stringtranslate.com

Эфедра (растение)

Эфедра — род голосеменных кустарников . Различные виды эфедры широко распространены во многих засушливых регионах мира, включая юго-запад Северной Америки, юг Европы, север Африки, юго-запад и центральную Азию, север Китая и запад Южной Америки. [ 2] Это единственный сохранившийся род в своем семействе Ephedraceae и порядке Ephedrales, а также один из трех ныне живущих представителей отдела Gnetophyta наряду с Gnetum и Welwitschia .

В умеренном климате большинство видов Ephedra произрастают на берегах или в песчаных почвах с прямым воздействием солнца. Распространенные названия на английском языке включают joint-pine, jointfir, Mormon-tea или Brigham tea. Китайское название видов Ephedra — mahuang ( упрощенный китайский :麻黄; традиционный китайский :麻黃; пиньинь : máhuáng ; Уэйд-Джайлс : ma-huang ; букв. «желтая конопля»). Ephedra — это происхождение названия стимулятора эфедрина , который растения содержат в значительной концентрации.

Пыльцевые шишки Ephedra fragilis
Эфедра двуколосковая : спелые женские шишки с семенами
семена эфедры реснитчатой

Описание

Семейство Ephedraceae , из которых Ephedra является единственным сохранившимся родом, является голосеменными растениями , и, как правило, кустарниками, иногда вьющимися лианами, и редко, небольшими деревьями. Члены рода часто распространяются с помощью корневищ . [3]

Стебли зеленые и фотосинтезирующие. [4] Листья супротивные или мутовчатые. Чешуевидные листья сливаются в оболочку у основания, которая часто сбрасывается вскоре после развития. Смоляных каналов нет. [3]

Растения в основном двудомные , с пыльцевыми стробилами в мутовках по 1–10, каждая из которых состоит из ряда перекрещивающихся [5] прицветников. Пыльца бороздчатая. Женские стробилы также встречаются в мутовках с прицветниками, которые сливаются вокруг одной семяпочки. Мясистые прицветники белые (например, у Ephedra frustillata ) или красные. Обычно на стробилу приходится 1–2 желтых или темно-коричневых семени. [3]

Таксономия

Род Ephedra был впервые описан в 1753 году Карлом Линнеем , [6] [7] [8], а типовой вид — Ephedra distachya . [7] Семейство Ephedraceae было впервые описано в 1829 году Дюмортье . [6] [9]

Эволюционная история

Древнейшие известные представители рода относятся к раннему мелу , около 125 миллионов лет назад, с записями, известными из апта - альба Аргентины, [10] Китая, [11] Португалии и Соединенных Штатов. [12] Ископаемая летопись Ephedra, за исключением пыльцы, исчезает после раннего мела. [13] Оценки молекулярных часов предполагают, что последний общий предок современных видов Ephedra жил гораздо позже, в раннем олигоцене , около 30 миллионов лет назад. [14] Однако пыльца, измененная из предкового состояния рода с разветвленными псевдобороздами (канавками), которая развивалась параллельно в современных североамериканских и азиатских линиях, известна из позднего мела , что позволяет предположить, что последний общий предок имеет по крайней мере такой же возраст. [13]

Разновидность

По состоянию на июнь 2021 года Plants of the World Online принимает следующие виды: [17]

Распределение

Род распространен по всему миру, в пустынных регионах, но не в Австралии. [3]

Экология

Кусты эфедры большой в Карвачаре

Эфедровые приспособлены к чрезвычайно засушливым регионам, часто произрастают в высоко освещенных местах и ​​встречаются на высоте до 4000 м над уровнем моря как в Андах , так и в Гималаях . [3] Они составляют значительную часть экосистемы полыни Большого Бассейна в Северной Америке.

Использование человеком

Растение, используемое в китайской гербологии ( лечебное средство )

Останки погребенного неандертальца , найденные в пещере Шанидар в Иракском Курдистане, возрастом более 50 000 лет, были найдены вместе с пыльцой эфедры среди других растений. В то время как некоторые авторы предполагают, что это остатки растений, намеренно захороненных рядом с неандертальцем, другие авторы предполагают, что естественные агенты, такие как пчелы, могли быть ответственны за накопление пыльцы. [19]

Алкалоиды эфедры , эфедрин и псевдоэфедрин , входящие в состав E. sinica и других представителей рода, обладают симпатомиметическими и противоотечными свойствами [20] и используются в качестве пищевых добавок , в основном для снижения веса [21] . Препарат эфедрин используется для предотвращения низкого кровяного давления во время спинальной анестезии [20] .

