Cornul secarei
Fr. : Ergot de seigle ; G. : Mutterkorn ; M. : Anyarozs ; R. : Sparînia, Matocinîie rojki.
Caractere de recunoaştere: Planta: Se disting două stadii diferite în ciclul evolutiv al ciupercii care se succed în natură după cum urmează :
1. Infecţia primară. Organul de rezistenţă al parazitului denumit sclerot, dezvoltat pe spicele de secară sau pe alte graminee, cade pe sol după maturizare, unde rămîne în timpul iernii. Primăvara, din aceşti scleroţi, se dezvoltă în condiţii favorabile de temperatură şi umiditate nişte formaţiuni sferice pornite de la extremitatea apicală a pedicelilor ieşiţi din sclerot. Aceste formaţiuni sferice sînt numite şi strome ; la suprafaţă sînt verucoase, iar în interiorul lor se află numeroase conceptacule denumite peritecii, în formă de butelie. In interiorul periteciilor se află numeroase asce avînd cîte 8 ascospori hialini, filiformi. În condiţii optime de temperatură ascosporii se eliberează din asce prin osteolele de la suprafaţa stromelor. Aceştia ajung prin intermediul curenţilor de aer pe florile plantelor gazdă, ascosporii ; aici întîlnind condiţii favorabile, germinează. Prin germinare se dezvoltă la început un miceliu primar numit şi himeniu, care invadează ovarul, stilul, stigmatele şi staminele florii. în evoluţia parazitului, acest prim stadiu poartă numele de infecţie primară.
2. Infecţia secundară. Miceliul format se ramifică, formînd conidiofori pe care iau naştere numeroşi spori numiţi conidii şi care se află într-o suspensie de exsudat zaharat vizibil pe spice sub forma unor picături translucide sau transparente ca roua, de consistenţă siropoasă. Acest stadiu din ciclul evolutiv al ciupercii a fost denumit „Sphacelia segetum". Conidiile din exsudatul zaharat sînt transportate prin intermediul insectelor pe alte flori nefecundate, unde, întîlnind condiţii favorabile, germinează, formînd un nou miceliu, fază cunoscută sub denumirea de infecţie secundară.
Miceliul format atît din ascospori, cît şi din conidiile germinate, cu timpul se transformă într-o ţesătură de hife miceliene care devine din ce în ce mai deasă. După aproximativ două săptămîni de la pătrunderea agentului patogen, pe cale naturală, pe organele florale ale plantei gazdă împletitura de hife miceliene capătă o consistenţă spongioasă de culoare albă-gălbuie cu nuanţe violacee numită şi faza de leucosclerot. Cu timpul, după alte două săptămîni, formaţiunile se pigmentează puternic în violet, consistenţa devine din ce în ce mai densă, cornoasă, culoarea se închide pînă la brun-negricios, scleroţii formaţi întrecînd de obicei cu mult în lungime şi de obicei şi în grosime cariopsa speciei de plantă-gazdă.
În infecţiile pe cale artificială prima fază din ciclul evolutiv al ciupercii, adică infecţia cu ascospori este eliminată. Pentru aceasta conidiile, faxa asexuată de înmulţire a ciupercii, se produc în laborator pe medii nutritive, acestea servind la infestarea plantei gazdă (secară, orz sau alte graminee).
Materia primă: Secale cornutum este forma de rezistenţă a ciupercii sau sclerotul. Cel provenit de pe secară este de obicei fuziform, uşor 3-costat, drept sau curbat, lung de 1—3 (7) cm şi de 0,2— 0,5 (1) cm în diametru, cu partea bazală uşor rotunjită, iar cea terminală mai ascuţită, purtînd resturi staminale şi hife miceliene cu conidii, unite în exsudat zaharat solidificat. La interior este de culoare gălbuie sau alb-cenuşie, uneori cu nuanţe roz-violacee pînă la violet. Interiorul format dintr-o reţea foarte deasă de filamente se numeşte prosoplectenchim, iar partea exterioară mult mai densă, de culoare mai închisă poartă numele de paraplectenchim. Dimensiunea, forma, culoarea, structura şi greutatea scleroţilor diferă foarte mult în special în funcţie de planta gazdă.
