© Borgis - Postepy Fitoterapii 1, s. 42-45
*Anna Grys1, Zdzisław Łowicki1, Anna Parus2
Właściwości lecznicze imbiru ( Zingiber officinale Roscoe)
Medicinal properties of ginger (Zingiber officinale Roscoe)
1Instytut Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich w Poznaniu
Dyrektor Instytutu: prof. dr hab. Grzegorz Spychalski
2Politechnika Poznańska, Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Zakład Chemii Organicznej
Kierownik Zakładu: prof. dr hab. inż. Adam Voelkel
Summary
Ginger (Zingiber officinale Roscoe) is a well known plant, utilized and studied for many years. In ancient times it was used as spice and medicament, being used, for example, against nausea and rheumatism. Ginger was also used to treat respiratory diseases or as an antidote for snake bite. It is also considered a strong aphrodisiac. Currently, studies have confirmed the healing effects of this plant. Several discoveries and clinical studies prove that ginger is a plant with a broad medicinal use. In the last few years many studies about antioxidant features and anti-emetic effects of ginger were published. Moreover, the species has low toxicity, what provides safe usage. Because of its healing properties, new studies and researches are conducted constantly, focusing on the potential therapeutic application of the species.
Key words: zingiber officinale, chemical content, medical application
Wprowadzenie
Siedliskiem imbiru są Chiny, Indie, Jawa, Filipiny i Afryka (1, 2, 3). W mitologii hinduskiej imbir przedstawiany jest jako roślina, która ma pomagać ludziom, zwierzętom i roślinom. Sądzono, iż uprawa imbiru w ogrodzie pobudza wzrost i płodność wszystkich organizmów. Dobrze pielęgnowana roślina wytwarza pole energetyczne, które działa pobudzająco na zdrowie. Rośliny rosnące w pobliżu imbiru mają wyraźną barwę. Imbir sprzyja symbiozie pomiędzy całym światem organizmów żywych. Chińczycy wierzyli, że imbir sprzyja zachowaniu szczęścia (1).
Imbir jest jedną z najstarszych roślin przyprawowych i leczniczych (4). Roślina ta obecnie nie występuje w stanie dzikim. Uprawiana jest w wielu krajach i regionach o klimacie tropikalnym, takich jak południowe Chiny, Indonezja, Floryda, Meksyk, Brazylia, Australia. Wymaga gleb żyznych i wilgotnych. Rozmnaża się przez podział kłączy (5). Po 9-10 miesiącach można przystąpić do zbioru. Te kłącza, które nie nadają się do przeróbki można z powrotem wsadzić do gleby w celu dalszej uprawy (6).
Opis rośliny
Imbir to roślina o podziemnym, widlasto rozgałęzionym kłączu, tworzącym szereg bulwiastych odcinków o długości do 10 cm. Wyrastają z nich 1 m łodygi, a z nich długie liście obejmujące łodygę. Pędy zawierające kwiaty są znacznie krótsze, pokryte liśćmi. Kwiaty imbiru są duże, tworzą kłosokształtne kwiatostany o barwie żółtej lub fioletowej. Owoce mają kształt torebki (6, 7). Warstwa korowa rośliny ma grubość 1,5-3,0 mm. Otoczona jest grubym walcem osiowym. W walcu tym rozmieszczone są wiązki przewodzące. Komórki miękiszu kory i walca zawierają skrobię. Surowcem jest kłącze imbiru – Rhizoma Zingiberis. Imbir poddaje się obróbce i dlatego otrzymuje się różne gatunki surowca handlowego, np. imbir brunatny, który powstaje podczas suszenia na słońcu lub w suszarniach. Surowiec można częściowo lub całkowicie okorować – usunąć nożem część warstwy korowej. W wyniku skrobania rośliny nożem, na powierzchni powstają brunatne plamy. Dlatego też surowiec poddaje się bieleniu za pomocą dwutlenku siarki, kredy, gipsu – w ten sposób powstaje imbir biały (8).
