Artemisia annua - Artemisia annua

"Милая Энни" перенаправляется сюда. Для песни см. Милая Энни.

Полынь однолетняя
Артемизия annua.jpeg
Научная классификация редактировать
Королевство:Plantae
Clade:Трахеофиты
Clade:Покрытосеменные
Clade:Eudicots
Clade:Астериды
Заказ:Asterales
Семья:Сложноцветные
Род:Полынь
Разновидность:
A. annua
Биномиальное имя
Полынь однолетняя
Синонимы[1]

Артемизия ромашка К. Винкль.

Полынь однолетняя, также известный как сладкая полынь,[2] милая Энни, полынь сладкая, однолетняя полынь[3] или же однолетняя полынь (Китайский : 黄花 蒿; пиньинь : Хуанхуахао), является распространенным типом горькая полынь родной для умеренного Азия, но натурализованные во многих странах, включая отдельные части Северная Америка.[4][5][6][7]

Характеристики

Полынь однолетняя принадлежит к семейству растений Сложноцветные и является однолетним растением короткого дня. Стебель прямостоячий, коричневатый или фиолетово-коричневый. Само растение голое и естественно вырастает от 30 до 100 см в высоту, хотя при выращивании растения могут достигать высоты 200 см. Листья A. annua имеют длину 3–5 см и делятся глубокими надрезами на два-три небольших листочка. Характерен интенсивный ароматный запах листьев.[8] В артемизинин содержание в сушеных листьях составляет от 0% до 1,5%.[9] Новые гибриды Полынь однолетняя разработанный в Швейцарии, может достигать содержания артемизинина в листьях до 2%.[10] Мелкие цветки диаметром 2–2,5 мм расположены в рыхлых метелках. Цвет их зеленовато-желтоватый. Семена - коричневые семянки диаметром всего 0,6–0,8 мм. Их масса тысячи зерен (TKW) в среднем составляет около 0,03 г (для сравнения, у пшеницы TKW составляет около 45 г).[8][11]

Сельскохозяйственная практика

Период роста Полынь однолетняя от посева до сбора урожая 190–240 дней, в зависимости от климата и высоты производственного участка. Заготавливать растение следует в начале цветения. В это время содержание артемизинина самое высокое.[12] Урожайность сухих листьев Полынь однолетняя насаждения варьируются от 0,5 до 3 т / га.[10]

Фазы ростаДни после посева
Прорастание семян4–10
Внешний вид 1-й пары листьев15–30
Внешний вид 2-й пары листьев21–50
Разветвление60–90
Прекращение роста в высоту170–200
Цветение190–240
Полное разочарование230–280
Увядание260–310

Источник: [12]

Что касается климата A. annua предпочитает солнечные и теплые условия. Оптимальная температура роста находится в пределах от 20 до 25 ° C. Годовые суммы температур 3500–5000 ° C (сумма температур выше 10 ° C за один год) необходимы для гарантии надлежащего созревания. Количество осадков за вегетационный период не должно быть менее 600 мм (годовое количество осадков превышает 1150 мм). Особенно саженцы A. annua. подвержены засухе или полеганию. С другой стороны, зрелые растения довольно устойчивы к этим климатическим условиям. Тем не менее, предпочтительные почвенные условия для A. annua Легкие почвы с глубоким верхним слоем почвы и хорошими дренажными свойствами.[12] Но сообщается, что растение приспосабливается к разным типам почв. В сочетании с относительно низким спросом на окружающую среду Полынь однолетняя может иметь характеристики неофитное растение.[13]

Полынь однолетняя лучше всего сеять рядами. Это облегчает прополку, которую необходимо проводить механически или вручную, поскольку использование химических средств защиты растений недопустимо. Рекомендуется высевать 1,4 - 2 семян на квадратный метр.[10] Требования к удобрениям находятся на низком уровне. Калий следует использовать в качестве основного удобрения. Он поглощается растением в течение всего вегетационного периода.[12] Азот требуется на ранних стадиях ветвления, для растения достаточно примерно 70 кг N / га.[14] С другой стороны, фосфат необходим на стадии цветения. Фосфорные удобрения могут привести к повышению содержания артемсинина в листьях.[15] Нанесение салициловой кислоты на листья незадолго до сбора урожая также может повысить содержание артемизинина.[16] Помимо нескольких вирусных заболеваний Artemisia a. не имеет серьезных заболеваний, требующих контроля.

