CC BY
59УДК 612.014.464:615.235
БИОХИМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕПАТОПРОТЕКТОРНОГО СБОРА ПО ПОКАЗАТЕЛЮ СУММАРНОЙ АНТИОКСИДАНТНОЙ АКТИВНОСТИ
© 2019 А.А. Лапин1, И.Г. Гарифуллин2, С.Д. Литвинов3
1ФГБОУ ВО «Казанский государственный энергетический университет», Казань 2ООО «Клиника экологичной медицины», Казань 3Частное учреждение образовательная организация высшего образования «Медицинский университет «Реавиз», Самара
В статье приводятся данные по исследованию суммарной антиоксидантной активности гепатопротектор-ного сбора растительного происхождения и его отдельных компонентов (сбора, состоящего из равных частей листьев березы, цветков пижмы, фитогепатола № 2). Дается сравнительная оценка антиоксидантной активности водных извлечений из гепатопротекторного сбора, показано, что и отдельные его компоненты обладают выраженной антиоксидантной активностью. Наибольшая антиоксидантная активность обнаружена у настоев гепато-протекторного сбора (17,5 г на 1 л) и цветков пижмы.
Ключевые слова: антиоксидантная активность, суммарная антиоксидантная активность, кулонометриче-ский метод анализа, гепатопротекторы растительного происхождения.
Введение. Биологически активные вещества растений оказывают противовоспалительное, антиоксидантное, антимикробное, желчегонное, иммуностимулирующее действие. Существенное значение в реализации лечебных эффектов фитопрепаратов желчегонного, диуретического и антигельминтного действия имеет их антиоксидантная активность. Наиболее активными фитоантиоксидантами являются флавоноиды [1-5].
В связи с тем, что между отдельными действующими веществами комбинированных фитопрепаратов может отмечаться взаимодействие в виде синергизма или антагонизма [6], особый интерес представляет сравнительное исследование эффектов отдельных компонентов и сбора в целом.
По мнению Е.А. Ушкаловой [7], «идеальный» гепатопротектор должен отвечать следующим требованиям:
1. Хорошо всасываться в желудочно-кишечном тракте.
2. Обладать эффектом первого прохождения через печень.
3. Сохранять способность к естественному метаболизму при патологии печени.
4. Обладать энтерогепатической циркуляцией; способностью предупреждать образование или связывать высокоактивные повреждающие соединения; противовоспалительными свойствами; способностью подавлять фиброгенез; стимулировать регенерацию печени; невысокой токсичностью.
К сожалению, ни один из имеющихся в настоящее время на фармацевтическом рынке гепа-топротекторов не удовлетворяет в полной мере этим требованиям, поэтому поиск новых соединений, способных предупреждать и устранять повреждения печени, является актуальным.
Целью настоящего исследования явилась оценка антиоксидантной активности гепато-протекторного сбора и отдельных его компонентов: фитогепатола № 2, цветков пижмы и листьев березы.
Материалы и методы исследования. Объектами исследования являлись гепатопротек-торный сбор, состоящий из равных частей листьев березы (Betulae folia), цветков пижмы (Tanaceti flores), фитогепатола № 2 (желчегонного сбора № 2) состоящего из цветков бессмертника песчаного (Harenosium immortelle) 40 %, травы тысячелистника (Yarrow) 20 %, листьев мяты перечной (Peppermint) 20 %, плодов кориандра (Coriander) 20 %. Все сырье приобреталось в аптеке. Для сравнения были проведены исследования высушенных цветков лабазника вязолистного (Filipendula ulmaria), собранных у источников Семиозерного леса, расположены^ недалеко от Казани в Высокогорском районе Республики Татарстан.
