Остановимся более подробно на роли тяжелых металлов. Они в большинстве случаев являются естественным компонентом растений и играют большую роль в их жизнедеятельности, принимая участие в основных обменных процессах (фотосинтезе, дыхании и др.). Для каждого вида растений характерно избирательное накопление химических элементов. В фитохимии цифровым выражением накопления элемента служит коэффициент биологического накопления (КБН) или поглощения (КБП), измеряемый в мкг/г сухого растительного сырья. Рассчитывается КБН как отношение содержания химического элемента в растении к содержанию его в почвах. Если КБН выше 1,0, то растение можно рассматривать как накопитель или концентратор определенного химического элемента.

Интенсивное развитие промышленности и автотранспорта приводит к накоплению металлов в почве и растениях в аномально высоких концентрациях. При применении загрязненного лекарственного растительного сырья металлы-загрязнители попадают в организм человека. При длительном их воздействии в малых дозах меняются физиологические реакции и биохимические показатели организма человека. Это снижает его сопротивляемость к различным экзогенным воздействиям. При воздействии на организм больших доз металлов-загрязнителей развиваются заболевания химической природы.

Металлы-загрязнители влияют и на сами растения. Например, свинец уменьшает содержание флавоноидов в цветках липы, сульфаты и сульфиды различных металлов снижают выделение фитонцидов.

Лекарственные растения, произрастающие в непосредственной близости от автомобильных дорог (до 5 м), накапливают и большое количество тяжелых металлов, максимальная их концентрация в растениях – на расстоянии 1 м от дороги. Зависит концентрация этих веществ в растениях и от интенсивности движения автотранспорта. В сельской местности высокое содержание бенз-α-пирена и металлов в лекарственных растениях ограничивается зоной 100 м от обочины дороги. В городе такую зону выделить невозможно из-за плотности уличной сети и огромного количества других источников загрязнения окружающей среды.

Степень загрязнения выше у растений, состоящих из крупной опушенной листовой пластинки; менее загрязненными являются кожистые листья и цветки. Удаление пылевого поверхностного загрязнения снижает содержание в растении Рb в среднем на 53,6 %, Cd – на 25,0 %. Наибольшая концентрация Cd и Рb характерна для трав и цветков, Hg – для листьев. Наибольшее накопление веществ-загрязнителей происходит в растениях с крупными и опушенными листьями, имеющих прикорневые розетки листьев, а также образующих густые заросли. Концентраторами токсических веществ являются земляника, крапива, мать-и-мачеха, пижма, подорожник, полынь, пустырник, тысячелистник.

Токсичные агенты накапливаются в растениях в значительно больших количествах при совместном воздействии. Например, содержание свинца в придорожных растениях под воздействием ионизирующего излучения увеличивается в 50 раз. Во многих районах, подвергшихся радиоактивному загрязнению, наблюдается многократное превышение ПДК по нитратам. Опасных уровней достигает также концентрация в окружающей среде различных пестицидов. Это создает реальную угрозу синергизма при воздействии на организм человека ионизирующих излучений и химических факторов загрязнения окружающей среды.

Приготовлению лекарственных форм предшествует заготовка лекарственного сырья, включающая ряд последовательных этапов: сбор, сушку, хранение.

Накопление действующих веществ в растении очень тесно связано с периодом его сезонного развития (фенологическим состоянием). Выделяют, в частности, фенофазы отрастания, бутонизации, цветения, плодоношения, окончания вегетации и др. БАВ образуются в специализированных органах растений при наличии соответствующих ферментов и только на определенных фазах развития. При смене фенофаз происходит и смена ферментов, меняется качественный состав веществ и их количественное содержание. Например, в листьях толокнянки и брусники в фазе бутонизации и цветения преимущественно накапливается агликон гидрохинон, а его гликозид арбутин преимущественно образуется осенью – в фазе плодоношения и весной – до начала цветения. Сроки наступления конкретных фенофаз сильно различаются у разных видов. Для каждого вида, используемого в научной медицине, определен период максимального накопления БАВ и в соответствии с этим установлены оптимальные сроки заготовки растительного сырья.