CC BY
62
УДК 615.015.42:615.22.322.451.073:535.379
© А.П. Потанина, С.Р. Хасанова, Н.В. Кудашкина, Р.Р. Фархутдинов, 2013
А.П. Потанина, С.Р. Хасанова, Н.В. Кудашкина, Р.Р. Фархутдинов ИССЛЕДОВАНИЕ АНТИОКСИДАНТНОЙ АКТИВНОСТИ СБОРА «КАРДИОФИТ» ХЕМИЛЮМИНЕСЦЕНТНЫМ МЕТОДОМ
ГБОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет» Минздрава России, г. Уфа
В последнее время большое внимание уделяется изучению антиоксидантных свойств лекарственного растительного сырья и препаратов на их основе. На кафедре фармакогнозии ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России разработан сбор «Кар-диофит». На сбор получен патент на изобретение как на средство растительного происхождения с выраженным терапевтическим эффектом для профилактики и лечения ишемической болезни сердца. Изучено влияние растительного сбора «Кар-диофит» на свободнорадикальное окисление. Антиоксидантную активность сбора определяли in vitro методом хемилюми-несценции. Регистрацию свечения проводили на приборе «ХЛМ-003». Антиокислительную активность оценивали по снижению интенсивности свечения. В качестве опытных систем использовали модели, в которых генерировалось образование активных форм кислорода и протекали реакции перекисного окисления липидов, являющиеся наиболее распространенными процессами свободно-радикального окисления.
В эксперименте сбор «Кардиофит» в различных модельных системах угнетал образование активных форм кислорода и снижал скорость перекисного окисления липидов.
Ключевые слова: антиоксиданты, свободнорадикальное окисление, сердечно-сосудистые заболевания, сбор «Кардио-фит», хемилюминесценция.
A.P. Potani^, S.R. Khasanova, N.V. Kudashkina, R.R. Farkhutdinov
INVESTIGATION OF ANTIOXIDANT ACTIVITY OF «СARDЮPHYTUM» BY CHEMILUMINESCENT METHOD
Recently much attention has been paid to the study of antioxidant properties of medicinal plant raw materials and preparations on their basis. The Chair of Pharmacognosy of the Bashkir state medical university has developed the species "Сardiophytum". This species got the patent for the invention as the means of a phytogenesis with the expressed therapeutic effect for prevention and treatment coronary heart disease. The influence of "Сardiophytlдm" on free radical oxidation has been studied. Antioxidant activity of species was determined in vitro by a chemiluminescent method. Luminescence was registered on the HLM-003 device. Antioxi-dant activity has been estimated by a decrease in intensity of luminescence. As experimental models we used those in which formation of active forms of oxygen was generated and reactions of peroxid oxidation of the lipids, being the most widespread processes of free radical oxidation proceeded.
During experiment, "Сardiophytlдm" in various model systems suppressed the speed of formation of oxygen active forms and reduced the speed of peroxid oxidation of lipids.
Key words: antioxidants, free radical oxidation, cardiovascular diseases, species "Сardiophytum", chemiluminescent.
Сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) продолжают оставаться наиболее актуальной проблемой здравоохранения большинства стран мира, в том числе и России, несмотря на существенный прогресс последних десятилетий в сфере диагностики и лечения кардиоваскулярной патологии. Экспертами Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) прогнозируется дальнейший рост сердечно-сосудистой заболеваемости и смертности как в развитых, так и развивающихся странах, обусловленный старением населения и особенностями образа жизни [7,9]. Развитие ССЗ тесно связано с особенностями образа жизни и факторами риска - курением, нездоровым питанием, недостаточной физической активностью, избыточной массой тела, артериальной гипертонией, психосоциальными факторами и др. [4].
Существующие методы лечения ССЗ (медикаментозные, эндоваскулярные и хирургические) не приводят к полному излечению. Риск сердечно-сосудистых осложнений у этих пациентов остается высоким [4]. Поэтому актуальной задачей является разработка и внедрение лечебно-профилактических мер,
направленных на первичную профилактику и реабилитацию больных сердечно-сосудистыми заболеваниями. Проведение активной кар-диоваскулярной профилактики в ежедневной клинической практике - важнейшее условие снижения смертности среди населения.
Одним из направлений профилактики является применение лекарственных растений, которые обладают малой токсичностью и при правильной дозировке и индивидуальном подходе к больному обеспечивают необходимую эффективность и длительность лечения, что особенно важно при хронических заболеваниях.
