CC BY
28
428
Вестник КазНМУ №1-2017
A.N. YERDENBAY, E.M. BYSENBAYEV, G.S. YBADULLAEVA
S.D. Asfendiyarov Kazakh National medical university Almaty, Republic of Kazakhstan
THE STUDY OF THE CHEMICAL COMPOSITION OF CO2-EXTRACT OF WHITE WILLOW BARK, OBTAINED IN SUBCRITICAL CONDITIONS
Resume: An important direction in the development of new drugs of plant origin is developing technologies allowing to extract the maximum of biologically active substances (BAS) from the feedstock. Extraction of biologically active substances using the dioxide (IV) carbon is a relatively new form of extraction of biologically active substances from raw materials of plant or animal origin. This review presents information about studies of the component composition of CO2-extract of Willow bark the use of gas-liquid chromatography in combination with mass spectrometry.
Keywords: white Willow bark, subcritical CO2 extract, gas - liquid chromatography in combination with mass spectrometry.
УДК 616.379-008.64
У.А. ЖУМАБАЕВ1, Р.С. НАИМАНБАЕВА1, Н.А. ИБРАГИМОВА2, Ж.А. ТАГАЕВА1, О.У. АFАБЕК1
Международный казахско-турецкий университет имени Х.А. Ясави г.Туркестан, Республика Казахстан 2 Казахский Национальный медицинский университет имени С.ДАсфендиярова г.Алматы, Республика Казахстан
ФАРМАКОТЕРАПЕВТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ КИСЛОМОЛОЧНОГО БИОПРОДУКТА В СОЧЕТАНИИ С ЛЕКАРСТВЕННЫМИ ЭКСТРАКТАМИ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ДИАБЕТЕ
Установлено выраженное гипогликемическое, антиоксидантное действие кисломолочного биопродукта при экспериментальном аллоксановом диабете, который может быть рекомендован в комплексной терапии сахарного диабета 2 типа.
Ключевые слова: кисломолочный биопродукт, сахарный диабет, аллоксан, глюкоза, перекисное окисление липидов, антиоксидантная защита
Актуальность. Сахарный диабет занял третье место среди болезней, вызывающих инвалидность и летальный исход, и продолжает набирать темпы. По данным этноэкологических исследований сахарный диабет второго типа на ранних стадиях можно вылечить полностью с помощью
фитотерапевтических препаратов. Сейчас известно несколько сотен пищевых и лекарственных растений, способных снижать уровень глюкозы в крови. Однако механизм сахаропонижающего влияния
лекарственных растений пока не выяснен [1]. Одной из причин сложности ведения больных сахарным диабетом является неудовлетворительная коррекция высокого содержания глюкозы в крови экзогенным инсулином и другими
противодиабетическими препаратами, что требует поиска дополнительных путей оптимизации уровня гликемии. Для этой цели часто используют не только лекарственные средства, но и различные природные соединения, для которых показана влияние на углеводный обмен.
Огромное разнообразие растительного материала, необходимость учета его комплексного воздействия, индивидуального подхода к состоянию здоровья страдающего диабетом человека, наличие возможных противопоказаний или осложнений - все это требует тщательной проверки сначала в модельных опытах. Итак, чрезвычайно актуальным является поиск и доклинические испытания растительного материала с последующими клиническими исследованиями для создания обоснованных рекомендаций для фармакологической промышленности. В кисломолочных продуктах многие из питательных веществ молока становятся более доступными: так
протеолитические ферменты молочной микрофлоры, частично расщепляют белки, что увеличивает полноту и скорость их усвоения [2,3]. Сывороточные молочные белки верблюжьего молока считаются биологически активными веществами и некоторые из них обладают антиканцерогенными, антиоксидантными и иммунностимулирующими свойствами [4-7].
Наиболее перспективным направлением для включения в рацион подсластителей в качестве заменителя сахара является использование -продукции переработки растения стевии (Stevia Rebaudiana ВеЛош), естественного подсластителя неуглеводной природы, обладающего уникальными лечебно-профилактическими и оздоровительными свойствами. [8].