В Соединенных Штатах добавки эфедры были запрещены на рынке в начале 21 века из-за серьезных рисков для безопасности. [21] Растения рода Ephedra , включая E. sinica и другие, использовались в традиционной медицине для лечения головной боли и респираторных инфекций , но нет никаких научных доказательств того, что они эффективны или безопасны для этих целей. [21]

Эфедра также использовалась в качестве прекурсора в подпольном производстве метамфетамина . [22]

Побочные эффекты

Алкалоиды, полученные из видов эфедры , используемые в растительных лекарственных средствах, которые используются для синтетического получения псевдоэфедрина и эфедрина, могут вызывать сердечно-сосудистые события. [20] Эти события были связаны с аритмиями, сердцебиением, тахикардией и инфарктом миокарда. [20] Сообщалось, что потребление кофеина в сочетании с эфедрином увеличивает риск этих сердечно-сосудистых событий. [20] [21]

Экономическая ботаника и содержание алкалоидов

Самые ранние применения видов Ephedra (mahuang) для лечения определенных заболеваний датируются 5000 годом до нашей эры. Эфедрин и его изомеры были выделены в 1881 году из Ephedra distachya и охарактеризованы японским химиком-органиком Нагаем Нагаёси . Его работа по получению активных ингредиентов Ephedra для выделения чистого фармацевтического вещества привела к систематическому производству его полусинтетических производных , которые актуальны и сегодня. Три вида, Ephedra sinica , Ephedra vulgaris и, в меньшей степени, Ephedra equisetina , коммерчески выращиваются в материковом Китае в качестве источника натуральных эфедринов и изомеров для использования в фармацевтических препаратах . E. sinica и E. distachya обычно несут шесть оптически активных фенилэтиламинов , в основном эфедрин и псевдоэфедрин с небольшими количествами норэфедрина , норпсевдоэфедрина , а также три метилированных аналога. Надежную информацию об общем содержании алкалоидов в сыром препарате получить трудно. На основе анализа ВЭЖХ в промышленных условиях концентрация общих алкалоидов в высушенной Herba Ephedra варьировалась от 1 до 4%, а в некоторых случаях до 6%. [23]

Обзор распределения алкалоидов в различных видах рода Ephedra см . в Jian-fang Cui (1991). [24] Другие американские и европейские виды Ephedra , например, Ephedra nevadensis (чай Невада Мормон), не были систематически исследованы; на основании неопубликованных полевых исследований, они содержат очень низкие уровни (менее 0,1%) или вообще не содержат. [25]