В последнее время большое внимание уделяется изучению антиоксидантных свойств лекарственного растительного сырья и препаратов на их основе. Это обусловлено тем, что многие жизненно важные метаболические и физиологические процессы, протекающие в организме, тесно связаны со сво-боднорадикальным окислением и снижением естественной антиоксидантной активности, вызывают в организме значительные патологические изменения, которые могут являться причиной патологии сердечно-сосудистой
системы. Увеличение проницаемости клеточных мембран и подавление работы ионных насосов, непосредственно вызванные действием повреждающих факторов (токсические соединения, свободные радикалы, продукты липидной пероксидации, недостаток АТФ и т.д.) приводят к увеличению концентрации натрия и кальция в цитоплазме. Последнее сопровождается дисбалансом внутриклеточных сигнальных систем и активацией ряда ферментов, что приводит к дальнейшему нарушению барьерных свойств липидного бислоя, вызывающему еще более выраженное увеличение уровня кальция в цитоплазме и приводящего к гибели (ишемии) клеток [5].
На кафедре фармакогнозии с курсом ботаники и основ фитотерапии ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России разработан растительный сбор «Кардиофит», в состав которого вошли 14 видов лекарственного растительного сырья, разрешенных к применению в медицинской практике на территории Российской Федерации [3]. На сбор получен патент на изобретение как на средство растительного происхождения с выраженным терапевтическим эффектом для профилактики и лечения ишемической болезни сердца [6].
Целью исследований явилось изучение антиоксидантной активности разработанного сбора.
Материал и методы
Антиоксидантную активность сбора «Кардиофит» определяли in vitro методом хе-милюминесценции [1]. Настой из сбора «Кар-диофит» готовили по фармакопейной методике [2]. В качестве препарата сравнения использовали плоды шиповника как источника известного антиоксиданта аскорбиновой кислоты [8].
Водные извлечения (от 0,001 до 0,05 г/мл) вносили в модельные системы, в которых генерировалось образование активных форм кислорода (АФК) и протекали реакции перекисного окисления липидов (ПОЛ), являющиеся наиболее распространенными процессами свободно-радикального окисления.
В качестве первой модельной системы использовали 20 мл фосфатного буфера с добавлением цитрата натрия и люминола (рН=7,5). В качестве инициатора окисления добавляли 1 мл 50 мМ раствора сернокислого железа. Окисление солей железа приводит к появлению кислородных радикалов и сопровождается хемилюминесценцией, усиливающейся в присутствии люминола. Регистрацию свечения проводили в течение 5 минут.
В качестве второй модели для оценки действия препаратов на ПОЛ из куриного желтка готовили липопротеиновые комплексы, сходные с липидами крови. Желток смешивали с фосфатным буфером в соотношении 1:5 и гомогенизировали. Хемилюминесцен-цию инициировали добавлением 1 мл 50мМ раствора сернокислого железа, запускающего процесс окисления ненасыщенных жирных кислот, входящих в состав липидов.
Контролем служили модельные системы без добавления исследуемых извлечений. Регистрацию свечения проводили на приборе «ХЛМ-003» (Украина). Антиокислительную активность оценивали по снижению интенсивности свечения. Достоверность различий между выборками определялась по непараметрическому критерию Манна - Уитни.
Результаты и обсуждение
И.Я1
эт.и
л
* «
'Л «
'Л <А
Щщ
а я
ь-е
в Ее ||
Рис. 1. Влияние водного извлечения из сбора «Кардиофит» на образование АФК: 1 - контроль, 2 - 0,001г/мл; 3- 0,005г/мл; 4 -0,01г/мл; 5 - 0.05 г/мл
6+.ЭД 57М 51 29 «88 38 4в
зз ев
1эгв ti.» е« А»
ft.
в
Рис. 2. Влияние водного извлечения из плодов шиповника на образование АФК: 1 - контроль; 2 - 0,001г/мл; 3 - 0,005г/мл; 4 - 0,01г/мл; 5 - 0.05 г/мл
|6.«1 14.40 12 ав
«46 +.8В
16В
вев ¡1
Рис. 3. Влияние водного извлечения из сбора «Кардиофит» на скорость ПОЛ: 1 - контроль, 2 - 0,001г/мл; 3 - 0,005г/мл; 4 -0,01г/мл; 5 - 0,05 г/мл
у
У,
j4 Щ ~
4 ^— 5 ;
На рис. 1-4 показана зависимость снижения хемилюминесценции в модельных системах от количества добавленного исследуемого извлечения из сбора «Кардиофит» и препарата сравнения.
При анализе полученных данных видно, что сбор «Кардиофит» снижал образование активных форм кислорода (светосумму свечения) от 31 до 95% в дозах от 0,001 до 0,01 г/мл, а плоды шиповника в тех же дозах от 16 до 90%. Сбор влиял и на скорость ПОЛ, снижая ее в среднем от 38 до 93 % (плоды шиповника - от 6 до 92%) в зависимости от дозы (табл.1).