Урожай растения лучше всего проводить в состоянии бутонизации. Все растение собирают и разрезают на ветки, которые сушат на солнце или в духовке. Температура сушки не должна превышать 40 ° C. Сухие ветки встряхивают или взбивают, чтобы отделить листья от стебля. Затем листья упаковываются в тканевые мешки и отправляются на дальнейшую переработку.[12] Важно, чтобы температура во время транспортировки и хранения не превышала 40 ° C, в противном случае артемизинин становится летучим и теряется в воздухе. При длительном хранении (1 год) листья не измельчать. Оптимальные условия хранения: 20 ° C при относительной влажности (RH) 85% или 30 ° C при относительной влажности 30–40%.[17]

Лекарственное использование

Травяной медицины

В традиционная китайская медицина (TCM), A. annua традиционно используется для лечения лихорадки.[18] Из-за дублирования в древних писаниях TCM, A. annua чаще называют Цинхао (Китайский : 青蒿; пиньинь : qīnghāo), современное китайское название Artemisia carvifolia, в отличие от нынешнего китайского названия Хуанхуахао.[19] Фармакопея Китайской Народной Республики определяет Цинхао в TCM как «высушенные надземные части A. annua".[20]

Механизм

Семена

Предлагаемый механизм действия артемизинина включает расщепление эндопероксидных мостиков железом с образованием свободные радикалы (гипервалентный железо-оксо-формы, эпоксиды, альдегиды, и дикарбонил соединения), которые повреждают биологические макромолекулы, вызывая окислительный стресс в клетках паразита.[21] Малярия вызывается апикомплекс, в первую очередь Плазмодий falciparum, которые в основном проживают в красные кровяные тельца и сам содержит богатый железом гем -группы (в виде гемозоин ).[22] В 2015 году было показано, что артемизинин связывается с большим количеством мишеней, что позволяет предположить, что он действует беспорядочно.[23]

Извлечения

В 1971 году ученые продемонстрировали противомалярийную активность растительных экстрактов на моделях приматов, а в 1972 году активный ингредиент, артемизинин (ранее называвшийся артеаннуин) был изолирован и описана его химическая структура. Артемизинин может быть извлечен с использованием низкой температуры кипения. растворитель, Такие как диэтиловый эфир, и находится в железистой трихомы листьев, стеблей и соцветия, и он концентрируется в верхних частях растения в пределах новообразования.[24] Первое выделение артемизинина из травы произошло в ходе военного проекта, известного как Проект 523 по результатам исследования фармакопей традиционной медицины, проведенного Ту Youyou и другие исследователи в рамках проекта.[25]

Антиоксидантная активность

Schermata 11-2457342 alle 16.54.16.png

Помимо активного соединения Артемизинин, недавние исследования показывают, что A. annua входит в четверку лекарственных растений с самым высоким Емкость поглощения кислородных радикалов (ORAC) уровень.[26]

Полынь однолетняя обладает способностью производить соединения с высоким содержанием фенола, что приводит к высокой антиоксидантной активности. При анализе были идентифицированы пять основных групп (кумарины, флавоны, флавонолы, фенольные кислоты и прочее), содержащих более 50 различных фенольных соединений. A. annua.[27]

Флавоноиды обычно известны своими окислительно-восстановительными свойствами, связанными с задержкой или ингибированием инициирования или распространения окислительных цепных реакций.[27]

Несмотря на то, что часто обсуждается положительное влияние этих фенольных соединений на большое количество заболеваний, различные исследования показывают положительные эффекты соединения флавоноидов, производимого A. annua. Было заявлено, что существует отрицательная корреляция между присутствием указанных компонентов и сердечно-сосудистый болезни, рак и паразитарная болезнь Такие как малярия.[27]