На основе вышеизложенного, на сегодняшний день, актуальными являются: исследования, разработка и создание нового кисломолочного биопрепарата, в сочетании с лекарственными экстрактами, являющийся в будущем уникальным лечебно-профилактическим биопрепаратом, не имеющих аналогов в мировой молочной и фармацевтической промышленностях.
В связи с этим разработан новый многокомпонентный кисломолочный биопродукт «Инуллакт-Фито» (условное название)
предназначенное для профилактики и лечения сахарного диабета 2 типа. Материалы и методы:
Эксперимент проводили на половозрелых на 36 крысах массой 180-210 гр. обоего пола, выращенные в виварии при стандартном рационе в Научно-исследовательском институте фундаментальной и
прикладной медицины имени Б.Атчабарова Казахского Национального медицинского университета имени С.Д. Асфендиярова. Контрольные животные выращивались при обычном пищевом режиме, без введения аллоксана. Содержание, уход за животными и выведение их из эксперимента осуществляли в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» [9]. Индукцию диабета у исследуемых животных вызывали введением внутрибрюшинно 5% раствора аллоксана моногидрата (АЛ) из расчета 100мг/ кг веса животного в 0,9% растворе NaCI [10]. Все лабораторные животные предварительно голодали в течение 24 ч, при этом доступ к воде не был ограничен. Кисломолочный биопродукт «Инуллакт-Фито» вводили внутрижелудочно в экспериментально-терапевтической дозе 5000 мг/кг 1 раз в день в течение всего эксперимента. Показатели группы животных получавших биойогурт «Инуллакт-Фито» сравнивали с группой животных получавших водный раствор сахароснижающих лекарственных экстрактов (ССЛЭ). Исследования проводили через 7, 14 и 28 суток от начала введения аллоксана. Уровень глюкозы в крови определялось глюкометром Bionime Rightest GM300. Также в сыворотке крови стандартными биохимическими методами исследовали показатели липидного и азотистого обмена с использованием набора реактивов «Лахема» (Чехия). Активность каталазы сыворотки крови определяли по методу М.А.Королюка и соавт. [11], содержание малонового диальдегида в сыворотке крови - по методу Л.И.Андреевой [12]. Статистическую обработку результатов проводили с помощью компьютерной программы SPSS (Statistical Package for the Social Sciences). Результаты.
Известно, что в патогенезе сахарного диабета одним из ключевых звеньев является активация процессов свободнорадикального окисления: происходит дисбаланс между прооксидантами и антиокислителями, приводящий к избытку свободных радикалов и накоплению продуктов свободно-радикального окисления. Постоянный фон нарушенного прооксидантно-антиоксидантного равновесия в организме при сахарном диабете является одной из причин гибели К-клеток
поджелудочной железы и структурно функциональных единиц других органов, что обусловливает развитие полиорганной
недостаточности [13].
Механизм диабетогенного действия аллоксана также связывают с его повреждающим действием посредством образования свободных радикалов. В частности показано, что аллоксан, депонирующийся в К-клетках вследствие его взаимодействия с цинком, генерирует образование О2-, ОН-, Н2О2. Образовавшиеся свободные радикалы и перекись вступают в цепную реакцию взаимодействия с молекулами жирных кислот клеточных мембран, разрушая их [14]. Естественным следствием снижения физиологического действия инсулина, обусловленного его дефицитом вследствие разрушения большого количества К-клеток поджелудочной железы, является гипергликемия. Как следует из табл.1, введение аллоксана экспериментальным крысам сопровождается значительным повышением уровня глюкозы в крови, повышением содержания холестерина, креатинина и мочевины в сыворотке крови, что свидетельствовует о нарушении углеводного и липидного обмена, а также о снижении функционального состояния печени и почек.
