Научная статья на тему 'Влияние производного тиетанилбензимидазола на процессы свободнорадикального окисления и поведенческие реакции животных'

Влияние производного тиетанилбензимидазола на процессы свободнорадикального окисления и поведенческие реакции животных Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
154
78
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПРОИЗВОДНОЕ ТИЕТАНИЛБЕНЗИМИДАЗОЛА / СВОБОДНОРАДИКАЛЬНОЕ ОКИСЛЕНИЕ / АНТИОКСИДАНТНАЯ АКТИВНОСТЬ / THIETANYLBENZIMIDAZOLE DERIVATIVE / FREE RADICAL OXIDATION / ANTIOXIDANT STATUS

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Катаев А. В.

Изучено влияние производного тиетанилбензимидазола (ПТБ) на процессы свободнорадикального окисления и поведенческие реакции животных. Введение крысам ПТБ повышает коэффициент подвижности и общую исследовательскую активность, снижает эмоциональную тревожность. В крови животных стимулируется образование активных форм кислорода (АФК), с которыми связана микробицидность фагоцитов, увеличиваются резервные возможности фагоцитов, на что указывает увеличение индуцированной зимозаном люминолзависимой хемилюминесценции крови. ПТБ снижает интенсивность процессов перекисного окисления липидов в плазме крови, гомогенатах мозга и печени, повышает общую антиоксидантную активность.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Катаев А. В.

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

INFLUENCE OF A THIETANYLBENZIMIDAZOLE DERIVATIVE ON FREE RADICAL OXIDATION PROCESSESAND BEHAVIORAL REACTIONS OF ANIMALS

In this paper, we investigate the influence of a thietanylbenzimidazole derivative (TBD) on free radical oxidation processes and behavioral reactions of animals. TBD injection to rats increases mobility coefficient and general exploratory activity, and reduces emotional anxiety. It also stimulates the production of active forms of oxygen, which are associated with microbicidity of phago-cytes, increases phagocytes reserve capacities, what is proved by increase of zymosan-induced luminal-dependent chemiluminescence, in the animal blood. TBD decreases the intensity of lipid peroxidation processes in blood plasma, brain homogenates and liver, enhances total antioxidant status.

Текст научной работы на тему «Влияние производного тиетанилбензимидазола на процессы свободнорадикального окисления и поведенческие реакции животных»

тивных форм кислорода. Поэтому обоснованным является дальнейшая разработка мягких лекарственных форм в виде суппозиториев, мазей, гелей с содержанием в составе различных комбинаций продуктов пчеловодства

(маточное молочко, трутневый гомогенизат, экстракт личинок большой восковой моли), флавоноидов (кверцетин) с экстрактом прополиса в связи с его высокой АОА.

Сведения об авторах статьи:

Шикова Юлия Витальевна - д.фарм.н., профессор, зав. кафедрой фармацевтической технологии с курсом биотехнологии ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3. Тел./факс 8(347) 271-23-25. E-mail: shikmann@mail.ru.

Лиходед Виталий Алексеевич - д.фарм.н., профессор кафедры фармацевтической технологии с курсом биотехнологии ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3. Тел./факс 8(347) 271-23-25. Фархутдинов Рафагат Равильевич - д.м.н., профессор, заведующий центральной научно-исследовательской лабораторией ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3. Тел./факс 8(347) 273-61-45. Email: farkhutdinov@mail.ru.

Симонян Елена Владимировна - к.фарм.н., доцент кафедры химии фармацевтического факультета ГБОУ ВПО ЮУГМУ Минздрава России. Адрес: 454092, г. Челябинск, ул. Воровского, 64. Тел./факс 8(351)232-05-28. E-mail: elenasimonian@yandex.ru.

Баймурзина Юлия Львовна - к.б.н., научный сотрудник центральной научно-исследовательской лабораторией ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3. Тел./факс 8(347) 273-61-45. E-mail: juliabaim@mail.ru. Епифанова Алина Валерьяновна - аспирант кафедры фармацевтической технологии с курсом биотехнологии ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3. Тел./факс 8(347) 271-23-25. E-mail: epifanova-av@mail.ru.

