Выясняя химический состав и строение катехинов, мы обнаружили их сходство с соединениями, которые входят в группу витамина Р. Возникла мысль: «Не обладают ли катехины такой же биологической активностью, и не катехинам ли обязан чай своими целебными свойствами, своей популярностью?» Выделив из листьев чая достаточное количество катехинов, мы проверили их действие на кровеносные сосуды животных.
Примерно в то же время французский ученый Лаволлей, который изучал фенольные соединения тропических растений кола и гамбира, выделил из них вещество катехиновой природы. Оно также обладало укрепляющим действием на кровеносные сосуды.
Первые же опыты, поставленные нами в Институте биохимии Академии наук СССР совместно с лабораторией профессора В. Н. Букина, подтвердили высокую биологическую активность катехинов чая. Вот вкратце содержание этих опытов.
Несколько дней подряд мы вводили в организм мышей по одному миллиграмму катехинов. После насыщения организма мышей катехинами животных помещали в камеру, где быстро понижали давление воздуха. Это сильное воздействие легко переносили животные, получавшие препарат катехинов. Животные, которые не получали этот препарат, после резкого понижения давления быстро погибали. В других опытах мы сравнивали эффективность катехинов и веществ, например рутина, которыми раньше пользовались в качестве витамина Р. Эти опыты подтвердили преимущество катехинов перед остальными препаратами витамина Р.
После многочисленных опытов на мышах, крысах, морских свинках и кроликах, которые показали абсолютную безвредность препаратов, настал день, когда катехины должны были подвергнуться решающим испытаниям. Так началась проверка эффективности их действия в ряде клиник Москвы и Ленинграда. Долго и придирчиво врачи разбирали свойства нового препарата. Для надежной оценки препарата больным временно перестали давать обычные лекарства. Ничто не должно было мешать строгому и объективному изучению свойств катехинов, их действия на мельчайшие кровеносные сосуды.
Несколько слов о кровеносных капиллярах — тонкостенных цилиндрических сосудах, толщиной всего лишь около одной сотой миллиметра. Видны они только под микроскопом. В стенках капилляров имеются мельчайшие отверстия — поры — диаметром 0,04—0,05 микрона. Через эти поры капилляры доставляют в ткани необходимые питательные вещества. Часть капилляров выполняет обратную функцию: забирает из тканей продукты распада и выносит их в систему более крупных сосудов. Таким образом, капилляры играют весьма важную роль в жизнедеятельности нашего организма.
Некоторые заболевания приводят к нарушению нормальной функции капилляров. В чем это выражается? Увеличиваются размеры пор, они начинают пропускать уже не только небольшие молекулы питательных веществ — сахара, аминокислот, витаминов, но и значительно более крупные частицы— молекулы белка и даже красные кровяные шарики. Развивается, как говорят, повышенная проницаемость капилляров. Они, как правило, становятся хрупкими, а это может привести к разрыву сосуда и кровоизлиянию в ткани.
Множественные кровоизлияния подкожных капилляров внешне проявляются в виде синяков. У людей с повышенной хрупкостью капилляров синяки под кожей можно вызвать легким ушибом и даже простым нажатием. На этом основан один из способов диагностики повышенной хрупкости капилляров, так называемая проба Нестерова: на подключичную область справа и слева на короткий срок накладывают вакуумные присоски и затем следят, появились ли подкожные кровоизлияния и каковы их размеры.
Клинические испытания препарата катехинов показали их неоспоримое преимущество в лечении таких заболеваний, как хронический гепатит, ревматический эндокардит, нефрит, некоторых форм гипертонической болезни. Врачи дали высокую оценку новому препарату. А вскоре было установлено, что катехины могут оказаться полезными при некоторых кожных заболеваниях, последствиях рентгеновского облучения, старческой хрупкости капилляров. Стало ясно, что если заболевание является следствием нарушений капиллярной системы, то врач может рассчитывать на помощь катехинов.
Но и это не все. Часто во время кори, коклюша, ревматизма, лучевой болезни и некоторых других заболеваний нарушение функций капиллярной системы является не причиной заболевания, а его следствием. И в этих случаях препарат катехинов, предотвращая поражение капилляров, одновременно может способствовать избавлению больного от основного недуга. Так, в семью лечебных средств вошел еще один верный помощник врача.
Почему вещества, которые входят в группу витамина Р, и в частности катехины, оказывают такое влияние на мельчайшие кровеносные сосуды? Этот вопрос давно уже занимает ученых. Существует несколько предположений. Одни ученые считают, что стенки сосудов укрепляет гормон надпочечников — адреналин, на который во время заболеваний губительно действуют ионы тяжелых металлов. Катехины, соединяясь с ионами, как бы принимают удар на себя и тем самым ликвидируют опасность.
Другие ученые объясняют повышение проницаемости капилляров тем, что определенный фермент — гиалуронидаза — во время заболевания начинает разрушать гиалуроновую кислоту, которая находится в стенках сосудов в гораздо большей степени, чем у здорового человека. Катехины подавляют активность фермента-разрушителя и приводят к норме взаимодействие фермента и кислоты.
Наконец, в последнее время выдвинута гипотеза, объясняющая эффект действия катехинов их влиянием на гормональную систему человека в целом.
Окончательное выяснение этих вопросов даст возможность врачам шире использовать катехины для лечения различных сердечно-сосудистых заболеваний.
Не меньшее значение, как показали многочисленные исследования самого последнего времени, препарат катехинов имеет и в профилактике многих заболеваний. Например, у жителей северных и даже центральных районов нашей страны повышенная хрупкость капилляров часто наблюдается в осенне-зимний период. Это связано с обеднением диеты свежей растительной пищей, содержащей витамин Р. Кроме того, нарушение проницаемости капилляров может быть вызвано употреблением больших доз антибиотиков и сульфаниламидных препаратов. Повышенная проницаемость сосудов свойственна рабочим некоторых видов тяжелого физического труда. Во всех этих случаях препарат катехинов также может быть использован с профилактическими целями.
Наконец было сделано еще одно важное наблюдение. Оказалось, что катехины, как и другие вещества, обладающие свойствами витамина Р, наиболее эффективно действуют на организм при одновременном введении витамина С — аскорбиновой кислоты. Оба эти витамина являются, как говорят, синергистами, то есть в случае их совместного применения каждый из них усиливает действие другого. В тридцатых годах в качестве источника аскорбиновой кислоты врачи пользовались ее природными концентратами, такими, как настой шиповника, черной смородины, хвои. Когда же было налажено производство синтетической кристаллической аскорбиновой кислоты, применение концентратов значительно сократилось. Но спустя некоторое время врачи заметили, что кристаллическая аскорбиновая кислота не всегда оказывает достаточно эффективное действие.
Дальнейшие исследования позволили сделать весьма интересное открытие. Оказалось, что природные концентраты аскорбиновой кислоты одновременно являются и природными концентратами витамина Р. И когда заболевание, каким является цинга, вызывается нехваткой витамина С и витамина Р, то, естественно, синтетическая аскорбиновая кислота оказывает недостаточное действие на организм. Точно так же витамин Р без витамина С в ряде случаев становится малоэффективным.
Успешные результаты клинической проверки препарата катехинов и его преимущество перед другими Р-витаминными препаратами поставили перед биохимиками задачу — разработать метод промышленного получения катехинов. Сырья для них в Советском Союзе вполне достаточно — ведь у нас имеется высокоразвитая чайная промышленность. Отходы чайных плантаций и производства чая — огрубевшие листья, побеги, собираемые поздней осенью, — все это теперь нашло свое применение в производстве катехинов.