Курсовое введение экспериментальным крысам с аллоксановым диабетом «Инуллакт-Фито» сопровождалось нормализацией углеводного обмена. В частности, к 7-м суткам наблюдения содержание глюкозы в крови под действием испытуемого биопродукта снижалось на 41 %, концентрация холестерина в сыворотке крови снижалась на 90 %, мочевины - на 59 %, креатинина - на 34 %, аланинаминотрансферазы (АЛТ) - на 15%, аспартатаминотрансферазы (АСТ) - на 15%. К 14-м суткам наблюдения тенденция к нормализации биохимических показателей крови сохранялась. Так, содержание глюкозы в крови снижалось по сравнению с показателями в контроле на 23%, также наблюдалась нормализация липидного обмена при экспериментальном сахарном диабете у крыс. К 28-м суткам наблюдения содержание глюкозы в крови под действием испытуемого биопродукта по сравнению с контрольной группой снижалось на 41 %, концентрация холестерина в сыворотке крови снижалась на 76 %, мочевины - на 11 %, креатинина -на 7 %, АЛТ - на 8%, АСТ - на 2%.
Таблица 1 - Влияние сахароснижающих лекарственных экстрактов и «Инуллакт-Фито» на биохимические
Показатели Группы животных (n=36)
Интактная Контрольная (аллоксан) Аллоксан+ ССЛЭ АЛ+Инуллакт-Фито
7 день
Глюкоза, мМ/л 6,01 ± 0,33 9,63 ± 0,10* 8,2 ± 0,09 6,81 ± 0,58*
АЛТ, мЕ/л 131,3±42,5 191,1±79,2 170,0±30,2 162,4±12,6
АСТ, мЕ/л 618,5±179,0 1076,6±446,5 936,6±93,2 915,1±102,3
Холестерин,мМ/л 0,63±0,03 2,73±0,14 1,45±0,06 1,43±0,16
Мочевина, мМ/л 4,43±0,07 12,63±1,09 6,92±0,68 7,91±0,65
Креатинин, мМ/л 73,15± 1,22 173,27±9,50 113,17±7,45 129,02±5,20
14 день
Глюкоза, мМ/л 6,01 ± 0,33 12,40 ± 0,14* 9,92 ± 0,09* 8,06 ± 0,08*
АЛТ, мЕ/л 131,3±42,5 175,2±69,6 154,7±29,3 142,9±11,2
АСТ, мЕ/л 618,5±179,0 966,0±444,6 852,3±86,1 814,4±98,6
Холестерин,мМ/л 0,63±0,03 2,36±,25 1,30±0,2 1,38±0,11
Мочевина, мМ/л 4,43±0,07 10,65±1,7 4,53±0,36 5,42±0,7
Креатинин, мМ/л 73,15± 1,22 149,35±7,60 92,6±5,3 86,36±4,83
28 день
Глюкоза, мМ/л 6,48±0,64 21,9 ± 0,22 13,9 ± 0,14 9,85 ± 0,10
АЛТ, мЕ/л 131,3±42,5 171,3±100,3 143,8±22,9 132,8±9,6
АСТ, мЕ/л 618,5±179,0 778,6±375,9 801,1±92,3 757,3±80,6
Холестерин,мМ/л 0,63±0,03 1,99± 0,67 1,15± 0,13* 1,13± 0,08*
Мочевина, мМ/л 4,43±0,07 8,90± 0,53 3,56± 0,15* 3,18± 0,18*
Креатинин, мМ/л 73,15± 1,22 130,16± 8,50 83,80± 4,50* 77,60± 4,12*
Примечание - *р<0,05 - здесь и далее разница достоверна по сравнению с контрольной группой
В таблице 2 представлены данные, характеризующие влияние «Инуллакт-Фито» на состояние показателей перекисного окисления липидов (ПОЛ) и антиоксидантной защиты в условиях повреждения поджелудочной железы. Как видно из таблицы 2, введение указанного диабетогена обусловило развитие «окислительного стресса»,
характеризующегося как увеличением
интенсивности ПОЛ, о чем свидетельствует достоверное повышение уровня малоновога диальдегида (МДА), так и снижение активности антиоксидантной защиты - наблюдалось достоверное угнетение активности каталазы.