Skład chemiczny
Najważniejszym składnikiem kłączy imbiru jest olejek eteryczny. Jego zawartość mieści się w granicach 0,6-3,5%, a jego głównym składnikiem jest seskwiterpen zingiberen – do 50% (7, 8, 9). Charakterystyczny imbirowy aromat wywołany jest alkoholem seskwiterpenowym zingiberolem o masie cząsteczkowej C15H26O. Inne składniki olejku to aldehydy – gingerol, szogaol, zingeron. W olejku stwierdzono także obecność 1,8-cyneolu, borneolu, cytralu, felandrenu, kamfenu, limonenu. Do składników drugorzędowych należy skrobia (15-50%) oraz kwasy organiczne, takie jak szczawiowy, jabłkowy, bursztynowy (8).
Możliwości zastosowania w lecznictwie
Imbir znany jest ze swych walorów smakowych – stosowany powszechnie w kuchni, a także jako roślina o potencjalnych właściwościach leczniczych (7, 10).
Działanie przeciwbólowe imbiru znane jest od wieków. Na początku 1980 roku stwierdzono, że imbir ma także działanie przeciwzapalne, o czym świadczy jego hamujący wpływ na syntezę prostaglandyn. Wykazano także, że imbir zawiera składniki, które mają właściwości farmakologiczne, naśladujące leki przeciwzapalne. Pojawiły się doniesienia, iż imbir jest skuteczny wobec cytokin syntetyzowanych i wydzielanych w miejscu zapalenia. Cytokiny to małe cząsteczki białkowe wydzielane przez limfocyty, makrofagi, fibroblasty i inne komórki. Mogą one działać jako cząsteczki pośredniczące między komórkami uczestniczącymi w odpowiedzi immunologicznej i zapalnej. Badania dowodzą, że składniki imbiru hamują działanie kilku genów biorących udział w reakcji zapalnej. Badania z hodowlą THP-1 monocytów wykazały, że ekstrakt imbirowy może hamować β-amyloid. Mechanizm działania składników imbiru był studiowany przez wielu naukowców. Gingerole i ich pochodne, zwłaszcza 8-paradol, zostały uznane jako bardziej skuteczne niż aspiryna (11).
Aktywność przeciwzapalna składników imbiru badana była także przez Mascolo i wsp. (12). Porównali oni działanie imbiru i kwasu acetylosalicylowego. Badali wpływ tych składników na obrzęk, oraz działanie przeciwgorączkowe i przeciwbólowe. Aby zmniejszyć obrzęk łap u szczurów podawano zwierzętom imbir i kwas acetylosalicylowy w dawce 50 i 100 mg/kg. Po 3 godz. od podania stwierdzono, iż procent względnego hamowania przeciwzapalnego wynosił 22 i 38% dla dawek 50 i 100 mg/kg ekstraktu roślinnego i odpowiednio 23 i 39% po podaniu kwasu acetylosalicylowego w dawkach odpowiednio 50 i 100 mg/kg. Badania wykazały także, że podanie wyciągu zmniejszyło temperaturę ciała u 38% szczurów, podczas gdy ta sama dawka kwasu acetylosalicylowego była skuteczna w 44%.
Szereg badań potwierdziło przeciwwymiotne działanie imbiru (9, 13). Badania dotyczyły nudności wywołanych chorobą lokomocyjną, ciążą, chemioterapią przeciwnowotworową. Badania kliniczne dotyczące nudności wywołanych chorobą lokomocyjną pojawiły się w 1982 roku. Mowrey i Clayson (cyt. za 14) badali 36 ochotników w wieku 18-20 lat. Wymioty wywoływane były przy użyciu krzesła obrotowego. Ochotnikom podawano 2 razy 940 mg sproszkowanego imbiru. W efekcie zaobserwowano zmniejszenie nudności i wymiotów wywołanych bodźcami lokomocyjnymi. W badaniach klinicznych nudności spowodowane chorobą lokomocyjną były wywoływane w różnoraki sposób: ochotników poddawano testom optokinetycznym, powodując oczopląs, poddawano ich rotacji, np. na krześle obrotowym, czy też umieszczano w urządzeniu obrotowym. Badano ochotników w różnym przedziale wiekowym, podając dawki świeżego lub sproszkowanego imbiru w zróżnicowanych ilościach. W większości przypadków obserwowano zmniejszenie występowania wymiotów i nudności. Badaniom poddano również kobiety w ciąży. Zaobserwowano zmniejszenie procesów wymiotnych, niemniej jednak nastąpiło 1 poronienie w 12 tygodniu ciąży (10). Badania prowadzone przez Portnoi i wsp. (14) sugerują, że imbir nie wydaje się mieć istotnego wpływu na główne wady rozwojowe i że ma łagodne działanie w leczeniu nudności i wymiotów w ciąży. Bardzo obiecujące są badania nad zmniejszeniem nudności i wymiotów pooperacyjnych. We wszystkich przypadkach nastąpiło zmniejszenie tych objawów (10, 15, 16).
