Исследование антиоксидантной активности растительного сбора "Гексафит"
Автор: Ферубко Екатерина Владимировна, Зеленков Валерий Николаевич, Лапин Анатолий Андреевич, Литвинов Тамара Дарижаповна, Даргаева Сергей Дмитриевич
Журнал: Вестник медицинского института "РЕАВИЗ": реабилитация, врач и здоровье @vestnik-reaviz
Рубрика: Клиническая медицина
Статья в выпуске: 3 (45), 2020 года.
Бесплатный доступ
Цель исследований - определение антиоксидантной активности растительных средств для создания лекарственного препарата для лечения заболеваний гепатобилиарной системы. Определение суммарной антиоксидантной активности сбора растительного происхождения «Гексафит», состоящего из цветков Helichrysum arenarium L. и Tanacetum vulgare L., плодов Rosa sp., листьев Urtica dioica L. и мяты Mentha piperita L., корней Glycyrrhiza glabra L. и его отдельных компонентов проводили методом кулонометрического титрования. Антиоксидантную активность «Гексафита» в ранее установленной дозе 250 мг/кг изучали в условиях экспериментального тетрахлорметанового гепатита, для оценки свободнорадикального окисления липидов использовали метод хемилюминесцентного анализа липидов. Показано, что сбор желчегонного действия и входящие в него растения обладают антиоксидантной активностью in vitro. Впервые в эксперименте выявлен синергический эффект по проявлению суммарной антиоксидантной активности сбора. Установлено, что при фармакотерапии экспериментального гепатита у крыс посредством назначения «Гексафита» наблюдали значительное снижение хемилюминометрических показателей липидов, характеризующие интенсивность свободнорадикальных реакций. «Гексафит» оказывает выраженное ингибирующее действие на гиперлипопероксидацию в печени животных при токсическом ее повреждении. Установленная антиоксидантная активность растительных средств может иметь значение для использования в лечении и профилактике заболеваний билиарной системы.
Растительные средства, хемилюминесцентный анализ липидов, антиоксидантная активность, кулонометрический метод
Короткий адрес: https://sciup.org/143172367
IDR: 143172367
Текст научной статьи Исследование антиоксидантной активности растительного сбора "Гексафит"
К числу распространенных заболеваний гастродуоденальной зоны относят холецистит. При длительном течении воспалительного процесса в желчном пузыре развиваются функциональные и органические изменения в печени [1].
Как известно заболевания желчного пузыря и желчевыводящих путей имеют ха рактер хронического течения с сезонными обострениями. В этой связи для профилактики и лечения целесообразно применение лекарственных средств растительного происхождения [2, 3].
Арсенал лекарственных средств растительного происхождения, обладающих желчегонной активностью, невелик и представлен препаратами фламин, калефон, хофитол, аллохол и др. [4]. Таким образом, поиск и разработка новых эффективных многокомпонентных средств желчегонного действия является актуальным.
Учитывая данное обстоятельство, нами разработан состав желчегонного средства: цветки бессмертника песчаного (Helichrysum arenarium L), цветки пижмы обыкновенной (Tanacetum vulgare L), плоды шиповника (Rosa sp.), листья крапивы двудомной (Urtica dioica L), листья мяты (Mentha piperita L) , корни солодки (Glycyrrhiza glabra L.) [5].
Антиоксидантные свойства растительных средств обеспечиваются за счет комплекса природных веществ, извлекаемых из растительного сырья: эфирные масла, аминокислоты, водорастворимые полиса- хариды, органические кислоты, фенольные соединения, гликокозиды терпеновых соединений, водорастворимые витамины и т.д. [6].
Исходя из этого, целью исследований явилось определение антиоксидантной активности сбора желчегонного действия и созданного на его основе многокомпонентного растительного экстракта под условным названием «Гексафит» для создания лекарственного препарата для лечения заболеваний гепатобилиарной системы.
Экспериментальная часть
В качестве объектов исследований использовали сбор для лечения заболеваний гепатобилиарной системы следующего состава: цветки бессмертника песчаного -300 г (рис. 1), цветки пижмы обыкновенной -100 г, плоды шиповника - 100 г, листья крапивы двудомной - 100 г, листья мяты - 50 г, корни солодки - 50 г, и входящие в него растения. Растения взяты из биологической коллекции ФГБНУ ВИЛАР.