Таблица 2 - Влияние сахароснижающих лекарственных экстрактов и «Инуллакт-Фито» на процессы ПОЛ и
Показатели Группы животных (п=36)
Интактная Контрольная (аллоксан) Аллоксан+ ССЛЭ АЛ+ШУБАТ+ССЛЭ
7 день
МДА, мкМ/мл мин 2,70 ± 0,10 6,72 ± 0,33* 5,72 ± 0,48 5,02 ± 0,52*
Каталаза, мкат/л 21,32±2,01 14,00 ± 1,32* 16,52 ± 1,63 18,2 ± 1,81*
14 день
МДА, мкМ/мл мин 3,27 ± 0,15 10,28 ± 0,11* 7,92 ± 0,65* 5,65 ± 0,55*
Каталаза, мкат/л 21,32±2,01 12,01 ± 0,80* 15,41 ± 1,54 18,62 ± 1,81*
28 день
МДА, мкМ/мл мин 3,85 ± 0,40 15,4 ± 0,16 8,47 ± 0,84 6,16 ± 0,62
Каталаза, мкат/л 21,35 ± 2,01 9,6 ± 0,85 13,2 ± 0,13 17,08 ± 0,2
Примечание - *р<0,05 - здесь и далее разница достоверна по сравнению с контрольной группой
Так, при аллоксановом диабете у экспериментальных крыс на 7-и сутки в сыворотке крови значительно возрастает содержание малонового диальдегида - в 2,4 раза,. К 14-м суткам после введения аллоксана содержание продуктов пероксидации липидов в крови животных с аллоксановым диабетом повышается, содержание малонового диальдегида в 3,1 раза, к 28 суткам в 4 раза по сравнению с показателями у животных интактной группы. Наряду с активацией процессов пероксидации липидов при аллоксановом диабете у крыс отмечается снижение антиоксидантной защиты организма. В частности, выявляется сниженная каталазная активность сыворотки крови у животных контрольной группы к 7-м суткам наблюдения в 1,5 раза, к 14-м суткам - 1,7 раза, к 28 суткам в 2,2 раза.
Применение «Инуллакт-Фито» привело к существенному улучшению состояния всех изученных показателей. В частности, содержание МДА в сыворотке крови через 7 суток снижалось в 1,8 раза по сравнению с контролем. При введении животным «Инуллакт-Фито» активность каталазы
крови повышалась соответственно срокам наблюдения на 1,4 и 1,3 раза по сравнению с показателями в контроле.
Как видно из таблиц 1 и 2, при исследовании биохимических показателей и антиоксидантных свойств кисломолочного биопродукта «Инуллакт-Фито» установлено наиболее положительное влияние на показатели активности антиоксидантной защиты и биохимических показателей организма у экспериментальных животных при аллоксановом диабете по сравнению ССЛЭ. Обсуждение и заключение.
Таким образом, установленное
фармакотерапевтическое действие «Инуллакт-Фито» на параметры, характеризующие течение экспериментального диабета, обусловлено его гипогликемическим и антиоксидантными свойствами и зависит от комплексного воздействия входящих в него биологически активных веществ. Полученные данные позволяют считать целесообразным применение «Инуллакт-Фито» в комплексной терапии диабета 2 типа.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Мищенко Л. Т., Дунич А. А., Весельский С. П., Середа А. В. Сахаропонижающее действие экстрактов лекарственных растений и их сборов при аллоксан-индуцированном сахарном диабете // Б^ник Луганського Нащонального ушверситету iменi Тараса Шевченка.- Луганск: 2012.- № 17 (252).- С.109-115.
2 Банникова А.А. и др. Микробиологические основы молочного производства. - М.: Агропромиздат, 1987. - 400 с.
3 Инструкция по приготовлению и применению заквасок для кисломолочных продуктов на предприятиях молочной промышленности. - М.: ВНИМИ, 1993. - 59 с.
4 Rao M. В., Gupta R. C. & Dastur N. N. Camel's milk and milk products // Indian Journal of Dairy Science. - 1970. - V. 23. - Р. 71-78.
