Roślinne leki naturalne o wielostronnym działaniu
Alternatywa w stosunku do leków syntetycznych

Jerzy Król-Bogomilski
Warszawa
Artykuł przeznaczony dla nauczycieli chemii i innych Internautów zainteresowanych tymi związkami naturalnymi
Strona prywatna autora artykułu
Seskwiterpeny o antybiotycznych własnościach i pewne ich reakcje chemiczne (strona w jęz. angielskim)

Dlaczego flawonoidy?

Chemia leków rozwija się w szybkim tempie. Zwiększa się liczba nowych syntetyków. Każdy jest skuteczny na konkretną chorobę lub dolegliwość. Ale jego działanie na cały organizm jest już mniej zbadane. Firmy farmaceutyczne pragną zysku i chcą możliwie szybko wprowadzić lek do sprzedaży. Nowy lek jest też zwykle droższy.

Dlatego niektórzy ludzie odwracają się od nowych syntetycznych leków, a zwracają się ku naturalnym organicznym związkom chemicznym. Te produkty naturalne roślina wytworzyła przy zastosowaniu własnego systemu enzymatycznego. Ludzie doceniają w ten sposób znany z wielu obserwacji fakt: działanie leków naturalnych jest optymalne. Leczą one chorobę lub dolegliwość, ale nie powodują szkodliwych skutków ubocznych.
Jeszcze ważniejszą rekomendacją dla nich ogólnie, a dla flawonoidów w szczególności jest ich rola zapobiegawcza.
Flawonoidy niszczą skutecznie wolne rodniki, ułatwiają przyswajanie witaminy C przez organizm i w ten sposób nie dopuszczają do wielu schorzeń.
Tak więc leki naturalne przeżywaja renesans. Wszędzie ta tendencja jest widoczna, na stronach internetowych, w magazynach poświęconych zdrowiu, na kongresach naukowych.

Takimi właśnie naturalnymi lekami są flawonoidy. Ich cząsteczki chemiczne zachowują się jak silne antyutleniacze wobec wolnych rodników, tak groźnych dla zdrowia. Występują w wielu popularnych, krajowych i egzotycznych roślinach, nie tylko w częściach naziemnych, ale i w ich korzeniach, również w warzywach i owocach, w płatkach kwiatów, nasionach. Nadają one piękne barwy kwiatom i owocom. Chaber (Centaurea cyan), pospolity kwiat rosnący pośród zbóż ma barwę niebieską właśnie dzięki związkom należącym do tej klasy. Płatki kwiatów zawdzięczają swoją barwę białą lub żółtą właśnie tym związkom. Występują w szałwii (Salvia), w mięcie (Mentha piperita), w popularnym bobiku (Vicia faba), w wyce siewnej. Z roślin egzotycznych warto przypomnieć Miłorząb japoński, czyli Ginkgo biloba, bardzo skuteczną na osłabienie pamięci, szczególnie u osób starszych.

Te lecznicze związki posiadają też wsparcie medycyny ludowej. Rośliny lecznicze, w skład których one wchodzą znane są od stuleci i ich działanie lecznicze jest bacznie obserwowane i wcale nierzadko dokładnie opisane. Aktywne bioflawonoidy wystepują powszechnie w owocach roślin cytrusowych, którym nadają barwę żółtą.

Rola flawonoidów w medycynie została doceniona w Polsce i na świecie. Od roku 1996 na Wydziale Chemicznym Politechniki Rzeszowskiej odbywają się regularnie konferencje "Flawonoidy i ich zastosowanie" [1].

Flawonoidy jako chemiczne związki organiczne

Flawonoid charakteryzuje się obecnością w cząsteczce układu dwóch pierścieni benzenowych, które są połączone pierścieniem lub łańcuchem trójwęglowym. Klasę tę oznacza się niekiedy jako: C6-C3-C6.

