Czym są zioła?
Terminem zioła określamy grupę roślin zawierających związki chemiczne, zwane umownie substancjami czynnymi, o określonej aktywności biologicznej i potwierdzonym działaniu fizjologicznym. Zioła, znane również pod nazwą rośliny terapeutyczne czy lecznicze, zaliczane są do różnych grup systematycznych i występują we wszystkich szerokościach geograficznych.
Historia leczenia roślinami
Zainteresowanie człowieka tymi roślinami sięga zamierzchłych czasów. Liczne dokumenty historyczne (egipskie papirusy sprzed 5000 lat p.n.e., tabliczki Sumerów sprzed 2000 lat p.n.e., piśmiennictwo starochińskie, dzieła Hipokratesa z V w. p.n.e., Columella i Krescencjusza z I w. n.e. i inne) potwierdzają, że od dawna znano walory lecznicze i smakowe czosnku, piołunu, rumianku, cebuli, mięty, lulka, szafranu, nagietka, rzewienia, żeńszenia, cykuty, starca popielnego, wilczomleczu żywiczonośnego, fiołka czy ślazu. Nagromadzone przez wieki przepisy sporządzania leków roślinnych (odwary, napary, nalewki, mazidła) usystematyzował rzymski lekarz Galen (II w. n.e.). O historii polskiego ziołolecznictwa informują nas dzieła Conrada i Syreńskiego. Opisują one właściwości lecznicze babki, brzozy, dziewanny, goryczki, jemioły, krwawnika, łopianu, pokrzywy, rdestu, tataraku. Ponadto, podają one sposoby leczenia chorób zwierząt domowych za pomocą surowców zielarskich.
Produkcja zielarska
W chwili obecnej zioła przeżywają swój renesans. Polska obok Niemiec, Francji i Wielkiej Brytanii uznawana jest za liczącego się producenta surowców zielarskich w Europie. W naszym kraju rocznie przerabia się około 26 tysięcy ton roślin leczniczych (z tego 85% to surowce pochodzenia krajowego). Są one wykorzystywane w medycynie, przemyśle kosmetycznym, spożywczym, a na przestrzeni kilkunastu ostatnich lat również w profilaktyce i żywieniu zwierząt.
Według danych GUS, od 2011 roku powierzchnia zielarskich upraw wzrosła z 17 tys. do 23 tys. ha. Producenci mówią nawet o jeszcze większym areale – o 30 tys. ha, a to by oznaczało, że odpowiadamy za ponad 30 proc. europejskiej produkcji.
Zioła uprawia ponad 10 tysięcy gospodarstw rolnych, w uprawie znajduje się obecnie już ponad 70 gatunków roślin leczniczych.
Substancje czynne
Specyficzne działanie ziół jest wynikiem występowania i aktywności biologicznej metabolitów wtórnych. Są one wytworem wyspecjalizowanej przemiany materii i nie można im przypisać podstawowej funkcji w życiu rośliny. Dynamiczny rozwój fitochemii umożliwił wyizolowanie i określenie mechanizmów działania ponad 30 tysięcy ciał czynnych. Bioaktywne substancje występujące w roślinach terapeutycznych są w różny sposób kwalifikowane. Najczęściej jest to kwalifikacja oparta na strukturze chemicznej. Często są one łączone w grupy związane biogenetycznie, można również spotkać inne ujęcie związane z występowaniem tych związków. Do głównych substancji czynnych, warunkujących właściwości chemiczne ziół zaliczamy: flawonoidy, kumaryny, garbniki, saponiny, glikozydy, alkaloidy, antrazwiązki, olejki eteryczne, śluzy, gumy, gorycze, fenole.
Flawonoidy
To bardzo liczna grupa związków, w obrębie której wyróżniamy: flawony i flawonole (kwercetyna i rutyna), flonony (hesperdyna i naryngina), flawany (katechiny, antocyjanidy), chalkony (florydzyna), izoflawony, aurony. Biorąc pod uwagę budowę chemiczną, są to pochodne chromanu i występują w połączeniu z cukrami jako heterozydy. Flawony występują głównie w kwiatach, liściach i owocach, nadając roślinom różnorodne zabarwienie od żółtego do pomarańczowego.
Kumaryny
Tworzą grupę związków zbliżonych strukturalnie do flawonoidów, a niektóre z nich występują jako glikozydy.
Garbniki
Są to związki organiczne bezazotowe rozpuszczalne w wodzie i alkoholu o charakterze wielofenoli. Ze względu na budowę dzielimy je na dwie podgrupy: związki hydrolizujące (np. tanoidy i depsydy) oraz związki skondensowane, niehydrolizujące (np. katechiny, pochodne kwasu elagowego). Wszystkie garbniki, bez względu na strukturę chemiczną, mają cierpki smak.
