Хвойник двухколосковый

Впервые хвойник двухколосковый был описан в 1753 году Карлом Линнеем в первом издании «Species plantarum»^[10]. Типовая местность — южная Франция (Нарбонская Галлия) и Испания. Линней присвоил этому растению имя лат. Ephedra distachya, которое используется по настоящее время.

 

Латинское название рода является транслитерацией древнегреческого слова ἐφέδρα — «сидящая на», которое образовано от слов ἐπι — «на», «среди» и ἕδρα — «седалище», «сиденье». Так в сочинениях Плиния назывался Хвощ (лат. Equisetum), поскольку у него сегменты стеблей сидят как бы один на другом. Линней заимствовал это слово из-за внешнего сходства хвойника с хвощом^[12].

Видовой эпитет, происходящий от др.-греч. δι- — «двух» и στάχυς — «колос», описывает расположение женских шишек (мегастробилов).

Название хвойник возникло из-за внешнего сходства сегментов ветвей растения с хвоей сосны и своеобразного аромата, напоминающего запах хвойных. Похожее название существует и в американском варианте английского языка — «составная ель» (англ. jointfir)^[13].

Распространённые русские народные и диалектные названия — кузьмичова трава (иногда используется написание кузьмичёва трава) и степная малина. Название кузьмичова трава связано с именем народного лекаря из бывшей Самарской губернии Фёдора Кузьмича Муховникова, который в 1870—1880-х годах активно популяризировал применение растения в медицинских целях^[14].

Во Франции это растение называют «морской виноград» (фр. raisin de mer), потому что там оно растёт на песках по морским побережьям^[15]. Из французского языка это название было заимствовано также и в другие европейские языки.

 

 

 

Вечнозелёный кустарничек до 30 см в высоту (иногда до 50 см). Внешний вид изменчив и зависит от условий произрастания. Корень толстый, длинный, ветвистый. Стебель укороченный, от основания ветвистый, одревесневший, с тёмно-серой корой. Побеги серо-зелёные, реже желтовато-зелёные, осенью и зимой серовато-коричневые, мелкоребристые, прямые или чаще вверху изогнутые, прутьевидные, членистые; междоузлия длиной 1,5—7 см.

Размножается вегетативно при помощи корневых отпрысков, образуя обширные поросли из растений одного пола. При росте на рыхлом грунте может распространяться на большие площади^[16]. Подземные побеги толстые, деревянистые.

Листья супротивные, редуцированные, длиной 1,5—2 мм, сросшиеся на треть или до половины. Свободные части надрезаны на треугольные лопасти; окончания тупые или закруглённые.

Растение двудомное. Мужские шишки (микростробилы) по строению напоминают цветки покрытосеменных растений; собраны в группы по три на окончаниях коротких ответвлений или цветоносов; состоят из оси с четырьмя парами прицветников; тычиночные нити в пазухах прицветников длиной около 2 мм, с семью или восемью пыльниками.

Женские шишки (мегастробилы) овальные, на коротких ответвлениях или верхушечные, одиночные или собраны в пучки, с 3—4 прицветниками; из них нижние на одну треть сращённые, широкоовальные, притуплённые, по краю узко-перепончатые; внутренние до половины сращённые. Зрелые женские шишки шаровидные, 1—1,5 см в диаметре, ягодообразные, красные (шишкоягоды). Семена обычно по два, овальные или продолговато-овальные, длиной 4—5 мм, 2—3 мм в ширину, гладкие, выпуклые, тёмно-бурые.

Ветроопыляемое растение. Цветение (рассеивание пыльцы) в мае—июне. Плодоношение (созревание семян) в июле — августе. В распространении семян участвуют птицы, поедающие шишкоягоды (зоохория).

Рост новых зелёных побегов наблюдается весной и в начале лета. Осенью, а в областях со средиземноморским климатом также и зимой, происходит активное запасание питательных веществ^[17].

Диплоидный хромосомный набор — 24 и 28^[18].

