Нейропротективное действие растительного средства «Анксиофит» при экспериментальной алкогольной интоксикации Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

Информация об авторах: Зыкова Ирина Дементьевна - к.т.н., доцент, Институт Фундаментальной подготовки (ИФП) СФУ, 660074, г. Красноярск, ул. Киренского, 26, ИФП СФУ, кафедра химии, тел. (391) 249-75-59, е-шаП: izykova@sfu-kras.ru; Ефремов Александр Алексеевич - д.х.н., профессор, заведующий лабораторией.

© РАЗУВАЕВА Я.Г., ТОРОПОВА А.А., ТУМУТОВА Э.Ч., НИКОЛАЕВ С.М., УБЕЕВА И.П., ВЕРЛАН Н.В., ЖИГМИТОВ А.А. - 2012 УДК 615.322

НЕЙРОПРОТЕКТИВНОЕ ДЕЙСТВИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО СРЕДСТВА «АНКСИОФИТ» ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ АЛКОГОЛЬНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ

Янина Геннадьевна Разуваева1, Анна Алексеевна Торопова1, Эржена Чимитдоржиевна Тумутова1,

Сергей Матвеевич Николаев1,2, Ираида Поликарповна Убеева2, Надежда Вадимовна Верлан2,

Арсалан Амурович Жигмитов1 ('Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, г. Улан-Удэ, директор - д.б.н., проф. Л.Л. Убугунов, отдел биологически активных веществ, зав. - д.м.н., проф. С.М. Николаев; 2Иркутская государственная академия последипломного образования, ректор - д.м.н., проф. В.В. Шпрах, кафедра клинической

фармакологии, зав. - д.м.н., проф. Н.В. Верлан)

Резюме. В опытах на белых крысах (Wistar) исследовали нейропротективное действие комплексного средства «Анксиофит» при хронической алкогольной интоксикации. Установлено, что растительное средство «Анксиофит» на фоне хронической алкогольной интоксикации нормализует поведенческие реакции в тестах «открытое поле» и приподнятый крестообразный лабиринт, улучшает когнитивные функции мозга за счет ингибирования перекисно-го окисления липидов и активации антиоксидантной системы.

Ключевые слова: растительное средство «Анксиофит», алкогольная интоксикация, нейропротективное действие.

THE NEIROPROTECTIVE EFFECTS OF PHYTOREMEDY «ANXIOPHYT» IN EXPERIMENTAL ALCOHOLIC INTOXICATION

Ya.G. Razuvaeva1, A.A. Toropova1, E.Ch. Tumutova1, S.M. Nikolaev1'2,1.P. Ubeeva2, N.V. Verlan2, A.A. Zhigmitov1 ('Institute of General and Experimental Biology SB RAS, Ulan-Ude;

2Irkutsk State Medical Academy of Continuing Education)

Summary. The neuroprotective effect of phytoremedy «Anxiophyt» was investigated on the model of chronic alcoholic intoxication in white rats. It was found that the dry extract of phytoremedy on the background of the chronic alcoholic intoxication can normalized the behavioral responses in the tests of “open field” and elevated crosswise labyrinth. «Anxiophyt» stimulated the cognitive functions if brain, at the expense of the lipid peroxidation processes inhibition, and activating of antioxidant system.

Key words: phytoremedy «Anxiophyt», alcoholic intoxication, neuroprotective effect.

Известно, что алкоголь оказывает отрицательное влияние на психическую деятельность и поведение человека, вплоть до полной их дезорганизации. На сегодняшний день в клинике применяется широкий набор лекарственных средств, влияние которых направлено на нормализацию структурно-функционального состояния головного мозга и высших интегративных процессов - памяти, внимания, мышления: ноотропы, антидепрессанты, адаптоге-ны и другие [10]. Перспективными для фармакологической коррекции нарушений, возникающих при функциональных расстройствах нервной системы, являются средства растительного происхождения, обладающие выраженным фарма-котерапевтическим влиянием, широким спектром биологической активности и низкой токсичностью [2,9]. В соответствии с вышеизложенным, разработано новое многокомпонентное растительное средство в форме экстракта, условно названное «Анксиофит». В состав «Анксиофита» входят сухие экстракты следующих видов растений: Humulus lupulus L., Scutellaria baicalensis Georgi, Leonurus cardiac L., Mentha piperita L., Calendula officinalis L., Rosa spp.