Артемизинин и флавоноиды

В последние 20 лет исследователи сосредоточили внимание на действии артемизинина против малярии. Таким образом, было проведено меньше исследований о взаимосвязи между флавоноидами и раком. Несмотря на это, недавние исследования показывают, что флавоноиды, присутствующие в A. annua лист связаны с подавлением CYP450 ферменты, ответственные за изменение абсорбции и метаболизма артемизинина в организме.[27] Необходимы дальнейшие исследования синергетического эффекта артемизинина и флавоноидов и их биологического взаимодействия между малярией и раком.[27]

Лечение малярии

Полынь однолетняя

Исследования по разработке противомалярийных препаратов привели к открытию артемизинин, соединение, которое извлекается из Полынь однолетняя, в 1970-х годах китайским ученым Ту Youyou, для которого она разделила 2015 Нобелевская премия по физиологии и медицине.[18][28] Хотя большинство трав TCM варят при высокой температуре, это может повредить активный компонент в Полынь однолетняя,[28] один традиционный источник призывает замачивать эту траву в холодной воде.[29] Отметив это, ученые обнаружили, что лучший экстракт был получен при использовании метода низкотемпературной экстракции на основе эфира. Процессы очистки были использованы для выделения активной молекулы, и клинические испытания показали, что активный ингредиент является эффективным лекарством.[28]

Артемизинин - это сесквитерпен лактон с эндопероксид мост и был произведен полусинтетически как противомалярийный препарат. Эффективность чая, приготовленного с использованием воды или моча и A. annua, поскольку лечение малярии сомнительно и не приветствуется Всемирная организация здоровья (ВОЗ).[30] Исследования показали, что артемезинин не растворяется в воде, и его концентрации в этих настоях считаются недостаточными для лечения малярии.[31][32][33] В 2004 г. эфиопский Министерство здравоохранения изменил противомалярийный препарат первой линии в Эфиопии с сульфадоксин / пириметамин (Фансидар), у которого в среднем частота неудач лечения составляет 36%, артеметер / люмефантрин (Коартем), лекарственная терапия, содержащая артемезинин, которая при правильном применении эффективна на 100%, несмотря на дефицит во всем мире необходимого производного от A. annua.[34] Обзор 2012 года сказал, что артемизинин -средства - самые эффективные препараты для лечения малярия.[35] Обзор 2013 года показал, что хотя Полынь однолетняя может не вызывать гепатотоксичность, гематотоксичность или гиперлипидемию, его следует использовать с осторожностью во время беременности из-за потенциального риска эмбриотоксичности при высоких дозах.[36]

Устойчивость к артемизинину

Несмотря на глобальные усилия по борьбе с малярией, она остается тяжелым бременем для населения, особенно в тропических и субтропических регионах.[37] По данным на 2013 год, патогенный агент малярии становится устойчивым к препаратам на основе артемизинина.[38][39] Возникновение устойчивости к артемизинину было выявлено в Камбодже и на границе с Таиландом.[40] Несмотря на то что ВОЗ рекомендует средства на основе артемизинина для лечения неосложненной малярии, резистентность к артемизинину стала проблемой.[37] К причинам, повлиявшим на появление устойчивости к артемизинину, можно отнести использование средств на основе артемизинина.[37] Разрабатываются обнадеживающие альтернативные травы, но более надежным решением для искоренения малярии было бы создание эффективных вакцинация.[37] Устойчивость, вероятно, распространится на другие эндемичные районы по всему миру.[40]

Заявленная эффективность против COVID-19

В апреле 2020 г. Андри Раджоэлина Мадагаскара, выступая на презентации напитка, приготовленного из различных трав, но преимущественно из A. annua и Равенсара,[41] рекомендовал продукт как средство от COVID-19 пациентов и заявили, что студенты вернулись в школы (которые были закрыты во время пандемии[42]) будет обусловлено их потреблением. Однако, несмотря на отдельные сообщения об использовании A. annua против COVID-19 в Китае нет четких доказательств эффективности чая против инфекции, и никаких клинических исследований не проводилось.[43] В ВОЗ предупреждает, что эффективность напитка для лечения COVID-19 не доказана, а Африканский союз ищет технические данные с Мадагаскара и утверждает, что будет проведен научный обзор, основанный на «глобальных технических и этических нормах».[44]

