно сильні фізіологічні й фармакологічні властивості.

Смоли — рідкі або густі, тягучі продукти рослинного метаболізму до складу яких входять спирти, феноли, дубильні речовини, вуглеводи, смоляні кислоти та інші сполуки. Рослинні смоли прозорі, нерозчинні у воді, не гіркнуть і не гниють, мають приємний характерний запах. Виходячи на поверхню рослин висихають, окислюються і загусають. Мають аморфний склоподібний вигляд, розчиняються в органічних розчинниках (спирт, ефір), при нагріванні плавляться, горять з кіптявою.

Дубильні речовини або таніни, — це високомолекулярні поліфеноли. Для них характерна в’яжуча і бактерицидна дія. Добре розчиняються у воді. Їхня дія полягає в тому, що вони ущільнюють і закріплюють білкові молекули в поверхневих шарах шкіри або слизових оболонок, які внаслідок цього стають стійкішими до зовнішніх впливів і менш проникними. Дубильні речовини ділять на два ряди — пірогалоловий і пірокатехіновий, залежно від того, яка з названих сполук лежить в їхній основі. За поширенішою класифікацією дубильні речовини ділять на конденсовані й гідролізовані. Гідролізовані мають у своїх великих полімерних молекулах ефірні зв’язки, які легко розщеплюються з приєднанням води (гідролізуються) під дією ферментів і слабких кислот. Це в основному похідні галової кислоти, таніну або елаголової кислоти. Конденсовані дубильні речовини не розщеплюються, бо зв’язки між молекулами в них іншого характеру. До них належать катехіни чаю. Під впливом сильних кислот або при окисленні вони утворюють червоні продукти флобафени (наприклад настій чаю і взагалі багатьох рослин при тривалому стоянні темніє). На смак дубильні речовини в’яжучі, терпкі, Містяться у багатьох рослинах, особливо дводольних (бобових, розоцвітих, вербових, букових). Найбільшу кількість дубильних речовин містять гали (кулевидні утворення на листках дуба). Багато дубильних речовин в корі дуба і ялини, верби і вільхи, в деревині й листках каштану їстівного, листках і молодих плодах волоського горіха, а з трав’янистих рослин — в гірчаку дубильному, листі вересу, брусниць і буянів, перцевій м’яті, розмарині, шавлії, щавлі та ревені. Важливим джерелом дубильних речовин є звичайний чорний чай, у якому міститься багато катехінів, які стають активними для організму після окислення. При довшому стоянні розчину чаю вони полімеризуються в червонувато-коричневі флобафени і їхня антиоксидантна активність знижується.

Лактони — циклічні ефіри, продукти внутрішньої конденсації гідроксильної та карбоксильної груп. Назва «лактони» походить від хімічної назви циклічного кільця лактида, яке, в свою чергу, отримало назву від молочної кислоти. Три рослини, в яких найбільш виражена наявність лактонів — це кокос, абрикос і персик. Саме наявність певного виду лактонів визначає аромат їхніх плодів.

Терпеноїди — оксигеновмісні похідні терпенів — спирти, альдегіди, кетони. Естери входять до складу ефірних олій, нелетких камедей і смол. Терпеноїди ефірних олій мають асептичну і спазматичну дію. Кетони виявляють цитотоксичний ефект. Багато терпеноїдів міститься у представниках родин гарбузових, хрестоцвітих, ранникових.

Органічні кислоти — речовини, що містяться в рослинах у значних кількостях (у насінні, плодах, коренях, листках, стеблах). Найчастіше в рослинах містяться яблучна, лимонна, щавлева, саліцилова, оцтова кислоти. Вони беруть участь в обміні речовин, посилюють секреторну активність слинних залоз, виділення жовчі і панкреатичного соку, поліпшують травлення. Виражену фармакологічну дію мають валеріанова та ізовалеріанова кислоти, які містяться в ефірній олії валеріан, деревіїв, хмелю звичайного. Лінолева кислота міститься в насінні різних видів льону. Ненасичені жирні кислоти — олеїнова, лінолева, ліноленова — сприяють зниженню вмісту холестерину в організмі.

Вміст токсичних речовин у різних частинах рослин нерівномірний. Він міняється протягом року, одні рослини більш токсичні до цвітіння, інші в період цвітіння чи після нього. Рослинні токсини можуть концентруватися як у всіх органах рослин (тоді вся рослина отруйна), так і в спеціалізованих органах. До першої групи входять поширені на території Рокитнянського району блекота чорна, болиголов плямистий, дурман звичайний, переступень білий, чемериця Лобеля та ін. До другої групи також належить велика кількість рослин. Наприклад, у сім'ядолях плодових багатьох розоцвітих міститься глікозид амігдалін, що надає їм гіркуватого смаку і при розщепленні утворює синильну кислоту з характерним запахом гіркого мигдалю. Концентрація ціанідів у сім'ядолях сприяє захисту проростків цих рослин. Вміст амігдаліну в насінні мигдалю, яблунь, абрикос, сливи, персика, вишні, горобини становить 0,8—35,0%. Важке отруєння може іноді настати після вживання 1—3 десятків кісточок абрикосів, що містять до 1 мг амігдаліну. Із кісточок цей глікозид може переходити в компоти, настоянки, варення, що зберігаються більше одного року. У деяких рослин отруйні плоди та насіння (маки, пасльони, крушина ламка та ін.). Але токсичні властивості рослин не однакові за впливом на різні організми. Отруйні для людини ягоди конвалії травневої поїдаються лисицями у великих кількостях і не спричиняють у них негативних явищ і використовуються багатьма хижаками для звільнення від гельмінтів. Отруйні для людини плоди омели білої поїдаються і поширюються винятково птахами.