Kanna, czyli Sceletium tortuosum

Afryka stanowi niezwykle bogate źródło nowych substancji leczniczych pochodzenia naturalnego.
Roślina porastająca terytorium RPA, Sceletium tortuosum, jest jednym z najbardziej obiecujących organizmów występujących na tych terenach. Jest znana od kilku tysięcy lat, i mimo że naukowcy zainteresowali się nią już setki lat temu, dopiero teraz odkryto jej nowe zastosowania w medycynie i farmacji. Działanie antydepresyjne, psychostymulujące i przeciwastmatyczne to tylko niektóre z nich.

Słowa kluczowe: Sceletium tortuosum, kanna, środki odurzające, terapia uzależnień, terapia astmy.

Rośliny o właściwościach psychoaktywnych towarzyszyły człowiekowi od zarania dziejów. Pierwsze wzmianki o ich zastosowaniu sięgają czasów starożytnych cywilizacji. Do niedawna uważano, iż spośród poznanych więcej niż dwustu gatunków roślin psychoaktywnych, ponad 90 proc. pochodzi z regionu Ameryki Północnej lub Południowej [1]. Guzman i współpracownicy w 1983 roku poświadczyli o nieobecności grzybów z rodzaju Psilocybe w Afryce [2], jednak już dwanaście lat później odnaleziono halucynogenny grzyb Psilocybe natalensis w jednym z afrykańskich regionów subsaharalnych [3]. To odkrycie jest jednym z dowodów na brak dostatecznej liczby badań eksploracyjnych w zakresie odkrywania i opisywania nowych roślin leczniczych. Szczególnie dotyczy to rejonu południowej Afryki, niezwykle obfitej i zróżnicowanej zarówno pod względem fauny, jak i flory. Uważa się również, iż spośród prawdopodobnej liczby roślin na Ziemi, zbadano i opisano mniej niż 0,04 proc. wszystkich gatunków [1].
Zastosowanie roślin w celach leczniczych lub religijnych przez afrykańskie ludy, mimo iż stanowi punkt wyjścia dla badań farmaceutycznych, jest często ograniczone przez miejscowe względy kulturowe lub etniczne. Jedną z niewielu roślin, która doczekała się opisu i badań fitochemicznych, jest Sceletium tortuosum. Obecnie sytuowana jest ona w gronie najbardziej obiecujących roślin występujących w południowej Afryce, ze względu na zastosowanie w medycynie i farmacji [6].

Trochę historii
Sceletium jako roślina bywała symbolicznie utożsamiana przez afrykańskich łowców z antylopami, ale traktowana była również jako symbol macierzyństwa, płodności, uzdrawiania, a nawet tańca. Istnieją dowody, iż po paleniu ziela miejscowi łowcy odbywali rytualne tańce, do tej pory nie udało się jednak ustalić, czy roślina posiada właściwości halucynogenne [1].
Pierwszy rysunek Sceletium tortuosum został sporządzony w 1685 roku, przez aptekarza Hendrika Claudiusa, podczas wyprawy Simona van der Stela na krańce Przylądka Dobrej Nadziei [6]. Carl Peter Thunberg, szwedzki lekarz i botanik, uczeń Linneusza, w drugiej połowie XVIII wieku odnalazł tę roślinę podczas swojej wyprawy, na terenie nazwanym Cannaland [5]. Nazwa tej krainy zachowała się do dziś. Wzmianki o zastosowaniu rośliny przez ludy zamieszkujące tamtejsze tereny pojawiły się w pierwszej połowie XVIII wieku, choć już w 1662 roku badacz van Riebeck handlował z miejscową ludnością, otrzymując w zamian przefermentowaną roślinę Sceletium tortuosum. Odkrywca Kolben w 1738 roku porównał działanie Sceletium do mandragory, prawdopodobnie ze względu na kształt korzenia. Początkowo jednak w Europie uważano Sceletium za roślinę o właściwościach zbliżonych do żeń-szenia [4].
Zainteresowanie rośliną wzrosło dopiero pod koniec XIX wieku, kiedy to rozwój metod chemicznych już od prawie stu lat pozwalał na ekstrakcję oraz identyfikację alkaloidów roślinnych. Pierwszym alkaloidem wyizolowanym z rodzaju Sceletium była mesembryna [5], wywołująca natychmiastowy efekt fizjologiczny po podskórnym wstrzyknięciu żabom. Badacz Meiring zauważył jednak, iż efekt u świnek morski był znacznie słabszy, a jedynym obserwowalnym efektem było pobudzenie oraz utrata apetytu. Po podaniu bardzo wysokich dawek, niektóre ze zwierząt doświadczalnych padły, co jest jednak sprzeczne z obecnymi danymi toksykologicznymi [1].

