CC BY
86
УДК 615. 015. 26
Р.Р. Исматова, А.У. Зиганшин, С.Е. Дмит-рук, И.В. Федько (Казань - Томск). Низкая токсичность и противовоспалительная активность гуматов, выделенных из торфа и сапропеля Томской области
В последнее время пристальное внимание стало уделяться природным источникам биологически активных веществ. Несмотря на то что в большинстве случаев препараты природного происхождения уступают по фармакологической эффективности синтетическим средствам, они, как правило, менее токсичны и лучше переносятся больными. Торф представляет собой болотные отложения, состоящие в основном из разложившихся растительных остатков, подвергшихся переработке микроорганизмами в условиях избытка влаги и недостатка кислорода. Он является комлексной полифракционной, полуколлоидно-высокомолекулярной гидрофильной системой, имеет признаки полиэлектролитов и микромозаичной гетерогенности. Все это характеризует торф как сложную природную систему. Однако несмотря на то что изучению химического состава торфа посвящено большое количество публикаций, значительно меньше внимания уделено фармакологической активности выделенных биологически активных веществ.
Сапропель - это иловое органическое отложение, образующееся из остатков растительных и животных организмов, обитающих в пресных озерах. Сапропели (пелоиды, или лечебные грязи) состоят из воды, минеральных и органических составляющих, обладают тонкодисперсной структурой, однородностью и, как правило, ма-зеподобной консистенцией. В лечебных целях их применяют в виде ванн и местных аппликаций.
В процессе образования торфа и сапропеля формируются органические соединения, имеющие сложную структуру и объединяемые под общим названием гуминовых веществ. Последние подразделяют на гуминовые кислоты и фульвокислоты. К гуминовым кислотам относятся органические соединения, экстрагируемые слабым раствором щелочи и выпадающие в осадок из щелочной вытяжки при добавлении соляной кислоты. Общим для гуминовых кислот различного происхождения является наличие в их структуре ароматического ядра, карбоксильных групп, гидроксилов спиртового и
фенольного характера и карбонильных групп. В отечественной медицинской практике достаточно известны препараты, полученные из торфа, - торфот, гумизоль, торфотон, "оксидат торфа плюс", пелоидодистилят, пелоидин. Они применяются при воспалительных заболеваниях и как стимуляторы репаративной регенерации.
Томская область, как и Западная Сибирь в целом, характеризуется значительными запасами лечебных грязей, в том числе торфяных. В Сибирском ГМУ получены гуматы (соли гуминовых кислот) из торфа и сапропеля Томской области по разработанной авторами методике.
Целью данной работы было проведение сравнительной оценки острой токсичности и противовоспалительной активности различных комплексов, выделенных из торфа (гумат натрия пирофосфат - ГНП и гумат натрия очищенный - ГНО) и сапропеля (гумат натрия сухой - ГНС и гумат натрия влажного - ГНВ, влажность до 96,7%).
Острую токсичность гуматов оценивали методом Литчфилда-Уилкоксона на 216 мышах обоего пола при введении их растворов внутрь (зондом в желудок) и внутрибрюшинно. Противовоспалительную активность гуматов изучали на 336 крысах обоего пола, у которых вызывали воспаление лапок субплантарным введением гистамина, серотонина, брадикини-на или каррагенина. Гуматы использовали в дозах 10, 20 и 40 мг/кг, а ортофен в качестве препарата сравнения - в дозе 10 мг/кг. Объем лапок определяли в онкометре "Эпитрон" в динамике через 30 минут, 1, 3, 6, 12, 24, 48 и 72 часа в зависимости от особенностей действия противовоспалительных агентов. В отдельной серии экспериментов оценивали влияние гуматов и ортофена в указанных выше дозах на экссуда-тивную и пролиферативную фазы воспаления на модели вживления ватного тампона в подкожную клетчатку 84 крыс обоего пола.