Рекомендации

  1. ^ Список растений Полынь однолетняя Л.
  2. ^ Английские названия корейских местных растений (PDF). Почхон: Корейский национальный дендрарий. 2015. стр. 359. ISBN  978-89-97450-98-5. Архивировано из оригинал (PDF) 25 мая 2017 г.. Получено 25 января 2016 - через Лесная служба Кореи.
  3. ^ "Список BSBI 2007". Ботаническое общество Великобритании и Ирландии. Архивировано из оригинал (XLS) 2014-10-23. Получено 2014-10-17.
  4. ^ Флора Китая Vol. 19, 20 и 21 Страница 523 Sweet Annie, сладкая полынь, armoise annuelle Полынь однолетняя Linnaeus, Sp. Pl. 2: 847.1753.
  5. ^ Флора Китая Vol. 20–21, страница 691 黄花 蒿 хуан хуа хао Полынь однолетняя Linnaeus, Sp. Pl. 2: 847,1753
  6. ^ Флора Пакистана
  7. ^ Altervista Flora Italiana, Assenzio annuale Полынь однолетняя Л.[постоянная мертвая ссылка ]
  8. ^ а б Анонимус. "Artemisia annua (полынь сладкая)". Королевский ботанический сад. Архивировано из оригинал 6 октября 2015 г.. Получено 25 ноября, 2015.
  9. ^ Всемирная организация здравоохранения (2006 г.). Монография ВОЗ по надлежащей практике ведения сельского хозяйства и сбора (GACP) Artemisia annua L (PDF).
  10. ^ а б c Simonnet, X .; Quennoz, M .; Карлен, К. (2006). «Новые гибриды Artemisia annua с высоким содержанием артемизинина». XXVII Международный садоводческий конгресс-IHC2006: Международный симпозиум по азиатским растениям с уникальными садовыми культурами 769: 371–373.
  11. ^ Лесное хозяйство, Правительство Альберты, Сельское хозяйство Альберты и (1993-09-01). «Использование веса 1000 ядер для расчета нормы высева и потерь урожая». www1.agric.gov.ab.ca. Получено 2015-11-15.
  12. ^ а б c d е Всемирная организация здравоохранения (2006 г.). Монография ВОЗ по надлежащей практике ведения сельского хозяйства и сбора (GACP) Artemisia annua L.
  13. ^ Мюллер, Майке; Брандес, Дитмар (1997). «Рост и развитие Artemisia annua L. на разных типах почв». Verhandlungen-Gesellschaft für Ökologie. 27: 453–460.
  14. ^ Саймон, Джеймс Э; и другие. (1990). «Artemisia annua L .: Перспективное ароматическое и лекарственное средство». Успехи в выращивании новых культур: 522–526.
  15. ^ Капур, Рупам; Чаудхари, Видхи; Бхатнагар, АК (2007). «Влияние арбускулярной микоризы и применения фосфора на концентрацию артемизинина в Artemisia annua L». Микориза. 17 (7): 581–587. Дои:10.1007 / s00572-007-0135-4. PMID  17578608. S2CID  13498398.
  16. ^ Пу, Гао-Бинь; и другие. (2009). «Салициловая кислота активирует биосинтез артемизинина в Artemisia annua L». Отчеты о растительных клетках. 28 (7): 1127–1135. Дои:10.1007 / s00299-009-0713-3. PMID  19521701. S2CID  29237295.
  17. ^ Карлен, Кристоф (2015). «Лекарственные и ароматические растения». Презентация PowerPoint на лекции «Альтернативные культуры» в ETH Zürich.
  18. ^ а б «Трудно проглотить». Природа. 448 (7150): 105–6. 2007. Bibcode:2007 Натур.448С.105.. Дои:10.1038 / 448106a. PMID  17625521.
  19. ^ Лю, Артемизия (09.10.2015). «【2015 诺贝尔奖】 青蒿素 、 青蒿 、 黄花 蒿 ， 关系？» [Нобелевская премия 2015 г .: Артемизинин, Цинхао, и Хуанхуахао, как они связаны?] (на китайском языке). гукр. Получено 19 января 2017.
