Cinchona (произносится как / s ɪ ŋ ˈ k oʊ n ə / или / s ɪ n ˈ tʃ oʊ n ə / [ 1] ) — род цветковых растений семейства Мареновых, включающий не менее 23 видов деревьев и кустарников. Все они произрастают в тропических лесах Анд на западе Южной Америки . Несколько видов, как сообщается, натурализовались в Центральной Америке , на Ямайке , во Французской Полинезии , на Сулавеси , на острове Святой Елены в Южной Атлантике и на Сан-Томе и Принсипи у побережья тропической Африки, а другие выращиваются в Индии и на Яве , где они образовали гибриды.
Cinchona исторически ценилась за свою лечебную ценность, так как кора нескольких видов содержит хинин и другие алкалоиды . Это были единственные эффективные методы лечения малярии в разгар европейского колониализма , что сделало их очень важными в экономическом и политическом плане. Деревья этого рода также известны как деревья лихорадки из-за их противомалярийных свойств. [2]
Искусственный синтез хинина в 1944 году, рост резистентных форм малярии и появление альтернативных методов лечения в конечном итоге положили конец крупномасштабному экономическому интересу к выращиванию хинного дерева . Алкалоиды хинного дерева показывают многообещающие результаты в лечении малярии Plasmodium falciparum , которая развила устойчивость к синтетическим препаратам . Растения хинного дерева продолжают почитаться за их историческое наследие; национальное дерево Перу относится к роду хинного дерева . [3]
Карл Линней дал название роду в 1742 году на основе утверждения, что растение вылечило жену графа Чинчона , испанского вице-короля в Лиме , в 1630-х годах, хотя правдивость этой истории оспаривалась. Линней использовал итальянское написание Cinchona , но название Chinchón (произносится [tʃinˈtʃon] на испанском языке) привело к тому, что Клементс Маркхэм и другие предложили исправить написание на Chinchona , а некоторые предпочитают произношение / tʃ ɪ n ˈ tʃ oʊ n ə / для общего названия растения. Традиционные медицинские применения из Южной Америки, известные как кора иезуита и порошок иезуита, были прослежены до Cinchona . [ необходима цитата ]
Растения хинного дерева принадлежат к семейству мареновых и представляют собой крупные кустарники или небольшие деревья с вечнозеленой листвой, вырастающие от 5 до 15 м (от 16 до 49 футов) в высоту. Листья супротивные, округлые или ланцетные, длиной 10–40 см. Цветки белые, розовые или красные, собраны в верхушечные метелки . Плод представляет собой небольшую коробочку, содержащую многочисленные семена . Ключевой особенностью рода является то, что у цветов есть слегка волосатые доли венчика. Триба Cinchoneae включает роды Cinchonopsis , Jossia , Ladenbergia , Remijia , Stilpnophyllum и Ciliosemina . [4] В Южной Америке естественные популяции видов хинного дерева имеют географически различные распределения. В 19 веке введение нескольких видов в культуру в одних и тех же районах Индии и Явы английской и голландской Ост-Индской компанией соответственно привело к образованию гибридов . [5]
Линней описал род на основе вида Cinchona officinalis , который встречается только в небольшом регионе Эквадора и имеет небольшое медицинское значение. [6] [7] Позднее в роду было описано и названо около 300 видов, но пересмотр рода в 1998 году выявил только 23 отдельных вида. [5] [8]
Жаропонижающие свойства коры деревьев , которые, как теперь известно, относятся к роду Cinchona , использовались многими южноамериканскими культурами до контакта с европейцами. [9] Иезуиты сыграли ключевую роль в передаче лекарственных средств из Нового Света .
