Наперстянка ланата , в просторечии часто называемая шерстистой наперстянкой [3] или греческой наперстянкой , [4] — это разновидность наперстянки , цветкового растения семейства подорожников Plantaginaceae . Свое название он получил из-за шерстистого опушения листьев. D. lanata , как и другие виды наперстянки, токсична для всех частей растения. Симптомы отравления наперстянкой включают тошноту, рвоту, сильную головную боль, расширение зрачков, проблемы со зрением и судороги при наихудшем уровне токсичности. Растение вредно и для других животных. [5] [6]
Наперстянка ланата — двулетнее или многолетнее растение , растущее на деревянистом горизонтальном подвое. [7] Перед тем, как колос поднимается вверх, имеется аккуратная розетка, аккуратно расположенная вокруг стеблей с фиолетовым оттенком. Растение обычно образует одиночный, вертикальный, более или менее равномерно облиственный стебель, частично восходящий у основания. [7] Растение выпускает эти стебли и цветы обычно на второй год своего существования. [4] [5] Стебли имеют высоту от 0,3 до 0,6 метра или от 13 до 26 дюймов. [7]
Листья умеренно-зеленого цвета, опушенные, с жилками, с нижней стороны покрыты белыми волосками. У них очень горький вкус. Нижние стеблевые листья имеют длину от 6 до 12 см (иногда до 20 см) и ширину от 1,5 до 3,5 см, верхние стеблевые листья имеют длину от 4 до 10 см, ланцетную форму, обычно с цельными краями и характерной средней жилкой. [7] Листья на стеблях очередные. [5] Нижние стеблевые листья увядают к раннему цветению. [7] И цветы, и стебли также опушенные или опушенные. [ нужна цитата ]
Ось соцветия густо покрыта густо спутанными шерстистыми волосками ( войлочно-войлочными ), цветки густо собраны в кисть пирамидальной формы. [7] Цветки трубчатые и колокольчатые, от бледно-желтого до беловатого цвета с коричневыми или фиолетовыми линиями ( железистые сетчатые отметки), [8] а длина центральной доли нижней губы составляет от 8 до 13 мм. [9]
Плод — коробочка конической формы с тупым концом, увенчанным коротким клювом. Семена, развивающиеся внутри, имеют четырехугольную или призматическую форму, ширину около 0,6 мм и длину от 1,1 до 1,3 мм. [7]
Он является родным для Анатолии и на Балканах , где он встречается в Албании , Болгарии , Хорватии , Греции , Фракии (Европейская Турция), Венгрии , Сербии , Косово и Румынии , [6] на востоке до северной Молдовы . Он был завезен в Украинскую Галицию , [6] [7] Австрию , Чехию , Эстонию и Германию . Его присутствие в Словакии сомнительно. [6]
В США он натурализовался в ряде северо-восточных штатов. Хотя он пока распространился лишь на несколько округов в каждом штате, он по-прежнему считается потенциально инвазивным или ядовитым сорняком . Штат Миннесота считает его ядовитым сорняком, [5] [10] , и это инвазивный вид лугов и лесов в Висконсине , [11] и Канзасе . С 2001 года его нельзя импортировать в Канзас. [4] Он также натурализован в штатах США: Коннектикут , Индиана , Мэн , Мэриленд , Массачусетс , Мичиган , Миннесота , Небраска , Нью-Гэмпшир , Нью -Джерси , Нью- Йорк, Огайо , Пенсильвания , Вермонт и Западная Вирджиния . В Канаде он натурализован в южном Онтарио и Квебеке . [2] Другими областями, где он может быть натурализован, являются Вьетнам и западные Гималаи . [2]
Слово lanatus означает «шерстистый».