Нэвес да Силва Анастасия Георгиевна - аспирант кафедры фармацевтической технологии с курсом биотехнологии ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3. Тел./факс 8(347) 271-23-25. E-mail: atcd@list.ru. Петрова Виктория Витальевна - аспирант кафедры фармацевтической технологии с курсом биотехнологии ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3. Тел./факс 8(347) 271-23-25. E-mail: petrovaviki@yandex.ru. Елова Елена Владимировна - к.фарм.н., зав. аптекой клиники ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450000, г. Уфа, ул. ул. Шафиева, 2. Тел./факс 8(347) 223-11-92. E-mail: shikmann@mail.ru.

ЛИТЕРАТУРА

1. Владимиров Ю.А., Арчаков А.И. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах. - М.: Наука,1972. - 256 с.

2. Зенков Н. К., Ланкин В.З., Меньшикова E^. Окислительный стресс. - М.: Наука, 2001. - 342 с.

3. Ланкин В.З., Тихазе А.К., Беленков Ю.Н. Свободнорадикальные процессы в норме и при патологических состояниях. - М., 2001. - 78 с.

4. Фархутдинов Р.Р., Лиховских В.А. Хемилюминесцентные методы исследования свободнорадикального окисления в биологии и медицине. Уфа, 1995. - 90с.

5. Параметры антиоксидантной активности соединений: относительная антиоксидантная активность чая /И.П. Анисимович [и др.] //Научные ведомости: серия естественные науки. - 2010. - № 9. - С. 104-109.

6. Шикова, Ю.В. Биофармацевтическое обоснование составов и разработка технологии производства мягких лекарственных форм: дис. ... д-ра фарм. наук. - Уфа, 2005. - 360 с.

УДК 616-092.9 © А.В. Катаев, 2013

А.В. Катаев

ВЛИЯНИЕ ПРОИЗВОДНОГО ТИЕТАНИЛБЕНЗИМИДАЗОЛА НА ПРОЦЕССЫ СВОБОДНОРАДИКАЛЬНОГО ОКИСЛЕНИЯ И ПОВЕДЕНЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ ЖИВОТНЫХ

ГБОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет» Минздрава России, г. Уфа

Изучено влияние производного тиетанилбензимидазола (ПТБ) на процессы свободнорадикального окисления и поведенческие реакции животных. Введение крысам ПТБ повышает коэффициент подвижности и общую исследовательскую активность, снижает эмоциональную тревожность. В крови животных стимулируется образование активных форм кислорода (АФК), с которыми связана микробицидность фагоцитов, увеличиваются резервные возможности фагоцитов, на что указывает увеличение индуцированной зимозаном люминолзависимой хемилюминесценции крови. ПТБ снижает интенсивность процессов перекисного окисления липидов в плазме крови, гомогенатах мозга и печени, повышает общую анти-оксидантную активность.

Ключевые слова: производное тиетанилбензимидазола, свободнорадикальное окисление, антиоксидантная активность

A.V. Kataev

INFLUENCE OF A THIETANYLBENZIMIDAZOLE DERIVATIVE ON FREE RADICAL OXIDATION PROCESSES AND BEHAVIORAL REACTIONS OF ANIMALS

In this paper, we investigate the influence of a thietanylbenzimidazole derivative (TBD) on free radical oxidation processes and behavioral reactions of animals. TBD injection to rats increases mobility coefficient and general exploratory activity, and reduces emotional anxiety. It also stimulates the production of active forms of oxygen, which are associated with microbicidity of phago-

cytes, increases phagocytes reserve capacities, what is proved by increase of zymosan-induced luminal-dependent chemilumines-cence, in the animal blood. TBD decreases the intensity of lipid peroxidation processes in blood plasma, brain homogenates and liver, enhances total antioxidant status.

Key words: thietanylbenzimidazole derivative, free radical oxidation, antioxidant status.