Aspekty botaniczne
Do rodzaju Sceletium należą sukulenty z rodziny Aizoaceae (Mesembryanthemoideae), występujące naturalnie w południowo-zachodnich częściach RPA. Wyróżniono osiem gatunków Sceletium, na podstawie charakterystyki fazy wegetatywnej, fazy kwitnienia oraz budowy owoców i nasion. Sceletium tortuosum kwitnie w okresie maj – listopad, co w południowej Afryce odpowiada okresowi jesień – lato, jednak zbiorów dokonuje się zazwyczaj w październiku [6]. Porasta tereny skaliste, w zacienione, płożąc się przy ziemi.
Nazwa „Sceletium”, pochodzi od łacińskiego słowa – „sceletus”, czyli „szkielet”, ze względu na charakterystyczne, silnie zlignifikowane unerwienie liści, po wysuszeniu przypominające szkielet [6]. Liście charakteryzują się dużymi idioblastami. Kwiat przyjmuje zabarwienie od białego, poprzez żółty do jasnoróżowego. Nasiona o kształcie nerkowatym, zwykle są brązowe lub czarne. Inne, zwyczajowe nazwy tej rośliny, to: channa lub kanna, a po przefermentowaniu – kauwgoed lub kougoed (w języku afrikaans oznacza to „coś do żucia”). Nazwa bywa niekiedy przyczyną pomyłek. Znana jest również roślina rosnąca w RPA o nazwie zwyczajowej ganna (Salsola dealata Botsch), jest jednak surowcem wyłącznie saponinowym [1].

Chemizm
Skład chemiczny tej rośliny jest bardziej złożony niż innych z rodziny Mesembryanthemaceae. W badaniach chemicznych wyodrębniono alkaloidy należące do trzech oddzielnych grup chemicznych [1]. Występują tu przede wszystkim alkaloidy pochodne mesembranu: mesembryna, mesembrenon, mesembranol, epimesembranol, tortuozamina, sceletenon [7]. Mesembryna, pierwszy wyizolowany z Sceletium alkaloid, jest jej głównym składnikiem i posiada słabe właściwości odurzające. Roślina zawiera około 0,3-0,86 proc. alkaloidów [8], jednak ich ilość wzrasta po fermentacji do około 1,0-1,5 proc. [9].

Ze względu na działanie alkaloidów Sceletium, przypisywano je do grupy alkaloidów kokainopodobnych [10], hioscyjaminopodobnych [11], alkaloidów rodziny Cactaceae [12] czy nawet alkaloidów krynanowych z rodziny Amaryllidaceae [13, 14]. Pewne jest natomiast to, iż składniki rośliny stanowią niezwykle złożoną mieszaninę.

Należy podkreślić, iż roślina przyjmowana jest w postaci przefermentowanej. Świeża nie posiada żadnych właściwości psychoaktywnych lub są słabo zaznaczone. Również zbiory przeprowadzone w niewłaściwym terminie skutkują słabszymi właściwościami odurzającymi [1]. Dowiedziono, iż fermentacja ma wpływ na składniki chemiczne zawarte w surowcu (transformacja mesembryny do mesebrenonu), a tym samym na jego działanie.

Tradycyjnie, fermentacja polega na skruszeniu i zmieleniu świeżego materiału roślinnego, a następnie przechowaniu go w zamkniętym pojemniku przez kilka dni. Następnie materiał roślinny suszy się na słońcu aż do wyschnięcia. Tak przygotowany susz ma barwę jasnobrązową i całkiem nieatrakcyjny wygląd [1, 15].