Duże nadzieje wiąże się z badaniami przeprowadzonymi na pacjentach ze zdiagnozowanym zapaleniem kości i stawów (7, 17). Pacjentów podzielono na dwie grupy. Pierwsza grupa to pacjenci, którzy otrzymywali jako pierwsi ekstrakt z kłącza imbiru, druga grupa otrzymywała placebo. W drugiej fazie badań – po 12 tygodniach, pierwsza grupa badanych dostawała placebo, druga zaś grupa otrzymywała ekstrakt z kłącza imbiru (przez okres 12 tygodni). W trzeciej fazie badań, wszystkim ochotnikom podawano ekstrakt z kłącza imbiru. W wyniku badań stwierdzono, iż u grupy pacjentów otrzymującej ekstrakt z imbiru odnotowano zmniejszenie bólu w porównaniu z grupą otrzymującą placebo. Jedyne efekty uboczne jakie odnotowano, to dwa przypadki zgagi na 29 badanych pacjentów. Badania te potwierdziły możliwość wykorzystania ekstraktu z kłącza imbiru w leczeniu stanów zapalnych kości i stawów (7).
Istnieją wzmianki o możliwości obniżenia poziomu cukru we krwi po podaniu imbiru zwierzętom z cukrzycą doświadczalną (10). Badania Al-Amin i wsp. (cyt. za 11) miały na celu wykazanie możliwości zastosowania imbiru jako leku na cukrzycę. Przez 7 tygodni podawano szczurom wodny ekstrakt imbiru w dawce 500 mg/kg. Podawana dawka spowodowała znaczne obniżenie stężenia glukozy i cholesterolu we krwi. Leczenie imbirem spowodowało również znaczne obniżenie poziomu białka w moczu. Ponadto imbir u leczonych szczurów z cukrzycą podtrzymywał ich pierwotną masę ciała w okresie leczenia (11). Moscolo i wsp. (12) podawali królikom ekstrakt z imbiru w dawce 100 i 300 mg/kg. Wykazano widoczne działanie hipoglikemiczne w 2 godziny po podaniu leku. Działanie to było jeszcze widoczne w 4 godziny po podaniu ekstraktu.
Bardzo ważnym wydaje się być działanie przeciwzakrzepowe imbiru, poprzez zmniejszenie produkcji tromboksanu. Przyprawianie potraw imbirem, szczególnie tłustych, zapobiega możliwości powstania zakrzepu lub zatoru w naczyniach (18). Zbadano wpływ wodnego wyciągu z imbiru na czynność płytek krwi i wytwarzanie prostaglandyny u szczurów, którym podawano wyciąg przez okres 4 tygodni. Wyciąg był podawany doustnie lub dootrzewnowo. Małe dawki (50 mg/kg m.c.) nie wpływały na znaczną redukcję TBX2. Zwiększenie dawki imbiru (500 mg/kg m.c.) było znacznie skuteczniejsze w obniżaniu PGE2. Wyniki te sugerują, że imbir może być stosowany jako środek przeciwzakrzepowy i przeciwzapalny.
Wiele doniesień naukowych sugeruje także, że roślina ta wywiera wiele bezpośrednich i pośrednich skutków na ciśnienie krwi i tętno. Ghayur i Gilania (cyt. za 11) wykazali, że dawka imbiru (0,3-3,0 mg/kg) wpływa na spadek ciśnienia tętniczego krwi u szczurów. U świnki morskiej ekstrakt wpływa na szybkość i siłę skurczów przedsionków serca. W 1982 roku Shoji i wsp. (cyt. za 11) opisali dodatnie działanie inotropowe wyciągu z imbiru na izolowanym lewym przedsionku serca świnki morskiej. Późniejsze prace wykazały wielokierunkowe działanie składników imbiru na układ sercowo-naczyniowy. Obniżenie ciśnienia krwi i bezdech u zwierząt powodował 6-szogaol. Wodny wyciąg z imbiru wpływał nie tylko na obniżenie ciśnienia tętniczego krwi, ale także na rytm serca.