  20. ^ 中国 药典 2015 г. (на китайском языке).中国 医药 科技 出կ社. п. 198. ISBN  9787506773379. Artemisia annua L. 的 干燥 地上 部分。 秋季 花 盛开 时 采 割 ， 茎 ， 阴干。
  21. ^ Камминг Дж. Н.; Ploypradith P; Познер Г.Х. (1997). Противомалярийное действие артемизинина (цинхаосу) и родственных триоксанов: механизм (ы) действия. Adv. Pharmacol. Успехи фармакологии. 37. С. 253–97. Дои:10.1016 / S1054-3589 (08) 60952-7. ISBN  9780120329380. PMID  8891104.
  22. ^ Гэри Х. Познер И Пол М. О’Нил (2004). «Знание предлагаемого химического механизма действия и метаболизма цитохрома P450 антималярийных триоксанов, таких как артемизинин, позволяет рационально разработать новые противомалярийные пероксиды». Соотв. Chem. Res. 37 (6): 397–404. Дои:10.1021 / ar020227u. PMID  15196049.
  23. ^ Wang J, Zhang CJ, Chia WN, Loh CC, Li Z, Lee YM, He Y, Yuan LX, Lim TK, Liu M, Liew CX, Lee YQ, Zhang J, Lu N, Lim CT, Hua ZC, Liu B , Шен Х.М., Тан К.С., Линь Кью (2015). «Активированное гемом беспорядочное нацеливание артемизинина в Plasmodium falciparum». Nature Communications. 6: 10111. Bibcode:2015 НатКо ... 610111W. Дои:10.1038 / ncomms10111. ЧВК  4703832. PMID  26694030.
  24. ^ Герцог С.О., Пол Р.Н. (1993). «Развитие и тонкая структура железистых трихомов Artemisia annua L.". Int. J. Plant Sci. 154 (1): 107–18. Дои:10.1086/297096. JSTOR  2995610. S2CID  86584892.
    Феррейра Дж. Ф., Яник Дж. (1995). «Цветочная морфология Полынь однолетняя со специальной ссылкой на трихомы ". Int. J. Plant Sci. 156 (6): 807. Дои:10.1086/297304. S2CID  84594350.
  25. ^ Том Филлипс (6 октября 2015 г.). "Ту Юю: как вызов Мао первопроходцу малярии привел к Нобелевской премии". Хранитель.
  26. ^ Брисибе, Эбиамадон Анди; Umoren, Umoren E .; Брисибе, Фрайде; Magalhäes, Pedro M .; Феррейра, Хорхе Ф. С .; Лутрия, Девананд; У, Сяньли; Прайор, Рональд Л. (15.08.2009). «Пищевая характеристика и антиоксидантная способность различных тканей Artemisia annua L.». Пищевая химия. 115 (4): 1240–1246. Дои:10.1016 / j.foodchem.2009.01.033.
  27. ^ а б c d е Феррейра, Хорхе Ф. С .; Luthria, Devanand L .; Сасаки, Томиказу; Хейерик, Арне (29 апреля 2010 г.). «Флавоноиды Artemisia annua L. как антиоксиданты и их потенциальный синергизм с артемизинином против малярии и рака». Молекулы. 15 (5): 3135–3170. Дои:10.3390 / молекулы15053135. ЧВК  6263261. PMID  20657468.
  28. ^ а б c Миллер, Луи Х .; Су, Синьчжуань (2011). «Артемизинин: открытие из китайского травяного сада». Клетка. 146 (6): 855–8. Дои:10.1016 / j.cell.2011.08.024. ЧВК  3414217. PMID  21907397.
  29. ^ "Премия Ласкера возрождает дебаты по поводу открытия Артемизинина | Наука / AAAS | Новости". News.sciencemag.org. 2011-09-29. Получено 2014-01-07.
  30. ^ ван дер Кой Ф, Салливан С.Е. (2013). «Сложность лекарственных растений: традиционная рецептура Artemisia annua, текущее состояние и перспективы на будущее». J Этнофармакол (Рассмотрение). 150 (1): 1–13. Дои:10.1016 / j.jep.2013.08.021. PMID  23973523.
