Определение антиоксидантной активности экстракта сухого Astragalus membranaceus (Fisch) Bunge в ферментных тест-системах Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

риите свидетельствуют о нарастании аутоинтоксикации с вовлечением панкриобилиарной системы, что подтверждается не только нарастающим ацидозом, лейкоцитозом и увеличением количества общего белка, но и увеличением количества прямого и непрямого билирубина. Увеличение числа панкреа- и гепатоспецифиче-ских ферментов крови АЛТ, АСТ, ЩФ, а-амилазы является результатом вовлечения в заболевание печени и поджелудочной железы.

После проведенной терапии было отмечено восстановление ферментативной активности поджелудочной железы. В группе, где применяли стрептобифид показатели а-амилазы снизились в 2,5 раза, там, где использовали ветом - 3

- в 2,4 раза. Однако наибольшим коррекционным действием активности поджелудочной железы обладало применение интестевита. Так, показатель а-амилазы в третьей опытной группе достоверно снизился в 3 раза (р<0,05) в сравнении с контролем.

О восстановительных процессах в печени и поджелудочной железе и стимуляции их функ-

ций при применении пробиотических препаратов в большей степени говорит снижение количества щелочной фосфатазы, а-амилазы, нормализация коэффициента де Ритиса (АСТ/АЛТ) в сыворотке крови, а также снижение количества билирубиновых фракций и глюкозы до физиологических пределов.

Литература

1. Клименко В.В. Применение пробиотиков в ветеринарии // Материалы III-IV Междунар. науч. семинаров. - М., 2002. - С. 32-34.

2. Леляк А. Пробиотики и функциональное питание // Современные технологии восстановительной медицины: материалы VI Междунар. конф. - М., 2001. - С. 21-23.

3. Сидоров А.М., Субботин В.В. Основы профилактики желудочно-кишечных заболеваний новорожденных животных // Ветеринария. - 1998. - №1.

- С. 37.

4. Шахов А.Г. Актуальные проблемы болезней молодняка в современных условиях // Ветеринарная патология. - 2003. - №2. - С. 6-7.

Курятова Елена Вячеславовна - кандидат ветеринарных наук, доцент кафедры патологии, морфологии и физиологии, факультет ветеринарной медицины и зоотехнии ФГБОУ ВПО «Дальневосточный аграрный государственный университет», тел.531052, e-mail: [email protected]

Kuryatova Helen Vyacheslavovna - candidate of veterinary sciences, associate professor, department of pathology, morphology and physiology, faculty of veterinary medicine and animal science, Far East State Agrarian University, ph. 531052, e-mail: korol2702@ mail. ru

УДК 615.322

© А.А. Торопова, С.В. Лемза, Т.А. Ажунова, О.В. Хабаева

ОПРЕДЕЛЕНИЕ АНТИОКСИДАНТНОЙ АКТИВНОСТИ ЭКСТРАКТА СУХОГО ASTRAGALUS MEMBRANACEUS (FISCH) BUNGE В ФЕРМЕНТНЫХ ТЕСТ-СИСТЕМАХ

Проведено исследование антиоксидантной активности сухого экстракта подземных органов астрагала перепончатого (Astragalus membranaceus (Fisch) Bunge) и выделенных из него фракций в биотест - системах in vitro. Установлено, что исследуемое фитосредство и его фракции влияют на активность ферментов антиоксидантной защиты и углеводного обмена в условиях in vitro: способствуют повышению активности глутатионпероксида-зы, пируваткиназы и каталазы.

Ключевые слова: сухой экстракт Astragalus membranaceus, фракции A. membranaceus, ферментные тест-системы, антиоксидантная активность.