Цель работы: определение нейропротекторной активности экстракта «Анксиофит» при алкогольной интоксикации у белых крыс.

Материалы и методы

Исследования выполнены на 38 белых крысах линии Wistar обоего пола с исходной массой тела 180-200 г. Животные содержались в соответствии с правилами, принятыми Европейской конвенцией по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и иных научных целей. Эвтаназию животных осуществляли методом мгновенной декапитации под легким эфирным наркозом. Протокол исследования согласован с этическим комитетом

Института общей и экспериментальной биологии СО РАН (протокол №3 от 03.02.2009).

Алкогольную интоксикацию у лабораторных животных вызывали внутрижелудочным введением крысам 40% этанола в объеме 9 мл/кг массы животного в течение 45 дней 1 раз в сутки [1]. «Анксиофит» в экспериментальнотерапевтической дозе 100 мг/кг вводили внутрижелудочно животным опытной группы ежедневно 1 раз в сутки через 3 часа после ведения этанола. В качестве препарата сравнения использовали валерианы экстракт в дозе 120 мг/кг, который вводили по аналогичной схеме. Животные контрольной группы получали воду очищенную в эквивалентном объеме по аналогичной схеме.

На 45 сутки введения этанола животных тестировали в тестах «открытое поле», ПКЛ и УРПИ [1]. После проверки поведенческих реакций животных декапитировали. Для оценки состояния процессов перекисного окисления липидов в сыворотке крови определяли содержание МДА [8] и активность каталазы [3].

Результаты исследований статистически обработаны общепринятыми методами для малой выборки с определением средней величины (М) и ошибки (m). Степень статистической значимости различий результатов исследований (Р) оценивали с помощью непараметрического критерия Манна-Уитни. Различие между данными контроля и опыта считали статистически значимыми при вероятности 95% (р<0,05) [7].

Результаты и обсуждение

Результаты исследований показали (табл. 1), что 45-дневная алкогольная интоксикация вызывает у животных нарушения поведенческих реакций. Так, у крыс контрольной группы, при тестировании в тесте «открытое поле» отмеча-

Таблица 1 дения живот-

Влияние растительного средства «Анксиофит» и валерианы экстракта на поведение белых крыс в тесте «открытое поле» и в приподнятом крестообразном лабиринте при хронической

алкогольной интоксикации

Показатели Группы животных

Интактная (Н2О), (п=8) Контрольная (этанол + Н2О), (п=10) Опытная 1 (этанол + «Анксиофит», 100 мг/кг), (п=10) Опытная 2 (этанол + ВЭ, 120 мг/кг), (п=10)

«открытое поле»

Горизонтальная активность Периферические квадраты 7,8+3,20 14,0+3,19 17,4+4,05 21,1+4,21

Центральные квадраты 2,5+0,17 - 2,8+0,27* 2,5+0,52*

Вертикальная активность 2,1+0,12 1,1+0,42 6,8+0,52* 7,6+0,53*

Норковый рефлекс 1,4+0,24 - 1,12+0,42* 0,83+0,24*

Количество дефекационных шариков 2,2+0,12 8,0+0,97 1,4+0,19* 3,2+0,10*

Количество актов груминга 1,7+0,76 3,0+0,56 1,0+0,19* 1,3+0,41

П риподнятый крестообразный лабиринт

Количество заходов в закрытый рукав 3,6+0,52 1,2+0,19 1,9+0,18 1,6+0,21

Количество заходов в открытый рукав 2,0+0,34 - 0,9+0,36* 0,8+0,24*

ных опытных групп в тесте ПКЛ уста-

новлено, что «Анксиофит» и валерианы экстракт снижают у крыс чувства страха и тревоги, о чем свиде-

тельствует посещение крыс данных опытных групп открытых рукавов установки (табл. 1).