Proces fermentacji ma również na celu pozbycie się szkodliwych oksalatów z rośliny. Oksalaty wykazują działanie silnie drażniące na przewód pokarmowy, sprzyjają również powstawaniu kamieni zlokalizowanych zarówno w nerkach, jak i pęcherzu moczowym. Najprawdopodobniej oksalaty tworzą nierozpuszczalne sole wapniowe (wapń pochodzi ze ścian komórkowych), które wytrącają się podczas rozdrabniania rośliny [1]. Wysunięto na tej podstawie hipotezę, iż przyczyną niskiej biodostępności roślinnych oksalatów są ich kompleksy magnezowe i wapniowe. Być może są również rozkładane przez bakterie mikroflory jelitowej człowieka; Allison i współpracownicy w roku 1985 nazwali te bakterie Oxalobacter formigenes. Zanotowano również, iż rośliny z rodziny Aizoaceae bywały niekiedy używane do inicjacji fermentacji alkoholowej lub w piekarnictwie. Być może miejscowa ludność używała tej rośliny do garbowania skór, byłoby to jednak bardzo silnym argumentem, wskazującym na brak możliwości spożycia tej rośliny, przynajmniej doustnie [1].

Zastosowanie
Tradycyjnie, ludy zamieszkujące tereny RPA żują przefermentowaną roślinę w celu złagodzenia uczucia pragnienia i głodu – przypomina to nieco zastosowanie indiańskich używek betelu (Piper betle) lub areki (Areca catechu). Istnieją również inne metody przyjmowania surowca roślinnego. Możliwym sposobem aplikacji jest również palenie przefermentowanej rośliny (proces fermentacji uwydatnia jej działanie psychoaktywne), dodawanie jej do tytoniu, przyjmowanie tabaczki czy nawet sporządzanie naparu lub nalewki [1, 6].

Miejscowa ludność stosowała Sceletium jako środek dodający siły podczas polowań oraz poprawiający nastrój [1]. W wyższych dawkach ujawnia się jego działanie intoksykujące, skutkujące euforią. Wiąże się to z bezpośrednim działaniem mesembryny na ośrodkowy układ nerwowy. W stężeniach od 10-10 M do 10-6 M substancja ta hamuje wychwyt zwrotny niektórych monoamin, przede wszystkim serotoniny, dopaminy oraz nor­adrenaliny. Pod tym względem przypomina działanie kokainy, jednak w przeciwieństwie do alkaloidu z krzewu Erythroxylon, nie wywiera działania stymulującego na OUN; w wyższych dawkach może ujawnić się działanie depresyjne na OUN, skutkujące obniżeniem nastroju, drażliwością i zmęczeniem. Odnotowano również efekt synergistyczny z innymi psychomimetykami. Sceletium jest znane we wschodnich Indiach, gdzie przyjmowane jest w postaci mieszanki z kwiatostanami niektórych odmian konopii indyjskiej (Cannabis indica) [1].

Efekty narkotyczne rośliny zostały kilkukrotnie opisane w literaturze. Nalewki były używane przez osadników jako środek uspokajający, natomiast żucie liści było przydatne przy bólach zębów i żołądka. Jeden z farmerów przyjął kougoed po ukąszeniu przez pszczołę; ból niedługo po tym minął, bez wyraźnego efektu psychoaktywnego. Opisano również przypadek znieczulenia dolnej szczęki przy żuciu rośliny na tyle silne, iż przeprowadzono ekstrakcję zęba bez dodatkowych środków przeciwbólowych [1].
Interesujące jest to, iż intoksykacja rośliną nie niesie żadnych zewnętrznych objawów, niemożliwe jest więc jednoznaczne stwierdzenie, czy ktoś jest pod jej wpływem.

Po przyjęciu 5 ml sproszkowanej rośliny jeden z autorów opisał silny efekt uspokajający, bez upośledzenia zdolności kognitywnych. Inni czuli się bardziej pewni siebie oraz bardziej niż zwykle otwarci na rozmowy, nawet z nieznajomymi. Wspomniano nawet o działaniu rośliny jako „serum prawdy” [1].

Badania prowadzone w USA rzuciły nowe światło na potencjalne zastosowania roślin z rodzaju Sceletium, w tym Sceletium tortuosum. Pokazano, że możliwe jest użycie preparatów z tej rośliny w leczeniu schorzeń psychiatrycznych, w tym depresji, niepokoju, bulimii, zaburzeń obsesyjno-kompulsywnych oraz w terapii uzależnień. Odnotowano również redukcję głodu nikotynowego i alkoholowego po przyjęciu alkaloidów rośliny Sceletium. Udowodniono skuteczność terapii zaburzeń psychiatrycznych, stosując dawki 50‑100 mg materiału roślinnego dziennie [16].