A.A. Toropova, S.V. Lemza, T.A. Azhunova, O.V. Khabaeva

DETERMINATION OF ANTIOXIDANT ACTIVITY OF ASTRAGALUS MEMBRANACEUS (FISCH) BUNGE DRY EXTRACT IN ENZYME ASSAYS

The antioxidative activity of the dry extract from Astragalus membranaceus (Fisch) Bunge underground organs and its fractions has been studied in vitro using biotest systems. It has been revealed that the phytoextract under study and its fractions influence on activity of antioxidative enzymes and carbohydrate metabolism in conditions in vitro: they promote increase of glutathione peroxidase, pyruvate kinase and catalase activities.

А.А. Торопова, С.В. Лемза, Т.А. Ажунова и др. Определение антиоксидантной активности экстракта сухого Astragalus Membranaceus (Fisch) Bunge в ферментных тест-системах

Keywords: Astragalus membranaceus dry extract, Astragalus membranaceus fractions, enzyme assays, antioxidative activity.

Интесификация свободнорадикальных процессов наблюдается при развитии общего неспецифического адаптационного синдрома (стресса), то есть практически при большинстве острых заболеваний и состояний, обострении хронических заболеваний, интоксикациях, ожогах, травмах, операциях и т. п. [3, 6].

В этом отношении наибольший интерес представляют средства растительного происхождения, так как извлечения из растений представляют собой не индивидуальные вещества, а смесь веществ и вследствие этого могут обладать широким спектром фармакологических свойств. Кроме того, фитопрепараты характеризуются сбалансированным многокомпонентным химическим составом [4].

В последние годы для тестирования природных веществ широко используются тест-системы, разработанные на фундаментальных положениях биохимии и молекулярной биологии. Прежде всего антиоксидантные свойства веществ оцениваются по активности ферментов, имеющих отношение к антиокислительной защите организма [2].

Объектом настоящего исследования является сухой экстракт подземных органов A. membranaceus и выделенные из него фракции. Ранее на модели гемической гипоксии было установлено его адаптогенное действие [1].

Цель исследования

Определение антиоксидантной активности сухого экстракта A. membranaceus и его фракций в ферментных тест-системах.

Материалы и методы

Способ получения сухого экстракта заключается в экстракции измельченного сырья б0-70% этиловым спиртом, концентрировании и высушивании в вакуумной установке. Для получения фракций сухой экстракт A. membranaceus (СЭA) суспендировали в воде в соотношении 1:10, полученную суспензию подвергали жидкофазной экстракции с целью получения гексановой, водной, этанольной, хлороформной и бутанольной фракции.

Биологическую активность СЭA и его фракций определяли с использованием глутатиопе-роксидазной (ГП), каталазной (RAI1) и пируват-киназной (ПК) тест-систем [2].

Статистическую обработку проводили с использование t-критерия Стьюдента. Различия считали статистически значимыми при Р<0,05

[5].

Результаты и их обсуждение

В таблицах 1-3 представлены данные по влиянию сухого экстракта A. membranaceus (СЭA) и выделенных из него фракций на активность ферментов антиоксидантной защиты и углеводного обмена в условиях in vitro.

Как следует из таблицы 1, хлороформная фракция в концентрации 100 мкг/мл снижает активность ГП в 1,б раза, этанольная фракция в концентрации 100 и 50 мкг/мл - на 17,б и 23,5 % соответственно, бутанольная фракция в концентрации 100 мкг/мл - на 21,б % по сравнению с контролем; гексановая и водная фракции A. membranaceus практически не оказывают влияние на активность глутатионпероксидазы. Показано, что СЭA способствует повышению активности ГП в концентрации 50 мкг/мл на 20,7 %.

Таблица 1

Влияние сухого экстракта Astragalus membranaceus и его фракций на активность глутатионпероксидазы in vitro

Объект Aктивность, мкМ/мин/мг белка

100 мкг/мл 50 мкг/мл

Контроль 4,25±0,35

Сухой экстракт A. membranaceus 4,75±0,35 5,13±0,53

Гексановая фракция 4,50±1,41 4,10±0,14

Водная фракция 4,13±0,17 4,13±0,88

Этанольная фракция 3,50±0,70 3,25±0,70

Хлороформная фракция 2,58±0,28* 4,38±0,17

Бутанольная фракция 3,33±0,42 4,25±0,50

Примечание: здесь и далее * - различия статистически значимы по сравнению с контролем, при Р<0,05.

