Антиоксидантная активность противодиабетического препарата "Диабенол"

К основным факторам, способствующим возникновению и прогрессированию микроангиопатий при сахарном диабете относятся: гипергликемия, усиление свободнорадикальных процессов, дислипидемия, нарушение коагуляционного гемостаза и реологических свойств крови, дисфункция эндотелия сосудов [1, 7, 9].

Гипергликемия способствует постоянной усиленной генерации свободных радикалов, снижению активности ферментативной антиоксидантной системы, что приводит к повреждению липидных и белковых компонентов клеток, способствует образованию и накоплению продуктов перекисного окисления липидов. Применение препаратов, обладающих антиоксидантной активностью, могло бы значительно ограничить свободнорадикальные процессы и снизить риск формирования и прогрессирования диабетических ангиопатий [7, 9].

Диабенол — новый гипогликемический препарат, усиливающий секрецию инсулина и обладающий гемореологической активностью [5]. Существуют предпосылки того, что одним из механизмов его терапевтических эффектов является наличие у препарата антиоксидантной активности.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Изучение антиоксидантной активности препарата «Диабенол» в модельных системах in vitro .

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Антиоксидантные свойства диабенола изучались на модели аскорбат-зависимого перекисного окисления липидов (ПОЛ) по методу Ланкина В. З. и соавт. [3]. Для исследования механизмов антиоксидантного действия in vitro использовали модели Fe2+— индуцированной хемилюминесценции (ХЛ) липидов, ХЛ, сопровождающейся аутоокислением люминола с генерацией активных форм кислорода (АФК) и ХЛ с окислением люминола пероксильны-ми радикалами, генерирующимися 2,2-азобис(2-метилпропионамидин) дигидрохлоридом (АБАП). Кинетику ХЛ измеряли на хемилюминометре «Хе-милюминомер-03» (Уфа, Россия) [4, 5]. Антиради-кальную активность определяли по методу Glavind J., эффект оценивали по проценту ингибирования, рассчитанному как отношение изменения оптической плотности при добавлении веществ в исследуемой концентрации к изменению оптической плотности при добавлении пирогаллола [8].

На данных моделях исследовали диабенол (НИИ Физической и органической химии Южного федерального университета) в диапазоне концентраций от 10-4 до 10-6 М/л.

Статистическую обработку данных проводили с использованием пакета программ «Statistica 6.0». Для расчета величины ИК50 использовали метод регрессионного анализа, реализованный в программе Microsoft Excel 2000.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Модель аскорбат-зависимого ПОЛ, которая наиболее часто используется для первичного скрининга веществ с антиоксидантным действием, не выявила высокой активности у препарата «Диабе- нол». Процент ингибирования в концентрации 10-4 М/л составил 7 %. Однако данная модельная система позволяет оценить влияние препаратов на процессы ПОЛ косвенно, только по конечному продукту окислительной деградации липидов — малоновому диальдегиду. Для более детального исследования использовали модели ХЛ с генерацией различных свободных радикалов.

Эксперименты по изучению влияния диабе-нола на кинетику Fe²⁺-индуцированной ХЛ липидов подтвердили, что препарат не оказывает значимого влияния на процесс генерации липопероксиль-ных радикалов. При исследовании на модели Fe²⁺-индуцированной ХЛ липидов процент ингибирования в концентрации 10^-4 М/л был равен 18 % ( p > 0,05).

Диабенол в модельной системе ХЛ с аутоокислением люминола дозозависимо ингибировал образование супероксид-аниона и гидроксильного радикала под действием индуктора (Fe2+) в диапазоне концентраций от 10-4 до 10-6 М/л, что отчетливо видно на записи кривых кинетики данной реакции (рис. 1).

Рис. 1. Влияние диабенола на кинетику ХЛ, сопровождающуюся генерацией активных форм кислорода:

1 — контрольная кривая ХЛ; 2, 3, 4 — кривая ХЛ после внесения диабенола в концентрации 10-4, 10-5, 10-6 М/л соответственно

Процент ингибирования в концентрации 10^-4 М/л составил 76 % ( p < 0,05), при уменьшении концентрации до 10^-5 М/л показатель снизился почти в 2,5 раза (рис. 1). Менее выраженную активность препарат проявил на модели ХЛ, сопровождающейся окислением люминола пероксильными радикалами, зависимость доза—эффект наблюдалась в диапазоне концентраций от 10^-4 до 10^-5 М/л. Процент ингибирования ХЛ в концентрации 10^-4 М/л был равен 87 % ( p < 0,05), в 2,5*10^-5 М/л — 28% (рис. 2).

На модели ХЛ с генерацией АФК ИК50 для диабенола составила 2,05*10- 5 М/л, а на модели ХЛ, сопровождающейся окислением люминола пероксильными радикалами, эффект был ниже (ИК50=3,8*10-5 М/л). Возможно, антиоксидантная активность диабенола связана с наличием избыточной электронной плотности в бензимидазоль- ном кольце [2]. При оценке общей антирадикаль-ной активности выявлено, что диабенол в концентрации 10-4 М/л практически не снижал оптическую плотность спиртового раствора радикала ДФПГ.

Рис. 2. Влияние диабенола на кинетику ХЛ с генерацией пероксильного радикала:

1 — контрольная кривая ХЛ; 2, 3, 4, 5 — кривая ХЛ после внесения диабенола в концентрации 10-4, 0,5*10-4, 0,25*10-4, 10-5 М/л соответственно

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, выявлено, что диабенол является скавенджером супероксид-аниона, гидроксильного и пероксильного радикалов и практически не влияет на процессы ПОЛ, однако концентрации, в которых данный препарат оказывал эффекты, достаточно высоки и не являются терапевтическими. Вместе с тем вероятно наличие антиоксидантной активности на организменном уровне, что требует дальнейшего исследования. Можно предположить, что антиоксидантное действие препарата «Диабенол» в данном случае связано с восстановлением нарушенной функции ферментативной антиоксидантной системы или образованием активных метаболитов.