 

В природе ареал вида охватывает южную Европу, Малую Азию, Казахстан, юг Западной Сибири и Синьцзян-Уйгурский автономный район Китая^[9], где приурочен к областям с субаридным умеренным континентальным или средиземноморским климатом. В Европе распространение вида доходит до северо-восточной Франции, южной Словакии, центральной Украины и 56° с. ш. на востоке в Российской Федерации^[18].

Произрастает на склонах холмов, в нижнем поясе гор, на песчаных массивах, среди камней. По экологическим особенностям является ксерофитом и олиготрофом, то есть приспособлен к сухим местообитаниям и бедным органическими остатками почвам. Факультативный кальцефил. Светолюбив. Предпочитает рыхлые по механическому составу, бедные сухие каменистые, известковые и песчаные почвы, а также песчаные и меловые обнажения. В горах встречается до высоты в 900 метров^[9]. Во Франции растёт на песчаных дюнах по берегам Атлантического океана и Средиземного моря^[15].

 

На территории Российской Федерации встречается в зонах степей и полупустынь в европейской части и в Западной Сибири. Встречается локально, местами обычен. В областях Центрально-Чернозёмного экономического района очень редок.

В Российской Федерации указан в региональных Красных книгах: Республик Башкортостан и Татарстан, Белгородской, Кемеровской, Курганской, Курской, Липецкой, Новосибирской, Пензенской, Самарской и Саратовской областей^[19].

На Украине занесён в «Список редких и находящихся под угрозой уничтожения видов растений» Тернопольской области^[20].

Занесён в национальную Красную книгу Республики Молдовы.

 

 

Наиболее важными биологически активными веществами хвойника являются алкалоиды группы эфедрина, которые составляют 1—2 % от массы сухой травы. Виды хвойника, произрастающие в Восточном полушарии, содержат шесть оптически активных алкалоидов: (−)-эфедрин, (+)-псевдоэфедрин, (−)-N-метилэфедрин, (+)-N-метилпсевдоэфедрин, (−)-норэфедрин и (+)-норпсевдоэфедрин. (−)-Эфедрин является преобладающим стереоизомером, составляя 30—90 % общего количества алкалоидов, за которым следует (+)-псевдоэфедрин. Остальные эфедриновые алкалоиды представлены лишь в следовых количествах^[21]. Общее содержание эфедриновых алкалоидов зависит от вида растения, времени года и условий произрастания^[21].

Наибольшее содержание алкалоидов в траве хвойника двухколоскового отмечено осенью и зимой^[22].

Согласно опубликованным данным, коммерческие образцы сухой травы хвойника двухколоскового по уровню содержания эфедриновых алкалоидов лишь незначительно уступают хвойнику китайскому^[23].

Помимо эфедриновых алкалоидов, из травы разных видов хвойника были выделены другие продукты вторичного метаболизма: алкалоиды эфедрадины А—D, производные кинуреновой кислоты, тетраметилпиразин, циклопропильные аминокислоты, флавоны, флаванолы, таннины (дубильные вещества), карбоновые кислоты, терпены (компоненты эфирных масел)^[24][25]. Высокое содержание летучих терпенов, как, например, 1,4-цинеол, (−)-α-терпинеол и других^[26], придаёт траве хвойника характерный «хвойный» запах.

Корни хвойника не содержат эфедриновых алкалоидов^[23]. Из корней хвойника были выделены ферулоилгистамин и алкалоид маоконин^[24].

По своему фармакологическому действию эфедрин схож с адреналином — гормоном и нейромедиатором вегетативной нервной системы млекопитающих. Существенным отличием эфедрина от адреналина является его эффективность при приёме внутрь и устойчивость к ферменту моноаминоксидазе. Также как и адреналин, эфедрин стимулирует α- и β-адренорецепторы, что приводит к сокращению сосудистой гладкой мускулатуры, увеличению сократительной способности миокарда и частоты сердечных сокращений, расширению просвета бронхов, расслаблению гладкой мускулатуры кишечника, активации липолиза и недрожательного термогенеза^[24].

Эфедрин также является стимулятором центральной нервной системы. В отличие от сходного по структуре молекулы метамфетамина, он оказывают только слабое психоактивное действие, сравнимое с действием других лёгких психостимуляторов^[27].