Данные, приведенные в таблице 2, свидетельствуют, что исследуемое фитосредство не влияет на активность пируваткиназы. Гексано-вая фракция данного растительного средства достоверно повышает активность фермента в

концентрации 100 мкг/мл на 50 %. Бутанольная фракция СЭА в этой же концентрации достоверно снижает активность ПК на 35 % по сравнению с контролем.

Таблица 2

Влияние сухого экстракта Astragalus membranaceus и его фракций на активность пируваткиназы in vitro

Объект Aктивность, мкМ/мин/мг белка

100 мкг/мл 50 мкг

Контроль 2,09±0,15

Сухой экстракт A. membranaceus 2,20±0,20 1,85±0,15

Гексановая фракция 3,15±0,15* 2,б7±0,20

Водная фракция 1,53±0,23 2,40±0,10

Этанольная фракция 2,15±0,15 2,18±0,21

Хлороформная фракция 2,15±0,15 2,00±0,30

Бутанольная фракция 1,35±0,02* 2,33±0,37

Повышение активности пируваткиназы при введении в инкубационную среду гексановой фракции свидетельствует об активации энергетического обмена, так как ПК является важным ферментом углеводного обмена, который катализирует перенос неорганического фосфата от

фосфоенолпирувата на АДФ с образованием АТФ. Активация этого фермента при тестировании лекарственных средств in vitro характерна для веществ с адаптогенным и антиоксидант-ным действием.

Таблица 3

Влияние сухого экстракта Astragalus membranaceus и его фракций на активность каталазы in vitro

Объект Aктивность, мкат/л

100 мкг/мл 50 мкг/мл

Контроль 12,38±0,2б

Сухой экстракт A. membranaceus 17,92±0,28* 15,б5±0,19*

Гексановая фракция 15,44±0,1б* 15,45±0,11*

Водная фракция 1б,9б±0,10* 1б,б0±0,51*

Этанольная фракция 18,33±0,23* 14,92±0,31*

Хлороформная фракция 17,71±0,13* 15,91±0,17*

Бутанольная фракция 18,07±0,20* 15,91±0,21*

Как следует из таблицы 3, сухой экстракт A. membranaceus и его фракции повышают активность каталазы. Так, в концентрации 100 мкг/мл активность каталазы под влиянием СЭA повышается на 44,7 %, а в концентрации 50 мкг/мл -на 2б,4 % по сравнению с контролем. Arcr™-ность фермента под действием фракций A. membranaceus (100 мкг/мл) возрастает в ряду: гексановая (24,7 %) < водная < хлороформная < бутанольная < этанольная (48,1 %). В концентрации 50 мкг/мл повышение активности ката-лазы было несколько меньше и возрастало в ря-

ду: этанольная (20,5 %) < гексановая < хлороформная < бутанольная < водная (34,1 %).

Таким образом, установлено, что сухой экстракт A. membranaceus обладает выраженной антиоксидантной активностью. Результаты проведенных исследований (in vitro) дают основание рассматривать исследуемый препарат в качестве потенциального антиоксидантного средства, характеризующегося присутствием ряда биологически активных веществ, представителей классов фенольных соединений и полисахаридов.

2б

А.А. Торопова, Д.Э. Гармаев, Я.Г. Разуваева. Антиоксидантная активность настойки Gmicifuga Dahurica (Turcz.) maxim. в условиях in vitro

Литература

1. Батоцыренова Э.Т., Шантанова Л.Н., Цы-ренжапова О.-Д.Д. Антигипоксические свойства сухого экстракта астрагала перепончатого // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. - 2012. - № 4. - Т. 86, ч. 1. -С. 178-180.