Saponiny
To związki o charakterze glikozydowym. Posiadają zdolność obniżania napięcia powierzchniowego cieczy, pienienia ich w roztworach, emulgowania tłuszczów i hemolizowania czerwonych ciałek krwi.
Glikozydy
Są połączeniem cukrów prostych (najczęściej glukozy, galaktozy, arabinozy, ksylozy i ramnozy) z różnymi związkami niecukrowymi (np. flawonami, antocyjanami, fenolami, kumarynami). Gromadzą się najczęściej w tkankach spichrzowych korzeni lub kłączy, w korze, nasionach i owocach. Są ciałami stałymi, krystalicznymi, w większości rozpuszczalnymi w wodzie, czasami nawet barwnymi. Pod wpływem specyficznych enzymów występujących w komórkach roślinnych i w przewodzie pokarmowym, kwasów i środków utleniających ulegają rozpadowi.
Alkaloidy
Stanowią liczną grupę związków organicznych o charakterze zasadowym, zawierających w swojej cząsteczce jeden lub więcej atomów azotu, węgiel, wodór, czasami tlen. W roślinie zazwyczaj występuje od kilku do kilkunastu alkaloidów, przy czym niektóre z nich mają przewagę. Alkaloidy nadają roślinie gorzki smak, są natomiast bezwonne. Najbardziej popularne alkaloidy to: morfina, strychnina, chinina, nikotyna, atropina, skopolamina i kodeina.
Antrazwiązki
Są pochodnymi antracenu. Zawierają jedną lub kilka grup hydroksylowych i tworzą często połączenia z cukrami prostymi. Posiadają zdolności do łączenia się po dwa związki i tworzenia tzw. dimerów.
Olejki eteryczne
To płynne mieszaniny liczące nawet do stu kilkudziesięciu związków o intensywnym zapachu, odznaczającym się bardzo niskim progiem rozpoznawania, umożliwiającym identyfikację rośliny zarówno przez ludzi, jak i przez zwierzęta. Olejki eteryczne są to ciecze lotne nierozpuszczające się w wodzie, najczęściej bezbarwne, żółtawe, zielonkawe lub niebieskawe. Z czasem żółkną lub brunatnieją, stają się gęste i żywicowate.
Śluzy i gumy
Należą do polisacharydów, które w wodzie pęcznieją, tworząc roztwory koloidalne o dużej lepkości. Śluzy występują w komórkach, gumy są produktami powstającymi w wyniku patologicznych zmian błon komórkowych.
Gorycze
Są to bezazotowe substancje o różnym składzie chemicznym
i o gorzkim smaku. Goryczami są niektóre alkaloidy (np. strychnina, chinina)
i glikozydy (np. gencjana).
Polifenolokwasy
To związki aromatyczne z grupami hydroksylową
i karboksylową. Największe znaczenie mają pochodne kwasów benzoesowego
i cynamonowego. Występują one w postaci wolnej lub jako depsydy, a także w połączeniach glikozydowych. Niekiedy wchodzą w skład cząsteczki antocyjanów lub flawonów.
Gdzie są magazynowane substancje czynne?
Bioaktywne metabolity wtórne mogą być magazynowane w różnych organach rośliny: łodygach, liściach, korzeniach, kłączach, kwiatach, owocach, nasionach itp. Ich zawartość jest niewielka i często stanowi zaledwie setne procenta a rzadko przekracza 1%. Poziom substancji czynnych w surowcach zielarskich zależy od środowiska w którym rośliny rosły, od zasobności gleby, ilości opadów, nasłonecznienia, wahań temperatury w czasie wegetacji, techniki zbioru, suszenia i magazynowania. Zioła mogą pochodzić z upraw polowych jak i ze stanowisk naturalnych. Powinny być pozyskiwane w fazie wegetacji optymalnej pod względem nagromadzonych substancji czynnych w określonej części rośliny. Po zbiorze muszą być odpowiednio wysuszone, a następnie przechowywane w optymalnych warunkach wilgotności i temperatury, zwykle w suchym, ciemnym i przewiewnym pomieszczeniu.
Działanie ziół
Naukowcy udowodnili, że pełny ekstrakt związków czynnych rośliny terapeutycznej wykazuje silniejszy działanie biologiczne niż wyizolowane pojedyncze substancje, co może być wynikiem synergizmu, czyli spotęgowanego działania pewnych związków w obecności innych.
Oprócz omówionych specyficznych ciał czynnych, surowce zielarskie zawierają substancje metabolizmu pierwotnego (węglowodany, białka, tłuszcze), które w zasadzie spotykane są w każdej roślinie. Spełniają one podstawowe funkcje fizjologiczne (energetyczne, budulcowe, zapasowe) i tworzą się we wszystkich zielonych roślinach w procesie fotosyntezy. Zioła bogate są również w witaminy oraz składniki mineralne i to w połączeniach organicznych, łatwo przyswajalnych przez organizm.