Рис. 1. Цветки бессмертника песчаного (Helichrysum arenarium L.) из биологической коллекции ФГБНУ ВИЛАР
Образец навеской 0,60 г заливали кипятком 60 мл (соотношение 1:100) и перемешивали на магнитной мешалке 15 минут. После охлаждения и отстаивания, аликвоту водного экстракта 0,1 см3 вводили в ячейку кулонометра пипеточным дозатором в 10-кратной повторности. В качестве стандарта использовали спиртовый раствор рутина (Ru), который используют в качестве эталона при определении суммарной антиоксидантной активности (САОА) методом кулонометрического титрования по сертифицированной методике МВИ-01-00669068-13 в пересчете на стандартный образец Ru [7, 8] через модальное значение (моду Мо) из 10 определений на сертифицированном приборе «Эксперт-006-антиоксиданты». Относительная ошибка определения САОА
(Е отн.) при испытании исследованных нами образцов находилась в пределах 1,25-3,70 %. САОА определяли в г Ru в пересчете на 100 сухого (с.о.) или абсолютно сухого (а.с.о.) образцов.
На основе сбора получен экстракт сухой под условным названием «Гексафит». Экстракт получен при совместном экстрагировании компонентов горячей водой 75-85 °C. В нем содержатся полисахариды, флавоноиды, каротиноиды, органические кислоты, витамины, макро- и микроэлементы, эфирные масла и другие природные соединения. Стандартизация экстракта проводилась по сумме флавоноидов в пересчете на лютеолин-стандарт и изосалипур-позид - стандарт. Содержание суммы флавоноидов в пересчете на лютеолин- стандарт не менее 4 %. Содержание суммы флавоноидов в пересчете на изосалипур-позид - стандарт не менее 15 % [5].
Изучение антиоксидантной активности экстракта выполнено в соответствии с Федеральным законом «О лекарственных средствах», «Руководством по проведению доклинических исследований лекарственных средств». Эксперименты выполнены на 150 нелинейных крысах-самцах с исходной массой 180-200 г. Животных получали из ФГБУН «Научный центр биомедицинских технологий» ФМБА России и содержали в условиях вивария со свободным доступом к корму и воде. Фармакологические исследования проводили согласно «Правилам проведения работ с использованием экспериментальных животных», «Правилам, принятым Европейской конвенцией по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и иных научных целей», Приказу М3 РФ за № 199н от 01.04.2016 «Об утверждении правил надлежащей лабораторной практики». Дизайн исследований одобрен биоэтической комиссией ФГБНУ ВИЛАР.
Антиоксидантную активность «Гекса-фита» в ранее установленной дозе 250 мг/кг изучали в условиях экспериментального тетрахлорметанового гепатита. Повреждение печени вызывали внутриже-лудочным введением белым крысам 50 % масляного раствора тетрахлорметана (СОЦ) «Реахим» (Россия) в объеме 0,4 мл/100 г массы животного 1 раз в сутки в течение 4 дней [9]. Для оценки свободнорадикального окисления липидов был использован метод хемилюминесцентного анализа липидов. Спонтанную хемилюминесценцию липидов печени, индуцированное свечение гомогената из этого органа регистрировали на специальной квантометрической установке, предназначенной для измерения слабых световых потоков [10]. Липиды из ткани печени экстрагировали по методу Folch J. с соавторами [11] хлороформ-метаноловой смесью, свежеприготовленной в соотношении 2:1 по объему.
Результаты фармакологических исследований обрабатывали статистически с применением пакета программ Statistica 10. Вычисляли среднюю арифметическую (М), ошибку средней арифметической (гл). Определение нормальности распределения переменных проводили на основании гистограмм распределения, величин асимметрии и эксцессы. Для оценки достоверности различий выборок, имеющих нормальное распределение, применяли параметрический t-критерий Стьюдента. Различия между сравниваемыми значениями считали значимыми при уровне вероятности 95 % и более (р < 0,05).
Для выявления эффектов синергизма и антагонизма (величины синергизма (Ь)), а в нашем случае приведенная величина САОА (CAOAexcess) относительно расчетных (САОАрасчет.) из величин исходных компонентов в % отн. рассчитывалась по формуле:
CAOAexcess = 100[(САОАнайденная -
-САОАрасчет.): САОАрасчет.].
Обсуждение результатов
Данные по определению САОА сбора желчегонного действия и входящих в него растений представлены в таблице 1.
В САОА сбора желчегонного действия наибольший вклад вносят биологически активные соединения цветков бессмертника песчаного, плодов шиповника. В результате исследований было установлено, что наибольшая САОА отмечена в образцах бессмертника песчаного. Как видно из таблицы 1, расчет суммарного вклада всех растительных компонентов (столбец 5) дает показатель САОА в 7,265 г рутина на 100 г лекарственного сбора. Расчет основан на предположении о свойстве аддитивности проявления антиоксидантных свойств компонентов, составляющих лекарственный сбор. Однако, определение САОА лекарственного сбора желчегонного действия в эксперименте превышает расчетное значение САОА на 28,12 % и соответствует значению 9,308 ± 0,124 г рутина на 100 г а.с.о. Это может говорить о проявлении синер- гизма по показателю антиоксидантной активности всех растительных компонентов в составе лекарственного сбора желчегонного действия [12].