Влия ние «Анксиофита» на процессы

Примечания: * - здесь и далее различия статистически значимы между контрольной и опытной группами при р<0,05; обучения и па-

ВЭ - валерианы экстракт; п - количество животных в группе.

ется высокая горизонтальная активность, при этом ни одно животное не заходит в центральные квадраты установки, и у них отсутствует норковый рефлекс. О превалировании у животных контрольной группы чувства страха и тревоги на фоне алкогольной интоксикации свидетельствует также поведение их в ПКЛ (табл. 1): ни одно животное за время тестирования не посетило открытые рукава лабиринта. На фоне хаотического поведения у животных наблюдается увеличение количества дефекаций и актов груминга.

Курсовое введение животным «Анксиофита» и валерианы экстракта на фоне алкогольной интоксикации увеличивает у крыс в тесте «открытое поле» вертикальную активность в 6,2 и 6,9 раза соответственно по сравнению с контролем.

*

к

о

100

1 час 24 часа

Сроки тестирования

7 суток

□ Интакт ЕЗ Контроль □ "Анксиофит" ■ Валерианы экстракт

Рис. 1. Влияние растительного средства «Анксиофит» и валерианы экстракта на сохранение условного рефлекса пассивного избегания у белых крыс на фоне хронической алкогольной интоксикации.

Количество посещений центральных квадратов и показатель норкового рефлекса у животных данных опытных групп соответствует таковым у крыс интактной группы, что указывает на превалирование ориентировочно-исследовательского поведения над хао-

мяти у белых крыс в условиях алкогольной интоксикации исследовали по сохранности условного рефлекса пассивного избегания (УРПИ). Результаты исследований показали, что введение этанола в течение 45 дней не оказывает значимого влияния на выработку УРПИ. При проверке сохранности памятного следа установлено, что хроническое введение 40 % этанола вызывает у животных амнестический эффект. В контрольной группе через 24 часа после выработке УРПИ условный рефлекс сохраняется у 40% животных, через 7 суток - у 20%, при 90% и 60% соответственно в группе животных, получавших «Анксиофит». В опытных группах количество животных с выработанным и сохранившимся рефлексом во все сроки наблюдений соответствует показателям в интактной группе (рис. 1).

Известно, что введение этанола [10] вызывает активацию перекисного окисления липидов в мембранах клеток печени, мозга и сердца, что приводит к накоплению содержания первичных и вторичных продуктов ПОЛ в тканях и повышению их концентрации в биологических жидкостях. Результаты исследований показали, что 45-дневное введение этанола вызывает повышение содержания МДА в сыворотке крови в 5,2 раза и снижение активности каталазы в сыворотке крови в 1,9 раза по сравнению с показателями у животных интактной группы (табл. 2). Курсовое введение животным «Анксиофита» и валерианы экстракта вызывает ингибирование перекис-ного окисления липидов и активацию антиоксидантной системы организма. Так, у животных опытных групп содержание МДА в сыворотке крови снижается в среднем в 2,1 раза, активность каталазы увеличивается в 1,5 раза по сравнению с аналогичными показателями у животных контрольной группы.

В основе нейропротективного действия исследуемого средства лежит способность биологически активных веществ, содержащихся в данном средстве, оказывать защитное действие на функцию головного мозга. Так, входящие в состав «Анксиофита» экстракты хмеля обыкновенного [4,5], шлемника байкальского [2,13,] и мяты перечной [14] обладают ноотропным, анксиолитическим и нейропротектор-ным действием. Антиоксидантная активность характерна для

тичными движениями. На фоне введения исследуемых средств у животных снижается количество актов груминга (в 3,0 и 2,3 раза) и дефекаций (в 5,7 и 2,5 раза соответственно) по сравнению с данными у животных контрольной группы (табл. 1). При исследовании пове-

Таблица 2

Влияние растительного средства «Анксиофит» и валерианы экстракта на показатели перекисного окисления липидов и антиоксидантную активность организма у белых крыс при алкогольной интоксикации

