Nasiona czarnuszki siewnej - skład, działanie, zastosowanie

Czarnuszka siewna to przedstawiciel rodziny Jaskrowatych, który znalazł zastosowanie lecznicze i przyprawowe. Uprawiany jest w strefie klimatu umiarkowanego i subtropikalnego. Najcenniejszym zielarskim elementem tej rośliny są nasiona, z których otrzymywany jest wysoce wartościowy olej. Nasiona zbiera się wtedy, gdy mieszki zmienią swój kolor na brunatny - w Polsce ten okres przypada na połowę września. Sprawdź jaki jest skład nasion i oleju z czarnuszki, a także jakie mają zastosowanie i działanie.

Co zawierają nasiona czarnuszki? - skład

Nasiona czarnuszki obfitują w tłuszcze (40%), a poza tym, zawierają olejek eteryczny, saponiny, garbniki i gorycze. Mają pikantny, korzenny smak, odrobinę przypominający cynamon.

Badania prowadzone celem określenia składu nasion czarnuszki, potwierdzają obecność oleju roślinnego, flawonoidów i białek. Zależnie, od pochodzenia i warunków uprawy, skład oleju może nieznacząco różnić się stężeniem składników biologicznie czynnych.

Wśród nich wyróżnia się:

• tymochinon (30-48%),
• tetra-terpineol (2-7%),
• karwakrol (6-12%),
• t-anetol (1-4%),

a także:

• mochinon,
• p-cymen,
• tymol,
• ditymochinon.

W oleju nasion nietrudno znaleźć także pochodne olejku eterycznego: limonen, cytroneol, karwen.

Nasiona czarnuszki obfitują w izochinolowe alkaloidy, wśród których, czołowe miejsca zajmują nigellina oraz nigellimina, jak i również, alkaloidy diterpenowe, takie jak: nigellamina, nigellidyna i nigellicyna.

Nie można też zapomnieć o szczególnej roli sapominy: alfa-hederyny, która wykazuje silną działalność antynowotworową.

Wśród nienasyconych kwasów tłuszczowych dominuje kwas linolowy (50-60%) oraz oleinowy (20%). W niższym stężeniu występuje kwas eikozapentaeonowy (3%). Pozostałą część, czyli ok. 30% zajmują kwasy tłuszczowe nasycone, a wśród nich kwas palmitynowy i stearynowy. Najważniejszym steroidowym związkiem chemciznym, obecnym w czarnuszce jest alfa-sitosterol oraz stigmasterol.

Warto wspomnieć o tym, że nasiona z czarnuszki są nieocenionym źródłem witamin, głównie tokoeroli oraz biopierwiastków takich jak żelazo, potas, cynk, miedź, fosfor.

Działanie i zastosowanie nasion z czarnuszki

Znaczną część wyjątkowych efektów farmakologicznych przypisuje się chinonowym pochodnym nasion, z czego największą ilość zalet posiada sam tymochinon. Okazuje się, że działa:

• antydrgawkowo,
• przeciwutleniająco,
• stymulująco na układ immunologiczny,
• antybakteryjnie,
• antywirusowo,
• antygrzybiczo.

Naturalne związki przez długi okres czasu były jedynymi lekami do których ludzkość miała dostęp, udało się odkryć nie jeden, lecz wiele aspektów działania fitozwiązków. Czarnuszka siewna kilka lat temu, została okrzyknięta surowcem o działaniu plejotropowym - oddziaływuje na wiele rodzajów tkanek. Olej z nasion czarnuszki może być alternatywnym rozwiązaniem do leczenia schorzeń wywołanych lekoopornymi szczepami bakteryjnymi. Faktem jest niestety, że w imię reguły "Czerwonej Królowej", aby przeżyć w zmieniającym się świecie, należy wykształcić nowe mechanizmy do walki z przeciwnikiem. Skoro człowiek wynalazł antybiotyki, by pozbyć się bakterii, te wyposażyły się w nowe rozwiązanie techniczne, np., w pompy effluxowe transportujące substancje biobójcze, w tym antybiotyki, z wnętrza komórki własnej, na zewnątrz. Rozwój mechanizmów odpornościowych rozwija się metodą doboru naturalnego - przeżywają tylko ogniwa najsilniejsze. Stąd, nastały w końcu czasy, gdzie człowiek wykorzystał już najłatwiej dostępne środki. Teraz musimy zwrócić się w kierunku jeszcze nieodkrytych, tajemniczych fitozwiązków, przy których pomocy, walka z patogenami może mieć sens.

