Общие сведения и классификация токсинов растительного происхождения

В настоящее время интоксикация животных растениями встречаются значительно реже и их актуальность несколько снизилась, но они встречаются и должны быть хорошо известны как будущим, так и практикующим ветеринарным врачам.

На территории России произрастает несколько сотен опасных, т. е. токсичных и вредных, для животных растений. Токсичными считаются такие растения, которые вызывают у животных после поедания их на пастбищах, с сеном или силосом патологический процесс, нередко заканчивающийся смертельным исходом. Вредные растения отрицательно влияют на технологические свойства продуктов животноводства. В отдельных регионах страны по различным причинам выпасают животных на так называемых неудобных пастбищах (балки, овраги и т.д.), где растут более токсичные растения. Вырос объем присутствия нежелательных растений в кормах, которые способны вырабатывать фитотоксины.

Чаще интоксикацию вызывают растения семейства злаковых (8 видов), крестоцветных (7), лютиковых (7), сложноцветных (7) и бобовых (6).

Токсичность различных растений может варьировать в зависимости от положения вида в географическом ареале, характера почвы и местообитания, климатических условий года, стадии онтогенеза и фенофазы.

Например, многие из так называемых кормовых растений — злаковых и бобовых (сорго, суданская трава, гумай, клевер, манник, бор развесистый, бу- харник, вика, чина и др.), а также другие представители этих семейств на ранних стадиях формирования являются цианогенными растениями, что позволяет защищать молодые побеги от поедания животными. Цианогенная активность характерна также и для представителей рода Триостренник (Triglochin) из семейства ситниковых, поедаемых нередко как дикими, так и домашними животными.

Иногда растения прибегают к механизму химической защиты посредством «отходов» своего метаболизма. Известно, например, значительное накопление солей щавелевой кислоты (до 1-1,3 % в клеточном соке), щавель (Ru- mex), кислицей (Oxalis) и ревенем (Rheum), обладающих привлекательными для поедания листьями.

Токсичность астрагалов зависит от содержания в почве селена, которого они могут накапливать до десятых долей процента в составе сухой фитомассы. Другие растения из селеновых геохимических провинций также накапливают этот элемент в токсических количествах.

У представителей тропической и субтропической флоры отмечается значительное число смолосодержащих растений, в которых смолистые вещества (терпеновые соединения различных классов) являются важнейшим фактором

биологической стойкости против многочисленных патогенных микроорганизмов и насекомых, в изобилии развивающихся в условиях теплого влажного климата.

Все растения, выращиваемые в условиях дефицита влаги, накапливают в своем теле большее количество токсичных нитратов, чем при нормальной водообеспеченности. При этом именно недостаточный полив сельскохозяйственных культур на фоне нормального содержания нитратов в почве может вызвать их накопление в растениях в токсических количествах.

Пасмурная погода или выращивание растений в затененных условиях может повышать их алкалоидность. У пасленовых (белена, дурман и др.) процессы алкалоидонакопления интенсифицируются ночью, в связи, с чем растения более токсичны утром, чем в конце дня. Накопление эфирных масел, наоборот, происходит на ярком свету, хотя при этом они интенсивнее испаряются, конденсируясь в пасмурную погоду. Поэтому дистанционные поражения растениями усиливаются в солнечные дни.

Растительные токсины могут концентрироваться как во всех частях растений, так и в специализированных органах.

Содержание амигдалина (%) в семенах горького миндаля (Amygdalus commugis) - 2,5-3,5, в косточках персика - 2-3, абрикоса и сливы - 1-1,8, вишни - 0,8. Кроме того, амигдалин присутствует в плодах черемухи и лавровишни, яблони, рябины и др. Тяжелая интоксикация может иногда наступить после употребления в пищу 1-3 десятков косточек абрикоса (урюка), содержащих до 1 мг амигдалина. Из косточек вишни амигдалин может переходить в пищевые продукты (компоты, варенье, настойки), хранящиеся более 1

года. Известны случаи интоксикации скота жмыхом горького миндаля. Из дикого миндаля (в который в качестве подвида входит и горький миндаль) выведены культурные сорта сладкого миндаля (A. communis) - практически без амигдалина, со съедобными ядрами, применяющимися в кондитерской промышленности.

У среднеазиатского эминиума Немана подземные клубни, содержащие комплекс различных высокотоксичных соединений, используются для уничтожения крупных хищников, в то время как их сочные мясистые корни употребляют для утоления жажды.

Сезонность содержания токсичных веществ определяется особенностями функционирования различных органов растений в течение годового цикла.

Токсические свойства одних и тех же растений не одинаковы по воздействию на различные группы животных. Белладонна и дурман совершенно безвредны для грызунов, псовых, кур, дроздов и других птиц, колорадского жука, но вызывают отравление уток и цыплят. Ягоды ландыша, поедаемые даже в массовых количествах, не вызывают интоксикацию лисиц и используются многими псовыми для освобождения от гельминтов, папоротника мужского, спорыньи и др.