Показатели Группы животных

Интактная (Н2О), (п=8) Контрольная (этанол + Н2О), (п=10) Опытная 1 (этанол + «Анксиофит», 100 мг/кг), (п=10) Опытная 2 (этанол + ВЭ, 120 мг/кг), (п=10)

МДА в сыворотке, нмоль/мл 1,2+0,19 6,2+1,13 2,8+0,21* 3,1+0,32*

Каталаза в сыворотке, мкат/л 20,6+1,12 10,7+0,97 15,6+1,21* 14,8+1,15*

Примечания: * - здесь и далее различия статистически значимы между контрольной и опытной группами при р<0,05; ВЭ - валерианы экстракт; п - количество животных в группе.

экстрактов пустырника сердечного [6], шлемника байкальского [2] и мяты перечной [11]. По мнению многих авторов [12,15], выраженными антиоксидантными свойствами обладают халконы и проантоцианидины хмеля обыкновенного.

Таким образом, курсовоевведение экстракта «Анксиофит» на фоне хронической алкогольной интоксикации оказывает выраженное нейропротективное действие, нормализуя

ЛИТЕРАТУРА

1. Воронина Т.А., Середенин С.Б. Методические указания по изучению транквилизирующего (анксиолитического) действия фармакологических веществ // Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. - М., 2005. - С.253-263.

2. Дамдинова Г.Х. Ноотропное действие экстракта шлемника байкальского: Автореф. дис... канд. мед. наук. - Улан-Удэ, 2001. - 20 с.

3. Королюк М.А., Иванова Л.И., Майорова И.Г. и др. Методы определения активности каталазы // Лабораторное дело. - 1988. - №6. - С.16-19.

4. Разуваева Я.Г., Николаев С.М., Кабачук Н.В., Нагаслаева О.В. Анксиолитическое действие экстракта из соплодий Humulus lupulus (Canabaceae) // Растительные ресурсы. -2010. - Т. 46. Вып.4. - С.137-142.

5. Разуваева Я.Г., Николаев С.М., Кабачук Н.В., Нагаслаева О.В. Влияние соплодий хмеля обыкновенного (Humus lupulus L.) на функциональное состояние нервной системы у белых крыс // Сибирский медицинский журнал (Иркутск). - 2010.

- № 1. - С.115-117.

6. Рыжикова М.А., Фархутдинов Р.Р., Зигидуллин Ш.З. Антиоксидантные свойства лекарственные растений, используемых в лечении сердечно-сосудистых заболеваний // I конгресс ассоциации кардиологов стран СНГ. - М., 1997.

- С.78.

7. Сергиенко В.И., Бондарева И.Б. Математическая стати-

поведенческие реакции в тестах «открытое поле» и ПКЛ и улучшая когнитивные функции мозга, за счет ингибирования перекисного окисления липидов и активации антиокси-дантной системы. В целом, «Aнксиофит» по эффективности не уступает, а по отдельным показателям превосходит ней-ропротективное действие препарата сравнения - валерианы экстракта.

стика в клинических исследованиях. - М., 2006. - 256 с.

8. Стальная И.Д., Гаришвили Т.Г. Метод определения малонового диальдегида с помощью ТБК // Современные методы в биохимии. - М., 1977. - С.66-68.

9. Ушкалова А.B., Илларионова Т.С. Эффективность и безопасность антидепрессивных и седативных средств растительного происхождения // Фармация. - 2008. - №20. -С.10-14.

10. Шабанов П.Д., Калишевич С.Ю. Биология алкоголизма. - СПб., 1998. - 272 с.

11. Conforti F., Sosa S., Marrely M., Menichini F In vivo antiinflammatory and in vitro antioxidant activities of Mediterranean dietary plants // J. Ethopharmacol. - 2008. - Vol. 116. №1. - P.144-151.

12. Diaz M.N., Frei B., Vita J.A., Keaney J.F. Antioxidants and atherosclerotic heart disease // N. Engl. J. Med. - 1997. - Vol. 337.

- P.408-416.