Многочисленные экспериментальные и клинические наблюдения доказывают, что нарушение свободнорадикального окисления (СРО) в организме - генерация активных форм кислорода (АФК) и перекисное окисление липидов (ПОЛ) - сопровождается оксида-тивным стрессом и лежит в основе многих патологических процессов [1-2]. Очень важным с практической точки зрения является возможность направленного изменения скорости СРО путем введения веществ, обладающих антиоксидантными свойствами. Ранее нами было показано, что производное тиета-нилбензимидазола (ПТБ) подавляет процессы свободнорадикального окисления in vitro в модельных системах, генерирующих АФК, в которых протекают реакции ПОЛ. Встает вопрос, сохраняются ли антиоксидантные свойства ПТБ при введении в организм. Цель исследования: изучить влияние ПТБ на процессы свободнорадикального окисления и поведенческие реакции животных.

Материал и методы

Опыты проведены на беспородных белых крысах-самцах массой 150 - 200 г. Животные делились на группы. Первая - интакт-ная, вторая группа животных ежедневно в течение 21 дня получала per os ПТБ в дозе 50 мг/кг в 2% крахмальной слизи. Изучались поведенческие реакции животных (коэффициент подвижности, ориентировочная активность, эмоциональная тревожность) общепринятыми способами. Процессы СРО в плазме крови, гомогенатах мозга и печени исследовали методом регистрации железо-индуцированной хемилюминесценции (ХЛ) [3], оценивали содержание одного из продуктов перекисного окисления липидов - малонового диальдегида (МДА) - набором фирмы «Агат», общую ан-

тиоксидантную активность образцов (ОАО) -набором фирмы «ЯаМох».

Для исследования влияния ПТБ на генерацию АФК фагоцитами [3] использовали цельную интактную гепаринизированную кровь (из расчета 50 ЕД гепарина на 1 мл крови). ПТБ вносили в 0,1 мл крови в объеме 0,01 мл, инкубировали в течение 5 минут. Интенсивность генерации фагоцитами АФК определяли с помощью регистрации уровня люми-нолзависимой хемилюминесценции (ЛЗХЛ). К полученному образцу крови добавляли 2,0 мл физиологического раствора рН=7,2 с лю-минолом'10"5 М и определяли ХЛ в течение 5 минут [3]. Люминол (5 - амино, 2,3 - дегидро - 4 фталазиндион) в присутствии АФК окисляется и дает электрон - возбужденные карбонильные хромофоры с высоким квантовым выходом [1]. Они резко повышают интенсивность свечения, связанного с образованием радикалов кислорода. Чтобы стимулировать «кислородный взрыв» в фагоцитах 0,1 мл крови инкубировали в течение 5 минут при 37°С с 0,01 мл 1% взвеси зимозана [3]. Зимо-зан - биополимер, выделенный из оболочки дрожжевой клетки и состоящий в основном из глюкана в виде суспензии на изотоническом растворе натрия хлорида.

Регистрацию свечения проводили на приборе «ХЛМ - 003» (Россия). В качестве интегрального показателя интенсивности ХЛ использовали светосумму свечения.

Статистическую обработку результатов проводили с помощью программы «81ай8йса».

Результаты и обсуждение

После приема ПТБ у животных повышались коэффициент подвижности и ориентировочная активность, снижалась эмоциональная тревожность (табл. 1).

Таблица 1

Условия опыта Коэффициент подвижности Ориентировочная активность Эмоциональная тревожность

Контроль 1,1±0,3 30,6±5,3 23,6±4,5

21-й день приема ПТБ 9,5±1,4* 53,4±6,1* 9,4±0,7*

Примечание. Здесь и далее представлены средние значения 10 экспериментов. Статистически достоверная разница р<0,05.

Особый интерес представляло изучение спонтанного и индуцированного люминол-зависимого свечения цельной крови у животных, отражающее функциональную активность фагоцитов, их способность к генерации радикалов кислорода, обладающих микроби-цидным действием. Образование активных форм кислорода обычно начинается через 1-2 минуты после воздействия чужеродного ма-

териала на мембраны фагоцитов, достигает своего максимума за 5-6 минут и длится в течение 20-30 минут. Этот процесс сопровождается свечением, интенсивность которого резко увеличивается в присутствии люминола, и является интегральным показателем генерации АФК. Интенсивность ХЛ ответа фагоцитов крови коррелирует с их фагоцитарной и антибактериальной активностью, в частности,

уровень стимулированного свечения раскрывает потенциальные возможности клеток.