Интоксикации растениями большей частью возникают алиментарные, носящие общерезорбтивный характер.

Реже токсическое воздействие оказывает вдыхание токсичных выделений (дистанционная интоксикация багульником, ясенцом, хвойными, рододендронами, ароидными), могут возникать контактные повреждения кожи и слизистых, протекающие по типу сильных аллергических реакций (крапива, борщевик, ясенец, молочаи, горчицы, болиголов, воронец, волчье лыко, токси- кодендрон, рута, бешеный огурец, туя, некоторые примулы).

Респираторные (дистанционные) интоксикации могут возникать при длительном нахождении в окружении зарослей (или букетов) сильно пахнущих цветов (магнолии, лилии, рододендроны, маки, люпин, черемуха, тубероза и др.). Они сопровождаются удушьем, головной болью и головокружени

ем, чиханьем, кашлем, слезотечением, насморком, общим недомоганием (вплоть до потери сознания - при длительном контакте).

Большой ущерб наносит интоксикация токсичными растениями животноводству, где она проявляется не только в виде падежа скота, но и в потере привеса и продуктивности, животных от заболеваний, самопроизвольных выкидышей, бесплодия, снижения лактации (хвощи, молочаи, повилика). Животные, как правило, избегают поедания токсичных растений, имеющих горький вкус, резкий запах и т.д. Однако известны случаи массовой интоксикации «неопытного» молодняка или животных, перевезенных в незнакомую местность, а также при сильном оголодании скота (при дальних перегонах и перевозках), поедании пряно вкусовых растений (полыни, пижма, пиретрумы, можже- велъники, табак), скармливании растительных отходов (жмыха семян клещевины, горчицы, хлопчатника, мякины гречихи), засоренного зерна, силоса и сена. Часто гибель животных наступает при поедании выброшенных букетов, прополотых сорняков и обрезанных веток, просушиваемого лекарственного сырья, табака, выращенных в цветниках токсичных растений, и т. д.

Растительные токсины многочисленны и разнообразны, они классифицируются по химическому составу и неспецифическому действию на организм, а по степени токсичности классификации в классическом понимании нет.

По химическому составу растительные токсины подразделяются на 12 групп.

Алкалоиды содержатся во многих растениях: акониты, безвременники, ежовники, маки, гемерициты, табак, болиголов пятнистый, белена черная, чернокорень лекарственный, бутенъ опьяняющий, дурман и др. я              - гликозиды, наиболее часто встречающиеся растительные токсины, сложные соединения, содержащие какой-либо сахар: глюкозу, фруктозу, галактозу, мальтозу и др. они легко расщепляются на две части: гликоны - сахара и агликоны - очень разнообразные по своему составу и действию вещества. Все гликозиды по своему химическому составу и действию делятся на 4 основные группы: а) гликозиды с агликонами, содержащие азот (нитрил или циангликозиды). При ферментативном распаде образуется токсичная синильная кислота (бобовик, лен дикий и посевной, триостренник морской, манник, люцерна, клевер, просо, многие виды сорговых растений и др.); б) гликозиды с агликанами, содержащими азот и серу (горчичные или тиогли- козиды), при ферментации освобождают свободное эфирное горчичное масло (полевая и посевная горчица, рапс, редька, суреница, ярутка и др.); в) гликозиды с агликанами без азота, они общего действия (горицвет, ландыш, морской лук, наперстянка, харг и др.); г) гликозиды с агликанами, содержащими сапонины. Сапонины широко распространены (гвоздичные (41 вид), бобовые (41), первоцветные (40), лютиковые (30), лилейные (36), розоцветные, пасленовые). я              - гликоалкалоиды - гликозиды с агликанами моно-, ди-, три- и даже тетрасахара (глюкоза, галактоза, ксилоза, рамноза). Известно более 14 гликоалкалоидов, из которых более изучен солонин (паслен черный, сладкогорький, картофель).

протоанемонин (лютики), сантонин (полынь), таурицин (полынь таврическая, австрийская и метельчатая) и др. я              - эфирные масла, растительные вещества, обладающие приятным запахом, некоторые содержат серу (горчица, лук, чеснок, хрен). я              - органические кислоты: щавелевая (щавели, кислицы, ботва свеклы и др.), хелидоновая (чистотел), аконитовая (хвощи). я - нитраты и нитриты (кукуруза, свекла, зеленая масса сорго, ржи, овса, пшеницы, подсолнечник, лебеда, донник, крапива, дурман, амброзия).

