ТЕРМОПСИС ЛАНЦЕТОВИДНЫЙ (ТЕРМОПСИС ЛАНЦЕТНЫЙ) - THERMOPSIS LANCEOLATE R. BR. СЕМЕЙСТВО БОБОВЫЕ - LEGUMINOSAE (FABACEAE)

ТЕРМОПСИС ЛАНЦЕТОВИДНЫЙ (ТЕРМОПСИС ЛАНЦЕТНЫЙ) - THERMOPSIS LANCEOLATE R. BR.

Описание.

Многолетнее травянистое растение с главным корнем длиной до 2 м и до 1 см в поперечнике и мощно развитой системой корневищ и придаточных корней. Из узлов подземной части стебля отходят ветвистые горизонтальные корневища длиной до 3 м и 0,5—1,2 см в диаметре, от которых в свою очередь отходят многочисленные придаточные корни, углубляющиеся иногда почти на 2 м. Стебли многочисленные, высотой 12—37 (40) см, прямые, ветвистые, бороздчатые, в нижней части иногда древеснеющие, опушенные рыжеватыми, слегка оттопыренными волосками. Листья очередные, на черешках длиной до 10 мм, тройчатые; листочки продолговатые или обратноланцетовидные, узкие, редко широколанцетовидные, длиной 2,3—6,4 (7,6) см, шириной 0,8—1,4 (2,3) см, сверху голые, зеленые, снизу прижатоопушенные с примесью оттопыренных волосков, вследствие чего они имеют более светлую окраску. Прилистники продолговатые или продолговато-яйцевидные, длиной (17) 22—31 (36) мм, шириной 3—10 (12) мм, сверху голые или почти голые, снизу рассеянно- или густоопушенные прижатыми коротким волосками.

Соцветие — негустая конечная кисть, длиной 6—17 см, из 2—6 мутовок, содержащих по 2—3 цветка с прицветниками. Прицветники продолговато-яйцевидные, длиной 10—23 мм, шириной 3—8 мм, сверху редко-, снизу густоприжатоопушенные, с примесью слегка спутанных оттопыренных волосков. Чашечка колокольчатая, прижатоопушенная, длиной 15—18 (22) мм, пятизубчатая, нижние зубцы ланцетовидные, равные длине трубки, верхние короткие, не превышающие 1/3—1/2 длины нижних зубцов. Венчик мотылькового типа, желтый, длиной 22—28 мм, пятилепестный; верхний лепесток (флаг) шириной 17—21 мм, с почти округлым отгибом и узкой вырезкой на вершине, боковые лепестки (крылья) уже и немного короче флага, нижний (киль)—шире крыльев, а по длине почти равен им или слегка короче. Тычинок 10, все они свободные, с уплощенными нитями. Пестик один, почти сидячий или на короткой (2—3 мм) ножке с прижато-шелковистоопушенной линейной завязью, длинным, слегка изогнутым столбиком и почти точечным рыльцем. В завязи 12—20 семяпочек. Плоды — узколинейные, прямые или слегка дугообразные, иногда волнисто-извилистые, отклоненные, короткоопушенные прижатыми волосками бобы, длиной 4—7 (8,8) см, шириной 0,7—1,2 см. Семена почти округлые, слабо почковидные, длиной 3—5 мм, шириной 2,5—3,5 мм, гладкие, блестящие, темно-оливковые или почти черные с сизоватым налетом и серовато-белым рубчиком. Вес 1000 семян 22—28 г (3, 8, 10, 13, 14, 15, 19, 20).

Цветет в июне — августе; плоды созревают в августе — сентябре; на Тянь-Шане цветет с мая до сентября.

В северо-восточной Киргизии и восточном Казахстане растет особый подвид — термопсис ланцетовидный туркестанский — Thermopsis lanceolata subsp. tur-kestanica (Gand.) Gubanov. (4). Его плоды имеют постепенно суживающуюся верхушку, тогда как у типичного подвида они внезапно сужены (3, 4,19). Вследствие незначительных морфологических отличий его выделение в особый вид—термопсис туркестанский — Thermopsis turkestanica Gand. (19, 20) мало обосновано.