Ссылки

  1. ^ Kramer KU, Green PS, Götz E (1990). Kramer KU, Green PS (ред.). Семейства и роды сосудистых растений, т. 1: Папоротникообразные и голосеменные . Берлин: Springer-Verlag. стр. 379–381. ISBN 3540517944.
  2. ^ ab Kew World Checklist of Selected Plant Familys
  3. ^ abcde Judd WS, Campbell CS, Kellog EA, Stevens PF, Donoghue MJ (2007). Систематика растений, филогенетический подход (3-е изд.). Sinauer Associates, Inc.
  4. ^ "Семейство "Ephedraceae"". Сайт филогении покрытосеменных растений . Получено 5 июля 2019 г.
  5. ^ Мессина А (2014). "VicFlora: Ephedraceae". Виктория, Австралия: Фонд Королевских ботанических садов . Получено 5 июля 2019 г.
  6. ^ ab База данных голосеменных: Эфедра. Получено 5 июля 2019 г.
  7. ^ аб Линней C (1753). Вид Плантарум. Том. 2. п. 1040.
  8. ^ Линней С (1754). Род подошвенный. Том. 5. с. 462.
  9. ^ Дюмортье, Британская Колумбия (1829). Проанализируйте семьи растений, учитывая признаки основных жанров, которые являются устаревшими. Турнир: Ж. Кастерман Айне. п. 11.
  10. ^ Puebla GG, Iglesias A, Gómez MA, Prámparo MB (ноябрь 2017 г.). «Ископаемые находки эфедры в нижнем мелу (апт), Аргентина». Journal of Plant Research . 130 (6): 975–988. Bibcode : 2017JPlR..130..975P. doi : 10.1007/s10265-017-0953-1. hdl : 11336/59894 . PMID  28528483. S2CID  23766815.
  11. ^ Yang Y, Wang Q (14 января 2013 г.). «Самая ранняя мясистая шишка эфедры из раннемеловой формации Исянь на северо-востоке Китая». PLOS ONE . ​​8 (1): e53652. Bibcode :2013PLoSO...853652Y. doi : 10.1371/journal.pone.0053652 . PMC 3544918 . PMID  23341964. 
  12. ^ Rydin C, Pedersen KR, Crane PR, Friis EM (июль 2006 г.). «Бывшее разнообразие Ephedra (Gnetales): свидетельства из семян раннего мела из Португалии и Северной Америки». Annals of Botany . 98 (1): 123–40. doi :10.1093/aob/mcl078. PMC 2803531. PMID  16675607 . 
  13. ^ аб Болиндер, Кристина; Норбек Иварссон, Лена; Хамфрис, Элис М.; Икерт-Бонд, Стефани М.; Хан, Фанг; Хорн, Карина; Рыдин, Катарина (2 января 2016 г.). «Морфология пыльцы эфедры (Gnetales) и ее эволюционные последствия». Грана . 55 (1): 24–51. Бибкод :2016Грана..55...24Б. дои : 10.1080/00173134.2015.1066424. ISSN  0017-3134. S2CID  83696018.
  14. ^ Икерт-Бонд, Стефани М.; Райдин, Катарина; Реннер, Сюзанна С. (2009). «Откалиброванные по окаменелостям расслабленные часы для Ephedra указывают на олигоценовый возраст расхождения азиатских и новосветских кладов и миоценовое распространение в Южную Америку». Журнал систематики и эволюции . 47 (5): 444–456. doi : 10.1111/j.1759-6831.2009.00053.x . ISSN  1759-6831.
  15. ^ Stull, Gregory W.; Qu, Xiao-Jian; Parins-Fukuchi, Caroline; Yang, Ying-Ying; Yang, Jun-Bo; Yang, Zhi-Yun; Hu, Yi; Ma, Hong; Soltis, Pamela S.; Soltis, Douglas E.; Li, De-Zhu; Smith, Stephen A.; Yi, Ting-Shuang; et al. (2021). «Дупликации генов и филогеномный конфликт лежат в основе основных импульсов фенотипической эволюции голосеменных растений». Nature Plants . 7 (8): 1015–1025. Bibcode :2021NatPl...7.1015S. bioRxiv 10.1101/2021.03.13.435279 . doi : 10.1038/s41477-021-00964-4. PMID  34282286. S2CID  232282918. 
  16. ^ Stull, Gregory W.; et al. (2021). "main.dated.supermatrix.tree.T9.tre". Figshare. doi :10.6084/m9.figshare.14547354.v1.
  17. ^ "Ephedra Tourn. ex L." Plants of the World Online . Королевские ботанические сады Кью . Получено 23 июня 2021 г.
  18. ^ Шарма П., Сингх Р. (декабрь 2016 г.). «Ephedra yangthangensis (Ephedraceae), новый вид из Химачал-Прадеша, Индия. Бангладеш». Журнал таксономии растений . 23 (2): 195–8. doi : 10.3329/bjpt.v23i2.30850 .
  19. ^ Хант, Крис О.; Помрой, Эмма; Рейнольдс, Тим; Тилби, Эмили; Баркер, Грэм (ноябрь 2023 г.). «Шанидар и его цветы? Размышления о палинологии гипотезы неандертальского «погребения цветов»». Журнал археологической науки . 159 : 105822. Bibcode : 2023JArSc.159j5822H. doi : 10.1016/j.jas.2023.105822.
  20. ^ abcde "Эфедрин". Drugs.com. 9 января 2021 г. Получено 23 июня 2021 г.
  21. ^ abcd "Эфедра". Национальный центр комплементарного и интегративного здравоохранения, Национальные институты здравоохранения США. 1 июля 2020 г. Получено 23 июня 2021 г.
  22. ^ «Роль эфедры как прекурсора в тайном производстве метамфетамина». Журнал судебной экспертизы 40(4), 551-560 (1995) . Получено 30 декабря 2021 г.
  23. ^ Brossi A, ред. (1989). Алкалоиды: химия и фармакология. Том 35. Academic Press. ISBN 0-12-469535-3.
  24. ^ Kim HK, Choi YH, Erkelens C, Lefeber AW, Verpoorte R (январь 2005 г.). «Метаболическая дактилоскопия видов Ephedra с использованием спектроскопии 1H-ЯМР и анализа главных компонентов». Chemical & Pharmaceutical Bulletin . 53 (1): 105–9. doi :10.1002/pca.2800020305. PMID  15635242.
  25. ^ Hegnauer R. (1962) "Chemotaxonomie der Pflanzen. I". Birkhauser Verlag, Базель; Швейцария, стр. 460–462, как цитируется в Roman MC (2004). "Определение алкалоидов эфедрина в растительных и диетических добавках методом ВЭЖХ-УФ: совместное исследование". Journal of AOAC International . 87 (1): 1–14. doi :10.1093/jaoac/87.1.1. PMC 2584348. PMID  15084081 . 

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме Эфедра .