5 Farah Z. Composition and characteristics of camel milk // J. Dairy Res. - 1993. - №60. - Р. 603-626.
6 Мусаев З.М., Тореханов А.А. Верблюдоводство Казахстана: тенденции и проблемы развития // Вестник с/х науки Казахстана. - 2006.- №11.- С. 54-58.
7 Ручкина Г.А., Вахитова Р.З. Верблюдоводство: учебное пособие для студ. вузов. - Костанай: ТОО «Костанай-полиграфия», 2008. - 142 с.
8 Красина И.Б., Ходус Н.В. Технологии и продукты здорового питания // Успехи современного естествознания. -2004. - № 9. - С. 92-93.
9 Об утверждении Правил проведения доклинических исследований, требования к доклиническим базам. Приказ министра здравоохранения и социального развития РК от 29 мая 2015 года №415
10 Методические рекомендации по экспериментальному изучению новых пероральных гипогликемических фармакологических веществ // Руководящие методические материалы по экспериментальному и клиническому изучению новых лекарственных средств. - М.: 1986. - Ч. 6. - С. 101-106.
11 Н.Т. Старковой Клиническая эндокринология. - М.: 1991. - 512 с.
12 Андреева Л.И., Кожемякин Л.А., Кишкун А.А. Модификация метода определения перекисей липидов в тесте с тиобарбитуровой кислотой // Лабораторное дело. - 1988. - № 11. - С. 41-43.
13 Биличенко С.В., Саватаева-Любимова Т.Н., Коваленко А.Л., Саватаев А.В. Эффективность цитофлавина в терапии экспериментального диабета различного генеза // Вестник Санкт-Петербургской государственной медицинской академии. - 2006. -№1. - С. 137-139.
14 Бобырева Л.Е. Антиоксиданты в комплексной терапии диабетических ангиопатий // Экспериментальная и клиническая фармакология - 1988. - №1. - С. 74-80.
У.А. ЖУМАБАЕВ, Р.С. НАЙМАНБАЕВА, Л.А. ИБРАГИМОВА, Ж.А. ТАГАЕВА, О.АА'АБЕК
Ахмет Ясауи атындагы Халыцаралыц цазац-mypÍKyHueepcumemi Турюстан к., К,азацстан Республикасы С.Ж. Асфендияров атындагы Цазак ¥лттыкмедицинаyHueepeumemí Алматы к., Цазакстан Республикасы
ТЭЖ1РИБЕЛ1К ДИАБЕТ КЕЗ1НДЕГ1 ДЭР1Л1К СЬ^ЫНДЫЛАРМЕН Y^ECKEH ЦЫШЦЫЛДЫ CYT 6Н1МШЩ
ФАРМАКОТЕРАПИЯЛЬЩ ЭСЕР1
Тушн: Тэжiрибелiк аллоксанды диабет кезшде ;ышк;ылды сут биоешмшщ гипогликемиялы; антиоксидантты; эсерлерi аны;талып 2 типт ;антты диабетт кешендi емдеу ма;сатында усынуга болатындыгы ай;ындалды. ТYЙiндi сездер: ;ыш;ылды сут биоешм^, ;ант диабет^ аллоксан, глюкоза, липидтердщ ас;ын тотыгы, антиоксидантты; ;органыс
U.A. ZHUMABAYEV, R.S. NAIMANBAYEVA, L.A. IBRAGIMOVA, ZH.A. TAGAYEVA, O.U.AGABEK
Ahmed Yasavi International Kazakh-Turkish University Turkestan, Kazakhstan Asfendiyarov Kazakh National Medical University Almaty, Kazakhstan
PHARMACOTHERAPEUTIC EFFICIENCY FERMENTED MILK IN COMBINATION WITH DRUG EXTRACTS
BIOPRODUCTS IN EXPERIMENTAL DIABETES
Resume: Established pronounced hypoglycemic, antioxidant effect of fermented milk bioproduct in experimental alloxan diabetes, which can be recommended in complex therapy of diabetes mellitus type II.
Keyword: fermented milk bioproduct, diabetes mellitus, alloxan, glucose, lipid peroxidation, antioxidant protection