Из растительного сырья получали водные извлечения в соответствии с требованиями Государственной фармакопеи. Суммарную антиоксидантную активность (САОА) извлечений из растительного сырья определяли кулонометрическим методом с помощью электроге-нерированного брома. Пробы анализировали на кулонометре «Эксперт-006» (ООО «Эко-никс-Эксперт», Россия) по сертифицированной методике [8]. Электрогенерацию брома осуществляли из 0,2 М раствора калия бромида в 0,1 М водном растворе кислоты серной при постоянной силе тока 100,0 мА. В электролитическую ячейку вводили 30 мл фонового раствора, и, при достижении индикаторным током определенного значения, аликвоту водного экстракта исследуемого образца объемом 100 мкл. Определение проводили при комнатной температуре. Прибор калибровали спиртовым раствором российского стандартного образца (РСО) рутина [9], приготовленного по действующей Государственной фармакопее XI издания [10]. САОА выражали в мг стандартного образца рутина (Ru) на 1 дм3 (л) извлечения или в г Ru на 100 г исследуемого образца.
Статистическая обработка полученных результатов проведена через модальное значение (моду) из 10 определений [11], относительная ошибка определения САОА водных извлечений (Еотн.) находилась в пределах 1,33-2,44 %.
Для выявления эффектов синергизма и антагонизма приведенная величина САОА (САОАexcess) при смешении водных извлечений растительного сырья относительно расчетных величин (САОАрасчетная) в % отн. рассчитывали по формуле:
САОАexcess = 100(САОАнайденная - САОАрасчетная) : САОАрасчетная.
Результаты и их обсуждение. Результаты исследования показали, что водное извлечение исследованного гепатопротекторного сбора обладает существенной антиоксидантной активностью САОА настоя сбора составила 1622,00 ± 21,58 мг Ru на 1 дм3 (л) при заваривании 17,5 г сбора на 1 л кипящей воды (таблица 1), что, вероятно, связано с высоким содержанием в извлечении таких биологически активных веществ, как флавоноиды, полифеноль-ные соединения, каротиноиды и другие [12, 13].
Антиоксидантные свойства сбора могут иметь значение для реализации основного фармакологического эффекта при поражениях печени вирусного, токсического и другого генеза, так как известно, что природные антиоксиданты обладают противовоспалительной, противоаллергической и иммуномодулирующей активностью за счет связывания свободных радикалов, торможения реакций избыточного перекисного окисления липидов и в результате инги-бирования фермента липооксигеназы, снижения содержания малонового диальдегида и уменьшения расхода глутатиона [12].
Гепатопротекторы - это лекарственные средства, улучшающие метаболические процессы в печени, повышающие ее устойчивость к патогенным воздействиям, а также способ-
ствующие восстановлению ее функций при различных повреждениях [14]. Гепатопротектор-ный эффект в той или иной степени могут проявлять различные фармакологические средства, улучшающие метаболические процессы в организме, ингибирующие перекисное окисление липидов (ПОЛ), обладающие антигипоксической активностью.
Гепатопротекторы различаются механизмом действия: некоторые из них, обладая антиок-сидантной активностью, тормозят ПОЛ; другие связывают токсины и переводят их в менее токсичные или неактивные формы; третьи являются антигипоксантами; четвертые стимулируют синтез нуклеотидов. Но все они, в той или иной мере, устраняют повреждения гепатоци-тов, восстанавливая их детоксицирующую и синтетическую функции [14]. Гепатопротекторы на сегодняшний день составляют 9,2 % от общего количества лекарственных средств [15].
В состав исследованного сбора входят 3 вида растительного сырья, отличающегося содержанием биологически активных веществ и соответственно выраженностью CAОA. Количество того или иного растения в общей массе сбора подбиралось индивидуально для каждого пациента. Кулонометрический анализ водных извлечений из отдельных компонентов сбора (листьев березы, цветков пижмы и фитогепатола № 2 (желчегонного сбора № 2)) показал наличие антиоксидантной активности у всех исследованных объектов. Для сравнения нами были проведены исследования высушенных цветков лабазника вязолистного (Filipéndula ul-maria), обладающих высокой антиоксидантной активностью, и на наш взгляд, имеется перспектива их использования в составе сборов лекарственных растений в качестве эффективных природных регуляторов метаболизма, в том числе и гепатопротекторного действия [16] (табл. 1).
