Научная статья на тему 'Актуальные проблемы и перспективы развития фитофармакологии и фитотерапии'

Актуальные проблемы и перспективы развития фитофармакологии и фитотерапии Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
1357
323
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ФИТОФАРМАКОЛОГИЯ / ФИТОТЕРАПИЯ / ЛЕКАРСТВЕННЫЕ РАСТЕНИЯ / ФЕНИЛПРОПАНОИДЫ / PHYTOPHARMACOLOGY / PHYTOTHERAPY / MEDICINAL PLANTS / PHENYLPROPANOIDS

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Куркин Владимир Александрович, Авдеева Е. В., Суворова Г. Н., Дубищев А. В.

Предложен методологический подход к изучению и использованию лекарственных растений с позиции изучения зависимости: химический состав биологически активных соединений фармакологическая активность. Теоретически и экспериментально обоснован целенаправленный поиск перспективных лекарственных растений и их применение в соответствии с принципами рациональной фитотерапии и современной фитофармакологии. Рассмотрены фитофармакологические аспекты изучения и использования лекарственных растений, содержащих в качестве основной группы действующих веществ фенилпропаноиды и их производные.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Куркин Владимир Александрович, Авдеева Е. В., Суворова Г. Н., Дубищев А. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Acute problems and development prospects of phytopharmacology and phytotherapy

There was proposed the methodological approach to study and use of medicinal plants from the position of the investigation of the relationships between the chemical composition of biologically active compounds and of their pharmacological activities. There was theoretically and experimentally substantiated the goal-directed search for promising medicinal plants and their application in accordance with the principles of rational phytotherapy and contemporary phytopharmacology. There were examined the phytopharmacological aspects of study and use of medicinal plants, which contain as the leading group of the biologically active compounds phenylpropanoids and their derivatives.

Текст научной работы на тему «Актуальные проблемы и перспективы развития фитофармакологии и фитотерапии»

фармация

логического эффекта всего комплекса БАС растительных объектов.

Биологически активные соединения

Основное действие Сопутствующее действие

Побочное действие Токсическое действие

ФИТОСУБСТАНЦИЯ (лекарственный препа -рат, лекарственная субстанция, ищиви -дуальное вещество, лекарственный сбор)

Сопутствующие ....... Основное действие

вещества =

Сопутствующее действие

Побочное действие

Токсическое действие

Рис. 1. Формирование фармакологического эффекта вещества

и фитопрепарата.

Этими составляющими являются данные по механизму действия опять же индивидуальных БАС, выделенных в значительных количествах (достаточных для фармакологических исследований) и очищенных действующих веществ из ЛРС -что само по себе является сложной проблемой в фармакогнозии. В этой связи имеющиеся на сегодняшний день сведения такого рода носят «островковый» и разрозненный характер, что позволяет лишь косвенно судить о механизмах действия, лежащих в основе развития эффектов, и не позволяют воссоздать полную картину протекающих процессов.

На протяжении последних десятилетий и ориентиром, и критерием в поиске путей использования лекарственных растений было и остается получение данных о наличии и выраженности фармакотерапевтических эффектов с использованием принятых методик экспериментального доклинического изучения новых фармакологических средств и в последующем - опыт клинических наблюдений. Эффективность такого подхода несомненна, тем более что одной из отправных точек в этом направлении является веками накопленные сведения народной отечественной медицины. Но, тем не менее, следует признать, что получение только эмпирических данных, без научно обоснованного подхода в изучении компонентного состава БАС и обусловленных их содержанием биологической активности, не позволяет в полной мере исчерпать заложенный в растениях целебный потенциал.

В этой связи последние 10-15 лет формируется в отдельное направление дисциплина «фитофармакология», которую можно рассматривать как раздел классической фармакологии, предметом изучения которой является фармакодинамика и фармакокинетика лекарственных препаратов и субстанций растительного происхождения. Последнее обстоятельство обусловливает необходимость рассмотрения данной дисциплины как перекрывающейся отрасли знаний в области фармакологии и фармакогнозии (рис. 2).

На наш взгляд, основной целью данной дисциплины является выявление взаимозависимостей в триаде: Что действует?

Как? Каков результат? И соответственно замыкает круг ответ на вопрос: какие БАС должны содержаться в ЛРС и фитопрепарате для достижения желаемого фармакотерапевтического эффекта? Эта взаимозависимость представлена на рис. 2.