2. Бродова М.С., Минеева М.В., Дороничева Н.Б. Применение специфических ферментных систем in vitro для выявления целевой биологической активности фармакологически активных веществ // Биомед. технология и радиоэлектроника. - 2004. -№1-2. - С. 24-30.

3. Окислительный стресс: патологические состояния и заболевания / Е.Б. Меньшикова и др. -Новосибирск: Арта, 2008. - 284 с.

4. Николаев С.М. Фитофармакотерапия и фитофармакопрофилактика заболеваний. - Улан-Удэ. -2012. - 278 с.

5. Сергиенко В.И., Бондарева И.Б. Математическая статистика в клинических исследованиях. - М.,

- 2000. - 263 с.

6. Степанова М.С. Коррекция окислительного стресса мозга с помощью природных и синтетических антиоксидантов: дис. ... канд. биол. наук. - М. -2009. - 127 с.

Торопова Анна Алексеевна - кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории безопасности биологически активных веществ ФГБУН «Институт общей и экспериментальной биологии» СО РАН, тел. (3012) 433713, е-mail: [email protected]

Лемза Сергей Васильевич - кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории экспериментальной фармакологии ФГБУН «Институт общей и экспериментальной биологии» СО РАН, тел. (3012) 433713, е-mail: [email protected]

Ажунова Татьяна Александровна - доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории безопасности биологически активных веществ ФГБУН «Институт общей и экспериментальной биологии» СО РАН, тел. (3012) 433713.

Хабаева Ольга Владимировна - аспирант лаборатории экспериментальной фармакологии ФГБУН «Институт общей и экспериментальной биологии» СО РАН, тел. (3012) 433713, e-mail: [email protected]

Toropova Anna Alexeevna - candidate of biological sciences, researcher, laboratory of safety of biologically active substances, Institute of General and Experimental Biology SB RAS; ph. (3012) 433713, e-mail: [email protected] Lemza Sergey Vasilevich - candidate of biological sciences, senior researcher, laboratory of experimental pharmacology, Institute of General and Experimental Biology SB RAS, ph. 43-37-13.

Azhunova Tatyana Alexandrovna - doctor of biological sciences, leading researcher, laboratory of safety of biological active substances, Institute of General and Experimental Biology SB RAS, ph. 43-37-13, e-mail: [email protected]

Khabaeva Olga Vladimirovna - postgraduate student, laboratory of safety of biologically active substances, Institute of General and Experimental Biology, SB RAS, ph. (3012) 433713.

УДК 615.322

© А . А . Торопова, Д. Э. Гармаев, Я. Г. Разуваева

АНТИОКСИДАНТНАЯ АКТИВНОСТЬ НАСТОЙКИ CIMICIFUGA DAHURICA (TURCZ.) MAXIM. В УСЛОВИЯХ IN VITRO

В представленной работе проведено исследование антиоксидантной активности настойки Cimicifuga dahurica (Turcz.) Maxim. в условиях in vitro. Установлено, что испытуемое средство обладает выраженной мембраностабилизирующей активностью, проявляет высокую способность к хелатированию ионов Fe2+, а также обладает выраженным антирадикальным действием в отношении DPPH-радикала.

Ключевые слова: Cimicifuga dahurica, антиоксидантная активность, мембраностабилизирующая активность, Fe2+, DPPH, супероксид анион (радикал), оксид азота.

A.A. Toropova, D.E.Garmaev, Ya.G. Razuvaeva

ANTIOXIDANT ACTIVITY OF TINCTURE CIMICIFUGA DAHURICA (TURCZ.)

MAXIM. IN IN VITRO EXPERIMENTS

In the work the research of antioxidant activity of tincture from Cimicifuga dahurica (Turcz.) Maxim. in in vitro experiments has been carried out. It has been found that the remedy under study has the expressed membrane stabilizing activity, it also demonstrates high ability to chelating of Fe2+ ions and has the expressed antiradical affect on free DPPH

- radical.