Псевдоэфедрин по фармакологическому действию близок к эфедрину, однако он менее активен.

Используется преимущественно как лекарственное растение. Промышленного значения не имеет из-за малых запасов в природе.

В медицине обычно используются препараты, приготовленные на основе чистого эфедрина, который получают либо из растительного сырья, либо химическим синтезом. Сырьём для промышленного получения эфедрина служат хвойник хвощевый, хвойник китайский и некоторые другие виды хвойника, которые произрастают в Азии. В современной научной медицине препараты эфедрина назначаются при бронхиальной астме, состояниях, сопровождающихся гипотонией, поллинозе (сезонном аллергическом риноконъюнктивите), острых респираторных вирусных инфекциях, простуде, отравлении препаратами группы морфина и скополамином^[28].

В России трава хвойника двухколоскового издавна применялась в качестве эффективного народного средства от мышечных и суставных болей при ревматизме, при расстройствах органов пищеварения и заболеваниях лёгких и бронхов^[14]. Хотя в настоящее время в научной медицине эфедриновые алкалоиды при ревматизме не используются, имеются данные, свидетельствующие об их противовоспалительном действии^[29].

В китайской традиционной медицине трава хвойника используется для лечения бронхиальной астмы, простуды, бронхита, насморка, поллиноза, артрита, головной боли и артериальной гипотензии^[30].

Лекарственным сырьём служат зелёные неодревесневшие побеги — лат. Herbae Ephedrae. Время сбора — осень. Побеги срезают секатором или серпом, оставляя часть для возобновления роста, и сушат в тени. Готовое к хранению сырьё должно содержать не более 10 % влаги. Хранить его можно в холщовых мешках или в стеклянных банках. Поскольку хвойник двухколосковый — растение довольно редкое, то собирать его можно только в определённых местах и в установленных соответствующими службами количествах^[31].

Трава хвойника используется для приготовления отвара или чая, который принимают внутрь. Необходимо иметь в виду, что трава хвойника — сильнодействующее средство, которое в больших дозах опасно интоксикацией.

Частыми побочными эффектами приёма травы хвойника является артериальная гипертензия, учащённое сердцебиение, бессонница и повышенная тревожность^[32]. Противопоказаниями к применению являются гипертоническая болезнь, болезни сердца, бессонница, судороги, тиреотоксикоз, диабет, феохромоцитома, тахикардия^[28]. Препараты из хвойника не рекомендуется принимать на ночь.

 

В западных странах трава хвойника используется в качестве средства для похудения, что связано со стимулирующим действием эфедрина на липолиз и недрожательный термогенез. Отдельные клинические исследования показали, что в контролируемых условиях и под наблюдением врача трава хвойника может служить эффективным средством для незначительного снижения веса (около 0,9 кг в месяц)^[33]. Однако в других исследованиях было отмечено большое число побочных эффектов, связанных с неконтролируемым приёмом препаратов из хвойника, особенно у лиц, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями^[32][34][35]. Поэтому в 2004 году Управление по контролю качества продуктов и лекарств США приняло решение о запрете использования травы хвойника и препаратов из неё в качестве пищевых добавок^[36].

Сочные шишки (шишкоягоды, в ботаническом понимании ложные ягоды) съедобны как в свежем, так и в переработанном виде. Мякоть их сладкая, без кислоты. В Поволжье и Сибири они известны как «степная малина». Из шишкоягод готовят варенье и джем^[37], которые имеют приятный вкус и своеобразный запах. Шишкоягоды содержат лишь следовые количества эфедриновых алкалоидов.

В прошлом калмыки готовили из шишкоягод хвойника двухколоскового похожее на варенье блюдо под названием «бал»^[38].

Золу растения казахи примешивают к табаку — насу^[39].

 

Изредка культивируется. Рекомендуется для декорирования альпийских горок, сухих каменистых склонов, либо в качестве почвопокровного растения на хорошо освещённых местах^[40]. Требует яркое освещение и бедный органическими веществами, хорошо дренированный субстрат. Растёт медленно. Для получения «ягод» необходимо одновременное присутствие мужских и женских растений. Размножение — семенами. По методологии Министерства сельского хозяйства США^[41] хвойник двухколосковый может культивироваться в климатической зонах с 5-й по 9-ю^[40]. В настоящее время это растение входит в товарный перечень некоторых питомников.