Mirosul scleroţilor proaspeţi sau conservaţi în condiţii corespunzătoare este caracteristic de ciupercă ; gustul este dulceag, uşor amărui. Printr-o conservare defectuoasă, datorită oxidării grăsimilor pe care le conţine, mirosul devine dezagreabil. Prin tratare cu o soluţie de NaOH pulberea de sclerot degajă miros puternic de trimetil-amină.
Ecologie, răspîndire în flora spontană şi zonare în cultură : Factorii principali care favorizează răspîndirea ciupercii în flora spontană sînt : plantele-gazdă, umiditatea şi căldura atit în timpul „germinării" scleroţilor cit şi din perioada infecţiei primare şi secundare. Cornul secarei preferă zonele de deal şi munte pînă la altitudini de 1 000 m, ferite de vînturi puternice, sau în culturile de secară din apropierea pădurilor sau lizierelor, puternic înierbate, cu umiditatea relativă a aerului ridicată, cu rouă bogată dimineaţa, precum şi luncile rîurilor, terenurile cu apă freatică la suprafaţă. Prezintă o puternică adaptabilitate la factorii ecologici. În ţara noastră se întîlneşte frecvent, practic în toate judeţele ţării, începînd de pe litoralul Mării Negre şi pînă în zona alpină, fie pe secară, fie pe gramineele din flora spontană.
În ceea ce priveşte noţiunea de zonare a culturilor de cornul secarei prin metoda infecţiilor artificiale, aceasta are, spre deosebire de alte culturi, o semnificaţie specială. Alături de zonarea plantei gazdă, ţinînd seama de factorii favorizanţi dezvoltării ciupercii, în noţiunea de zonare, trebuie să se ţină seama de tipul alcaloidic de tulpină utilizat pentru obţinerea materiei prime. Pentru menţinerea purităţii tulpinilor este necesară asigurarea continuităţii tipului de tulpină utilizat într-o anumită zonă geografică. Este total contraindicat ca în aceeaşi zonă geografică într-un an să se cultive un tip alcaloidic de tulpină iar în anul următor alt tip de tulpină.
În prezent, centrul principal de producţie al tulpinii de tip ergo-toxinic se află în nordul Moldovei (jud. Suceava, Botoşani şi Neamţ), iar pentru tulpina de tip ergotaminic Podişul Transilvaniei.
Tehnologia de cultură: Cornul secarei reuşeşte pe terenuri bogate în substanţe nutritive din care calcarul nu lipseşte, amplasate în apropierea pădurilor, ferite de curenţi puternici şi reci. Preferă ca plante premergătoare leguminoasele. Ca lucrări de bază ale solului sînt cele obişnuite pentru cereale. Un spor de producţie de 20—25% se obţine atunci cînd la planta premergătoare s-au administrat 15—20 t gunoi de grajd sau cînd la arătura de bază se încorporează în sol 60 kg/ha s.a. fosfor şi 60 kg/ha s.a. azot, iar primăvara se mai dă suplimentar 30 kg/ha s.a. azot.
Dintre soiurile de secară cele mai potrivite pentru inoculare sînt Petkus şi Petkus ameliorat.
Secara pentru producerea cornului secarei se însămînţează toamna, o dată cu celelalte cereale.
Pentru a se asigura un necesar de minimum 400—-450 plante pe metru pătrat la hectar se dau 200 kg sămânţă în loc de 180 kg cît e norma obişnuită. Însămînţarea se face cu maşina SU-29 sau SUP-21 în benzi late de 1,44 m, cu poteci de 0,5 m între benzi — pentru inoculat manual şi în benzi late de 144—180 cm, cu poteci de 0,5 m între benzi în cazul inoculării mecanice cu maşina invenţie românească (Brevet 51652/1968). În cadrul benzii, între rînduri se va lăsa o distanţă de 12 cm.
Pînă la data infectării, culturile de secară se întreţin curate de buruieni, se plivesc o dată sau de două ori, după caz. Poteca din benzi se prăşeşte o dată mecanic.
Momentul cel mai bun pentru infectare este acela cînd secara este în faza de burduf. Infectarea se face cu apă, în care se găsesc sporii ciupercii Claviceps purpurea.
Materialul de infectat este produs de către laboratoarele întreprinderilor de plante medicinale împreună cu Institutul pentru controlul de stat al medicamentului şi cercetări farmaceutice şi se expediază la locul de cultură în flacoane speciale.