В остепненных районах центральной Якутии растет другой подвид — термопсис ланцетовидный якутский — Th. lanceolata subsp. jacutica (Czefr.) A. Schreter, отличающийся более короткими (длиной 2—3 см) двух-четырехсемянными плодами, более широкими листочками и более оттопыренным (а не прижатым) опушением (19). Выделение его в особый вид — термопсис якутский — Thermopsis jacutica Czefr. (19) не оправдано. Химический состав всех подвидов термопсиса практически одинаков и все они находят одинаковое медицинское применение.

В медицине используют надземную часть («траву») и семена всех разновидностей термопсиса ланцетовидного (1, 2, 8, 18) и семена термопсиса очередноцветкового (21) [см. ниже].

Ареал.

Термопсис ланцетовидный — центральноазиатско-сибирский вид. Ареал его дизъюнктивный и состоит из ряда фрагментарных участков, приуроченных к островным степям Сибири.

Северная граница основного участка ареала термопсиса ланцетовидного, занятого типичным подвидом — Th. lanceolata subsp. lanceolata, начинается западнее Оренбурга и идет на восток примерно по 54° с. ш., проходит севернее Магнитогорска, по долине Тобола поднимается к северу почти до 57° с. ш. и на этом уровне идет на Новосибирск и Красноярск, пересекает Байкал в его северной части, охватывает все степные районы Забайкалья и у слияния рек Шилки и Аргуни достигает восточного предела своего распространения (118° в. д.).

Южная граница проходит по южной части степных островов Сибири. В ряде пунктов Забайкалья, южной Тувы, южного Алтая и Восточно-Казахстанской

области она достигает государственной границы СССР, т. к. ареал термопсиса продолжается в МНР и КНР. От оз. Зайсан вдоль предгорий Алтая южная граница ареала поднимается до 48—49° с. ш.и идет на запад на Актюбинск — Оренбург, где достигает западного предела своего распространения.

Фрагмент ареала — Thermopsis lanceolata subsp. jacutica расположен в остепненных районах Центральной Якутии, а ареала Th. lanceolata subsp. turkestanica — в Северо-Восточной Киргизии и юго-восточном Казахстане.

Ценоареалом термопсиса ланцетовидного можно считать юг Средней Сибири, Предбайкалье и Забайкалье, где ассоциации со значительным участием этого растения занимают большие площади.

Экология.

Типичные местообитания термопсиса ланцетовидного — степи (часто солонцеватые) и остепненные луга в долинах крупных рек. Нередко встречается он и на суходольных солонцеватых лугах, в лощинах, падях. На достаточно увлажненных участках становится трудно искоренимым сорняком (3, 6, 7, 19).

Термопсис ланцетовидный растет на разных почвах: от черноземов разной мощности до речного аллювия, слабо задерненных песков и солонцов. Встречается в разных сообществах, зачастую доминируя в них. Наиболее крупные заросли термопсиса в Сибири приурочены к пырейно-разнотравным формациям на мощных черноземах и ковыльно-келериево-типчаковым или ковыльно-типчаковым ассоциациям на маломощных черноземах. На засоленных почвах термопсис образует сообщества с типчаком, полынями, осоками, кермеком и другими растениями. Во всех сообществах он располагается во втором ярусе. В типчаково-келериевой степи Прибайкалья отмечено 70—190 побегов, в полынно-термопсисовой и пырейно-термопсисовой степи — 80—150 побегов, а в типчаково-полынной степи — 50—70 побегов термопсиса на 1 м². Продуктивность его промысловых зарослей составляет 300—500 кг/га (6, 7).