Аронник пятнистый

Клещевина обыкновенная              Лютик              желтый

я              - минеральные соли, содержащие хлориды натрия и калия, карбонаты натрия и калия, сульфаты калия и магния (лебеда, рогач песчаный, эхи- нопсилон очистковидный и др.). я              - пигменты, красящие вещества (семена хлопчатника, гречиха, зверобой). я              - смолистые вещества, мезереин (кора волчьего лыка), цикотоксин (вех ядовитый). я - неизвестной природы (аризома амурская, аронника, железница горная, хмели и т. п.).

Другая классификация основана на избирательном (преимущественном) действии токсинов растений на системы органов и тканей организма и также подразделяется на 12 групп. я группа - возбуждающие центральную нервную систему - белена черная, белладонна лекарственная, дурман обыкновенный, сколапия карнио- пийская содержит алкалоиды атропин, гиосциамин, сконопамин. Обладают М-холинолитическим действием. Антидоты - подкожно прозерин, физостиг- мин.

Вех ядовитый содержит ядовитое начало безазотистое смолистое вещество цикутоксин, антидота нет.

Хвойник обыкновенный (кузьмичева трава, эфедра) содержит алкалоид эфедрин, антидота нет. я              группа - угнетающие центральную нервную систему. Мак самосейка, содержит до 20 алкалоидов - морфин, кофеин, папаверин, тебаин. Плевел опьяняющий - алкалоид темулин. Болиголов (омег) пятнистый - алкалоид ка- ниин. я              группа - действующие на центральную нервную и другие системы. Безвременник осенний, содержит алкалоиды колхицин, кохамин и немного сапонина. Гормала обыкновенная (могильник), алкалоиды гармин, неганин, гар- молин. Елсовник безлистый (анабазис), алкалоиды анабазин, афиллин, пупин. Пижма обыкновенная (полевая рябина), содержит эфирное масло и алкалоиды. Багульник болотный, содержит эфирное масло и гликозиды эриколин, флавоноиды. Живокость посевная и полевая, алкалоиды дельсолин, делько- зин, консолидин. Киркозан обыкновенный, содержит аристопохиевую кислоту и алкалоид аристохолин, токсин наркотического действия. Чемерица Лобела, алкалоиды протовератрин, лервин и др. Софара лисохвостая, содержит алкалоиды софонидин, алоперин. Лютики (ядовитый, едкий, жгучий), летучее соединение с резким запахом и жгучим вкусом, лактон, протоанемонин.

Акониты - аптечный, дисунгарский, караколъский содержат токсин аконитин. Ветреница (дубравная, лесная, лютиковая, болотная), летучее соединение с резким запахом и горьким вкусом, протоанемонин, красящие вещества антоциан и непларганин. Калужница болотная, протоанемонин и алкалоиды. Прострелы (скрытый, луговой), протоанемонин и сапонин. я группа - гепатотоксические. Люпины (узколистный, желтый, многолистный, белый), алкалоиды люпинин, стертеин, люпинидин.

Химическим противоядием может служить раствор уксуса или хлористоводородной кислоты, которые переводят алкалоиды в нерастворимые формы. Крестовник (луговой, крупнолистный, восточный, обыкновенный, лесной, ветвистый), алкалоиды якобин, сильвасеноцианин.

Гелиотроп (опушенноплодный, европейский, мелкоцветный, душистый), алкалоид гелиотропин, пиэлокарпин. я              группа - поражающие желудочно-кишечный тракт и центральную нервную систему. Авран лекарственный, аронник пятнистый, качин метельчатый, куколь, мыльнянка лекарственная, осный цвет, первоцвет весенний, наричник, молочай, пролеска, мавр, клещевина, робиния (белая акация). я              группа - поражающие органы дыхания и желудочно-кишечный тракт. Горчица полевая, гулявник струйчатый, жируха лесная. Рапс, редька дикая, клоповник прензеннолистный, пастушья сумка, сурепица обыкновенная, ярутка полевая. я группа - кардиотоксические. Наперстянка, адонисы, ландыш, желтушник, пустырник, олеандр, тюльпан, вероника. я              группа - образующие синильную кислоту (интоксикация нитрогли- козидами) циангликозиды, абрикос, бобовник, бухарник, клевер, перловник, черемуха, вика, лен, люцерна, просо, сорго, суданская трава. я группа - фотосенсибилизаторы - гречиха, зверобой, просо, жоро- лей, якорцы. я              группа - нарушение солевого обмена. Щавель малый, большой, кислица обыкновенная. я              группа - вызывающие геморрагический диатез (множественные кровоизлияния), донники. я              группа - вызывающие механические повреждения - ковыль, трио- стница, щетинник, пазурник, костер.

Пижма обыкновенная              Щетинник              зелёный

Нужно отметить, что классификация токсинов условная, особенно это касается влияния их на ЦНС. Как правило одни и те же токсические вещества действуют в начале возбуждающе, а затем угнетающе.