Chcesz wydać pracę doktorską, habilitacyjną czy monografię? Zrób to w Wydawnictwie Borgis – jednym z najbardziej uznanych w Polsce wydawców książek i czasopism medycznych. W ramach współpracy otrzymasz pełne wsparcie w przygotowaniu książki – przede wszystkim korektę, skład, projekt graficzny okładki oraz profesjonalny druk. Wydawnictwo zapewnia szybkie terminy publikacji oraz doskonałą atmosferę współpracy z wysoko wykwalifikowanymi redaktorami, korektorami i specjalistami od składu. Oferuje także tłumaczenia artykułów naukowych, skanowanie materiałów potrzebnych do wydania książki oraz kompletowanie dorobku naukowego.

© Borgis - Postępy Fitoterapii 2/2000, s. 31-35
Jerzy Lutomski, Bogdan Kędzia
Ocena aktywności biologicznej roślin o działaniu adaptogennym
Estimation of biological activity of medicinal plants with adaptogenic effects
Instytut Roślin i Przetworów Zielarskich w Poznaniu
Summary
The biological activity of herbal crude drugs with adaptogenic effects have been investigated. 17 methanolic extracts from Polish and foreign crude drugs were examined. For the estimation of adaptogenic effects have been used such pharmacologic tests as: immuno-stimulating activity test, sedative activity test, tests for: the learning and remembering ability, physical resistance, antioxidant activity.
Based on the results of studies can be concluded that: 12 of crude drugs showed the adaptogenic activity, manifested by improvement of cellular resistance toward infections, reduction of activity of CNS, increase of learning and remembering ability and a high level of elimination of free radicals in body of experimental animals.
The conducted studies showed that besides of such drugs with acknowleged adaptogenic activity as root of Panax ginseng and root of Rhodiola rosea to the drugs with similar power of activity belong: root of Echinacea angustifolia, herb of Echinacea purpurea, root of Salvia miltiorrhiza and rootstock of Smilax china.
The moderate or soft activity showed such crude drugs as: herb of Hypericum perforatum, herb of Lycopus europaeus, herb of Lycopus ramosissimus var. japonicus, fruit of Cornus officinalis, rootstock of Polygonum odoratum var. pluriflorum and fruit of Vitex rotundifolia.
W celu określenia aktywności biologicznej substancji adaptogennych stosuje się kilka grup testów farmakologicznych, takich jak udowadniających działanie immunostymulujące, działanie przeciwstresowe, oceniających sprawność fizyczną, aktywność anaboliczną, działanie uspokajające, sprawność umysłową i właściwości przeciwutleniające.
Do oceny działania immunostymulującego substancji adaptogennych używa się zazwyczaj Carbon Clearance Test, który określa szybkość eliminacji cząsteczek tuszu na drodze fagocytozy w układzie siateczkowo-śródbłonkowym zwierząt doświadczalnych (25). Ponadto duże znaczenie zyskały sobie dwa testy: granulocytarny i transformacji blastycznej leukocytów, wykonywane in vitro (26, 29).
Działanie przeciwstresowe substancji adaptogennych ocenia się po spowodowaniu u zwierząt doświadczalnych stresu. Najczęściej jest to wywoływanie u zwierząt wrzodów żołądka za pomocą zimna (12) lub unieruchomienia (9). Innym chętnie stosowanym testem, jest Forced Swim Test (20), w którym określa się czas bezruchu, następujący po intensywnym pływaniu myszy w zbiorniku z wodą.
Z testów oceniających wytrzymałość fizyczną zwierząt po podaniu substancji adaptogennych wymienia się zwykle Swiming Endurance Test, w którym mierzy się czas utrzymywania się małych zwierząt doświadczalnych w zbiorniku z wodą (20) i Rota-rod Test (7), określający czas utrzymywania się zwierząt na ruchomym walcu.
Aktywność anaboliczną po podaniu substancji adaptogennych ocenia się na podstawie wzrostu masy ciała i przyspieszonego wzrostu młodych zwierząt doświadczalnych (23).
Działanie uspokajające substancji adaptogennych sprawdza się za pomocą dwóch testów: ruchliwości spontanicznej i przedłużaniu snu pentobarbitalowego. Pierwszy z nich polega na określeniu liczby ruchów spontanicznych małych zwierząt doświadczalnych za pomocą aktynometru (3), drugi na ocenie wydłużenia czasu ich snu po podaniu pentobarbitalu (6).