Туркестанский подвид термопсиса ланцетовидного произрастает в среднем и верхнем поясе гор на высоте от 1500 до 2200 м над уровнем моря. Основные его массивы расположены на высоте 1600—1800 м над уровнем моря. Требователен к высокой влажности почвы, поэтому крупные его заросли находятся лишь в низинах межгорных долин, в поймах рек и по берегам озер, т. е. на участках с высоким уровнем грунтовых вод. Почти все массивы термопсиса расположены на открытых, солнечных местах. На Тянь-Шане термопсис произрастает преимущественно в зарослях чия — Achnantherum splendens (Trin.) Nevski, а также на заболоченных солонцеватых лугах (сазах). На многих участках сазов термопсис доминирует в травостое. При меньшем обилии термопсис входит в состав многих других ассоциаций, слагающих злаково-разнотравные луга субальпийских долин Тянь-Шаня (3).

Благодаря хорошо развитым горизонтальным корневищам, несущим надземные побеги, отдельные особи термопсиса обычно занимают большие площади. В природных условиях преобладает его вегетативное размножение за счет интенсивно растущих корневищ. Семенное размножение почти не имеет значения. Но семена термопсиса обладают хорошей всхожестью и в условиях культуры его сеянцы быстро растут, обильно цветут и дают полноценные плоды. По-видимому, в природных условиях проростки термопсиса гибнут, не выдерживая конкуренции с другими растениями (3, 6, 7).

Термопсис обладает хорошей регенерационной способностью; после скашивания у него быстро отрастают новые побеги. Если скашивание проведено в первой половине вегетационного периода, продуктивность зарослей практически не снижается. Это обстоятельство имеет большое значение при планировании заготовок термопсиса, позволяя свести к минимуму (1 раз в 3 года) периоды «отдыха» между заготовками на каждой его заросли.

Ресурсы.

Потребность в сырье термопсиса подвержена большим колебаниям. Вначале заготовки велись в Западной Сибири (1, 2, 7), а позже их стали проводить и в Киргизии. Долгие годы Киргизия была основным поставщиком сырья термопсиса и единственным поставщиком его семян (3). В шестидесятые годы развернулись заготовки сырья термопсиса во многих районах Сибири, а в последние годы в Узбекистане стали заготавливать термопсис очередноцветковый (см. ниже), трава которого заменила семена термопсиса ланцетовидного как сырье для производства цитизина.

Ежегодная потребность в сырье термопсиса составляет примерно 20—30 т травы и до 10 т семян.

Сырье термопсиса ланцетовидного можно заготавливать во многих районах Сибири: в Новосибирской, Иркутской и Читинской областях, Алтайском и Красноярском краях, Тувинской и Бурятской АССР. Запасы сырья этого растения в Сибири определены лишь в некоторых районах Тувы и Хакасии. Довольно подробно изучены ресурсы туркестанского подвида термопсиса ланцетовидного по всему его ареалу. При инвентаризации зарослей термопсиса в 1971 году в Киргизии было обнаружено, что общие запасы его сырья здесь достаточно велики. Промышленные ресурсы определены в 177±17 т сухой травы и 7,5±0,5 т семян.

Траву термопсиса заготавливают в фазе бутонизации и начала цветения — в мае — июне. Собирают как цветущие, так и вегетативные побеги. Срезают их серпом или ножом на высоте 3—5 см от поверхности почвы. Заготовку травы термопсиса прекращают при появлении его мелких плодов, присутствие которых в сырье в количестве более 1% недопустимо. Срезанную массу сушат на солнце, а в ненастную погоду — под навесами, на чердаках и в сушилках (8).

Семена термопсиса собирают в состоянии полной зрелости — в августе — сентябре. Бобы обрывают вручную или косят плодоносящие растения и после сушки обмолачивают. Затем семена отвеивают на веялках или вручную (8).

При заготовке и переработке сырья термопсиса нужно соблюдать осторожность, так как растение ядовито. Термопсис хорошо отрастает после скашивания, поэтому заготовку его сырья можно проводить на одном месте несколько лет подряд, давая «отдых» 1 раз в 3 года.

Химический состав.

Из травы термопсиса выделено 6 индивидуальных оснований: тормопсин, гомотермопсин, пахикарпин, анагирин, метилцитизин, небольшое количество цитизина.