На рис. 1 представлены типичные записи спонтанной и стимулированной зимозаном люминолзависимой хемилюминесценции ге-паринизированной крови интактных животных и крыс, в течение 21-го дня получавших ПТБ. Спонтанная ЛЗХЛ крови в группе контроля и у опытных животных отличается незначительно, в то время как ответная реакция на внешнее воздействие существенно увеличивается после введения препарата. Это свидетельствует о повышении резервных возможностей фагоцитов у опытных животных, получавших ПТБ.

Типичные записи ХЛ гомогенатов головного мозга и печени животных, отражаю-

14.48 12.88

;

;

: 1 / \

' 1.8 г 4

щие интенсивность перекисного окисления липидов представлены на рис. 2.

16.00

14.40 12.00 11.20

.....У"Г-

I п п п т п л п с п

"-НПЧ МИН.

Рис. 1. Записи спонтанной и стимулированной зимозаном ХЛ крови: 1 - спонтанная ХЛ крови интактного животного, 2 -спонтанная ХЛ крови животного, получавшего ПТБ, 3 - стимулированная зимозаном ХЛ крови интактного животного, 4 -стимулированная зимозаном ХЛ крови животного, получавшего ПТБ

32.8

У у*.'

П........ А

Рис.2. Запись ХЛ гомогената мозга (слева) и гомогената печени (справа): 1 - интактное животное; 2 - животное, получавшее ПТБ

Таблица 2

Изменение содержания продуктов перекисного окисления липидов и общей антиоксидантной активности в мозге, печени и плазме крови у крыс, получавших ПТБ

Условия опыта ТБК-активные продукты (Д532) Общая антиоксидантная активность, усл. ед.

мозг печень плазма крови мозг печень плазма крови

Контроль 0,4±0,03 0,37±0,02 0,17±0,02 3,1±0,2 3,5±0,1 3,1±0,3

Опыт 0,31±0,01* 0,3±0,04* 0,1±0,03 3,8±0,1* 4,1±0,2* 5,6±0,1*

ПТБ уменьшал интенсивность ХЛ гомо-генатов ткани мозга и печени животных, что свидетельствовало о снижении интенсивности перекисного окисления липидов в этих тканях. Одновременно уменьшалось содержание МДА, одного из конечных продуктов окисления, и повышалась общая антиоксидантная активность в исследуемых пробах (табл. 2).

Выводы

1. Введение животным ПТБ повышает коэффициент подвижности и общую исследо-

Сведения об >

Катаев Антон Валерьевич - аспирант ЦНИЛ ГБОУ ВПО Б

вательскую активность, снижает эмоциональную тревожность.

2. В крови животных стимулируется образование АФК, с которыми связана мик-робицидность фагоцитов, увеличиваются резервные возможности фагоцитов.

3. Введение животным ПТБ снижает интенсивность процессов перекисного окисления липидов в плазме крови, гомогенатах мозга и печени, повышает их общую антиок-сидантную активность.

юре статьи:

У Минздрава России. Адрес: 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3.

ЛИТЕРАТУРА

1. Владимиров, Ю.А. Свободные радикалы в биологических системах// Соросовский образовательный журнал. - 2000. - Т. 6, №12. - С. 13-19.

2. Менщикова Е.Б., Зенков Н.К., Ланкин В.З. [и др.]. Окислительный стресс. Патологические состояния и заболевания. - Новосибирск: АРТА, 2008. - 376 с.

3. Фархутдинов Р.Р., Тевдорадзе С.И. Методики исследования хемилюминесценции биологического материала на хемилюмино-мере ХЛ-003// Методы оценки антиоксидантной активности биологически активных веществ. - М.: РУДН, 2005. - С.147-154.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.