Таблица 1
Суммарная антиоксидантная активность водных извлечений гепатопротекторного сбора
и его отдельных компонентов
№ Водные извлечения CAОA мг рутина на 1 л CAОA г рутина на100 г
растительного сырья водного экстракта исходного абсолютно сухого образца
1 Гепатопротекторного сбора 17,5 г/л 1б22,25 ± 21,5S 17,946 ± 0,239
2 Гепатопротекторного сбора 12,5 г/л S31,25 ± 17,71 9,196 ± 0,196
3 Гепатопротекторнога сбора 7,5 г/л 619,3s ± 15,б7 6,852 ± 0,173
4 Гепатопротекторнога сбора* 14S1,00 ± 21,18 -
5 Листьев березы 10 г/л S03,00 ± 17,43 8,757 ± 0,190
б Цветков пижмы 10 г/л 944,25 ± 18,51 10,516 ± 0,206
7 Фитогепатола № 2 10 г/л 746,50 ± 16,95 8,276 ± 0,188
S Цветков лабазника вязолистного 12,5 г/л 3103,25 ± 78,51 34,329 ± 0,474
Примечание: *используется в ООО «Клиника экологичной медицины», г. Казань.
Наибольшая антиоксидантная активность была отмечена у водных извлечений (10 г на 1 литр воды) цветков пижмы, а наименьшая у желчегонного сбора - фитогепатол № 2, при этом активность цветков пижмы была в 1,3 раза выше, чем у настоя фитогепатола. Высокой антиоксидантной активностью обладает настой листьев березы. Его показания в 1,2 раза меньше, чем у цветков пижмы, но в 1,1 раза выше, чем у фитогепатола. САОА гепатопротекторного сбора существенно зависит от исходной концентрации сбора для получения водных извлечений (№ 1-3 табл. 1).
Изучалось также влияние настоек лекарственных трав, в том числе цветков пижмы и листьев березы с различной антиоксидантной активностью (АОА), на антилизоцимную активность микроорганизмов. При этом установлено, что снижение персистентного признака микроорганизмов зависит от величины АОА: настойки, обладающие максимальными значениями АОА, эффективно проявлялся ингибирующий эффект, нежели настойки лекарственных трав с минимальными значениями АОА [17].
Вероятно, высокая антиоксидантная активность водных извлечений гепатопротекторно-го сбора и его отдельных компонентов связана с содержанием в них таких природных анти-оксидантов, как флавоноиды. Известно, что флавоноиды могут нейтрализовать свободные радикалы, защищая клетки от разрушения мембран и внутриклеточных структур, ткани от повреждений, вызванных избыточным выбросом гистамина, что даёт дополнительные возможности в разработке комбинированных фитопрепаратов желчегонного, диуретического и антигельминтного действия. Антиоксидантные свойства настоев растительного сырья могут быть также обусловлены наличием таких биологически активных веществ, как полисахариды, полиненасыщенные кислоты, витамины, стероиды, полифенолы, другие биологически активные вещества. Основные действующие вещества компонентов сбора показаны в табл. 2.