Количественное содержание алкалоидов зависит от экологических факторов и фазы развития растений. Оно колеблется от 0,5 до 3,6% сухого веса травы (1-3,5,9,10,15, 16).

Семена термопсиса содержат 2 — 3% суммы алкалоидов, большую часть которых составляет цитизин (3, 9, 18).

Использование.

Термопсис ланцетовидный стали использовать в медицине с середины тридцатых годов. Галеновые препараты из травы этого растения обладают сильно выраженным отхаркивающим, а в больших дозах — рвотным действием, благодаря чему их назначают в качестве отхаркивающего средства, заменяющего импортные препараты ипекакуаны и сенеги.

Раствор цитизина в ампулах применяют в медицинской практике в качестве стимулятора дыхания и кровообращения. По активности цитизин превосходит импортные препараты лобелина.

Другие виды.

Термопсис очередноцветковый — Thermopsis alterniflora Regel et Schmalh. — многолетнее травянистое растение со шнуровидными ветвящимися корнями, глубоко уходящими в почву и мощным многоглавым корневищем. Стебли маловетвистые, прямые, крепкие, высотой 50 - 90 см, покрытые редкими, слегка спутанными волосками, в соцветии - беловато-пушистые, у основания с остающимися пленчатыми влагалищами. Листья очередные, тройчатые, черешковые, с ланцетовидными крупными (длиной 4-7 см) прилистниками, равными черешкам или длиннее их. Листочки длиной 2,5-4 (6) см, шириной 0,5-2,5 см, продолговато-эллиптические, голые, снизу прижатоволосистые, к верхушке заостренные, в основании клиновидные, в молодом возрасте сложенные вдоль.

Соцветие — верхушечная кисть, длиной 9—30 см, несущая 5—20 (23) цветков. Цветки желтые, длиной 3—4 см, крупные, очередные, на цветоножках длиной 0,5—1 см. Прицветники продолговато-ланцетовидные, заостренные, длиннее цветоножек, по краю опушенные, снизу прижатоволосистые, длиной до 2 см, при созревании боба опадающие. Чашечка трубчато-колокольчатая, у основания со слабым мешковидным вздутием, длиной до 1,5 см, шириной около 1 см, густо опушенная прижатыми, шелковистыми, белыми волосками. Чашелистики треугольно-ланцетовидные, на верхушке с заостренными зубцами; верхние 2 зубца сросшиеся почти по всей длине, короче трех нижних. Флаг длиной 2—3,5 см, шириной 1,5—2,5 см, на верхушке слабо выемчатый, с округлой пластинкой, у основания оттянутой в ноготок, немного длиннее лодочки и крыльев. Крылья длиной 1,7—3,3 см, шириной около 1 см, закругленные, у основания с ушком; ноготок длиной около 0,8—1 см. Лодочка длиной 1,6—3,0 см, шириной 7—10 мм; лепестки ее овальные, в верхней половине спаяны между собой; ноготок длиной до 1 см. Тычинок 10, они свободные; тычиночные нити длиной 2,5—3 см, к верхушке слегка суженные. Завязь линейная, шелковисто-опушенная. Бобы с 1—14 семенами, продолговато-эллиптические, с шиловидным носиком, длиной 3—7 см, шириной 1—1,5 см, покрытые короткими, прижатыми волосками, при созревании в месте расположения семян слабо выпуклые. Семена яйцевидно-почковидные, гладкие, матовые, коричневые, светло-коричневые или зеленоватые, длиной 0,5—0,7 см, шириной 0,3—0,4 см.

Вес 1000 семян 37,7 г (17, 19, 20).

Термопсис очередноцветковый размножается семенами и корневыми отпрысками. Отрастание от корневищ начинается в конце марта — начале апреля. Во второй половине апреля растения бутонизируют. Нижние цветки зацветают в конце апреля, когда стебли достигают 25—36 см высоты. Массовое цветение наблюдается в первой половине мая. Во время цветения стебли достигают своей предельной высоты — 70—90 см. В начале плодоношения (третья декада мая) рост стеблей прекращается. Плоды созревают в конце июля, а к 15—20 августа семена высыпаются. Вегетация заканчивается в октябре — начале ноября, с наступлением первых осенних заморозков.