Механизм действия БАС и фитосубстанции

Химический состав БАС фитосубстанции

Рис. 2. Схема фитофармакологического изучения фитосубстанции.

Перед современной фитофармакологией стоит триединая задача: с позиций данных по химическому составу определить действующие начала в ЛРС, изучить их механизм действия, выявить обусловленные фармакотерапевтические эффекты. Это позволит обоснованно вести целенаправленный поиск соединений с заданными свойствами в уже использующихся и перспективных лекарственных растениях для получения фитопрепаратов той или иной фармакотерапевтической группы, получать высокоэффективные и безопасные фитопрепараты, рационально использовать фитотерапию для лечения и профилактики широкого круга нозологий.

Средствами достижения стоящих наукоемких задач видится совокупность современных фитохимических подходов в изучении химического состава ЛРС, традиционных подходов в выявлении и оценке фармакологических эффектов, современные достижения в области изучения рецептивных и пострецептивных механизмов действия лекарственных веществ, включая развитие нанотехнологического направления, а также методы математического моделирования.

В Самарском государственном медицинском университете на протяжении последних 10-15 лет в обсуждаемом перспективном направлении ведется интенсивная работа на базе нескольких кафедр. На некоторых результатах исследований в области фитофармакологии лекарственных растений, содержащих в качестве доминирующей группы БАС соединения фенилпропаноидной природы, необходимо остановиться подробнее для иллюстрации сформулированных теоретических положений.

Объектами исследования служило ЛРС, содержащее фенил-пропаноиды: плоды расторопши пятнистой [Silybum marianum (L.) Gaertn.], трава эхинацеи пурпурной [Echinacea purpurea (L.) Moench.], корневища и корни родиолы розовой (Rhodiola rosea L.) и других видов (Rhodiola species), трава мелиссы лекарственной (Melissa officinalis L.), кора сирени обыкновенной (Syringa vulgaris L.) и некоторые другие виды растений. В сравнительном плане также изучались выделенные из данных видов ЛРС индивидуальные соединения, стандартные образцы веществ (силибин, розавин, сирингин, цикориевая и розмариновая кислоты), разработанные лекарственные препара-

ты: «Эхинацеи пурпурной настойка", «Эхинацеи экстракт жидкий", «Родиолы розовой настойка", «Расторопши экстракт жидкий", комплексный препарат «Силибохол", «Мелиссы настойка", «Мелиссы экстракт жидкий", «Сирени настойка", а также препараты сравнения.

Медико-биологический блок исследований включал исследования по оценке безопасности лекарственных препаратов и изучению специфической фармакологической активности, выполненные в соответствии с рекомендациями Фармакологического Государственного комитета Минздравсоцразвития РФ.

Зависимости «компонентный состав БАС - биологическая активность» разработанных фитопрепаратов и индивидуальных доминирующих фенилпропаноидов были изучены в трех основных направлениях: антиоксидантная и гепатопротектор-ная активность, иммуномодулирующее действие и нейро-тропные свойства.

Полученные результаты позволили по-новому оценить вклад фенилпропаноидов на основе коричных спиртов и коричных кислот и их производных (лигнаны, неолигнаны, флаволигнаны) в формирование спектра фармакологической активности лекарственных препаратов вышеперечисленных растений. Важно отметить, что токсического и побочного действия для рассматриваемого класса БАС не отмечено (рис. 1); лекарственные препараты на их основе относятся к классу малотоксичных веществ.

При изучении антиоксидантного действия фенилпропаноидов на модели токсического гепатита, вызванного тетрахлор-метаном, установлено, что на звенья патологических процессов, связанных с нарушениями в системе «прооксидант - анти-оксидант», различные группы фенилпропаноидов, представленных в изучаемых растениях, влияют не одинаково: полная гамма свойств характерна для флаволигнанов расторопши пятнистой. Они, взаимодействуя со свободными радикалами, замедляют интенсивность радикальных реакций с уменьшением активности и концентрации образующихся токсичных перекисных продуктов, стабилизируют биологические мембраны клеток органов. Активизируется ферментативное звено гепатопротекторной защиты. Усиливается на этом фоне антитоксическая функции печени, в том числе за счет предотвращения истощения системы глутатиона. Кроме того, происходит стимуляция синтеза РНК в гепатоцитах, что способствует ускорению регенерации печени. Антиоксидантные свойства фла-волигнанов является важной составляющей гепатопротектор-ного действия лекарственных препаратов расторопши.