Традиционная история, связывающая виды хины с лечением малярии, была впервые записана итальянским врачом Себастьяно Бадо в 1663 году. [10] [11] В ней рассказывается о жене Луиса Херонимо де Кабреры, 4-го графа Чинчона и вице-короля Перу , которая заболела в Лиме трехдневной лихорадкой. Испанский губернатор посоветовал традиционное средство, которое привело к чудесному и быстрому излечению. Затем графиня предположительно заказала большое количество коры и привезла ее обратно в Европу. Бадо утверждал, что получил эту информацию от итальянца по имени Антониус Боллус, который был торговцем в Перу. Клементс Маркхэм идентифицировал графиню как Ану де Осорио, но Хаггис показал, что это неверно. Ана де Осорио вышла замуж за графа Чинчона в августе 1621 года и умерла в 1625 году, за несколько лет до того, как граф был назначен вице-королем Перу в 1628 году. Его вторая жена, Франсиска Энрикес де Рибера, сопровождала его в Перу. Хаггис дополнительно изучил дневники графа и не нашел никаких упоминаний о том, что графиня страдала от лихорадки, хотя у самого графа было много приступов малярии. Из-за этих и многочисленных других несоответствий история Бадо была в целом отвергнута как не более чем легенда.
Кора хины упоминалась Фраем Антонио де Ла Каланча в 1638 году как полученная из дерева в Лохе (Лоха). Он отметил, что порошок коры весом около двух монет бросали в воду и пили, чтобы вылечить лихорадку и «трепетание». Отец-иезуит Бернабе Кобо (1582–1657) также писал о «дереве лихорадки» в 1653 году. Легенда была популяризирована в английской литературе Маркхэмом, и в 1874 году он также опубликовал «призыв к правильному написанию рода Chinchona ». [12] [13] Испанский врач и ботаник Николас Монардес писал о порошке коры Нового Света, который использовался в Испании в 1574 году, а другой врач, Хуан Фрагозо, писал о порошке коры неизвестного дерева в 1600 году, который использовался для лечения различных болезней. Оба идентифицируют источники как деревья, которые не приносят плодов и имеют листья в форме сердца; Было высказано предположение, что они относятся к виду Cinchona . [14]
Название quina-quina или quinquina было предложено как старое название хины, используемое в Европе, и основано на местном названии, используемом народом кечуа . Итальянские источники писали quina как « cina », что было источником путаницы со Smilax из Китая. [15] Хаггис утверждал, что qina и кора иезуита на самом деле относились к Myroxylon peruiferum , или перуанскому бальзаму, и что это был важный предмет в испанской торговле в 1500-х годах. Со временем кора Myroxylon могла быть смешана с похожей на вид корой того, что сейчас известно как Cinchona . [16] Постепенно примесь стала основным продуктом, который был ключевым терапевтическим ингредиентом, используемым в терапии малярии. Кора была включена как Cortex Peruanus в Лондонскую фармакопею в 1677 году.
«Лихорадочное дерево» было наконец тщательно описано астрономом Шарлем Мари де ла Кондамином , который посетил Кито в 1735 году в поисках измерения дуги меридиана . Однако описанный им вид Cinchona officinalis оказался мало терапевтически ценным. Первыми живыми растениями, увиденными в Европе, были растения C. calisaya , выращенные в Jardin des Plantes из семян, собранных Хью Алджерноном Уэдделлом из Боливии в 1846 году. [17] Хосе Селестино Мутис , врач вице-короля Новой Гранады Педро Мессии де ла Серда, собирал информацию о хине в Колумбии с 1760 года и написал рукопись El Arcano de la Quina (1793) с иллюстрациями. Он предложил испанскую экспедицию для поиска растений, имеющих коммерческую ценность, которая была одобрена в 1783 году и продолжена после его смерти в 1808 году его племянником Синфоросо Мутисом. [18] Поскольку спрос на кору увеличился, деревья в лесах начали уничтожаться. Чтобы сохранить свою монополию на кору хинного дерева, Перу и соседние страны начали запрещать экспорт семян и саженцев хинного дерева, начиная с начала 19 века. [19]
Колониальные европейские державы в конечном итоге рассматривали возможность выращивания растения в других частях тропиков. Французская миссия 1743 года, членом которой был де ла Кондамин, потеряла свои растения хинного дерева, когда волна унесла их с корабля. Голландцы послали Юстуса Хасскарла , который привез растения, которые затем выращивались на Яве с 1854 года. Английский исследователь Клементс Маркхэм отправился собирать растения, которые были завезены на Шри-Ланку и в Нилгири на юге Индии в 1860 году. [20] Основными завезенными видами были C. succirubra , или краснокорый (теперь C. pubescens ), поскольку его сок становился красным при контакте с воздухом, и Cinchona calisaya . Алкалоиды хинин и цинхонин были извлечены Пьером Жозефом Пеллетье и Жозефом Бьенеме Каванту в 1820 году. Позднее были идентифицированы еще два ключевых алкалоида, хинидин и цинхонидин, и в хинологии стало обычным делом исследовать содержание этих компонентов в анализах. Выход хинина в культивируемых деревьях был низким, и требовалось время для разработки устойчивых методов извлечения коры.