Antybakteryjne działanie czarnuszki

Antybakteryjne działanie fitozwiązków znane jest od starożytności, natomiast pierwsze przedsięwzięcia dotyczące zbadania ich antybiotycznych właściwości pochodzą z początku XX wieku. Ponieważ oporność patogenów stale wzrasta, znalezienie skutecznych środków farmaceutycznych do zwalczania infekcji drobnoustrojowych jest dla medyków i naukowców prawdziwym wyzwaniem.

Mechanizm przeciwpatogennego działania nasion z czarnuszki nie został do końca poznany, ale ich przeciwbakteryjna moc działania przypisywana jest chinonom. Działanie tych związków zostało już potwierdzone w naukowych laboratoriach. Tymochinon znacząco blokuje wzrost bakterii, zarówno gram-dodatiuch, np. Staphyllococcus aureus, jak i gram- ujemnych: Pasudomonas aeruginosa czy Eschericha coli, a ponadto grzybów drożdżoidalnych, np.. Candida albicans. Tymochinon działa w stężeniu 300 mg/ml, chyba, że stosujemy ekstrakt eterowo-etylowy, wtedy wystarczy zaledwie 25 mikrogramów wyciągu z nasion! Okazuje się, że wyciągi z czarnuszki działają w synergii z antybiotykami: streptomycyną, gentamycyną, doksocykliną, spektynomycyną, erytromycyną, kotrimoksazolem, chloramfenikolem, ampicyliną oraz wieloma innymi. Ekstrakty pozyskiwane z nasion czarnuszki wykazują także udokumentowaną aktywność H. pylori, który jest główną przyczyną wrzodów i raka żołądka.

Badania prowadzone na zwierzętach, wykazały, że związki chemiczne wyizolowane z nasion czarnuszki powodują zależne od dawki, działanie antydrobnoustrojowe, w szczególności, wobec S. aureus i E. coli.

Eschericha coli odpowiada za wysoką ilość zapalenia odmiedniczkowego nerek. Ta choroba powoduje uszkodzenie tkanki śródmiąższowej nerek oraz komórek tworzących kanaliki nerkowe. Aby ocenić, czy prewencja tymochinonem przeciwdziała infekcji E. coli lub czy w trakcie trwania choroby przyniesie pozytywny skutek, użyto specjalnie wyhodowanej populacji szczurzej. Tymochinon podawano dootrzewnowo w dawce 10 mg/kg na 24 godziny przed zaaplikowaniem bakterii. Czynność powtarzano w 24-godzinnych odstępach. Okazało się, że tymochinon niebagatelnie zmniejszył rozległość uszkodzenia nerek spowodowanego przez E. coli oraz zahamował produkcję wolnych rodników, które mogą potęgować stan zapalny. Wolne rodniki to naturalnie powstające w ludzkim organizmie cząsteczki z niesparowanym elektronem na powłoce walencyjnej, co sprawia, że są bardzo reaktywne. Utleniając białka, lipidy, tłuszcze, polisacharydy, kwasy nukleinowe, niszczą nasze tkanki i propagują rozwój nowotworów. Badania naukowe, dowodzą jednak, że wolne rodniki mogą być generowane przez nasze własne komórki odpornościowe, gdyż wytworzone w pobliżu bakterii, łączą się z elementami ich błon komórkowych, zaburzając ich funkcjonowanie, transport i metabolizm. Jest to jeden z systemów odpornościowych naszego organizmu. W warunkach silnej infekcji bądź intensywnie chorobotwórczego patogenu, komórki odpornościowe, próbując obronić się przed intruzem, względem którego, bez wsparcia w postaci medykamentu, nie mając najmniejszych szans, jak szalone poczynają generować związki azotowe, które teoretycznie pomogą, ale w praktyce... nie mają szans. Co gorsza, rozwija się wówczas tzw.”stres oksydacyjny”, czyli patologiczny stan, w którym ilość wolnych rodników znacznie przeważa możliwości antyoksydacyjne ustroju. Dochodzi zatem, do wspomnianej już sytuacji niszczenia komórkowych elementów. I w ten oto sposób, w tym przypadku nerki niszczone są nie tylko za sprawą E. coli, ale i za przyczyną wolnych rodników. Ekstrakt z czarnuszki, jak wykazują działania, pełni funkcje prewencyjne. Ponieważ zawiera sporą ilość polifenoli, nie dopuszcza do zjawiska stresu oksydacyjnego. Ochronny wpływ ekstraktu z czarnuszki został potwierdzony histopatologicznym badaniem. Polifenole obecne w nasionach czarnuszki oddają wolny elektron każdemu wolnemu rodnikowi, dzięki czemu, ten może przekształcić się w niereaktywną, obojętną dla organizmu cząsteczkę. Poza tym, polifenolowe związki wbudowują się pomiędzy węglowodorowe łańcuchy budujące błony komórkowe. Jeden związek o działaniu antyoksydacyjnym jest w stanie ocalić przeszło tysiąc łańcuchów lipidowych, oraz zablokować przejście wolnym rodnikom, do wnętrza komórek, gdzie te, mogłyby dokonać prawdziwego spustoszenia, głównie z uwagi, na zawarte w jądrze komórkowym DNA - materiał genetyczny.