В Миннесоте он круглый год покрыт листьями, цветет в июне и июле, а семена созревают в начале-середине сентября. [5] Цветы идеальны (имеют как мужские, так и женские органы). Пчелы опыляют цветы. [ нужна цитата ] В Украине и Молдове цветет в июле и августе. [7]
Вид приспособлен к солнечным и теплым местам. [ нужна цитата ] Он предпочитает полутень и богатую гумусом почву, но также растет на песчаных, [12] каменистых суглинистых и глинистых почвах в сухих или влажных условиях. [ нужна цитата ]
В первый период вегетации развивается только розетка листьев, цветение следует во второй период вегетации. Поэтому, особенно в первый год, наблюдается высокая устойчивость к стрессу засухи . [ нужна цитация ] Листья остаются несколько набухшими даже при очень низком водном потенциале листьев из-за осмотической адаптации за счет синтеза неионных веществ в листьях. Вызванное засухой снижение фотосинтеза обратимо через несколько часов после полива растений. [13] Стресс засухи также снижает квантовый выход фотосистемы 2. [14] Более 70 горьких гликозидов с сердечной активностью, с пятью различными агликонами дигитоксигенин , гитоксигенин, дигоксигенин , дигинатигенин и гитаоксигенин в листьях действуют как защита от травоядных животных. [15] Выход и концентрация этих сердечных гликозидов повышаются при выращивании в теплице за счет повышения температуры и повышения концентрации углекислого газа. [16]
Наперстянка ланата содержит мощный сердечный гликозид, который можно использовать пациентам с заболеваниями сердца. Дигоксин (дигиталин) — препарат, добываемый из D. lanata . [17] [18] Он используется для лечения некоторых заболеваний сердца, таких как мерцательная аритмия и сердечная аритмия . [18] Его кардиотонический эффект замедляет атриовентрикулярную проводимость, в результате чего замедляется сердцебиение и слегка увеличивается сила сокращений (положительный инотропный эффект). [19] Благодаря улучшению кровообращения при застойной сердечной недостаточности, вызванной быстрой мерцательной аритмией, почки могут лучше функционировать, что стимулирует поток мочи, что снижает объем крови и уменьшает нагрузку на сердце.
Медицинское использование гликозидов наперстянки в ветеринарии вызывает споры из-за их относительно низкого профиля терапевтической и токсичности, различных физиологических реакций, различий в побочных эффектах и сложности демонстрации положительных терапевтических реакций. [19]
Сердечные гликозиды из D. lanata и других природных источников оказывают токсическое действие, вызывая желудочковый автоматизм и вагусные эффекты , что приводит к блокаде АВ-узла . Острая токсичность вызывает тошноту, рвоту, вялость, спутанность сознания и слабость. [20]
Уильям Уизеринг считается первым, кто клинически исследовал это растение в качестве средства лечения водянки , написав в 1785 году книгу о потенциальном медицинском использовании экстрактов D. purpurea после испытаний на людях. [21] [22]
Дигиталин был открыт только в середине 19 века двумя французскими учеными Хомолем Увенном и Теодором Увенном. Лишь в 1875 году Оскар Шмидберг обнаружил в растении дигоксин. [23] Впервые он был выделен в 1930-х годах в Великобритании Сиднеем Смитом. [24] Сегодня его все еще добывают на заводе, поскольку промышленный синтез слишком дорог и сложен. [22] Однако он становится все менее часто используемым [21] из-за узкого терапевтического диапазона [19] и высокого риска серьезных побочных эффектов. [20] Дигоксин заменяется более новыми препаратами [21], включая бета-блокаторы, ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента и агенты, блокирующие кальциевые каналы. Ожидается, что по мере появления новых фармакотерапевтических средств использование препаратов наперстянки будет продолжать снижаться. [ нужна цитата ]
В приютах на протяжении всего XIX века экстракты наперстянки использовались в качестве седативных средств наряду с гиосцином и опиатами. [25]
Коммерческое производство дигоксина из D. lanata включает выращивание растения из семян в течение двух лет, сбор и сушку его в бункере , затем листья измельчаются в порошок, а соединение экстрагируется и очищается с помощью химических процессов. [26]
Дигоксигенин (DIG) — это стероид, содержащийся в цветах и листьях видов Digitalis и экстрагированный из D. lanata . Дигоксигенин можно использовать в качестве молекулярного зонда для обнаружения мРНК in situ и мечения ДНК, РНК и олигонуклеотидов . [27] Его можно легко присоединить к нуклеотидам, таким как уридин, путем химической модификации. Молекулы DIG часто связаны с нуклеотидами; Затем уридин, меченный DIG, можно включить в РНК посредством транскрипции in vitro . После возникновения гибридизации РНК с включенным DIG-U можно обнаружить с помощью антител против DIG , конъюгированных с щелочной фосфатазой . Чтобы выявить гибридизованные транскрипты, можно использовать хромоген , который реагирует с щелочной фосфатазой с образованием окрашенного осадка.