  31. ^ Мюллер, Маркус С; Руньямбо, Ньябуханга; Вагнер, Ирмела; Боррманн, Штеффен; Диц, Клаус; Хайде, Лутц (2004). «Рандомизированное контролируемое исследование традиционного препарата Artemisia annua L. (однолетняя полынь) в лечении малярии ». Транс Р Соц Троп Мед Хиг. 98 (5): 318–21. Дои:10.1016 / j.trstmh.2003.09.001. PMID  15109558.
  32. ^ Räth, K; Такси, К; Вальц, G; Gleiter, CH; Ли, С.М.; Хайде, Л. (1 февраля 2004 г.). «Фармакокинетическое исследование артемизинина после перорального приема традиционного препарата Полынь однолетняя L. (полынь однолетняя) ". Am J Trop Med Hyg. 70 (2): 128–32. Дои:10.4269 / ajtmh.2004.70.128. PMID  14993622.
  33. ^ Янсен Ф.Х. (2006). «Травяной чай подходит для артемезинина в качестве лечения малярии?». Транс Р Соц Троп Мед Хиг. 100 (3): 285–6. Дои:10.1016 / j.trstmh.2005.08.004. PMID  16274712.
  34. ^ «Новости о малярии», Сосредоточьтесь на Эфиопии, Апрель 2005 г. В архиве 2009-03-05 в Архив-Это, Веб-сайт УКГВ ООН (по состоянию на 12 марта 2009 г.)
  35. ^ Fairhurst, RM; Найяр, GM; Бреман, JG; Hallett, R; Vennerstrom, JL; Дуонг, S; Рингвальд, П; Wellems, TE; Плау, CV; Дондорп AM (2012). «Малярия, устойчивая к артемизинину: исследовательские задачи, возможности и последствия для общественного здравоохранения». Американский журнал тропической медицины и гигиены. 87 (2): 231–41. Дои:10.4269 / ajtmh.2012.12-0025. ЧВК  3414557. PMID  22855752.
  36. ^ Аболаджи, АО; Eteng, MU; Эбонг, ЧП; Brisibe, EA; Дар, А; Кабир, Н; Чоудхари, Мичиган (2013). «Оценка безопасности противомалярийного растения Artemisia annua во время беременности у крыс Wistar». Фитотерапевтические исследования. 27 (5): 647–54. Дои:10.1002 / ptr.4760. PMID  22736625. S2CID  22650085.
  37. ^ а б c d Хрубасик, Ц; Якобсон, Р.Л. (2010). «Развитие устойчивости к артемизинину при малярии: причины и решения». Фитотерапевтические исследования. 24 (7): 1104–6. Дои:10.1002 / ptr.3133. PMID  20578122. S2CID  37901416.
  38. ^ Новости опубликовано на Центр стратегических и международных исследований сайт (7 ноября 2013 г.)
  39. ^ Таллох, Джим; Давид, Бенедикт; Ньюман, Роберт Д; Кроткий, Сильвия (2013). «Устойчивая к артемизинину малярия в Азиатско-Тихоокеанском регионе». Ланцет. 381 (9881): e16–7. Дои:10.1016 / S0140-6736 (12) 61820-0. PMID  23122219. S2CID  1814045.
  40. ^ а б На-Бангчанг, К. Карбванг, Дж (2013). «Возникающая резистентность к артемизинину в приграничных районах Таиланда». Обзор клинической фармакологии. 6 (3): 307–22. Дои:10.1586 / ecp.13.17. PMID  23656342. S2CID  207210000.
  41. ^ «Коронавирус: чудодейственное средство, которое рекламирует мадагаскарская раджоэлина». 2020-04-22. Получено 2020-04-27.
  42. ^ "Ответ WaterAid на COVID-19 | WaterAid US". www.wateraid.org. Получено 2020-04-21.
  43. ^ «Президент Мадагаскара продвигает недоказанное лекарство от COVID-19 с помощью трав». Новости окружающей среды Mongabay. 2020-04-20. Получено 2020-04-21.
  44. ^ Рабари, Ловасоа (8 мая 2020 г.). «Мадагаскарская травяная смесь с коронавирусом привлекает спрос со всей Африки, несмотря на опасения ВОЗ». Рейтер. Получено 9 мая 2020.

внешняя ссылка