Полученные экспериментальные данные, возможно, позволят в будущем выяснить механизмы действия сбора желчегонного действия на системах in vitro и in vivo с учетом вклада каждого компонента сбора и проявлении ими в совокупности свойств аддитивности и синергизма.
Проведено изучение показателей хемилюминесценции липидов при введении
«Гексафита;
в экспериментально-
терапевтической дозе 250 мг/кг в условиях модели экспериментального тетрахлорметанового гепатита крыс (табл. 2).
Предварительно крысы были распределены на группы: интактная (40 крыс); контрольная (40 крыс), опытная (40 крыс). Животным опытной группы вводили в желудок через зонд «Гексафит» в экспериментально-терапевтической дозе 250 мг/кг 1 раз в сутки в течение 10 дней, начиная со 2 дня после первого введения повреждающего агента. Животным контрольной группы вводили в эквиобъемном количестве воду очищенную по аналогичной схеме. Животные интактной группы служили дополнительным контролем.Проведенный анализ хемилюминесценции липидов печени свидетельствовал о торможении перекисных процессов в органе под влиянием «Гексафита» (табл. 2).
Таблица 1. Суммарная антиоксидантная активность сбора желчегонного действия и входящих в него компонентов с учетом вклада по каждому компоненту
Объект исследований |
Остаточная влажность, % |
С АО А в г рутина на 100 г а.с.о. |
Содержание каждого компонента в сборе, в % |
Вклад каждого компонента в САОА сбора, в г рутина на 100 г а.с.о. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Сбор желчегонного действия |
6,1 |
9,308 ±0,124 |
100 |
7,265 (сумма всех компонентов по расчету) |
Цветки бессмертника песчаного |
5,4 |
9,239 ±0,123 |
42,86 |
3,965 |
Цветки пижмы обыкновенной |
6,3 |
6,382 ±0,105 |
14,28 |
0,912 |
Плоды шиповника |
5,6 |
8,284 ±0,119 |
14,28 |
1,183 |
Листья крапивы двудомной |
10,4 |
2,510 ±0,078 |
14,28 |
0,359 |
Листья мяты |
7,2 |
6,413 ±0,106 |
7,15 |
0,459 |
Таблица 2. Динамика изменений показателей хемилюминесценции липидов (в имп./сек) под влиянием «Гексафита» при экспериментальном CCU-гепатите у белых крыс, (М ± гл)
Сроки исследования |
Интактная, п = 40 |
Контрольная, (CCU + НгО), п = 40 |
Опытная 1 (ССк + «Гексафит» 250 мг/кг), п = 40 |
7 сутки |
38,0 ± 3,8 |
143,3 ± 12,8 |
105,8 ± 10,1* |
14 сутки |
34,0 ± 4,0 |
134,6 ± 16,0 |
83,0 ± 8,5* |
21 сутки |
40,0 ± 3,9 |
72,5 ± 8,8 |
73,0 ± 11,0 |
28 сутки |
37,0 ± 5,0 |
68,3 ± 10,5 |
50,8 ±3,2 |
Примечание: * - различия статистически значимы между контрольной и опытной группами при р < 0,05
В частности, на 7 сутки течения экспериментального гепатита интенсивность слабого свечения липидов печени под влиянием «Гексафита» снижалась на 30,5 % по сравнению с уровнем хемилюминесценции липидов в соответствующем контроле, на 14 сутки на 38 %, а с 21 дня наблюдения не было выявлено статистически значимой разницы по данному показателю в опытной и контрольной группе животных. Таким образом, изучаемый многокомпонентный экстракт оказывает выраженное ингибирующее действие на гиперлипопероксидацию в печени животных при токсическом ее повреждении четыреххлористым углеродом, что согласуется с [13, 14].
В результате проведенных экспериментов установлено, что при хемилюминесцентном анализе липидов, выделенных из печени, обнаруживали угнетение процессов перекисного окисления, что является важным свидетельством антиоксидантного действия «Гексафита» в экспериментально-терапевтической дозе 250 мг/кг.
В целом установленная антиоксидантная активность сбора желчегонного действия и экстракта, полученного на его основе, может иметь значение для использования в профилактике и лечении заболеваний гепатобилиарной системы.