La locul de cultură flaconul cu boabe de secară infectate se goleşte pe o sită de fier galvanizată, acoperită cu tifon, aşezată pe gura unui butoi de lemn cu o capacitate de 100—150 1. Sita trebuie să fie atît de mare, încît să acopere în întregime gura butoiului. Flaconul se clăteşte apoi cu apă şi se varsă peste boabele de secară aşezate pe sită. Boabele de secară se freacă între palme într-un curent de apă pînă la îndepărtarea completă a sporilor. Conţinutul unui flacon este pentru 8—10 1 apă. După golirea flacoanelor necesare capacităţii butoiului, compoziţia se amestecă bine pentru a se obţine o suspensie omogenă. Apa folosită pentru obţinerea suspensiei trebuie să fie de bună calitate (apă potabilă). La infectare se folosesc numai suspensii pregătite în ziua respectivă. Pentru un hectar se folosesc 50—60 doze a 500 ml material de înmulţire în 1 000 1 apă, respectiv 25—30 flacoane.
Infectarea spicelor se face manual sau mecanic. Manual, infectarea se execută cu plăci prevăzute cu ace şi plăci cu pîslă. Pentru infectare se formează echipe din cîte 6 muncitori, cu următoarea distribuţie : 2 purtători de stinghii care călăuzesc spicele pe un singur rînd, 2 purtători cu găleţi cu suspensia de inoculare şi 2 operatori care execută infectarea propriu-zisă. Pentru infectarea unui hectar de secară sînt necesare 9—10 echipe a cîte 6 muncitori plus 3—4 muncitori alimentatori şi 4—5 preparatori.
Infectarea propriu-zisă se execută numai de către operatori şi constă în următoarele : placa cu ace se înmoaie in suspensie, se lasă să se scurgă surplusul de material infectat, apoi spicele secarei se înţeapă simultan din interiorul lanului spre margini. Placa se înmoaie după fiecare infectare. Înţeparea se execută uşor, în aşa fel încît să nu se rupă spicele sau tulpinile secarei. Mecanic, infectarea se face cu maşina de inoculat artificial cerealele, care este deservită de un muncitor operator, un tractorist şi are o productivitate de 4—6 ha/zi.
După 7—8 zile se poate aprecia dacă infectarea a reuşit sau nu. Apariţia pe spicele de secară a unor picături vîscoase (exsudat zaharat) constituie indiciul cel mai bun.
Evaluarea preliminară se face la 2—3 zile după apariţia exsudatului zaharat. Pentru aceasta se va ţine seama şi de numărul spicelor la care a apărut exsudatul zaharat şi de numărul boabelor de secară prinse de exsudat pe m2, de starea de vegetaţie a lanului şi cantitatea de precipitaţii căzute după infectare.
Evaluarea definitivă se face cu 5—6 zile înainte de prima recoltare cînd se stabileşte numărul mediu de scleroţi pe m2 printr-un sondaj pe 10—20 m2 din diverse locuri ale lanului.
Considerînd că pe m2 s-au găsit în medie 150 scleroţi avînd o lungime de 2—3 cm, rezultă că per hectar producţia va fi următoarea : — 150 buc. X 0,20 (1 sclerot cu o lungime de 2—3 cm la umiditatea de 8% are o greutate de 0,20 g) = 30,0 g/m2 X 10 000 m2 = 300 kg. Pierderi cca 3% == 9 kg, rămîn 291 kg/ha.
La aproximativ o lună de zile de la data infectării sau după 2—3 săptămîni de la apariţia exsudatului zaharat pe spice se poate începe prima recoltare a scleroţilor ajunşi la maturitate deplină. Recoltarea se face manual. Se culeg numai scleroţii tari, bine formaţi, care se desprind uşor din spiculeţe şi care se sparg prin îndoire între degete. A doua recoltare se face cu 7—8 zile înainte de seceriş. De data aceasta se culeg toţi scleroţii.
Pentru evitarea ruperii secarei neinfectate, la recoltare se va circula numai pe poteci.
În vederea uşurării operaţiei de recoltare se folosesc săculeţe de pînză cu o capacitate de 1—2 kg, cu o ramă de sîrmă la gură şi cu o chingă care se va trece pe după gîtul culegătorului, astfel încît ambele mîini să fie libere.