Wiele badań wykazało, iż składniki zawarte w imbirze mają możliwość hamowania rozwoju drobnoustrojów: bakterii, wirusów, grzybów, a także pasożytów. Lin i wsp. (19) zbadali wpływ składników izolowanych z korzenia imbiru pod względem działania przeciwrobaczego na pasożyta Angiostrongylus cantonensis. Okazało się, że wszystkie badane składniki redukowały rozwój larw tego pasożyta. Śmiertelność larw uzależniona była od wielkości dawki oraz czasu jej podawania. Największą śmiertelność dla większości składników uzyskano po 72 godz. Badano również wpływ wielkości dawki i czasu podawania na ruchliwość larw. Autorzy sądzą, że składniki te mogą być przydatne w poszukiwaniu naturalnych związków, bardziej selektywnych i efektywnych w hamowaniu rozwoju larwalnego pasożytów.
Mimo iż roślina ta jest bardzo popularna jako przyprawa, a także jako potencjalna roślina o działaniu leczniczym, to nadal brak jest danych systemowych oceny bezpieczeństwa. Rong i wsp. (20) badali toksyczność imbiru na szczurach – doświadczenie prowadzono przez 35 dni. Badano samice i samce, którym podawano codziennie imbir sproszkowany w dawce 500, 1000 i 2000 mg/kg. Zwierzęta karmione były standardowym granulatem zawierającym wodę, białko, tłuszcz, błonnik, azotan. Po aklimatyzacji 20 samic i 20 samców podzielono na 8 grup (5 szczurów w każdej grupie): 1 (A) – samce, 2 (B) – samce, którym podawano imbir w dawce 500 mg/kg, 3 (C) – samce – imbir w dawce 1000 mg/kg, 4 (D) – samce – dawka 2000 mg/kg imbiru, 5 (E) – samice, 6 (F) – samice – 500 mg/kg imbiru, 7 (G) – samice – 1000 mg/kg imbiru, 8 (H) – samice – dawka imbiru 2000 mg/kg. Sproszkowany imbir w 5% gumie arabskiej podawano drogą pokarmową raz na dobę. Przeżyło 100% wszystkich zwierząt. Masa ciała i przyrost masy ciała dla grup kontrolnych i leczonych szczurów obu płci nie była zróżnicowana. W porównaniu do zwierząt kontrolnych nie stwierdzono istotnych różnic w parametrach hematologicznych wśród grup samców i samic. Leczenie sproszkowanym imbirem wykazało zależne od dawki zmniejszenie aktywności dehydrogenazy mleczanowej w surowicy krwi, szczególnie w dawkach 1000 i 2000 mg/kg. Nie stwierdzono istotnej różnicy innych parametrów biochemicznych wśród grup samców i samic. Brak jest dowodów na patologiczne nieprawidłowości w sercu i wątrobie po zastosowaniu kuracji sproszkowanym imbirem. W wyniku sekcji zwłok szczurów (po zakończonym eksperymencie) stwierdzono, iż średnia względna i bezwzględna waga wszystkich ocenianych organów była porównywalna z wartościami kontrolnymi (poza jednym wyjątkiem). Zaobserwowano również niewielki spadek (w porównaniu z grupą kontrolną) w masie ciała samców leczonych imbirem w dawce 2000 mg/kg. Na tej podstawie można przyjąć, że imbir nie wykazuje działania toksycznego.
