Определение антиоксидантной активности экстракта сухого Astragalus membranaceus (Fisch) Bunge в ферментных тест-системах

Автор: Торопова Анна Алексеевна, Лемза Сергей Васильевич, Ажунова Татьяна Александровна, Хабаева Ольга Владимировна

Журнал: Вестник Бурятского государственного университета. Философия @vestnik-bsu

Статья в выпуске: 12, 2013 года.

Бесплатный доступ

Проведено исследование антиоксидантной активности сухого экстракта подземных органов астрагала перепончатого (Astragalus membranaceus (Fisch) Bunge) и выделенных из него фракций в биотест - системах in vitro. Установлено, что исследуемое фитосредство и его фракции влияют на активность ферментов антиоксидантной защиты и углеводного обмена в условиях in vitro: способствуют повышению активности глутатионпероксида-зы, пируваткиназы и каталазы.

Сухой экстракт astragalus membranaceus, фракции a. membranaceus, ферментные тест-системы, антиоксидантная активность

Короткий адрес: https://sciup.org/148181623

IDR: 148181623

Текст научной статьи Определение антиоксидантной активности экстракта сухого Astragalus membranaceus (Fisch) Bunge в ферментных тест-системах

Интесификация свободнорадикальных процессов наблюдается при развитии общего неспецифического адаптационного синдрома (стресса), то есть практически при большинстве острых заболеваний и состояний, обострении хронических заболеваний, интоксикациях, ожогах, травмах, операциях и т. п. [3, 6].

В этом отношении наибольший интерес представляют средства растительного происхождения, так как извлечения из растений представляют собой не индивидуальные вещества, а смесь веществ и вследствие этого могут обладать широким спектром фармакологических свойств. Кроме того, фитопрепараты характеризуются сбалансированным многокомпонентным химическим составом [4].

В последние годы для тестирования природных веществ широко используются тест-системы, разработанные на фундаментальных положениях биохимии и молекулярной биологии. Прежде всего антиоксидантные свойства веществ оцениваются по активности ферментов, имеющих отношение к антиокислительной защите организма [2].

Объектом настоящего исследования является сухой экстракт подземных органов A. membranaceus и выделенные из него фракции. Ранее на модели гемической гипоксии было установлено его адаптогенное действие [1].

Цель исследования

Определение антиоксидантной активности сухого экстракта A. membranaceus и его фракций в ферментных тест-системах.

Материалы и методы

Способ получения сухого экстракта заключается в экстракции измельченного сырья 6070% этиловым спиртом, концентрировании и высушивании в вакуумной установке. Для получения фракций сухой экстракт A. membranaceus (СЭА) суспендировали в воде в соотношении 1:10, полученную суспензию подвергали жидкофазной экстракции с целью получения гексановой, водной, этанольной, хлороформной и бутанольной фракции.

Биологическую активность СЭА и его фракций определяли с использованием глутатиопе-роксидазной (ГП), каталазной (КАТ) и пируваткиназной (ПК) тест-систем [2].

Статистическую обработку проводили с использование t-критерия Стьюдента. Различия считали статистически значимыми при Р≤0,05 [5].

Результаты и их обсуждение

В таблицах 1-3 представлены данные по влиянию сухого экстракта A. membranaceus (СЭА) и выделенных из него фракций на активность ферментов антиоксидантной защиты и углеводного обмена в условиях in vitro .

Как следует из таблицы 1, хлороформная фракция в концентрации 100 мкг/мл снижает активность ГП в 1,6 раза, этанольная фракция в концентрации 100 и 50 мкг/мл – на 17,6 и 23,5 % соответственно, бутанольная фракция в концентрации 100 мкг/мл – на 21,6 % по сравнению с контролем; гексановая и водная фракции A. membranaceus практически не оказывают влияние на активность глутатионпероксидазы. Показано, что СЭА способствует повышению активности ГП в концентрации 50 мкг/мл на 20,7 %.