Растет термопсис очередноцветковый в нижнем и среднем поясах гор Западного Тянь-Шаня: на Чоткальском, Угамском, Пскемском, Ферганском хребтах, Таласском Алатау и в горах Каржантау на высоте 800—2000 м над уровнем моря, иногда поднимается до 3600 м. В Ташкентской области УзССР встречается в бассейнах рек Чоткал и Ахангаран; в Южном Казахстане найден в Аксу-Джабаглинском заповеднике, а в Киргизии — в ущелье близ гор. Узген.

Термопсис очередноцветковый произрастает преимущественно на мелкоземистых склонах различных экспозиций, занятых разнотравно-пырейной степью, среди диких плодовых деревьев, в зарослях кустарников (шиповника, барбариса, таволги, миндаля колючего и миндаля Петунникова), а также на сухих каменистых местах, по берегам горных рек и ручьев. На богарных землях, занятых зерновыми культурами, люцерной или льном, а также в садах—растет как сорняк.

Сплошных крупных зарослей (более 100 м) термопсис очередноцветковый почти не образует. В бассейне р. Ахангаран он встречается рассеянными пятнами и занимает площадь около 45 га, с запасом сырья 2—3 т. Общая площадь зарослей этого растения в Узбекистане составляет около 600 га, а запасы сырья (травы) — около 120 т (воздушносухой вес).

В горах Западного Тянь-Шаня выявлено два основных массива, где термопсис очередноцветковый широко распространен, — сиджакский и пскемский. Благодаря близости населенных пунктов и автомобильных дорог эти массивы можно считать наиболее перспективными для промышленной заготовки термопсиса.

Сиджакский массив расположен на юго-западных отрогах Угамского, Пскемского, Коксуйского и западной части Чоткальского хребтов и на юго-восточном предгорье гор Каржантау. Вблизи него имеются населенные пункты: Сиджак, Багистан, Нанай, Хумсан, Бурчмулла, Абирахмат и с. Ходжикент. Массив расположен на высоте 800—1200 м над уровнем моря и занимает площадь около 450 га, запас сырья превышает 70 т. Крутые склоны хребтов вблизи протекающих здесь рек (Угам, Коксу, Чоткал) образуют холмистые террасы, расчлененные глубокими оврагами и саями. Урожай надземной части на этом массиве составляет 150—170 кг/га (сухой вес).

Пскемский массив в основном расположен по левому (лишь частично по правому) берегу р. Пскем. Он начинается близ с. Нанай и тянется на восток вверх по ущелью р. Пскем до р. Ойгаинг, охватывая многочисленные населенные пункты: Испай, Тепар, Кантаркумыш, Пскем и др. Площадь этого массива превышает 120 га, запас сырья — 45 т.

Рельеф пскемского массива сложный, он глубоко изрезан многочисленными саями. Расположен массив на высоте 1100—1200 м над уровнем моря. Урожай надземной части колеблется здесь от 120—150 кг, местами (окрестности пос. Пскем) — до 180 кг/га (сухой вес).

Надземные части термопсиса очередноцветкового в фазу вегетации: бутонизации и начала цветения содержат максимальное количество суммы алкалоидов (до 3,5%), не менее 50% ее составляет цитизин.

Цитизин из травы термопсиса очередноцветкового идентичен цитизину, получаемому из семян термопсиса ланцетного (5, 11—17, 21—23). В связи с этим начато промышленное производство цитизина из нового сырья. Вследствие большей легкости заготовки травы термопсиса очередноцветкового по сравнению с заготовками семян термопсиса ланцетного в скором времени термопсис очередноцветковый станет единственным источником сырья для производства цитизина.

Начаты работы по введению этого растения в культуру.

Литература

1. Варлаков М. Н. Thermopsis lanceolate R. Вт. — «Хим. фармацевт, пром-сть», 1933. № 4.

2. Вершинин Н. В. Термопсис как отхаркивающее средство. — «Советская фармация», 1935, № 4.