Chlorowodorek mesembryny ma zdolność hamowania fosfodiesterazy-4, co niesie nadzieje w terapii chorób zapalnych, w tym przewlekłej obturacyjnej choroby płuc, (POChP) oraz astmy [17].

W Afryce roślina bywała również tradycyjnie stosowana u nadpobudliwych dzieci. Kilka kropel soku wyciśniętego ze świeżej rośliny działało uspokajająco i ułatwiało zaśnięcie [18]. Świadczy to o bardzo szerokim indeksie terapeutycznym alkaloidów Sceletium. Dane dotyczące bezpieczeństwa stosowania nie ujawniają zagrożenia dla życia, w tym brak zmian hematologicznych. Zanotowano jedynie niewielkie przedłużenie czasu trwania snu.

Podsumowanie
Sceletium tortuosum jest przykładem rośliny, która posiada niezwykle interesujące właściwości farmakologiczne, a jej alkaloidy mają szansę znaleźć się z pozoru w całkiem odmiennych grupach farmakoterapeutycznych. Możemy się jedynie zastanawiać, jak wiele ciekawych z punktu widzenia farmaceuty roślin wciąż czeka na odkrycie. Być może kiedyś badania eksploracyjne znów będą wiodły prym wśród metod uzyskiwania nowych substancji aktywnych.

Piśmiennictwo
1. Smith M.T., et al. Psychoactive constituents of the genus Sceletium N.E.Br and other Mesembryanthemaceae: a review. J Ethnopharmacol 1996; 50: 119-130.
2. Guzman G., The Genus Psilocybe. Beihefte Zur Nova Hedwigia 1983; 74, 1-439. Kramer, Vaduz.
3. Gartz J., Reid D., Smith M.T., Eicker A., Psilocybe natalensis sp. nov. The first indigenous blueing member of the Agaricales in South Africa. Integration 1994; 27: 32-5.
4. Laidler P.W., The magic medicine of the Hottentots. South African Journal of Science 1928; 25: 433-447.
5. Meiring I., Notes on some experiments with the active principle of Mesembryanthemum tortuosum. Transactions of the South African Philosophical Society 1898; 9: 48-50.
6. Gericke N., et al. Sceletium – a review update. J Ethnopharmacol 2008; 119: 653-663.
7. Patnala S., et al. Investigations of phytochemical content of Sceletium tortuosum following the preparation of ‘Kougoed’ by fermentation of plant material. J Ethnopharmacol 2009; 121: 86-91.
8. Watt J.M., Breyer-Brandwijk MG., The Medicinal and Poisonous Plants of Southern Africa. 1932; p.97. Livingstone, Edinburgh.
9. Popelak A., Lettenbauer G. The mesembrine alkaloids. In: R.H.F. Manske (Ed.), The Alkaloids 1968; 9: 467-82. Academic Press, New York.
10. Jacobsen H., A Handbook of Succulent Plant 1960; 111. Mesembryanthemums (Ficoidaceae). Biandford Press, London.
11. Watt J.M., Breyer-Brandwijk MG. The Medicinal and Poisonous Plants of Southern and Eastern Africa. 1962; pp. 926. 2nd ed. Livingstone, London.
12. Hegnauer R., Biochemistry, distribution and taxonomic relevance of higher plant alkaloids. Phytochemistry 1988; 27: 2423-2427.
13. Jeffs P.W., Arehie WC, et al. Biosynthesis of mesembrine and related alkaloids: the
amino acid precursors. J American Chem Society 1971; 93: 3752-3758.
14. Schultes R.E., The botanical and chemical distribution of hallucinogens. [w:] B.B. Du Toit (Ed.), Drugs, rituals and altered states of consciousness. 1977, 25-55, A.A. Balkema, Rotterdam.
15. Smith M.T., et al. Pharmaceutical Biology 1998; 36: 173-179.
16. Gericke, N., Van Wyk, B.-E., 1999. Pharmaceutical compositions containing mesembrine and related compounds. US Patent 6,288,104.
17. Houslay M.D., et al. Keynote review: phosphodiesterase-4 as a therapeutic target. Drug Discovery Today 2005; 15: 11503-11519.
18. Meiring, I., Notes on some experiments with the active principle of Mesembrianthemum tortuosum, L. Transactions of the South African Philosophical Society 1898; 9:48-50.