Выводы
-
1. Анализ полученных результатов показал, что сбор желчегонного действия и входящие в него растения обладают антиоксидантной активностью. Впервые в эксперименте выявлен потенциирующий эффект по проявлению суммарной антиокси-
- дантной активности лекарственного сбора желчегонного действия, состоящего из
-
2. Установлено, что при фармакотерапии экспериментального гепатита у крыс посредством назначения «Гексафита» в экспериментально-терапевтической дозе 250 мг/кг наблюдали значительное снижение хемилюминометрических показателей липидов, характеризующие интенсивность свободнорадикальных реакций. «Гексафит» оказывает выраженное ингибирующее действие на гиперлипопероксидацию в печени животных при токсическом ее повреждении четыреххлористым углеродом.
-
3. Установленная антиоксидантная активность сбора желчегонного действия и экстракта под условным названием «Гексафит», полученного на его основе, может иметь значение для использования в профилактике и лечении заболеваний гепатобилиарной системе.
следующих растительных лекарственных компонентов: цветки бессмертника песчаного (Helichrysum arenarium L.), цветки пижмы обыкновенной (Tanacetum vulgare L), плоды шиповника (Rosa sp.), листья крапивы двудомной (Urtica dioica L), листья мяты (Mentha piperita L), корни солодки (Glycyrrhiza glabra L). Показано, что показа тель суммарной антиоксидантной активности лекарственного сбора, определенный экспериментально, на 28,12 % выше расчетного показателя, определенного как сумма вкладов всех показателей антиоксидантной активности, определенных экспериментально для каждого растительного компонента
Список литературы Исследование антиоксидантной активности растительного сбора "Гексафит"
- Zabolevaniya zheludochno-kishechnogo trakta: rezultaty poslednih issledovanij i kommentarij / Datis Kharrazian et al.; perevod V. Bochagova. - (Elektronnyj resurs). - Rezhim dostupa: applied-kinesiology.ru/book/107 (data obrasheniya: 06.04.2020).
- Lekarstvennye rasteniya i bolezni pecheni: rukovodstvo po klinicheskoj fitoterapii / V.F. Korsun i dr. - M.: Prakticheskaya medicina, 2014. - 327 s.
- Lubsandorzhieva Р.-N.B. Razrabotka i standartizaciya fitosredstv dlya lecheniya i profilaktiki zabolevanij organov pishevareniya. - Ulan-Ude: lzd-vo BNC SO RAN, 2016. - 280 s.
- Reestr https://grls.rosminzdrav.ru/ (dostup 07.04.2020 god).
- Patent 2700681 Rossijskoj Federacii. Sredstvo, obladayushee zhelchegonnoj aktivnostyu, i sposob ego polucheniya / Ferubko E.V., Nikolaev S.M., Dargaeva T.D. // Bl 2019. № 26.
- Agrawal A.D. Pharmacological activities of flavonoids: a review // Int. J. Pharmaceutical Sciences and Nanotechnology. - 2011,- Vol. 4. - P. 1394-1398.
- Zelenkov V.N., Lapin A.A Summarnaya antioksidantnaya aktivnost'. Metodika vypolneniya izmerenij na kulonometricheskom analizatore. MVI-01-00669068-13. - Vereya, Moskovskoj obi., VNII ovoshchevodstva, 2013.-19 s.
- Lapin A.A., Romanova N.G., Zelenkov V.N. Primenenie metoda gal'vanostaticheskoj kulonometrii v opredelenii antioksidantnoj aktivnosti razlichnyh vidov biologicheskogo syr'ya i produktov ih pererabotki. - M.: Izd-vo MSPIA im. K.A. Timiryazeva, 2011. - 197 s.
- Vengerovskij A.I., Udut V.V., Rejhart D.V. Metodicheskie rekomendacii po izucheniyu gepatoprotektivnoj aktivnosti lekarstvennyh sredstv. Rukovodstvo po provedeniyu doklinicheskih issledovanij lekarstvennyh sredstv. - M.: Izd-vo Grit i K., 2012. - Ch. I. - 832 s.
- Vladimirov Yu.A. Svobodnye radikaly i antioksidanty // Vestnik RAMN. - 1988. - № 7. - S. 43-50.
- Folch J., Less M., Sloane-Stanley A.G.H. A simple method for the isolation and purification of total lipids from animal // Journal of Biological Chemistry. - 1957. - Vol. 226. - P. 497-509.
- Lapin A.A., Garifullin I.G., Zelenkov V.N. Biohimicheskoe issledovanie gepatoprotektornogo sbora rastitel'nogo proiskhozhdeniya // Butlerovskie soobshcheniya. - 2019. - T. 59, № 7. - S. 91-96. ROI: jbc-01/19-59-7-134.
- Nikolaev S. M. Fitofarmakoterapiya i fitofarmakoprofilaktika zabolevanij. - Ulan-Ude: Izd-vo BGU, 2012. -286 s.