După treieratul secarei se pot recupera ultimii scleroţi, însă aceştia vor fi în majoritate fragmentaţi. Se recomandă ca boabele de secară obţinute de la plantele infectate să nu fie consumate, deoarece pot produce tulburări de nutriţie. Ele se folosesc la industrializare, pentru obţinerea spirtului.
Producţia de Claviceps purpurea obţinută la hectar variază între 90 şi 350 kg.
Bolile, dăunătorii şi mijloace de combatere. Scleroţii de cornul secarei — Claviceps purpurea — pot fi atacaţi în depozite de carii şi de diferite insecte, printre care : Tyroglyphus (cleştarul), Plodia interpunctella (molia bicoloră), Ţinea granella (molia hambarelor), Lasioderma serricorne (gîndacul tutunului). Combaterea acestora se face prin stropiri cu clorură de carbon în proporţie de 115 ml la 100 kg scleroţi şi prin păstrare în vase bine închise, apărate de lumină.
Recoltarea produsului din flora spontană se face cu mîna cînd scleroţii se desprind cu uşurinţă de pe spicele de secară cît şi de pe alte graminee. Recoltarea se face eşalonat, în raport de maturarea scleroţilor, astfel încît aceştia să fie tari, netezi la pipăit, negri şi fără crăpături transversale (scleroţii bătrîni crăpaţi ca şi cei imaturi au conţinut mai redus în alcaloizi).
Un produs de calitate mai slabă, cu multe spărturi, se obţine şi de la batozarea secarei infectate.
Pregătirea produsului in vederea prelucrării. După ce se îndepărtează scleroţii bătrîni sau imaturi, produsul se pune la uscat în strat subţire, la umbră sau la soare. Pe vreme umedă se usucă în camere încălzite, fără a depăşi 35°, deoarece temperaturi mai ridicate duc la scăderea conţinutului de alcaloizi. Păstrarea se face la loc uscat şi ferit de lumină.
Randament la uscare : 1,2—1,4/1.
Condiţiile tehnice de recepţie pentru produsul din cultură nu admit scleroţi atacaţi de insecte, iar ca impurităţi — max. 1%o scleroţi cu spărtură galbenă-brună, corpuri străine organice — max. 1,5% şi minerale — max. 0,5%, umiditate — max. 8% ; produsul trebuie să conţină minimum 0,20% alcaloizi.
Pentru produsul din flora spontană nu se pun condiţii de conţinut în alcaloizi ; în acest caz se admit ca impurităţi scleroţi în spărtură de culoare brună — max. 5%, scleroţi sfărâmaţi — max. 7%, scleroţi atacaţi de insecte — max. 1%, corpuri străine organice — max. 1,5% şi minerale max. 0,5%, umiditate — max. 8%.
Compoziţia chimică a acestei ciuperci este foarte complexă, fiind considerată la ora actuală cea mai bogată din regnul vegetal. O clasificare a compoziţiei chimice se poate face după cum urmează :
a. Compuşi nealcaloidici: aminoacizi liberi: acidul aspartic, leucina, acidul glutamic, glicina, asparagina, treonina, alanina,glutamina, acidul α — γ — butiric, prolina, valina, lizina, arginina, fenil alanina, tirozina etc. ; aminoacizi componenţi ai fracţiunii peptidice : pentru grupa ergotaminei şi ergotoxinei : α oxialanină, α — oxivalină,1 — fenil-alanină, 1 — prolină, 1 — leucină şi 1 — valină, iar pentru grupa ergometrinei : 1-2-amino-1-propanol ; acizi: mici cantităţi de acid lactic, acid ergotinic sau acid sclerotic ; amine : metil-amina, trimetilamina, n — propilamina, izopropilamina, izobutilamina, 6 — fenil etilamina, colina, acetil colina, tiramina, putresceina, cadaverina, histamina,agmatina etc. ; betaine şi alte substanţe azotate : uracilul, guanozina şi betaina ; glucide : o trehaloză formată din două molecule de glucoza şi una de clavicepsină care la rîndul ei se hidrolizează în două molecule de glucoza şi o moleculă de manitol. Dintre bazele organice s-a izolat ergotioneina, substanţă cu funcţie antitiroidiană existentă şi în eritrocite la om şi animale ; ulei gras: pînă la 40% în materia primă, format
din acid ricinoleic, palmitic, oleic, stearic, acetic, acid capronic şi urme de acid linoleic. În scleroţii proaspeţi s-au găsit 2% acizi graşi liberi, iar în cei vechi şi pulverizaţi pînă la 36,17% ; în fracţiunea nesaponificabilă a uleiului s-au identificat α — dihidroergosterina (cea 30% din
totalul de sterine), fungisterina sau γ — ergosterolul, ergosterina şi stigmasterolul. Ergosterolul (ergosterina) sau provitamina D2 a fost izolat încă din anul 1908. Recent s-a izolat acid ricinoleic format din trigliceride ; substanţe minerale : fosfaţi acizi de Ca, K şi Na, o serie de oligoelemente ca Pb, Al, Fe, Ca, Ag, Ni, Ge, Be, Ti, Mn, Mg, Cu, Zn etc.