Podsumowanie
Imbir jest z pewnością rośliną o dużym potencjale leczniczym. Już w starożytności znane były jej właściwości lecznicze. Dziś skutecznie potwierdza się duże możliwości stosowania imbiru w medycynie. Coraz więcej jest prac opisujących imbir jako roślinę o działaniu przeciwzapalnym, przeciwbólowym, przeciwmiażdżycowym, przeciwwymiotnym. Liczne badania laboratoryjne wykonane na zwierzętach wykazują jak duże są możliwości imbiru w leczeniu chorób serca, terapii stanów zapalnych stawów i kości. Prowadzone badania pokazują również, jak niewielka jest toksyczność imbiru, co wiąże się z bezpieczeństwem jego stosowania.
Piśmiennictwo
1. Faber S. 100 receptur samoleczenia roślinami w medycynie naturalnej. Warszawa, Astrum 1999; 60-2. 2. Nartowska J. Imbir lekarski. Panacea 2008; 3(24) http:/www.panacea.pl/articles. 3. Griggs B. Zielona czarownica. Zielnik współczesnej kobiety. Książka i Wiedza, Poznań 1995; 60-2. 4. Stelmach W. Niezwykle dzieje kłącza imbiru jako rośliny przyprawowej i leczniczej. Cz I. Zdrowie i Farmacja 2004; 4:36-7. 5. Rumińska A, Ożarowski A. Leksykon roślin leczniczych. PWRiL, Warszawa 1990; 177. 6. Rajewski M. Rośliny przyprawowe i używki roślinne. PWRiL, Warszawa 1992; 198-201. 7. Stelmach W. Niezwykłe dzieje kłącza imbiru jako rośliny przyprawowej i leczniczej. Cz II. Zdrowie i Farmacja 2004; 5:37-40. 8. Muszyński J. Farmakognozja. PZWL, Warszawa 1957; 318-20. 9. Kohlmünzer ST. Farmakognozja, Wyd V, Wyd Lek, PZWL, Warszawa 589. 10. Blecharz-Klin K, Piecha A, Widy-Tyszkiewicz E. Imbir ( Zingiber officinale) we współczesnej terapii. Przew Lek 2004; 5:34-43. 11. Badreldin HA, Blunden G, Musbah OT. Some phytochemical, pharmacological and toxicological properties of giger ( Zingiber officinale Roscoe): A review of recent research. Ford Chem Toxicol 2008; 46:409-20. 12. Mascolo N, Jain R, Jain SC i wsp. Ethnopharmacologic investigation of ginger ( Zingiber officinale), J Ethnopharmacol 1989; 27:129-40. 13. Fischer-Rasmussen W, Kjaer SK, Dahl C i wsp. Ginger treatment of hyperemesis gravidarum. Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol 1991; 38:19-24. 14. Portnoi G, Chng Lu-Ann i wsp. Prospective comparative study of the safety and effectiveness of ginger for the treatment of nausea and vomiting in pregnancy. Am J Obstet Gynecol 2003; 189:1374-7. 15. Vislyaputra S, Petchpaisit N, Somcharoen K i wsp. The efficacy of ginger root in the prevention of posperative nausea and vomiting after outpatient gynaecological laparoscopy. Anaesthesia 1998; 53:506-10. 16. Arfeen Z, Owen H, Plimmer Jl. A double-blind randomized controlled trial of ginger for the prevention of postoperative nausea and vomiting. Anaesth Intensive Care 1995; 23: 449-52. 17. Srivastava KC, Mustafa T. Ginger ( Zingiber officinale) in rheumatism and musculoskeletal disorders. Med Hypotheses 1992; 39:342-8. 18. Stelmach W. Niezwykłe dzieje kłącza imbiru jako rośliny przyprawowej i leczniczej. Cz III, Zdrowie i Farmacja 2004; 6: 44-7. 19. Lin RJ, Chen C-Y, Chung L-Y i wsp. Larvicidal activities of ginger ( Zingiber officinale) against Angiostrongylus cantonensis. Acta Tropica 2010 (in press). 20. Rong X, Peng G, Suzuki T i wsp. Regul Toxicol Pharmacol 2009; 54:118-23.
otrzymano/received: 2010-01-28
zaakceptowano/accepted: 2010-02-10
Adres/address:
*Anna Grys
Instytut Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich Oddział Roślin Zielarskich
ul. Libelta 27, 61-707 Poznań
tel.: (61) 665-95-40, fax: (61) 665-95-51
e-mail: agrys@iripz.pl