К моменту начала собственных исследований спорным представлялся вопрос о целесообразности применения трудоемкой и токсичной стадии очистки нативного комплекса БАС. При создании препаратов расторопши пятнистой (карсил, легалон, силимар, силибор, силибинин и др.) отечественные и зарубежные ученые ориентировались на получение и использование в качестве лекарственной субстанции силимарина - очищенной суммы трех доминирующих флаволигнанов растения. Основываясь на известном факте, что все флаволигнаны (опи-

Фармация

сано более 20) обладают гепатопротекторной активностью, в сравнительном аспекте нами изучен нативный комплекс соединений, представленный как целевая группа БАС в новых препаратах «Расторопши экстракт жидкий» и «Силибохол». По большинству параметров (антиокислительное действие, активация ферментативного звена эндогенной антиоксидантной защиты на примере супероксиддисмутазы и каталазы, уменьшение накопления продуктов ПОЛ, малонового диальдегида) установлено более эффективное влияние на окислительный стресс предложенных экстракционных препаратов на основе плодов расторопши в сравнении с силимарином, что, по всей видимости, связано с сонаправленным (синергетическим) действием компонентов всего нативного комплекса соединений фенольной природы. Причем речь идет не только об основных БАС, представленных флаволигнанами, но и группой сопутствующих БАС - флавоноидами (таксифолин), которые усиливают гепатопротекторное действие, что согласуется с предложенной схемой формирования фармакотерапевтического эффекта. В свою очередь основная группа БАС - флаволигнаны обладают ценным сопутствующим эффектом - нефропротек-торным и кардиопротекторным, а заложенные в них сильнейшие антиоксидантные свойства позволяют их рассматривать и как органопротекторы (рис. 1).

В отношении иммунотропных свойств при изучении фагоцитарной активности нейтрофилов и макрофагов, клеточного (в варианте воспроизведения реакции гиперчувствительности замедленного типа) и гуморального (путем определения числа и функционирования антителообразующих клеток методом локального гемолиза) звена статистически значимых отличий в зависимости характера воздействия от структуры фенилпро-паноида (коричные спирты или кислоты, простые или сложные фенилпропаноиды, гликозилирование и место гликози-лирования и т. д.) не выявлено. Для всех изученных фитосуб-станций отмечено наличие иммуномодулирующего влияния на клеточное и гуморальное звено иммунитета, фагоцитоз. Лидером при этом среди изученных растений является эхина-цея пурпурная, что, по всей видимости, связано с разнообразным представительством диеновых коньюгатов кофейной кислоты в сочетании с высоким содержанием полисахаридно-го комплекса - группой сопутствующих БАС, обладающих иммуностимулирующими свойствами. Таким образом, в отношении иммунотропных свойств эхинацеи пурпурной мы имеем дело с совокупным вкладом группы основных БАС -фенилпропаноидов и сопутствующей группой БАС - полисахаридами в формирование фармакотерапевтического эффекта (рис. 1).

Нейротропная активность разработанных лекарственных препаратов и индивидуальных веществ - фенилпропаноидов изучалась в следующих направлениях: определение гипноген-ной и антигипногенной активности, ноотропной активности, влияние на физическую работоспособность и выносливость, на поведение животных в открытом пространстве, на показатели обучения, на формирование памяти, а также выявление анксиолитических свойств и антидепрессивной активности. В

фармация

частности, показано, что наиболее перспективными в плане создания тонизирующих и адаптогенных средств являются растения, содержащие производные коричных спиртов (роди-ола розовая, сирень обыкновенная, элеутерококк колючий и др.). Их гликозиды проявляют более выраженную биологическую активность по сравнению с соответствующими агликона-ми, а последние, в свою очередь, более активны, чем коричные кислоты и их производные, включая гликозилированные аналоги, для которых не характерны стимулирующие свойства (мелисса лекарственная, эхинацея пурпурная). При этом определенный вклад в тонизирующие свойства препаратов родио-лы розовой и сирени обыкновенной вносит и группа сопутствующих БАС - простых фенольных соединений, представленных салидрозидом и его агликоном п-тирозолом. В этой связи рациональным представляется извлечение всей гаммы соединений фенольной природы (фенилпропаноиды + простые фенольные соединения) с рассмотрением в качестве целевой группы БАС - фенилпропаноидов, определяющих фармакотерапевтический эффект (рис. 1 и 2).