Тем временем Чарльз Леджер и его помощник-туземец Мануэль Инкра Мамани собрали другой вид из Боливии. Мамани был пойман и избит боливийскими чиновниками, что привело к его смерти, но Леджер получил семена высокого качества. Эти семена были предложены британцам, которые не проявили интереса, в результате чего остальные были проданы голландцам. Голландцы увидели их ценность и увеличили запасы. Вид, позже названный Cinchona ledgeriana [21], давал от 8 до 13% хинина в коре, выращенной в голландской Индонезии, что фактически превзошло британское индийское производство. Только позже англичане увидели ценность и попытались получить семена C. ledgeriana от голландцев. [22] [23]
Франческо Торти использовал реакцию лихорадки на лечение хиной как систему классификации лихорадок или средство диагностики. Его использование в эффективном лечении малярии положило конец лечению кровопусканием и давним идеям юморизма Галена . [24] Клементс Маркхэм был посвящен в рыцари за свою роль в установлении видов хины в Индонезии. Хасскарл был посвящен в рыцари голландским орденом Льва. [25]
Виды хинного дерева используются в качестве пищевых растений личинками некоторых видов чешуекрылых , включая хвойного хрущака , командорского хрущака и представителей рода Endoclita , включая E. damor , E. purpurescens и E. sericeus .
C.pubescens бесконтрольно разросся на некоторых островах, таких как Галапагосские острова , где он создал риск вытеснения местных видов растений. [26]
Неясно, использовалась ли кора хинного дерева в какой-либо традиционной медицине среди коренных народов Анд, когда она впервые попала на глаза европейцам. [9] С момента ее первого подтвержденного медицинского упоминания в начале 17 века ее использовали для лечения малярии. Это использование было популяризировано в Европе испанскими колонизаторами Южной Америки. [9] Кора содержит алкалоиды , включая хинин и хинидин . [27] Хинное дерево является единственным экономически целесообразным источником хинина, препарата, который до сих пор рекомендуется для лечения тропической малярии . [28] [29]
Итальянский ботаник Пьетро Кастелли написал брошюру, примечательную тем, что она стала первой итальянской публикацией, в которой упоминается вид Cinchona . К 1630-м годам (или 1640-м годам, в зависимости от источника) кора экспортировалась в Европу. В конце 1640-х годов способ использования коры был отмечен в Schedula Romana . Королевское общество Лондона опубликовало в свой первый год (1666) «Отчет о книге доктора Сиденхэма под названием Methodus curandi febres...» [30]
Английский король Карл II призвал Роберта Талбора, который прославился своим чудесным исцелением от малярии. [31] Поскольку в то время кора была предметом религиозных споров, Талбор дал королю горький отвар коры в большой тайне. Лечение дало королю полное облегчение от малярийной лихорадки. Взамен Талбору предложили членство в престижном Королевском колледже врачей . [32]