Najważniejsze podklasy [2] w klasie flawonoidów, to: flawony - poniżej przedstawiony został ich przedstawiciel, flawon (I), flawany - poniżej przedstawiono flawan (II), pochodne flawanu - katechiny (III), flawanon (IV) i jego pochodne, flawonol (V) i związki pokrewne, flawanonol (VI) i jego pochodne oraz chalkony (VII)i izoflawony (VIII), też należące do flawonoidów. Poniżej przedstawiony został przedstawiciel tej podklasy - izoflawon (VIII).

Związki flawonoidowe, które występują niemal we wszystkich roślinach wyższych samodzielnie, lub w połączeniu z cukrami, jako aglikony. Te połączenia, tak zwane glikozydy flawonoidowe są często bardziej aktywne medycznie niż same aglikony. Przykładem może być rutyna, występująca wraz z witaminą C w znanym i popularnym leku Rutinoscorbin.
Cukry, których cząsteczki stanowią tak zwaną część cukrową tych glikozydów to głównie glukoza, ramnoza, galaktoza i inne.

Stanisław Kostanecki, polski chemik i jego rola w chemii flawonoidów

W pracy szkolnej z uczniami nauczyciel jest skonfrontowany z apatią uczniów i nawet skrajnym z ich strony brakiem zainteresowania przedmiotem. Natomiast wprowadzenie do toku lekcji informacji o wybitnych polskich chemikach ożywia zajęcia. Jako przykłady mogą posłużyc: Maria Skłodowska-Curie, Ignacy Łukasiewicz i Stanisław Kostanecki [3]. Młodzież szkolna skłonna jest do zainteresowania się życiem wybitnych uczonych, bowiem wcale nierzadko stawia sobie ich za wzór do naśladowania.
Zauważyłem to wiele razy w mojej osobistej szkolnej praktyce.

Kostanecki ma bardzo duże zasługi w badaniu syntezy tych związków [2]. Jest on nadal cytowany, nawet po 100 latach w literaturze fachowej przedmiotu. On sam interesował się nimi głównie jako naturalnymi barwnikami.

Polskie Towarzystwo Chemiczne nagradza wybitnych polskich chemików medalem imienia Stanisława Kostaneckiego, co upamiętnia osobę tego wielkiego polskiego badacza, a zarazem kieruje uwagę na tak ważną grupę związków naturalnych, którym poświęcił on swoje życie.

Wzory strukturalne przykładowych flawonoidów i ich glikozydów

Kwercetyna (3,5,7,3',4'-pentahydroxyflavone)
Naturalny roślinny żółty barwnik. Ma wielostronne lecznicze działanie. Między innymi przeciwdziała powikłaniom w cukrzycy. Jako aglikon glikozydu występuje w korze pewnego gatunku dębu (Quercus tinctoria) - stąd nazwa "kwercetyna".


Centaureidyna (3',5,7-Trihydroxy-3,4',6-trimethoxyflavone) [4]


Centaureina (Centaureidin 7-O-?-D-glucopyranoside) [4]


Jaceidyna (4',5,7-Trihydroxy-3',3,6-trimethoxyflavone)


Salwigenina (5-Hydroxy-4',6,7-trimethoxyflavone)


Kemferol


Myrcetin (3,5,7,3',4',5'-hexahydroxyflavone)

Budowa chemiczna a własności lecznicze związków flawonoidowych

W cząsteczkach tych związków flawonoidowych, które są aktywne występują dwie, lub nawet kilka fenolowych grup hydroksylowych. Wiadomo też, że taki układ nadaje cząsteczce własności antyoksydacyjne, przeciwutleniające.
To pozwala cząsteczce zneutralizować wolny rodnik.
Z wielu prac zacytuję publikację Instytutu Flory [6].

Zakończenie

Poszukiwanie nowych leków syntetycznych podporządkowane zostało pogoni za pieniądzem i zyskiem. Model rozpoznawania oparty na chemii kombinatorycznej pozwala bardzo szybko, niemal błyskawicznie wybrać, a raczej wytypować spośród całej serii związków badanych kilka takich, które dały pozytywne wyniki pewnych pomiarów innych własności, skorelowanych rzekomo z własnościami farmakologicznymi. W ostatnich latach chemia kwantowa i jej metody obliczeniowe uzyskały dodatkowo dużą rolę w projektowaniu nowych leków, wraz z chemią kombinatoryczną, a to dzięki zwiększeniu mocy obliczeniowej i szybkości komputerów.