Wpływ substancji adaptogennych na umiejętność uczenia się i zapamiętywania określa się najczęściej za pomocą labiryntu, gdzie szczury uczy się odnajdywania właściwej drogi do pożywienia, mierząc czas ich przejścia przez to urządzenie (18).
Właściwości przeciwutleniające, polegające na wychwytywaniu (zmiataniu) wolnych rodników nadtlenkowych przez substancje adaptogenne, można z powodzeniem mierzyć in vitro za pomocą testu DPPH (5).
Do uznanych roślin o działaniu adaptogennym zalicza się: Panax ginseng, Eleuterococcus senticosus, Rhodiola rosea, Leuzea carthamoides (dawniej należąca do rodzaju Rhaponticum), Aralia mandshurica, Schisandra chinensis i Withania somnifera (4, 10, 13, 14, 21, 22, 28).
Poza tym istnieje wiele roślin o działaniu adaptogennym, które nie zostały jeszcze dobrze przebadane, szczególnie pod względem leczniczym, rokujące jednak duże nadzieje na przyszłość. Należą do nich: Codonopsis pilosula, Eucomnia ulmoides, Hoppea dichotoma, Ocimum sanctum, Bupleurum falcatum, Scutellaria baicalensis, Polygonum multiflorum, Angelica sinensis, Turnera aphrodisiaca, Harpagophytum procumbens, Tebabuia impetiginosa, Centella asiatica, Albizzia elata, Echinopanax elauts, Alcea pallida, Tilia argentea, Acanthopanax sessiliflorum, Datura fastuosa, Salvia miltiorrhiza, Bryonia alba, Panax quinquefolium, Cimicifuga racemosa i Cicer arietinum (1, 2, 8, 11, 13-17, 19, 21, 28).
Interesujące jest ponadto zakwalifikowanie Ginkgo biloba do roślin adaptogennych (4, 21), a także ścisłe zaszeregowanie do roślin o działaniu immunostymulującym takich roślin jak Echinacea purpurea i Echinacea angustifolia (13, 14, 27), chociaż Trebuchow i wsp. (24) po przeprowadzeniu badań farmakologicznych kwalifikują przynajmniej Echinacea purpurea jako roślinę o działaniu adaptogennym.
Badania miały na celu ocenę farmakologiczną surowców zielarskich o spodziewanym działaniu adaptogennym. Jako kryterium ich przynależności do tej grupy przyjęto następujące właściwości biologiczne: działanie immunostymulujące, obniżanie aktywności ośrodkowego układu nerwowego, poprawę funkcji mózgowych, podwyższanie sprawności fizycznej organizmu w sytuacji obciążenia wysiłkiem, a także działanie przeciwutleniające.
Materiał i metody
Surowce zielarskie
Do badań użyto 17 surowców zielarskich o spodziewanym działaniu adaptogennym, w większości pochodzących z Chin, Korei i Japonii. Rośliny i pochodzące z nich surowce zielarskie użyte w badaniach zestawiono w tabeli 1. Dwa surowce: Panax ginseng (korzeń) i Rhodiola rosea (korzeń) użyto jako surowce o standardowym działaniu adaptogennym.
Tabela 1. Rośliny i pochodzące z nich surowce zielarskie użyte w badaniach.
Nazwa roślinySurowiec używany w badaniach
Cornus officinalis Sieb. et Zucc.owoc
Ecihnacea angustifolia DC.korzeń
Echinacea purpurea Moench.ziele
Filipendula ulmaria L.kwiat
Hypericum perforatum L.ziele
Lycopus europaeus L.ziele
Lycopus ramosissimus var. japonicus Kitamuraziele
Ophiopogon japonicus (L.) Ker-Gawlerbulwa
Orthosiphonis spicatus Thunbergliść
Panax ginseng C.A. Mey L.korzeń
Polygonatum odoratum var. pluriflorum Miguelkłącze
Rehmania glutinosa (Gaertn.) Liboschitz.korzeń
Rhodiola rosea L.korzeń
Salvia miltiorrhiza Bungekorzeń
Smilax china L.kłącze
Taraxacum mongolicum H. Mazz.korzeń i ziele
Vitex rotundifolia L.owoc
Wysuszone i rozdrobnione surowce macerowano przez 2 godz. za pomocą 50% metanolu, a następnie perkolowano zgodnie z metodyką podaną w FP V. Stosunek surowca do rozpuszczalnika wynosił 1:10. Otrzymane wyciągi płynne zagęszczano w wyparce próżniowej w temp. 40°C do całkowitego usunięcia rozpuszczalnika. W badaniach farmakologicznych stosowano uzyskane w ten sposób wyciągi gęste lub suche.