Таблица 2
Основные биологически активные вещества компонентов гепатопротекторного сбора
№ Вид сырья Основные действующие вещества
1 Листья березы Флавоноиды, липиды, дубильные вещества, пектины, витамины, гликозиды, белки, эфирные масла, антиоксидантные ферменты (каталаза, супероксиддис-мутаза, пероксидаза)
2 Цветки пижмы Флавоноиды, дубильные вещества, пектины, витамины, гликозиды, стероиды, эфирные масла
3 Цветки бессмертника песчаного Флавоноиды, белки, липиды, жёлтые пигменты (аренол и гомоаренол), каротин, дубильные вещества, полиненасыщенные жирные кислоты, стероиды
4 Трава тысячелистника Флавоноиды, кумарин, алкалоид ахиллеин, смолы, инулин, дубильные вещества, каротин, холин, органические кислоты, аскорбиновая кислота, эфирные масла, полисахариды, каротин
5 Листья мяты перечной Флавоноиды, углеводы, белки, розмариновая кислота, дубильные вещества, эфирные масла, витамины: А, В1, В2, В5, Вб, В9, С, Е
6 Плоды кориандра Флавоноиды, углеводы, белки, эфирные масла: линалоол, терпинен, фел-ландрен, борнеол, гераниол, алкалоиды, пектин, дубильные вещества, кориан-дрол, стерины, аскорбиновая кислота, сахара, рутин, полифенолы
7 Цветки лабазника вязолистного Флавоноиды, углеводы, дубильные вещества, антоцианы, алкалоиды, кумари-ны, эфирные масла, гликозид спиреин, ванилин, фитонциды
Обращает на себя внимание тот факт, что САОА водного извлечения сбора на 13,56 % отн. превышала расчетную величину САОА, полученную по результатам определения САОА отдельных компонентов сбора. Этот факт, вероятно, свидетельствует о наличии синергизма в действии биологически активных веществ компонентов сбора, что может иметь значение для реализации лечебных эффектов нового гепатопротекторного сбора (табл. 3). Наличие антагонизма - 4,85 % отн. наблюдается у водного извлечения смеси листьев березы и цветков пижмы.
Таблица 3
Суммарная антиоксидантная активность водных извлечений гепатопротекторного сбора и его отдельных компонентов для выявления эффектов синергизма (+) и антагонизма (—)
№ Водные извлечения растительного сырья САОА мг рутина на 1 л водного экстракта (САОАexcess) в % отн.
1 Гепатопротекторного сбора в равных частях сырья 10 г/л 944,00 ± 18,50 831,25 13,56
2 Цветков пижмы и фитогепатола № 2 в равных частях 10 г/л 944,00 ± 18,50 11,67
3 Листьев березы и цветков пижмы в равных частях 10 г/л 831,25 ± 17,71 -4,85
4 Листьев березы и фитогепатола № 2 в равных частях 10 г/л 803,00 ± 17,43 3,65
Таким образом, сравнительная оценка антиоксидантной активности водных извлечений из листьев березы (Betulae folia), цветков пижмы (Tanaceti flores), фитогепатола № 2 (желчегонного сбор № 2), что наиболее активным в этом отношении был настой у цветков пижмы, а наименьшая у желчегонного сбора - фитогепатол № 2, при этом активность цветков пижмы была в 1,3 раза выше, чем у настоя фитогепатола. Высокой антиоксидантной активностью обладает настой листьев березы (в 1,2 раза меньше чем у цветков пижмы, но в 1,1 раза выше, чем у фитогепатола). Обнаруженное увеличение антиоксидантной активности нового сбора по сравнению с эффектами его отдельных компонентов позволяет рассматривать его как перспективную лекарственную форму для использования в лечении и профилактике заболеваний печени.
Выводы: 1. Гепатопротекторный сбор, состоящий из равных частей листьев березы (Betulae folia), цветков пижмы (Tanaceti flores), фитогепатола № 2 (желчегонного сбора № 2) и отдельные его компоненты обладают выраженной антиоксидантной активностью.
2. Наибольшая антиоксидантная активность обнаружена у настоев гепатопротекторного сбора (17,5 г на 1 л) и цветков пижмы.
3. Впервые нами были выявлены эффекты синергизма и антагонизма относительных показателей образцов водных извлечений гепатопротекторного сбора и смесей его отдельных компонентов.