В 1679 году Тальбор был вызван королем Франции Людовиком XIV , сын которого страдал от малярийной лихорадки. После успешного лечения Тальбор был вознагражден королем 3000 золотых крон и пожизненной пенсией за этот рецепт. Тальбору было поручено сохранить весь эпизод в тайне. После смерти Тальбора французский король опубликовал эту формулу: семь граммов листьев розы, две унции лимонного сока и крепкий отвар коры хинного дерева, подаваемый с вином. Вино использовалось, потому что некоторые алкалоиды коры хинного дерева не растворяются в воде, но растворяются в этаноле в вине. [32] В 1681 году Água de Inglaterra была завезена в Португалию из Англии доктором Фернандо Мендешем, который, аналогично, «получил щедрый подарок от ( короля Педро ) при условии, что он откроет ему секрет его состава и не разгласит его от общественности». [33]
В 1738 году Французская академия наук опубликовала работу Sur l'arbre du quinquina , написанную Шарлем Мари де ла Кондамином , ведущим членом экспедиции , вместе с Пьером Годеном и Луи Буже, которая была отправлена в Эквадор для определения длины градуса 1/4 дуги меридиана в районе экватора. В ней он выделил три отдельных вида. [34]
Рождение гомеопатии было основано на тестировании коры хинного дерева. Основатель гомеопатии Сэмюэль Ганеман , переводя Materia medica Уильяма Каллена , заметил, что Каллен написал, что перуанская кора известна как средство от перемежающейся лихорадки. [35] Ганеман ежедневно принимал большую, а не гомеопатическую, дозу перуанской коры. Через две недели он сказал, что почувствовал симптомы, похожие на малярию. Эта идея «подобное лечит подобное» стала отправной точкой его трудов о гомеопатии. Симптомы Ганемана были предложены исследователями, как гомеопатами, так и скептиками, как показатель его гиперчувствительности к хинину. [36]
Кора была очень ценной для европейцев, расширяя их доступ к ресурсам и их эксплуатацию в далеких колониях и дома. Сбор коры часто был экологически разрушительным, уничтожая огромные площади деревьев для их коры, с тяжелыми условиями и низкой заработной платой, которая не позволяла местным сборщикам коры выплачивать долги даже после смерти. [37]
Дальнейшее исследование бассейна Амазонки и экономика торговли различными видами коры в XVIII веке описаны Ларднером Гиббоном:
... эта кора была впервые собрана в больших количествах в 1849 году, хотя известна уже много лет. Лучшее качество не совсем равно качеству Юнгаса, а лишь второе после него. Есть четыре других класса низшей коры, за некоторые из которых банк платит пятнадцать долларов за центнер. Лучшая, по закону, стоит пятьдесят четыре доллара. Фрахт до Арики составляет семнадцать долларов за муловую погрузку в три центнера. Шесть тысяч центнеров коры уже собраны из Юракареса. Банк был основан в 1851 году. Г-н [Таддеус] Хенке упомянул о существовании коры хинного дерева во время своего визита в Юракарес в 1796 году
- — Исследование долины Амазонки , лейтенант Ларднер Гиббон , ВМС США. Т. II, гл. 6, стр. 146–47.