Przed podaniem zwierzętom doświadczalnym wyciągi zawieszano aseptycznie w roztworze fizjologicznym NaCl w stężeniu 100 mg/ml.
Zwierzęta doświadczalne
Badania farmakologiczne prowadzono z użyciem myszy i szczurów doświadczalnych. Używano myszy rasy Swiss o masie ciała w granicach 30-35 g oraz szczurów razy Wistar o masie ciała w granicach 200-250 g. W trakcie doświadczeń zwierzęta otrzymywały wodę i standardową paszę LSM ad libitum. Grupy zwierząt badanych i kontrolnych liczyły po 6 osobników obojga płci.
Testy farmakologiczne
Do oceny działania immunostymulującego badanych wyciągów zastosowano Carbon Clearance Test opracowany przez Wagnera i wsp. (25) w modyfikacji własnej, polegającej na użyciu szczurów zamiast myszy oraz pobieraniu krwi z ogona zamiast ze splotu zagałkowego (10). Wyciągi podawano dootrzewnowo szczurom w objętości 1 ml w dawkach 0,01, 0,1, 1,0 i 10,0 mg/100 g masy ciała na 24 godziny przed doświadczeniem.
Działanie uspokajające badanych wyciągów określano na podstawie pomiarów ruchliwości spontanicznej myszy według Boissier i Simon (3) z użyciem aktynometru. Wyciągi podawano zwierzętom drogą doustną.
Wpływ badanych wyciągów na umiejętność uczenia się i zapamiętywania właściwej drogi do pożywienia badano na szczurach przy użyciu labiryntu. Opierając się na metodzie opisanej przez Nowakowską i wsp. (18), szczury przed doświadczeniem głodzono przez 24 godz., a następnie po 30 min od podania wyciągów drogą doustną mierzono czas ich przejścia przez to urządzenie.
Do określania wytrzymałości zwierząt na obciążenie wysiłkiem użyto Rota-rod Test (7). Czas utrzymywania się zwierząt na ruchomym walcu mierzono po 30 min od podania wyciągów drogą doustną.
Do oceny działania przeciwutleniającego badanych wyciągów zastosowano test in vitro z użyciem DPPH, zgodnie z metodyką podaną przez Chena i Ho (5). Badane wyciągi stosowano w stężeniach 1,0, 0,1 i 0,01 mg. Następnie określano najmniejsze stężenie wyciągu odznaczające się wysokim stopniem eliminacji wolnych rodników (> 70%).
Wyniki
W tabeli 2 zestawiono wyniki badań dla dwóch surowców o standardowym działaniu adaptogennym, to jest Panax ginseng (korzeń) i Rhodiola rosea (korzeń) oraz wyniki badań otrzymane dla surowców o podobnej sile działania, a mianowicie: Echinacea angustifolia (korzeń), Echinacea purpurea (ziele), Salvia miltiorrhiza (korzeń) i Smilax china (kłącze). Jak można zorientować się z tych badań działanie immunostymulujące, działanie uspokajające, zdolność uczenia się i zapamiętywania, wytrzymałość fizyczna oraz działanie przeciwutleniające jest dla wszystkich omawianych surowców zielarskich zbliżone.
Tabela 2. Badane surowce zielarskie o silnym działaniu adaptogennym.
Badany surowiecDziałanie immunostymulujące1Działanie uspokajające2Zdolność uczenia się i zapamiętywania3Wytrzymałość fizyczna4Działanie przeciwutleniające5
Panax ginseng* (korzeń)0,0139261031,0
Rhodiola rosea* (korzeń)0,0162251000,1
Echinacea angustifolia (korzeń)0,144211371,0
Echinacea purpurea (ziele)0,147201281,0
Salvia miltiorrhiza (korzeń)0,138341570,1
Smilax china (kłącze)0,13335970,1
* Surowce o standardowym działaniu adaptogennym.