Клиническая картина отравления при внут-рибрюшинном введении гуматов была сходной и проявлялась повышением двигательной активности, нарушением координации движений, ригидностью хвоста, затем животные принимали боковое положение. У ряда из них наблюдались клонико-тонические судороги, расстройство дыхания, и часть особей на фоне тонических судорог погибала в течение первых 30 минут интоксикации.
Установлено, что среднесмертельная доза (ЛД50) при внутрибрюшинном введении ГНП составляет 680 (566-916) мг/кг, ГНО - 390 (212-476) мг/кг, ГНС - 525 (456-603) мг/кг, ГНВ - 1300 (765-2210) мг/кг.
При введении гуматов в желудок в дозах 1000-5000 мг/кг мы не обнаружили каких-либо изменений в поведении животных, не было отмечено и гибели грызунов. Увеличение дозы препарата не представлялось возможным из-за плохой растворимости веществ и вследствие этого необходимости введения слишком большого объема жидкости. Таким образом, результаты оценки токсичности позволяют отнести все оцениваемые гуматы к группе малотоксичных веществ.
Известно, что каррагенин вызывает воспаление, в развитии которого участвуют все медиаторы воспаления. Вызванный им отек лапок продолжается обычно 3-4 суток. Предварительное введение ортофена, ГНП и ГНО приводило к угнетению отека в более ранние сроки, чем в контроле. Так, при введении ортофена отек исчезал у большинства животных к 24 часам, у крыс, получавших ГНП, - к 48 часам против 72 часов в контроле. Исследуемые препараты из сапропелей (ГНС и ГНВ) статистически достоверно уменьшали отек лапок крыс начиная с 24 часов воздействия этого флогогена.
Гистамин и серотонин являются медиаторами воспаления и обеспечивают "запуск" острой фазы воспаления. В наших опытах отек лапок крыс возникал сразу после введения названных медиаторов и был значительным до 24 часов, затем он уменьшался и исчезал к 48 часам. В группах животных, получавших ГНП и ГНО, наблюдалось дозозависимое угнетение гистами-нового и серотонинового воспаления. Влияние ГНС на воспаление, вызванное гистамином, показало, что противовоспалительный эффект сравним с таковым ортофена. При воспалении,
обусловленном серотонином, ГНС, хотя и оказался значительно более эффективным, чем ГНВ, однако уступал на этой модели ортофену.
Воспаление лап крыс, вызванное брадикини-ном и простагландином, нарастало к 6 часам и сохранялось до 72 часов. У животных основных групп, получавших ГНП и ГНО в дозе 40 мг/кг, наблюдалось достоверное угнетение воспаления к 48 часам, тогда как брадикининовое воспаление угнеталось этими гуматами в более короткие сроки - к 12 часам. В опытах с воспалением, вызванным простагландином, установлено, что ГНС, подобно ортофену, статистически достоверно подавляет отек начиная с первого часа наблюдения, в то время как ГНВ - лишь с 12-го часа. При воспалении, вызванном брадикини-ном, ГНС оказался более эффективен, чем ГНВ, хотя и уступал ортофену.
В опытах на крысах с вживлением ватного тампона в подкожную клетчатку выявлено, что все исследуемые гуматы статистически значимо угнетают экссудативную и пролифератив-ную фазы воспаления по сравнению с контролем, при этом все вещества уступали по своей эффективности ортофену.
Таким образом, проведенные нами исследования свидетельствуют о том, что гуматы натрия из торфа и сапропеля являются малотоксичными веществами и обладают активными противовоспалительными свойствами - антимедиа-торным, антиэкссудативным и антипролифе-ративным. Из четырех изученных гуматов натрия наиболее активным в этом отношении оказался гумат натрия сухой из сапропеля, эффект которого на ряде моделей был сравним с действием эталонного противовоспалительного препарата ортофена.
Полученные нами данные позволяют рекомендовать дальнейшее изучение механизмов противовоспалительного эффекта гуматов, выделенных в Томской области.
