Противоязвенная активность фенольных соединений торфа Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

Химия растительного сырья. l998. №4. С. 29-32

УДК 542.978:615.451.16

ПРОТИВОЯЗВЕННАЯ АКТИВНОСТЬ ФЕНОЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ТОРФА

© Н.В. Юдина, С.И. Писарева, А.С. Саратиков

Институт химии нефти СО РАН, Томск (Россия) E-mail: [email protected]

Выделены природные фенольные соединения из торфа, исследованы их биологические свойства и состав. Показано, что с увеличением степени разложения торфа в фенольном комплексе возрастает содержание флавонолов и антиоксидантов. Б прямой зависимости от этих показателей находится противоязвенная активность фенольных комплексов. Предложен метод тестирования антирадикальной активности фенольных комплексов кинетическим методом анализа антиоксидантов. Установлено, что антиоксидантная активность служит удобным тестом для предварительной оценки противоязвенных свойств фенольных комплексов из растительного сырья.

Введение

Природные фенольные соединения обладают широким спектром биологического и терапевтического действия [1-3]. Одним из важнейших их свойств является противоязвенная активность. Предполагают [4], что противоязвенное действие фенольных соединений осуществляется по свободно-радикальному механизму путем включения их в специфические биохимические реакции, протекающие в стенке желудка. Поэтому биологическая активность зависит от характера радикалов, их числа и местоположения в молекуле. Хотя, как отмечает Я.И. Хаджай, расслабление спазма и уменьшение моторной деятельности желудочнокишечного тракта, капилляроукрепляющий эффект флавоноидов могут сыграть немаловажную роль в механизме противоязвенного эффекта.

Целью данной работы являлось изучение состава и свойств фенольных соединений магелла-никум-торфа различной степени разложения и их противоязвенной активности.

Экспериментальная часть

Выделение фенольных соединений из торфов

осуществляли по следующей схеме [5]. Навеску торфа обрабатывали хлороформом в весовом соотношении 1:1, удаляя липиды. После этого из торфа экстрагировали углеводы, оксикислоты и фенольные соединения смесью воды и бутанола в соотношении 10:1. Из бутанольной фракции выделяли фенольные соединения. Анализ фенольных соединений проводили методом обращенно-фазовой ВЭЖХ с подвижной фазой однозамещен-ного фосфата калия (2.72 г фосфата калия на 1 л воды).

Для оценки антирадикальной активности фенольных соединений использовали модифицированный кинетический метод анализа антиоксидантов (АО) в водных и водно-спиртовых концентратах [6]. Анализ АО основан на изучении влияния добавок на кинетику инициированного окисления кумола и диметилсульфоксида. Содержание АО определяли, применяя соотношение:

^ • ф

С =------ (моль/кг),

Р

где - скорость инициирования, 6.8-10-8

моль/дм3-с; т - период индукции, с; Р - концентрация анализируемой пробы, кг/дм3.

В качестве инициатора использовали 2,2'-азо-

ди-изодинитрил масляной кислоты. Окисление смеси проводили при температуре 60 С. Ошибка определения содержания антиоксидантов составляет не более 4%. Способ реализуется с помощью автоматизированной газометрической установки, совмещенной с ЭВМ типа IBM PC/AT [7]. Зависимость количества поглощенного кислорода от времени реакции обрабатывается ЭВМ и выводится на экран дисплея в виде интегральной кривой. Программное обеспечение позволяет проводить параллельную обработку информации и находить значения кинетических параметров.

Биологические исследования проведены на 60 белых крысах на общепринятых моделях острой язвы желудка: бутадионовом и атофановом повреждениях желудка. В каждой серии опытов определяли общее количество язв, приходящихся на одно животное, и интегральный показатель масштабов деструкции - индекс Паулса. Фенольный комплекс вводили в форме водного раствора в дозе 50 и 100 мг/кг, препарат сравнения - плантаглюцид в оптимальной эффективной дозе 500 мг/кг за 30-40 минут до повреждающего воздействия. Через 24 часа определяли количество и характер деструктивных поражений слизистой оболочки.

Обсуждение результатов

Для обнаружения веществ с антирадикальной способностью и их количественной оценки используются биологические методы, основанные на изучении влияния исследуемых объектов на ингибирование перекисного окисления липидов мик-росом из печени крыс, а также физико-химические методы. Однако известные методы трудоемки или мало приемлемы для анализа антиоксидантов (АО) в сложных объектах. Ранее в работе [8] мы сообщали об исследовании антиоксидантной активности водно-спиртовых экстрактов тысячелистника азиатского и отмечали, что наблюдается корреляция между противоязвенной активностью экстрактов, содержанием в них фенольных соединений и АО. Показано [9], что фенольные ком-

плексы гумусового органического вещества обладают противоязвенной активностью.

При исследовании суммарных фенольных комплексов маггеланикум-торфа обнаружены фе-нолкарбоновые кислоты, катехин и флавонолы. В таблице 1 приведены результаты по их содержанию в торфах различной степени разложения. Процесс гумификации растений-торфообразова-телей сопровождается потерей фенолкарбоновых кислот, которые, очевидно, вступают в реакцию конденсации и принимают участие в образовании гуминовых кислот. С увеличением степени разложения торфа возрастает содержание катехинов и флавонолов.