Pigmenţi sau substanţe colorante : sclereritrina, scleroidina, sclero-xantina, picroscleratina, ergoflavina, acidul crisergonic, endocrocina, clavoxantina, clavorubina, acizii secalonici A, B şi C, ergocrisina A şi B etc.
b. Alcaloizii din cornul secarei: fac parte din clasa alcaloizilor cu nucleu indolic avînd la bază ergolina. Prima grupă, cu structură mai simplă, este cea a alcaloizilor clavinici: agroclavina, elimoclavina, moliclavina, lisergenul, setoclavina, festuclavina, piroclavina etc.,unii dintre ei sînt consideraţi ca precursori ai alcaloizilor lisergici activi farmacodinamic. Dintre alcaloizii lisergici sînt prezenţi pe cei de tip alcanol amidic, solubili în apă : ergometrina sau ergobazina cu izomerul ergobazinina ; alcaloizi de tip peptidic insolubili în apă, foarte importanţi pentru terapeutică : ergotamina şi ergosina, cu izomerii lor ; alcaloizii din grupa ergotoxinei : ergocristina, ergocriptina şi ergocornina la fel fiecare cu izomeri. Din grupa ergostinei fac parte alcaloizii ergostina şi ergostinina. Ultimul tip de alcaloizi izolaţi pînă în prezent din cornul secarei sînt cei de tip valinic : ergosecalina şi ergosecalinina.
În ceea ce priveşte conţinutul în alcaloizi a cornului secarei din ţara noastră în flora spontană pe secară prezintă o mare variabilitate începînd de la cantităţi nedozabile pînă la maximum 0,23% alcaloizi totali, în timp ce la cornul secarei obţinut prin infecţii artificiale conţinutul în alcaloizi variază între limitele 0,20—0,60% alcaloizi totali pe suprafeţe mari şi chiar peste 0,80% pe terenuri experimentale.
Acţiune farmacodinamcă — utilizări terapeutice : Cu toate că primele date asupra utilizării cornului secarei în scop terapeutic sînt încă din secolul al XVII-lea, el nu a fost introdus în terapeutica ştiinţifică decît la începutul secolului al XlX-lea, o dată cu izolarea primilor alcaloizi puri.
Dintre toţi alcaloizii cornului secarei, grupa ergotaminei posedă spectrul cel mai complet al acţiunii farmacodinamice. Efectele periferice directe se manifestă prin contracţie vasculară şi uterină, iar pe această acţiune se bazează utilizarea clasică a extractelor totale din cornul secarei. Acţiunea uterină se caracterizează prin creşterea tonusului şi intensificarea contracţiilor ritmice ale uterului care în cazul ergotaminei se instalează mai lent şi durează mai mult, în timp ce la ergometrina sînt mult mai rapide dar de durată mai scurtă.
Efectele periferice indirecte, neurohumorale, simpaticolitice se manifestă prin acţiunea antagonistă faţă de adrenalină şi serotonină prin inhibarea organelor efectoare inervate adrenergic, respectiv simpatic. Pe această bază este justificată folosirea produselor farmaceutice de acest gen în medicina internă ca simpaticolitice specifice.