1 Najmniejsza dawka wyciągu wywołująca działanie immunostymulujące u szczurów (mg/kg masy ciała).
2 Obniżenie ruchliwości spontanicznej myszy (%).
3 Przyspieszenie czasu przejścia szczurów przez labirynt w odniesieniu do czasu kontrolnego (%).
4 Wzrost wytrzymałości fizycznej myszy (%). 5Najmniejsze stężenie wyciągu (mg) odznaczające się wysokim stopniem eliminacji wolnych rodników (> 70%).

W tabeli 3 zestawiono natomiast wyniki badań dla 6 surowców o umiarkowanym i słabym działaniu adaptogennym. Porównanie 3 surowców zielarskich, takich jak Hypericum perforatum (ziele), Lycopus europaeus (ziele) i Lycopus ramosissimus var. japonicus (ziele) ze standardowymi surowcami wskazuje, że ich działanie adaptogenne jest nieco słabsze, co szczególnie uwidacznia się w działaniu immunostymulującym i działaniu uspokajającym. Można zatem przyjąć, że surowce te odznaczają się umiarkowanym działaniem adaptogennym. Natomiast dalsze 3 surowce wykazywały zdecydowanie słabe działanie adaptogenne. Należały do nich Cornus officinalis (owoc), Polygonum odoratum var. pluriflorum (kłącze) i Vitex rotundifolia (owoc).
Tabela 3. Badane surowce zielarskie o umiarkowanym i słabym działaniu adaptogennym.
Badany surowiecDziałanie immunostymulujące1Działanie uspokajające2Zdolnośćuczenia się i zapamiętywania3Wytrzymałość fizyczna4Działanie przeciwutleniające5
Panax ginseng* (korzeń)0,0139261031,0
Rhodiola rosea* (korzeń)0,0162251000,1
Hypericum perforatum (ziele)1,020271030,1
Lycopus europaeus (ziele)1,03214940,1
Lycopus ramosissimus var. japonicus (ziele)1,013181100,1
Cornus officinalis (owoc)10,0131737> 1,0
Polygonum odoratum var. pluriflorum (kłącze)1,0222462> 1,0
Vitex rotundifolia (owoc)1,0372841,0
* Surowce o standardowym działaniu adaptogennym.
1-5 Objaśnienia jak w tabeli 2.

W tabeli 4 zebrano wyniki badań dla pozostałych 5 surowców, a mianowicie Filipendula ulmaria (kwiat), Ophiopogon japonicus (bulwa), Orthosiphonis spicatus (liść), Rehmania glutinosa (korzeń) i Taraxacum mongolicum (korzeń i ziele). Nie wykazywały one działania adaptogennego, a to głównie za sprawą hamowania zdolności uczenia się i zapamiętywania.
Tabela 4. Badane surowce zielarskie nie wykazujące działania adaptogennego.
Badany surowiecDziałanie immunostymulujące1Działanie uspokajające2Zdolność uczenia się i zapamiętywania3Wytrzymałość fizyczna4Działanie przeciwutleniające5
Panax ginseng* (korzeń)0,0139261031,0
Rhodiola rosea* (korzeń)0,0162251000,1
Filipendula ulmaria (kwiat)1,011-31480,1
Ophiopogon japonicus (bulwa)0,126-70144> 1,0
Orthosiphonis spicatus (liść)1,030-54981,0
Rehmania glutinosa (korzeń)> 10,02-26116> 1,0
Taraxacum mongolicum (korzeń i ziele)0,141-57461,0
* Surowce o standardowym działaniu adaptogennym.
1-5 Objaśnienia jak w tabeli 2.
Wnioski
1. Na podstawie wykonanych badań można wnioskować, że działanie adaptogenne, objawiające się wzrostem odporności komórkowej na zakażenia, obniżeniem aktywności ośrodkowego układu nerwowego, wzrostem wytrzymałości na wysiłek fizyczny, wzorstem zdolności uczenia się i zapamiętywania i wysokim stopniem eliminacji wolnych rodników wykazywało 12 z 17 badanych surowców zielarskich.