Таблица 1

Объект

Активность, мкМ/мин/мг белка

100 мкг/мл       1

50 мкг/мл

Контроль

4,25±0,35

Сухой экстракт A. membranaceus

4,75±0,35

5,13±0,53

Гексановая фракция

4,50±1,41

4,10±0,14

Водная фракция

4,13±0,17

4,13±0,88

Этанольная фракция

3,50±0,70

3,25±0,70

Хлороформная фракция

2,58±0,28*

4,38±0,17

Бутанольная фракция

3,33±0,42

4,25±0,50

Влияние сухого экстракта Astragalus membranaceus и его фракций на активность глутатионпероксидазы in vitro

Примечание : здесь и далее * – различия статистически значимы по сравнению с контролем, при Р≤0,05.

Данные, приведенные в таблице 2, свидетельствуют, что исследуемое фитосредство не влияет на активность пируваткиназы. Гексановая фракция данного растительного средства достоверно повышает активность фермента в концентрации 100 мкг/мл на 50 %. Бутанольная фракция СЭА в этой же концентрации достоверно снижает активность ПК на 35 % по сравнению с контролем.

Таблица 2

Объект

Активность, мкМ/мин/мг белка

100 мкг/мл        1

50 мкг

Контроль

2,09±0,15

Сухой экстракт A. membranaceus

2,20±0,20

1,85±0,15

Гексановая фракция

3,15±0,15*

2,67±0,20

Водная фракция

1,53±0,23

2,40±0,10

Этанольная фракция

2,15±0,15

2,18±0,21

Хлороформная фракция

2,15±0,15

2,00±0,30

Бутанольная фракция

1,35±0,02*

2,33±0,37

Влияние сухого экстракта Astragalus membranaceus и его фракций на активность пируваткиназы in vitro

Повышение активности пируваткиназы при введении в инкубационную среду гексановой фракции свидетельствует об активации энергетического обмена, так как ПК является важным ферментом углеводного обмена, который катализирует перенос неорганического фосфата от фосфоенолпирувата на АДФ с образованием АТФ. Активация этого фермента при тестировании лекарственных средств in vitro характерна для веществ с адаптогенным и антиоксидантным действием.

Таблица 3

Объект

Активность, мкат/л

100 мкг/мл

50 мкг/мл

Контроль

12,38±0,26

Сухой экстракт A. membranaceus

17,92±0,28*

15,65±0,19*

Гексановая фракция

15,44±0,16*

15,45±0,11*

Водная фракция

16,96±0,10*

16,60±0,51*

Этанольная фракция

18,33±0,23*

14,92±0,31*

Хлороформная фракция

17,71±0,13*

15,91±0,17*

Бутанольная фракция

18,07±0,20*

15,91±0,21*

Влияние сухого экстракта Astragalus membranaceus и его фракций на активность каталазы in vitro

Как следует из таблицы 3, сухой экстракт A. membranaceus и его фракции повышают активность каталазы. Так, в концентрации 100 мкг/мл активность каталазы под влиянием СЭА повышается на 44,7 %, а в концентрации 50 мкг/мл – на 26,4 % по сравнению с контролем. Активность фермента под действием фракций A. membranaceus (100 мкг/мл) возрастает в ряду: гексановая (24,7 %) < водная < хлороформная < бутанольная < этанольная (48,1 %). В концентрации 50 мкг/мл повышение активности каталазы было несколько меньше и возрастало в ря- ду: этанольная (20,5 %) < гексановая < хлороформная < бутанольная < водная (34,1 %).

Таким образом, установлено, что сухой экстракт A. membranaceus обладает выраженной антиоксидантной активностью. Результаты проведенных исследований ( in vitro ) дают основание рассматривать исследуемый препарат в качестве потенциального антиоксидантного средства, характеризующегося присутствием ряда биологически активных веществ, представителей классов фенольных соединений и полисахаридов.

А.А. Торопова, Д.Э. Гармаев, Я.Г. Разуваева. Антиоксидантная активность настойки Сimicifuga Dahurica (Turcz.) maxim. в условиях in vitro

Статья научная