Как показывают результаты таблицы 1, содержание АО в исследуемых образцах различно. В фенольных комплексах мха отмечено самое низкое количество флавонолов и АО. С увеличением степени разложения торфа их содержание в фенольных экстрактах возрастает.

Предварительный скрининг биологической эффективности по содержанию АО свидетельствует о том, что наибольшая противоязвенная активность должна проявляться в суммарных фенольных комплексах из торфа со степенью разложения 25.

Биологические исследования на животных подтвердили установленную зависимость противоязвенной активности гумусовых фенольных комплексов от содержания в них АО.

В таблице 2 приведены результаты исследования фенольных комплексов из торфа со степенью разложения 5 и 25% в сравнении с противоязвенным препаратом плантаглюцидом при атофановом повреждении слизистой оболочки желудка. При атофановом повреждении у всех крыс контрольной группы развились мелкие, крупные и полосовидные язвы, среднее их число составило 29.1 -2.0. Фенольный комплекс торфа со степенью разложения 5% показал такой же противоязвенный эффект, как плантаглюцид.

Таблица 1

Состав фенольных соединений маггеланикум-торфа и содержание в них антиоксидантов

Объект Содержание, % мас. Содержание АО, мкмоль/г

фенолкарбоновых кислот катехина флавонолов

Торф-5* 0.06 0.06 0.28 150

Торф-10* 0.05 0.06 0.29 310

Торф-15* 0.04 0.07 0.35 520

Торф-25* 0.01 0.08 0.46 800

Мох-магелланикум 0.08 0.08 0.24 170

* - степень разложения

Таблица 2

Влияние фенольного комплекса торфов на атофановые язвы

Препараты Доза, мг/кг Кол-во язв Индекс Паулса Противоязвенная активность

Фенольный комплекс 5 100 9.8 - 1.8 9.8 2.8

Фенольный комплекс 25 100 4.0 + 1.2 5.6 5.2

Плантаглюцид 500 9.8 + 1.8 9.8 2.8

Без препарата - 29.1+ 2.0 29.1 -

Таблица 3

Противоязвенная активность фенольного комплекса торфа при бутадионовом повреждении слизистой

оболочки желудка

Препараты Доза, мг/кг Количество язв Индекс Паулса Противоязвенная активность

Фенольный комплекс 5 - 9.7 + 1.80 9.7 2.7

Фенольный комплекс 25 50 7.3 + 2.30 6.3 3.2

Плантаглюцид 500 7.6 + 1.04 6.8 3.1

Без препарата - 20.6 + 1.80 20.6 -

Причем доза препарата была уменьшена в 5 раз. Для фенольного комплекса торфа со степенью разложения 25% и максимальным содержанием АО эффективность возрастает в два раза при дозе 100 мг/кг.

В таблице 3 приведены результаты противоязвенной активности фенольного комплекса торфа при бутадиеновом повреждении слизистой оболочки желудка. Эффективность фенольных комплексов торфов сравнима с действием плантаглю-цида при дозах в 5 - 10 раз ниже.

Выводы

1. Установлена зависимость противоязвенной активности фенольных комплексов из торфа от их

антиоксидантных свойств.

2. Предложен кинетический метод анализа антиоксидантов в водно-спиртовых экстрактах из природного сырья для оценки их противоязвенной активности.

3. Экспериментальные данные характеризуют фенольные комплексы из торфа как эффективное противоязвенное средство. На моделях атофано-вой и бутадиеновой язв он значительно превосходит по активности плантаглюцид.

Список литературы

1. Барабой В.А. Биологическое действие растительных фенольных соединений. Киев, 1976. 162 с.

2. Соколова В.Е. О гипоазотемическом действии

флавоноидов // Фармакология и токсикология. Киев, 1975. Вып. 10. С. 62-66.

3. Соколова В.Е., Васильченко Е.А., Любарце-ва Л.А. Влияние препаратов из видов леспедецы на азотистый обмен у кроликов // Раст. ресурсы. 1975. Т. 11, вып. 1. С. 90-94.

4. Хаджай Я.И. Фармакологическое исследование флавоноидов, фурохромонов и кумаринов: Автореф. дис. ... докт. мед. наук. Харьков, 1968. 24 с.

5. Георгиевский В.П., Комиссаренко Н.Ф., Дмит-рук С.Е. Биологически активные вещества лекарственных растений. Новосибирск, 1990. 333 с.

6. А.С. 1578651 (СССР). Способ определения по-лифенольных соединений в водных и водно-спиртовых

растительных экстрактах / Писарева С.И., Буркова В.Н., Калинкина Г.И., Сидоренко А.А. // БИ. 1990. №26. С. 204.

7. А.С. 1723445 (СССР). Газометрическая установка / Пынченков В.И., Писарева С.И., Пшеничникова Т. Л., Феоктистов В.В. // БИ. 1992. №12. С. 178.

8. Калинкина Г.И., Писарева С.И. Метод определения антиоксидантной активности растительных водноспиртовых экстрактов // Химико-фармацевтический журнал. 1992. №1. С. 65-66.

9. Пат. 2055587 (РФ). Способ получения средства, обладающего противоязвенным действием / Юдина Н.В., Буркова В.Н., Писарева С.И., Саратиков А.С. // БИ. 1996. №7.

Поступило в редакцию 13.05.98