Działanie przeciwgrzybicze

Nasiona czarnuszki stanowią bogate źródło substancji, które aktywnie leczą grzybice skórne. Tymochinon oraz jedna z jego pochodnych - ditymochinon są silnymi środkami grzybobójczymi. Badaniom poddano wzrost Aspergillus parasiticus oraz Aspergillus flavus i sam proces produkcji aflatoksyny B1, która jest toksyną pochodzenia grzybiczego. Według badań, produkcja toksyny jest wstrzymywana w obecności różnych stężeń oleju z nasion czarnuszki. Istnieje hipoteza, że nasienny olej, powoduje zaburzenia w szlakach metabolicznych produkcji aflatoksyny. Chinony pochodzenia roślinnego, mogą natomiast, stanowić substrat dla enzymów tzw. “II fazy”, tzn., takich, które umożliwiają przemianę ksenobiotyku (substancji nie produkowanej w organizmie człowieka) do formy, która może zostać wydalona. Metabolizm ksenobiotyków, a więc, grzybiczych / bakteryjnych wydalin, polega na wchłanianiu, dystrybucji (rozmieszczaniu w różnych tkankach i narządach), biotransformacji (przemianie metabolicznej), co może powodować powstawanie metabolitów znacznie bardziej toksycznych, niż substancja macierzysta, oraz wydalanie. Enzymy II fazy odpowiadają za modyfikację aflatoksyn bakteryjnych. Chinony stanowią zatem, swego rodzaju aktywator kolejnych reakcji, wspomagających rozkład pośrednich metabolitów, do postaci ostatecznej, w tym przypadku, znacznie mniej toksycznych metabolitów, niż substancja macierzysta. Mogą w ten sposób również zwiększać ochronę organizmu przed patogennymi drobnoustrojami czy toksynami.

Wyciągi wyekstrahowane z czarnuszki wykazują biologiczną aktywność przeciwko dermatofitom, które w warunkach sprzyjających poczynają kolonizować skórę. Czasami wystarczy zmiana pH czy zaburzenia hormonalne powodujące nadmierne wydzielanie sebum. Ponieważ, tłuszcze zawarte w łoju są pożywką dla wielu rodzajów dermatofitów, jego nadprodukcja czy nie wystarczająca higiena osobista, mogą stanowić czynnik wyzwalający kolonizację grzyba. Czarnuszkowe ekstrakty wykazują aktywność w kierunku Microsporum gypseum, Trichophyton rubrum, Trichophyton tropicum oraz Trichophyton sinui. Nasienne ekstrakty są równie skuteczne w leczeniu co popularnie stosowany ketokonazol.

Po zastosowaniu odpowiednich testów diagnostycznych, wyizolowano, a następnie poddano przebadaniu ponad 20 szczepów Candida albicans. Wyciągi czarnuszkowe okazały się mieć pozytywny wpływ na leczenie pacjentów.

Candida albicans występuje w środowisku naturalnym dość powszechnie. Pierwotnym źródłem zakażenia jest najczęściej układ pokarmowy, gdzie grzyby trafiają wraz z pożywieniem. Istnieje też możliwość transmisji z człowieka na człowieka. Do sporej ilości zakażeń dochodzi też w warunkach szpitalnych. W ubiegłych latach zaobserwowano wzrost zakażeń spowodowanych zakładaniem donaczyniowych cewników / wenflonów. Wewnątrznaczyniowa infekcja szczepem Candida albicans może powodować powstawanie zapaleń w śledzionie, wątrobie i nerkach. Podanie chorym ekstraktu z czarnuszki spowodowało wyraźne zatrzymanie wzrostu grzyba we wszystkich narządach gospodarza. Prawdopodobnie to działanie wynika z aktywności dobroczynnych antyoksydantów. Faktem jest że, polifenole wbudowują się w błony komórkowe człowieka i aktywnie ją ochraniają, ale inaczej zachowują się wobec błon grzybiczych bakteryjnych. Polifenolowe związki, wbudowując się w bakteryjną błonę, sprawiają, że całkowicie zmienia się jej przepuszczalność i zdolności do wchłaniania pokarmu. Zmianom podlegają wtedy także szlaki metaboliczne mikroorganizmu, a te stają się niezdolne do wytwarzania życiodajnej energii.