Efectele centrale se manifestă în mod obişnuit prin acţiunea sedativă a centrului vasomotor, această acţiune fiind în legătură cu vaso-dilataţia, hipotensiunea şi bradicardia produsă de preparatele din cornul secarei. Tot în zona bulbo-medulară alcaloizii din grupa ergotaminei stimulează centrul vomei, inhibă reflexele sinusului carotidian şi încetinesc ritmul cardiac.În mezodiencefal, mai ales în hipotalamus, se produce un sindrom excitativ caracterizat prin midriază, hiperglicemie, hipertermie, tahicardie etc. O altă caracteristică a alcaloizilor de tipul ergotaminei este uşoara lor acţiune sedativă şi îndeosebi potenţarea efectelor tranchilizantelor şi somniferelor, fapt care justifică utilizarea produselor farmaceutice conţinînd această grupă de principii active în neurologie.
Alcaloizii din grupa ergotoxinei au spectru similar de acţiune cu cei din grupa ergotaminei, dar acţionează mai slab, iar utilzarea alcaloizilor din această grupă ca atare este limitată datorită toxicităţii mai ridicate.În fitoterapeutica modernă alcaloizii din grupa ergotoxinei nu se mai utilizează ca atare, ci sub formă hidrogenată. Prin hidrogenare alcaloizii naturali îşi modifică acţiunea asupra musculaturii netede, rămînînd prin excelenţă simpaticolitici. Acţiunea specifică neurohumorală a alcaloizilor hidrogenaţi este caracterizată prin vasodilataţie şi scăderea tensiunii arteriale. O consecinţă favorabilă din punct de vedere terapeutic a hidrogenării dublei legături din poziţia 9, 10 este reducerea remarcabilă a toxicităţii acestor alcaloizi. Derivaţii dihidrogenaţi ai alcaloizilor din complexul ergotoxinic datorită acţiunii lor vasodilatatoare se folosesc din ce în ce mai mult în tulburările circulatorii periferice şi cerebrale, avînd aplicaţie şi în geriatrie.
Acţiunea specifică ergometrinei este asupra uterului, antagonismul faţă de serotonină este redus, efectele adrenolitice abia perceptibile iar fenomenele centrale mult atenuate faţă de celelalte grupe alcaloidice. Medicamentele pe bază de ergometrina îşi găsesc aplicabilitate în obstetrică.
Acţiunea aminelor biogene din cornul secarei este secundară — cu excepţia histaminei care joacă un rol important în diferite procese fiziologice şi patologice intervenind şi în stări alergice.
În terapeutica modernă se utilizează în prezent o serie de medicamente de semisinteză obţinute tot din alcaloizii cornului secarei.
Datorită compoziţiei chimice complexe şi acţiunii farmacologice cu spectru atît de larg, cornul secarei este considerat astăzi un adevărat tezaur de medicamente.
Dintre produsele farmaceutice din ţara noastră care conţin alcaloizi din cornul secarei, pe lîngă extractul fluid şi uscat, soluţiile injectabile de maleat de ergometrina (E r g o m e t) şi tartratul de ergotamină, se mai utilizează produsele Bergofen-retard indicat în distonii neuro-vegetative cu manifestări cardiovasculare sau digestive, ateroscleroză, hipertensiune arterială, hipertiroidie, insomnii etc, Distonocalmul şi Bergonalul cu acţiune similară fiind indicate şi în spasmele gastrointestinale sau ale căilor biliare, arteroscleroză, gastrită hiperacidă, constipaţie spastică, iritabilitate, rău de mare sau altitudine etc. şi Cofedolul care dă foarte bune rezultate în tratamentul crizelor de migrenă şi în cefaleea de origine vasculară. O altă serie de produse farmaceutice din această materie primă sînt în curs de introducere în terapeutică. In F.R. IX (Farmacopeea română Ed. IX-a) figurează următoarele monografii : Secole cornutum, Extr. Secalis cornuţi siccum şi fluidum, Ergometrini maleas, Ergotamini tartras.
Observaţie: Cornul secarei alcaloidic, în special cel rezultat în urma infecţiilor artificiale, este o ciupercă toxică care trebuie manipulată cu atenţie.
Dacă puteţi să ne ajutaţi la traducerea oricărui articol în orice limbă străină vă rugăm să ne lăsaţi un mesaj la rubrica contact! Mulţumim!