3. Губанов И. А. Биология, распространение и сырьевые ресурсы термопсиса туркестанского. — «Ботан. журнал», 1964, т. 49, № 3.

4. Губанов И. А. Новые данные о флоре Киргизии. — «Бюл. Моск. о-ва испыт. природы, отдел биол.», 1970, т. 75, вып. 4.

5. Губанов И. А., Баньковский А. И. Алкалоидоносные растения Средней Азии и Южного Казахстана. — «Тр. Всес. науч.-исслед. ин-та лек. растений», 1969, т. 15.

6. Епова Н. А. По вопросу биологии и экологии термопсиса в связи с оценкой его как сорно-полевого растения. — «Тр. Вост.-Сиб. ун-та», 1936, вып. 3.

7. Епова Н. А. К характеристике сырьевой базы термопсиса (Thermopsis lanceolate R. Вг.) как лекарственного растения в Балаганском районе. — «Тр, Вост-Сиб. ун-та», 1940, вып. 4.

8. Инструкция по сбору и сушке сырья термопсиса ланцетного. — В сб.: Инструктивные материалы. Вып. 6. М., Изд. Всес. конъюнктурно-информ. бюро Минздрава СССР, 1969.

9. Машковский М. Д. Лекарственные средства. Пособие для врачей. Изд. 7-е, Ч. I-II. M., «Медицина», 1972.

10. Мельничук П. Д. Фармакогностическое исследование травы термопсиса. Автореф. дис. канд. фарм. наук. Львов, Львовск. мед. ин-т, 1955.

11. Пакудина 3. П. Исследование алкалоидов Thermopsis alterniflora. Автореф. дис. канд. хим. наук. Ташкент, Ин-т химии растит, веществ АН УзССР, 1958.

12. Пракаш Ч. Г. Исследование алкалоидов Thermopsis alterniflora Rgl. et Schmalh. и Т. dolichocarpa V. Nik. Автореф. дис. канд. хим. наук. Ташкент, Ин-т химии растит, веществ АН УзССР, 1966.

13. Струве О. Б. Сравнительное анатомическое изучение среднеазиатских видов рода термопсис как лекарственного сырья.— «Фармация», 1940, № 11.

14. Теслов С. В. Фармакогностическое изучение среднеазиатских видов рода Thermopsis R. Br. — «Тр. Ташкентск. фарм. ин-та», 1957, т. 1.

15. Теслов С. В. Фармакогностическое изучение некоторых среднеазиатских видов рода Thermopsis R. Br. Автореф. дис. канд. фарм. наук. Тарту, Тартуский ун-т, 1960.

16. Теслов С. В. К вопросу о составе алкалоидов в среднеазиатских термопсисах. — «Тр. Ташкентск. фарм. ин-та», 1962, т. 3.

17. Теслов С. В., Хазанович Р. Л. Фармакогностическое изучение термопсиса очередноцветкового и термопсиса длинноплодного.— «Тр. Ташкентск. фарм. ин-та», 1957, т. 1.

18. Царев М. В. Семена Thermopsis lanceolate R. Br. как источник цитизина. — «Докл. АН СССР», 1944, т. 42, № 3.

19, Чефранова З. В. Материалы к монографии рода Термопсис (Thermopsis R. Br.) — «Тр. Ботан. ин-та АН СССР», 1958, сер. 1, вып. 12.

20. Штейнберг Е. И. Термопсис — Thermopsis R. Br.— В кн.: Флора СССР. Т 11. М.—Л., Изд-во АН СССР, 1945.

21. Юнусов С. Ю., Завьялова К. А. Семена Thermopsis alterniflora как новый источник для получения цитизина. — «Бюл. АН УзССР», 1946, № 5.

22. Юнусов С. Ю. Алкалоиды. Изд. 2-е. Ташкент, «Фан», 1974.

23. Юнусов С. Ю., Пакудина З. П.. Об алкалоидах Thermopsis - аlterniflorа. - «Докл. АН УзССР », 1950, № 6.