Prawdopodobnie, składniki z nasion czarnuszki regulują również odporność naszego organizmu poprzez stymulację komórek immunologicznych. Możliwe, że odpowiadają one za tendencje śródbłonka naczyniowego do produkcji cytokin, białek, które ściągają komórki żerne - monocyty, makrofagi i NK (Natural Killers). Są to ciałka, które atakują formy życia rozpoznane przez inne komórki immonologiczne, jako obce. Polifenolowe związki zawarte w czarnuszce, motywują komórki układu immunologicznego do produkcji zabójczych ziarnistości, a w tym NO, który aktywnie hamuje wzrost C. albicans.

W innym badaniu sprawdzano wpływ tymochinonu na kandydozę pochwy u myszy. Żeby zadanie nie było proste, ten model zwierzęcy miał upośledzoną odporność. Po 5 dniach od wprowadzenia Candida albicans, rozpoczęto leczenie maścią z tymochinonem. Okazało się, że po 6 dniach, liczebność kolonii znacznie spadła, w porównaniu do grupy kontrolnej. Zmniejszanie infekcji postępowało adekwatnie do zastosowanego stężenia tymochinonu w maści. 10% zawartość tego związku dawała rezultat w postaci zabicia niemalże całej grzybiczej populacji! Tymochinon posiada umiejętność inaktywowania błonowych białek Canida albicans. Na powierzchni komórek pasożyta bogato występują integryny - białka wiążące ludzkie metabolity i odpowiadające za adhezję (przyleganie) do komórek gospodarza, poprzez zakotwiczanie się w odpowiednich białkowych receptorach, w które wyposażone są komórki żywiciela. Zniszczenie integryn i innych białek powierzchniowych powoduje śmierć pasożyta. Tymochinon i ditymochinon nie powodują żadnych negatywnych zmian w komórkach mysisch.

Działanie przeciwpasożytnicze

Czarnuszka wykazuje pozytywne działania w kierunku leczenia chorób pasożytniczych, a w tym przywr z rodzaju Schistosoma, jaj tasiemca i zarodźców malarii. Pieczołowicie badano wpływ oleju z nasion czarnuszki na wątroby mysie zakażone przywrami. 2-tygodniowa terapia olejem spowodowała zmniejszenie liczby przywr w wątrobie oraz ilości jajeczek w wątrobie i w jelitach. Stosowanie leczenia w postaci oleju i prazikwantelu (standardowy lek przeciw przywrom) powodowało szybkie zmniejszenie zakażenia. Olej z nasion czarnuszki motywuje nasz system odpornościowy do działania oraz hamuje stres oksydacyjny. Zmniejsza też cytogenetyczne urazy szpiku kostnego oraz śledziony, które występują dość często u chorych na schistomatozę. Olej z czarnuszki eliminuje również chromosomalne aberracje (uszkodzenia), które niezwykle często towarzyszą chorobie. Nasiona z czarnuszki są toksyczne dla przywr w każdej fazie ich rozwoju, a u dorosłych postaci indukują stres oksydacyjny. W tej sytuacji formy dojrzałe wytwarzają mniej reduktazy glutationu, peroksydazy glutationu czy dysmutazy ponadtlenkowej, czy enzymów metabolizmu glukozy, które są w większości związkami antyoksydacyjnymi, broniącymi ciało pasożyta przed naszym układem immunologicznym, którego granulocyty aktywnie wytwarzają ziarnistości (złożone w dużej mierze z wolnych rodników, np. NO), z nadzieją, że uda się zniszczyć pasożyta. Spadek aktywności enzymów antyoksydacyjnych u pasożyta, oznacza, że wolne ziarnistości białych ciałek krwi faktycznie, mogą zwyciężyć, tym bardziej, że roślinne chinony obecne w czarnuszce wykazują silne działanie antypasożytnicze. Enzymy metabolizmu glukozy, jak sama nazwa sugeruje, rozkładają cukry, dzięki którym pasożyty czerpią energię. Bez tych enzymów, pozyskanie ATP, stanie się niemożliwe, wobec czego, przywra zwyczajnie zaprzestanie swojej niszczycielskiej działalności.