Как правило, в озеленении используется подвид хвойника двухколоскового Ephedra distachya subsp. helvetica, распространённый в Альпах, который образует кусты с прямостоячими тёмно-зелёными побегами до 40—50 см в высоту^[42].

 

Культивирование представителей рода Хвойник запрещено на территории Российской Федерации (подробнее см. в разделе Законодательные ограничения).

Способствует закреплению сыпучих склонов и песков. Шишкоягоды служат кормом для куропаток и других птиц. Неодревесневшие побеги играют роль в питании антилопы сайгак^[43].

Вегетативные части растения и семена служат пищей для некоторых видов насекомых, в том числе для клопов-слепняков лат. Nasocoris^[44] и растительноядных ос лат. Blascoa^[45].

Из-за высокого содержания биологически активных веществ вегетативные части растения могут стать причиной отравлений домашних овец. Отравления возникают после выпаса по хвойнику и поедания его в определённом количестве. В токсикологических экспериментах установлено, что взрослые овцы погибают от 37—45 кг зелёного растения, съеденного в течение 20—29 дней; ягнята весом от 10 до 25 кг заболевают и погибают от 4—11 кг зелёного растения, съеденного в течение 15—24 дней; ягнята весом до 10 кг погибают от 2 кг зелёного растения, съеденного в течение 13—15 дней^[46].

В качестве лекарственного растения разные виды хвойника используются с древнейших времён. Медицинское применение хвойника китайского, известного в Китае как «жёлтая конопля» (кит. 麻黄 — пиньинь ma huang), зафиксировано в древнем китайском «Трактате Шэнь-нуна о корнях и травах», составленном более двух тысяч лет тому назад^[47]. В Европе использование хвойника как средства от кашля было описано древнеримским врачом и натуралистом Диоскоридом в I веке н. э. Самое старое упоминание медицинского использования хвойника в Европе в период после Античности относится к XV веку^[48].

Некоторые авторы отождествляют хвойник двухколосковый с сомой (хаомой) — легендарной травой, которая использовалась для приготовления ритуальных напитков у индоиранцев и в более поздних ведийской и древнеперсидской культурах^[49]. Этот вид хвойника широко распространён в предполагаемых местах обитания протоиндоиранских племён на территории современного Казахстана. Описания сомы в дошедших до нашего времени древних текстах свидетельствуют о стимулирующих свойствах этого растения. Согласно «Денкарду» — собранию зороастрийских обычаев и верований X века, напиток из сомы давали воинам перед битвой. В пользу идентификации хвойника как сомы говорят также и данные лингвистики: на некоторых диалектах персидского языка и на других языках иранской группы местные виды хвойника известны как «hom», «homa», или под сходными названиями. В конце XIX века было описано ритуальное употребление травы хвойника в зороастрийской общине города Йезд в Иране^[49].

 

В России трава хвойника двухколоскового традиционно применялась в народной медицине. Большую роль в популяризации народных знаний сыграл в конце XIX века крестьянин из села Виловатое Бузулукского уезда бывшей Самарской губернии Фёдор Кузьмич Муховников (по другим данным его фамилия Муховиков). В 1870—1880-х годах он лечил отваром хвойника двухколоскового преимущественно от ревматизма, расстройств органов пищеварения и заболеваний лёгких и бронхов^[14]. Муховников пользовался большой популярностью и был известен далеко за пределами Самарской губернии. Из добровольных пожертвований он нажил огромное по тем временам состояние в 100 тысяч рублей^[50]. По имени народного целителя хвойник двухколосковый стали называть кузьмичовой травой.