4. Испытания цветков лабазника вязолистного, обладающих самой высокой антиокси-дантной активностью, показали перспективность их использования в составе сборов лекарственных растений в качестве эффективных природных регуляторов метаболизма.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Кривенчук П.Е., Куркин В.А., Никифоров О.В., Литвинов С.Д. Экстракция флавоноидов и их спектрофотомет-рическое определение // Синтез и свойства биологически активных соединений: межвузовский сборник. -Куйбышев, 1984. - С. 125-129.
2 Базарнова Ю.Г. Исследование антиокислительных свойств экстрактов фенольных соединений некоторых растений. Тез. докл. международной научно-технической конференции «Ресурсосберегающие технологии пищевых производств». - СПб.: Изд-во СПбГАХТП. - 1998. - С. 193.
3 Bartosz G. Total antioxidant capacity. Adv Clin Chem. - 2003. - Vol. 37. - P. 219-292.
4 Громовая В.Ф., Шаповал Г.С., Миронюк И.Е. Антиоксидантные свойства лекарственных растений // Хим.-фарм. журн. - 2008. - Т. 42, № 1. - С. 26-29.
5 Лапин А.А., Демидова М.А., Мелтонян В.В., Зеленков В.Н. Оценка антиоксидантной активности водных извлечений из лекарственного растительного сырья // Нетрадиционные природные ресурсы, инновационные технологии и продукты: сборник научных трудов. - Вып. 20. - М.: Изд-во РАЕН, 2012. - С. 21-26.
6 Каухова И.Е. Новая методика получения растительных препаратов // Фармация. - 2006. - № 1. - С. 37-39.
7 Ушкалова Е.А. Проблемы применения гепатопротекторов // Фарматека. - 2004. - № 4. - С. 45-55.
S Зеленков В.Н., Лапин A.A. MВИ-001-44538054-07. Cyммарная антиоксидантная активность. Методика выполнения измерений на кулонометрическом анализаторе. ВНИИ овощеводства. Верея, Московской обл. -2013. - 19 с.
9 ТУ 9369-141-04S6S244-G7. Рутин - стандартный образец. Технические условия.
10 Государственная фармакопея CCCP. Вып. 2. Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье. МЗ CCCP. - 11-е изд., доп. - М.: Медицина, 1989. - 398 с.
11 Езепов Д. Мода в статистике. [Электронный ресурс] - URL: http:// statanaliz.info/metody/opisanie-dannyx/56-moda (дата обращения 25.G4.2Gi9).
12 Новиков В.Е., Климкина Е.И. Фармакология гепатопротекторов // Обз. клин, фармакол. лек. тер. - 2005. -Т. 4, № 1. - C. 2-20.
13 Катикова О.Ю., Костин Я.В., Тишкин В.С Гепатопротекторное действие препаратов растительного происхождения // Эксперим. клин, фармакол. - 2002. - Т. 65, № i. - C. 41-43.
14 Каркищенко Н. Н. Клиническая и экологическая фармакология в терминах и понятиях. - М.: 1МР-Медицина, 1995. - 3G4 с.
15 Минушкин О. Н. Некоторые гепатопротекторы в лечении заболеваний печени // Лечащий врач. - 2002. -№ 6. - C. 5-58.
16 Козаева Л.Т., Лапин A.A. Зеленков В.Н. Изучение водных и водно-спиртовых настоев Filipendula Ulmaria // Нетрадиционные природные ресурсы, инновационные технологии и продукты: сборник научных трудов. -Вып. 15. - М.: РЛЕН, 2007. - C. 72-76.
17 Пашкова Т.М. Влияние настоек лекарственных трав, обладающих антиоксидантной активностью, на анти-лизоцимную активность KLEBSIELLA PNEUMONIAE // Успехи современного естествознания. - 2007. -№ 7. - C. 6G.
Рукопись получена: 23 июля 2019 г. Принята к публикации: 5 августа 2019 г.