На основании рассмотренных примеров, а также с учетом ряда других результатов, полученных по рассматриваемой проблеме, можно сделать важный практический вывод: при разработке высокоэффективных гепатопротекторных и имму-номодулирующих фитопрепаратов на основе изучаемых видов растений необходимо ориентироваться на извлечение нативного комплекса соединений и считать целевой группой БАС фенилпропаноиды. Нами в соответствии с этим предложены оригинальные технологические способы получения экстракционных препаратов на основе ЛРС расторопши пятнистой, родиолы розовой, эхинацеи пурпурной, мелиссы лекарственной и других растений (Патенты РФ на изобретения № 2102999, № 2133620, № 2134584, № 2139724, № 2155071, № 2209063, № 2139722, № 2147223, № 2155054, № 2185843).

Внедрение в медицинскую практику предлагаемых оригинальных фитопрепаратов позволит расширить арсенал совре-

менных лекарственных средств, использующихся в целях профилактики и лечения целого ряда заболеваний, в том числе - и патологических процессов, связанных с отрицательным воздействием на организм неблагоприятных экологических, производственных и других факторов, а также стрессовых ситуаций. В этом плане предлагаемая номенклатура лек-средств произведена из видов ЛРС, содержащих комплекс БАС, обеспечивающий в ряде случаев кроме обсуждаемого спектра фармакологической активности и общее оздоравли-вающее (органопротекторное) действие на организм за счет дополнительных антиоксидантных, спазмолитических, седа-тивных, адаптогенных, тонизирующих и других свойств.

ш

ЛИТЕРАТУРА

1. Авдеева Е.В. Гепатопротекторные свойства фенилпропаноидов и их производных. В кн.: Экология и здоровье человека: материалы X Всероссийского конгресса. Самара, 2004; с. 89-96.

2. Арзамасцев А.П., Шкарина Е.И., Максимова Т.В., Пахомов В.П., Никулина И.Н., Лозовская Е.П., Чумакова З.В., Сапежинский И.И. Оценка показателей антиоксидантной активности препаратов на основе лекарственного растительного сырья. Хим.-фармац. журнал 1999. - Т. 33, 11: 17-20.

3. Куркин В.А. Фенилпропаноиды - перспективные природные биологически активные соединения. - Самара: СамГМУ, 1996. 80 с.

4. Куркин В.А. Фармакогнозия: учебник для студентов фармацевтических вузов. - 2-е изд. переработ. и доп. - Самара: ООО «Офорт», ГОУ ВПО «СамГМУ», 2007. 1239 с.

5. Куркин В.А., Запесочная Г.Г., Авдеева Е.В., Ежков В.Н. Фенилпропаноиды лекарственных растений (монография).- Самара: О ОО «Офорт», 2005. 120 с.

6. Саратиков А.С., Венгеровский А.И. и др. Эффективность гепа-тозащитных средств при экспериментальном хроническом гепатите. Эксперим. и клинич. фармакология. - 1996; 1 : 59-60.

7. Шкарина Е.И., Максимова Т.В., Никулина И.Н., Лозовская Е.П., Чумакова З.В., Пахомов В.П., Сапежинский И.И., Арзамасцев А.П. О влиянии биологически активных веществ на антиоксидантную активность фитопрепаратов. Хим.-фармац. журнал 2001. - Т. 35, 6 : 40-47.

8. Bauer R., Wagner H. Echinacea: Handbuch for Artze, Apotheker und andere Naturwissenschaftler. Stuttgart: Wissenschaftliche Verlagsgeselschaft, 1990.

9. Kurkin V.A. Phenуlpropanoids from Medicinal Plants: Distribution, Classification, Structural Analysis, and Biological Activity. Chemistry of Natural Compounds 2003. - Vol. 39, No. 2 : 123-153.

10. Wagner H. The antihepatotoxic principle of Silybum marianum Gaertn. In: Recent Flavonoids Research. Akademiai Kiado, Budapest; 1975. p. 51-68.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.