 

В 1885 году японский химик Нагаёси Нагаи^[англ.] (1844—1929) выделил эфедрин из травы хвойника китайского. Нагаи обнаружил, что в больших дозах это вещество было токсично, поэтому его открытие не привлекло внимания^[51]. В 20-х годах XX века китайский фармаколог Чэнь Кэхуэй^[англ.] (1898—1988) и американский фармаколог Карл Шмидт (Carl F. Schmidt; 1893—1965), работавшие в Пекинском союзном медицинском колледже^[англ.], снова выделили эфедрин. Используя значительно меньшие дозы, чем Нагаи, Чэнь и Шмидт показали эффективность эфедрина в симптоматическом лечении бронхиальной астмы и сердечных заболеваний. Было установлено, что эфедрин оказывает на сердечно-сосудистую систему влияние, подобное адреналину, однако он не разрушается при приёме внутрь и оказывает более продолжительное действие.

В 1927 году американская компания «Eli Lilly and Company» начала масштабное производство медицинских препаратов на основе эфедрина.

В 1919 году японский химик Акира Огата впервые получил кристаллический метамфетамин при восстановлении эфедрина с использованием красного фосфора и йода.

В начале 1980-х годов распространение наркотиков, содержащих метамфетамин и эфедрон, заставило многие страны принять законодательные ограничения на оборот лекарственных средств, в состав которых входит эфедрин.

Эфедрин и псевдоэфедрин служат сырьём для нелегального производства наркотиков, содержащих метамфетамин и эфедрон. Из-за высокого содержания этих веществ трава некоторых видов хвойника также может выступать в роли прекурсора для нелегального производства наркотиков, хотя для этих целей она редко используется на практике^[52]. Поэтому в некоторых странах были приняты законодательные ограничения на оборот травы хвойника. В ряде стран оборот травы хвойника контролируется также из-за риска опасных для здоровья побочных эффектов.

Российская Федерация. Постановлением Правительства Российской Федерации от 3 сентября 2004 года представители рода Хвойник (лат. Ephedra L.) были включены в список растений, содержащих наркотические вещества, которые запрещены для культивирования на территории Российской Федерации^[53][54]. Крупный размер запрещённых к возделыванию на территории Российской Федерации растений рода Хвойник для целей статьи 231 Уголовного кодекса Российской Федерации^[55] был определён в 10 или больше растений^[53]. В этом постановлении правительство Российской Федерации руководствовалось статьёй 18 Федерального закона Российской Федерации «О наркотических средствах и психотропных веществах»^[56]. Российская Федерация — единственная страна, где существуют столь жёсткие законодательные ограничения на культивирование хвойника. По мнению главы фонда «Новая наркополитика» Льва Левинсона запрет на культивирование хвойника является избыточным^[57]. Достоверных случаев культивирования хвойника в целях использования в незаконном обороте наркотических средств в Российской Федерации не зафиксировано.

В настоящее время (2010 год) в Российской Федерации трава хвойника отнесена к разряду сильнодействующих веществ, не являющихся прекурсорами наркотических средств и психотропных веществ^[58]. Согласно приказу Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации № 109 от 12 февраля 2007 года трава хвойника подлежит предметно-количественному учёту в аптечных учреждениях, организациях оптовой торговли лекарственными средствами, лечебно-профилактических учреждениях и частнопрактикующими врачами^[59]. В Российской Федерации без специальной лицензии запрещены любые способы возмездной или безвозмездной передачи травы хвойника другим лицам (продажа, дарение, обмен, уплата долга, дача взаймы и т. д.), поскольку они подпадают под действие статьи 234 Уголовного кодекса Российской Федерации^[60][61].

Республика Беларусь. В Республике Беларусь трава хвойника отнесена к группе психотропных веществ, подлежащих государственному контролю^[62].

Соединённые Штаты Америки. В 2004 году Управление по контролю качества продуктов и лекарств США запретило использование травы азиатских видов хвойника («ма хуан») и препаратов из них в качестве пищевых добавок^[36]. Эти меры были приняты из-за риска развития опасных для здоровья осложнений.

Вид Хвойник двухколосковый входит в род Хвойник (Ephedra) монотипного семейства Хвойниковые (Ephedrales) монотипного порядка Хвойниковые (Ephedrales).