I
Ш
1 3
Îlw Î
Г УЪ 1 M ' se ■ ' ■ ■! - ■ Vç И | Af Г
Рис. 4. Влияние водного извлечения из плодов шиповника на скорость ПОЛ: 1 - контроль; 2 - 0,001г/мл; 3- 0,005г/мл; 4 -0,01г/мл; 5 - 0.05 г/мл
Влияние сбора «Кардиофит» на хемилюминесценцию в различных модельных системах
Таблица 1
Исследуемый материал Концентрация, г/мл Модель АФК Модель ПОЛ
светосумма свечения % контроля светосумма свечения % контроля
Контроль 127,33±6,54 100 33,62±2,43 100
Сбор «Кардиофит» 0,001 86,8±1,76 31,8* 20,79±0,69 38,2*
0,005 55,33±2,7 56,6* 21,13±1,57 37,2*
0,01 9,6±0,2 92,5* 3,03±0,32 91,0*
0,05 6,2±0,1 95,1* 2,2±0,1 93,5*
Плоды шиповника (препарат сравнения) 0,001 106,1±5,41 16,7* 31,43±1,89 6,5
0,005 63,57±4,23 50,1* 13,37±0,67 60,2*
0,01 15,2±0,87 88,1* 3,59±0,18 89,3*
0,05 11,9±0,54 90,7* 2,6±0,65 92,3*
* - р< 0,05.
На основании проведенных исследований можно сделать следующие выводы:
1. Сбор «Кардиофит» обладает
высокой антиоксидантной активностью, превосходящей по действию препарат сравнения. Сбор снижает скорость ПОЛ с наименьшей используемой концентрацией (0,001г/мл) в
отличие от препарата сравнения, снижающего скорость ПОЛ при использовании дозы 0,005г/мл.
2. При проведении анализа влия-
ния сбора на АФК и скорость ПОЛ показано, что антиоксидантная активность «Кардиофи-та» имеет линейную дозозависимость.
Сведения об авторах статьи:
Потанина Анна Павловна - очный аспирант кафедры фармакогнозии с курсом ботаники и основ фитотерапии ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России. Адрес: 45000, г. Уфа, ул. Ленина, 3. Тел/факс 8(347)271-22-85.
Хасанова Светлана Рашитовна - к.фарм.н., доцент кафедры фармакогнозии с курсом ботаники и основ фитотерапии ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России. Адрес: 45000, г. Уфа, ул. Ленина, 3. Тел/факс 8(347)271-22-85. Е-mail: [email protected].
Кудашкина Наталья Владимировна - д.фарм.н., профессор, зав. кафедрой фармакогнозии с курсом ботаники и основ фитотерапии ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России. Адрес: 45000, г. Уфа, ул. Ленина, 3. Тел/факс 8(347)271-22-85. Фархутдинов Рафагат Равильевич - д.м.н., профессор, зав. центральной научно-исследовательской лабораторией ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3. Тел./факс 8(347) 273-61-45.
ЛИТЕРАТУРА
1. Влияние водных извлечений из некоторых лекарственных растений на процессы свободнорадикального окисления / Рыжикова М.А. [и др.] // Экспериментальная и клиническая фармакология. - 1999. - Т. 62, № 2. - С. 36-38.
2. Государственная фармакопея СССР. Общие методы анализа. - М.: Медицина, 1987. - Вып.1. - 11-е изд., доп. - 333 с.
3. Государственный реестр лекарственных средств. URL: http:www.grls.rosminzdrav.ru (дата обращения: 18.10.2013).
4. Кардиоваскулярная профилактика. Национальные рекомендации // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. - 2011. - N° 10(6), приложение 2.- С.7.
5. Новицкий В.В., Гольдберг Е.Д., О.И. Уразова (ред). Патофизиология.4-е изд. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2009. - Т.1. - 848с.
6. Патент RU 2416424 C1. «Сбор лекарственных растений для профилактики и лечения болезни сердца». Заявка 2009142107/15 от 16.11.2009 / Хасанова С.Р. [и др.] // Бюллетень «Изобретения. Полезные модели». - № 11 от 20.04.2011.
7. Стратегия профилактики и контроля неинфекционных заболеваний и травматизма в Российской Федерации (проект), Москва, 2008 // Профилактика заболеваний и укрепление здоровья. - 2008. - № 4. - С. 9-19.
8. Effect of vitamin C supplementation on lipid peroxidation, muscle damage and inflammation after 30-min exercise at 75% VO2max / Nakhostin-Roohi B. [et al.] // J Sports Med. Phys. Fitness - 2008. - Jun; № 48(2). - Р. 217-224.
9. WHO Global InfoBase. URL:https://apps.who.int/infobase/ (дата обращения: 18.10.2013).