13. Jeong J.O., An N.Y., Park S.H., Oh J.G. The anxiolytic-like effects of Scutellaria baicalensis using elevated plus-maze in rats // Kor. J. Pharmacogn. - 2004. - Vol. 35. - Р22-27.

14. Lopez V., Martin S., Gomez-Serranillos M.P, Carretero M.E. Neuroprotective and neurochemical properties of mint extract // Phytother. Res. - 2010. - Vol. 24. №6. - P869-874.

15. Zanoli P., Zavatti M., Rivasi M., Brusiani F., et al. Evidense that beta-acids fraction of hops reduced central GABAergic neurotransmission // J. Ethnopharmacol. - 2007. - Vol. 109. №1. -P87-92.

Информация об авторах: 670047, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, ИОЭБ СО PAH, ОБAВ, тел. (3012) 433463, e-mail: tatur75@mail.ru, Разуваева Янина Геннадьевна - старший научный сотрудник, к.б.н.; Торопова Aнна Aлексеевна -научный сотрудник, к.б.н.; Тумутова Эржена Чимитдоржиевна - аспирант; Николаев Сергей Матвеевич - заведующий, д.м.н., профессор; Верлан Надежда Вадимовна - декан, д.м.н., профессор; Убеева Ираида Поликарповна - профессор, д.м.н.;

Жигмитов Aрсалан Aмурович - аспирант.

в ТОРОПОВА А.А., БАТОЦЫРЕНОВА Э.Т., ОЛЕННИКОВ Д.Н., ТАНХАЕВА Л.М., ШАНТАНОВА Л.Н., НИКОЛАЕВ С.М. - 2012 УДК 615.322

АНТИОКСИДАНТНАЯ АКТИВНОСТЬ СУХОГО ЭКСТРАКТА ПОДЗЕМНЫХ ОРГАНОВ ASTRAGALUSMEMBRANACEUS И ЕГО ФРАКЦИЙ

Анна Алексеевна Торопова1, Эльвира Токтохоевна Батоциренова1, Даниил Николаевич Оленников1,

Лариса Максимовна Танхаева1, Лариса Николаевна Шантанова1, Сергей Матвеевич Николаев h2 (‘Институт общей и экспериментальной биологии СО PA^ г. Улан-Удэ, директор - д.б.н., проф. Л.Л. Убугунов, отдел биологически активных веществ, зав. - д.м.н., проф. С.М. Николаев; 2Иркутская государственная академия последипломного образования, ректор - д.м.н., проф. В.В. Шпрах, кафедра клинической фармакологии, зав. -

д.м.н., проф. Н.В. Верлан)

Резюме. Проведено исследование антиоксидантной активности сухого экстракта корней астрагала перепончатого (Astragalus membranaceus (Fish.) Bunge) и выделенных из него фракций с применением методов in vitro. Установлено, что сухой экстракт A. membranaceus обладает выраженной инактивирующей активностью в отношении радикалов ДФПГ, супероксид-радикалов и молекул оксида азота. Выявлено наличие Fe2+-хелатирующей активности и способности к защите биологического субстрата от перекисного повреждения.

Ключевые слова: Astragalus membranaceus, антиоксидантная активность, ДФПГ, супероксид-радикалы, оксид азота.

ANTIOXIDANT ACTIVITY OF EXTRACT FROM ASTRAGALUS MEMBRANACEUS UNDERGROUND PARTS AND ITS FRACTIONS

A.A. Toropova1, E.T. Batotsyrenova1, D.N. Olennikov1, L.M. Tankhaeva1, L.N. Shantanova1, S.M. Nikolaev1-2

(‘Institute of General and Experimental Biology SB RAS; 2Irkutsk State Medical Academy of Continuing Education)

Summary. The antioxidant activity of Astragalus membranaceus extract and its fractions using in vitro methods was investigated. It was found that the remedies shown expressed antioxidant activity, including inactivating of DPPH free radicals, superoxide-radicals and NO molecules. The Fe2+-chelating activity and the ability to protect a biological substrate against peroxidative damage has been revealed.

Key words: Astragalus membranaceus, antioxidant activity, DPPH, superoxide-radicals, nitrogen oxide.