Согласно результатам анализа последовательностей ДНК из ядер и хлоропластов, хвойник двухколосковый входит в кладу с видами хвойника из Азии: хвойником односемянным, хвойником средним и хвойником китайским^[63].

В рамках вида выделяют несколько подвидов^[2][18]:

• Ephedra distachya subsp. distachya Занимает большую часть ареала вида в Европе^[18].
• Ephedra distachya subsp. helvetica (C.A.Mey.) Asch. & Graebn. [syn. Ephedra helvetica C.A.Mey. basionym — Хвойник швейцарский] Распространён в Альпах, в нижнем поясе гор. Более крупные растения, чем типовой подвид, с прямостоячими побегами.
• Ephedra distachya subsp. monostachya (L.) Riedl [syn. Ephedra monostachya L. basionym] Растения из восточной Европы (Россия) с более гладкими стеблями и несколько более мелкими семенами^[18]. Имеет крупные шишкоягоды, которые в Поволжье и Сибири известны как «степная малина». Был описан как отдельный вид в 1753 году Карлом Линнеем в первом издании «Species plantarum». Типовая местность — Сибирь^[10].

Принадлежность популяций из Казахстана и Синьцзян-Уйгурский автономного района Китая к типовому подвиду подвергается сомнению некоторыми авторами^[9].

• Этноботаника

	В Викитеке есть тексты по теме: «Ephedra vulgaris»

Ботанические справочники и определители:

• Бобров Е. Г. Род 45. Хвойник — Ephedra L. // Флора СССР = Flora URSS : в 30 т. / гл. ред. В. Л. Комаров. — Л. : Изд-во АН СССР, 1934. — Т. 1 / ред. тома М. М. Ильин. — С. 201—202. — 302, XVI с. — 5000 экз. Проверено 12 декабря 2010.
• Губанов И. А. 47. Ephedra distachya L. — Эфедра двухколосковая, или Хвойник двухколосковый, Кузьмичёва трава // Иллюстрированный определитель растений Средней России : в 3 т. / И. А. Губанов, К. В. Киселёва, В. С. Новиков, В. Н. Тихомиров. — М. : Товарищество науч. изд. КМК : Ин-т технол. исслед., 2002. — Т. 1 : Папоротники, хвощи, плауны, голосеменные, покрытосеменные (однодольные). — С. 122. — 527 с. — 5000 экз. — ISBN 5-87317-091-6. Проверено 12 декабря 2010.
• Edmondson J. R., eds. Ephedraceae // Flora Europaea (неопр.) / Tutin T. G. et al. — 2nd ed. — Cambridge; New York; Melbourne: Cambridge University Press, 1996. — Т. 1: Psilotaceae to Platanaceae. — С. 49. — ISBN 978-0521410076. Проверено 12 декабря 2010.
• Fu L., Yu Y.-F., Riedl H. Ephedraceae // Flora of China (неопр.) / Wu Zheng-yi and Peter H. Raven. — Beijing; St. Louis: Science Press/Missouri Botanical Garden, 1999. — Т. 4. Проверено 12 декабря 2010.

Фармакология:

• Karch S. B. Ma Huang and the Ephedra Alkaloids // Herbal Products: Toxicology and Clinical Pharmacology (Forensic Science and Medicine) (англ.) / Timothy S. Tracy, Richard L. Kingston. — 2nd ed. — Tottowa, New Jersey: Humana Press^[англ.], 2010. — P. 1—27. — ISBN 978-1617374869. (недоступная ссылка) Проверено 12 декабря 2010.

Научно-популярная литература:

• Сагалаев В. А. «Степная малина» Поволжья // Биология в школе. — М.: Школьная пресса, 2009. — № 7. — С. 15—17.

• Ephedra distachya L. Описание таксона  (рус.). Плантариум. Определитель растений on-line. — Большая подборка фотографий. Дата обращения: 12 декабря 2010. Архивировано 17 августа 2011 года.
• Ephedra distachya (англ.). Gymnosperm Database of Christopher J. Earle (15 октября 2006). Дата обращения: 12 декабря 2010. Архивировано из оригинала 18 мая 2005 года.