2. Przeprowadzone badania pozwalają na stwierdzenie, że poza uznanymi surowcami o działaniu adaptogennym, takimi jak Panax ginseng (korzeń) i Rhodiola rosea (korzeń), do surowców o podobnej sile działania można zaliczyć Echinacea angustifolia (korzeń), Echinacea purpurea (ziele), Salvia miltiorrhiza (korzeń) i Smilax china (kłącze).
3. Ponadto 6 dalszych surowców zielarskich wykazywało umiarkowane i słabe działanie adaptogenne. Należy do nich zaliczyć Hypericum perforatum (ziele), Lycopus europaeus (ziele), Lycopus ramisissimus var. japonicus (ziele), Cornus officinalis (owoc), Polygonatum odoratum var. pluriflorum (kłącze) i Vitex rotundifolia (owoc).
4. W przypadku 5 pozostałych badanych surowców zielarskich, takich jak Filipendula ulmaria (kwiat), Ophiopogon japonicus (bulwa), Orthosiphonis spicatus (liść), Rehmania glutinosa (korzeń) i Taraxacum mongolicum (korzeń i ziele) działania adaptogennego nie zaobserwowano.
5. Wśród przebadanych surowców zielarskich na uwagę zasługują Echinacea angustifolia (korzeń), Echinacea purpurea (ziele) i Hypericum perforatum (ziele), które mimo powszechnego ich stosowania, nie są zaliczane do surowców o działaniu adaptogennym.
Piśmiennictwo
1. Aydin S. et al.: Phytother. Res. 1992, 6, 219. 2. Bhattachayra S.K. et al.: Phytother. Res. 1987, 1, 32. 3. Boissier J.R., Simon P.: Arch. Intern. Pharmacodyn. 1965, 158, 212. 4. Borkowski B.: Farm. Pol. 1998, 54, 10. 5. Chen J.H., Ho C.-T.: Agric. Food Chem. 1997, 45, 2374. 6. Dandiya P.C., Collumbine H.: J. Pharmacol. Exp. Ther. 1959, 125, 353. 7. Dunham N.W., Miya T.S.: J. Am. Pharmacol. Assoc. 1957, 46, 208. 8. Elliot A.: Aust. J. Med. Herbalism 1997, 9, 105. 9. Fragley M.J.: Am. J. Physiol. 1953, 173, 393. 10. Furmanowa M. et al.: Herba Pol. 1999, 45, 108. 11. Hartwich M.: Wiad. Ziel. 1997, Nr 10, 9. 12. Hernandez D.E. et al.: J. Neurosci. Res. 1984, 11, 193. 13. Lamer-Zarawska E.: Wiad. Ziel. 1994, Nr 11, 4. 14. Lamer-Zarawska E.: Wiad. Ziel. 1997, Nr 10, 1. 15. Löhning A., Versphol E.J., Winterhoff H.: 46th Ann. Congr. Soc. Med. Plant Res., Wiedeń 1998, J10. 16. Manickam M. et al.: Phytother. Res. 1997, 11, 384. 17. Niedworok J., Jankowska B.: Wiad. Ziel. 1997, Nr 10, 8. 18. Nowakowska E. et al.: Arzneim.-Forsch./Drug Res. 1998, 48, 625. 19. Panossian A. et al.: Phytomed. 1997, 4, 85, 20. Porsolt R.D. et al.: Arch. Int. Pharmacodyn. Ther. 1977, 229, 327. 21. Samochowiec L.: Kompendium fitoterapii. Volumed, Wrocław 1995. 22. Sandberg F.: Int. Conf. on 2000 Years of natural products research. Amsterdam 1999, 768. 23. Yamamoto M. et al.: Drug Res. 1977, 27, 1404. 24. Trebuchow E.E. et al.: Rast. Res. 1997, Nr 3, 81. 25. Wagner H. et al.: Arzneim.-Forsch./Drug Res. 1985, 35, 1069. 26. Wagner H.: Ztschr. Phytother. 1986, 7, 91. 27. Wagner H.: Ztschr. Phytother. 1996, 17, 79. 28. Wagner H. et al.: Phytomed. 1994, 1, 63. 29. Wagner H., Proksch A.: Immunostimulatory drugs of fungi and higher plants. Acad. Press Inc., London 1985.
Postępy Fitoterapii 2/2000
Strona internetowa czasopisma Postępy Fitoterapii