W przypadku leków roślinnych istnieje wiedza ludowa, mądrość wielu pokoleń, która pewnych roślin każe unikać, inne stosować, oczywiście w optymalnych ilościach.

Natomiast syntetyczne substancje są często zaprojektowane na zasadzie marketingu, aby byla nowość i zyski koncernu. Niektóre substancje, mające działanie farmakologiczne są mało zbadane. Takim preparatem był na przykład Thalidomide (Talidomid), który najpierw miał powodzenie jako środek działający korzystnie na pewne zaburzenia ciąży u kobiet, potem się okazało, że rodzą się kaleki po jego użyciu, a jeszcze potem, gdy afera minęla, że ma inne jeszcze działanie, dobre na coś jeszcze innego (oczywiście już nie dla kobiet w ciąży) i wrócił do łask.

Kto wie, co się jeszcze okaże w jego przypadku i w przypadkach innych nadużywanych syntetyków.

Poradzając ludziom flawonoidy i inne roślinne środki naturalne nie jestem oczywiście bezkrytyczny, nie piszę, aby zażywać wszystko na cokolwiek. Mądrość ludowa i mądrość samej Natury, która ma właściwości jednego, wielkiego Nad-Umysłu stanowią tu mimo wszystko pewne zaplecze wiedzy, którego nie mają za sobą syntetyczne preparaty, obliczone na zyski producentów, finansistów i akcjonariuszy. Działa też doprowadzona do naukowej perfekcji, a dodatkowo perwersyjna reklama.

Mimo, że z punktu widzenia naukowego czuję autentyczny podziw dla abstrakcyjnych rozważań, jakie przeprowadza chemia kombinatoryczna i jestem zdania, że czekają ją wybitne sukcesy, to jednak metody jej nie są na tyle dopracowane i metodologicznie uzasadnione, aby zaufać jej wynikom w projektowaniu nowych leków.
Metody badawcze inspirowane przez chemię kombinatoryczną nadają się do poszukiwania nowych półprzewodników, nadprzewodników i materiałów odpowiednich do stosowania w przestrzeni kosmicznej. Ale już ich zastosowanie w związku z ludzkim zdrowiem może się okazać przedwczesnym igraniem sobie z siłami Natury. Widzę tu bliską analogię do klonowania człowieka.
Stosowanie nowych leków znalezionych metodami chemii kombinatorycznej pociąga za sobą ryzyko, którego unika się, stosując związki naturalne.

Osobiście nie oddałbym swego zdrowia w ręce naukowców i lekarzy mających tak 'piękny umysł' ('the beautiful mind'), a wzgląd na zyski koncernów farmaceutycznych w szaleńczym tempie projektujących nowe leki nie jest dla mnie żadnym powodem do zmiany zdania.

Obie współistniejące aktualnie mody w dziedzinie lecznictwa, na związki naturalne i na związki zaprojektowane - czeka zderzenie. Nie można będzie uniknąć opowiedzenia się po którejś ze stron.

Literatura, odsyłacze i odnośniki
* [1] Stanisław Kopacz: I Konferencja "Flawonoidy i ich zastosowanie". Orbital, 1996, 05/96, 238.
* [2] Jerzy Sykulski: Flawonoidy - podstawowe syntezy oraz niektóre przemiany i własności. Magazyn internetowy WWW, 2001, 05/49,82.
* [3] Wyróżnienia nadawane przez Polskie Towarzystwo Chemiczne, http://www.ptchem.lodz.pl/pl/BiografiePatronow.html
* [4] Red. Conolly, Ourisson, Nakanishi i inni: Dictionary of Natural Products, 1992.
* [5] Tomasz Arodź: Nowoczesne metody tworzenia leków.
* [6] Prof. dr hab. n. farm. Marek Naruszewicz: Bioflawonoidy - naturalne antyoksydanty w profilaktyce i leczerniu niedokrwiennej choroby serca, www.instytutflory.pl/download/files/zdrowe serce 4.pdf