Было подсчитано, что Британская империя несла прямые потери в размере от 52 до 62 миллионов фунтов стерлингов в год из-за болезни малярией каждый год. Поэтому было очень важно обеспечить поставку лекарства. [38] В 1860 году британская экспедиция в Южную Америку во главе с Клементсом Маркхэмом контрабандой вывезла семена и растения хинного дерева, которые были завезены в несколько районов Британской Индии и Шри-Ланки. В Индии его посадил в Утакамунде Уильям Грэм МакАйвор . На Шри-Ланке его посадили в ботаническом саду Хакгала в январе 1861 года. [39] Джеймс Тейлор , пионер посадки чая на Шри-Ланке, был одним из пионеров выращивания хинного дерева. [40] К 1883 году в Шри-Ланке возделывалось около 64 000 акров (260 км 2 ), а экспорт достиг пика в 15 миллионов фунтов в 1886 году. Возделывание (первоначально C. succirubra (теперь C. pubescens ), а затем C. calisaya [41] ) было расширено благодаря работе Джорджа Кинга и других в холмистую местность округа Дарджилинг в Бенгалии . Фабрики по производству хинного дерева были основаны в Надуваттаме в Нилгири и в Мунгпу , Дарджилинг, Западная Бенгалия. Хинологи были назначены для наблюдения за извлечением алкалоидов с Джоном Бротоном в Нилгири и CH Wood в Дарджилинге. Другими на этой должности были Дэвид Хупер и Джон Элиот Ховард. [23] [42] [43]
В 1865 году Мэтью Фонтейн Мори , бывший конфедерат в Гражданской войне в США , основал в Мексике колонии «Новая Вирджиния» и «Карлота» . Послевоенных конфедератов заманил туда Мори, ныне «имперский комиссар иммиграции» императора Максимилиана Мексиканского и эрцгерцога Габсбурга. Все, что сохранилось от этих двух колоний, — это цветущие рощи хинного дерева, созданные Мори с использованием семян, купленных в Англии. Эти семена были первыми, завезенными в Мексику. [44]
Выращивание хинного дерева привело с 1890-х годов к снижению цен на хинин, но качество и производство сырой коры голландцами в Индонезии привели к тому, что они стали доминировать на мировых рынках. Производители обработанных лекарств в Европе (особенно Германия [45] ), однако, торговались и вызывали колебания цен, что привело к голландскому соглашению о хине в 1913 году, которое гарантировало производителям фиксированную цену. Бюро по хине в Амстердаме регулировало эту торговлю. [46]
Во время Второй мировой войны японцы захватили Яву, и Соединенные Штаты потеряли доступ к плантациям хинного дерева, которые поставляли критически важный для войны препарат хинин. Ботанические экспедиции, называемые Cinchona Missions [47], были запущены между 1942 и 1944 годами для исследования перспективных районов Южной Америки в попытке найти виды хинного дерева, содержащие хинин и пригодные для производства хинина. [47] Помимо того, что эти экспедиции в конечном итоге достигли своей основной цели, они также выявили новые виды растений [47] и создали новую главу в международных отношениях между Соединенными Штатами и другими странами в Америке . [48]
Кора деревьев этого рода является источником множества алкалоидов , наиболее известным из которых является хинин , жаропонижающее (противолихорадочное) средство, особенно полезное при лечении малярии. [49] [50] Некоторое время использовалась экстракция смеси алкалоидов из коры хинного дерева, известная в Индии как хинное жаропонижающее. Однако смесь алкалоидов или ее сульфатированная форма, смешанная со спиртом и продаваемая как квинетум, была очень горькой и вызывала тошноту, среди прочих побочных эффектов. [51]
Алкалоиды хинного дерева включают:
Они находят применение в органической химии в качестве органокатализаторов в асимметрическом синтезе .
Наряду с алкалоидами, кора многих хинных деревьев содержит цинхотанновую кислоту , особый танин , который при окислении быстро дает темноокрашенный флобафен [52] , называемый красной хинной кислотой, [53] цинхоно-фульвовой кислотой или хинным красным. [54]
В 1934 году попытки сделать противомалярийные препараты дешевыми и эффективными для использования в разных странах привели к разработке стандарта под названием «тотакина», предложенного Комиссией по малярии Лиги Наций . Для «тотакины» требовалось не менее 70% кристаллизующихся алкалоидов, из которых не менее 15% должен был быть хинином с не более чем 20% аморфных алкалоидов. [55] [56]
Ботаники признают не менее 24 видов хинного дерева . [5] [57] Вероятно, существует несколько неназванных видов и множество промежуточных форм, которые возникли из-за тенденции растений к гибридизации . [8]
перуанский.