Флавоноиды лекарственных растений прогноз антиоксидантной активности
Куркин В.А. 1 Авдеева Е.В. 1 Правдивцева О.Е. 1 Куркина А.В. 1 Рыжов В.М. 1 Росихин Д.В. 1 Агапов А.И. 1 Кулагин О.Л. 1
1 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
В настоящей работе представлены результаты сравнительного исследования антиоксидантной активности некоторых флавоноидов (рутин, кверцетин, дигидрокверцетин, силибин) и гепатопротекторных лекарственных препаратов (силимар, карсил) на основе плодов расторопши пятнистой — Silybum marianum (L.) Gaertn. Исследования антиоксидантной активности флавоноидов и фитопрепаратов проведены на модели токсического гепатита, вызванного интоксикацией четыреххлористым углеродом в ткани печени крыс. Определено, что влияние на уровень малонового диальдегида, как конечного продукта перекисного окисления липидов, среди индивидуальных веществ в наибольшей мере оказывает дигидрокверцетин. Далее антиоксидантная активность уменьшается в ряду: силибин, рутин, кверцетин. Исследованные фитопрепараты (силимар, карсил) по способности тормозить перекисное окисление липидов уступают индивидуальным флавоноидам, причем их активность сопоставима. Установлено, что активность супероксиддисмутазы увеличивается в наибольшей степени под влиянием кверцетина. Далее антиоксидантная активность уменьшается в ряду: дигидрокверцетин, силибин, рутин. Способность повышать активность супероксиддисмутазы, выявленная для карсила и силимара, сопоставима с таковой силибина – индивидуального флаволигнана плодов расторопши пятнистой. Изучено, что активность каталазы возрастает в наибольшей мере под влиянием кверцетина. Далее активность уменьшается в ряду: силибин, рутин, дигидрокверцетин, а активность карсила и силимара сопоставима с таковой индивидуальных веществ. Определено, что активность глутатионпероксидазы возрастает в наибольшей мере под влиянием кверцетина, далее активность уменьшается в ряду: дигидрокверцетин, силибин, рутин. При этом активность исследованных фитопрепаратов сопоставима с таковым эффектом силибина.
1. Гуревич В.С., Конторщикова К.Н., Шатилина Л.В. Сравнительный анализ двух методов определения активности супероксиддисмутазы // Лаб. дело. — 1990. — № 4. — С. 44-47.
2. Королюк М.А., Иванова Л.И., Майорова И.Т. Метод определения активности каталазы // Лаб. дело. — 1988. — № 1. — С. 16-19.
3. Куркин В.А. Фармакогнозия: учебник для студентов фармацевтических вузов (факультетов). — 3-е изд., перераб. и доп. – Самара: ООО «Офорт»; ФБГОУ ВО «СамГМУ» Минздрава России, 2016. — 1279 с.
4. Моин В.М. Простой и специфический метод определения глутатионпероксидазы в эритроцитах // Лаб. дело. — 1986. — № 12. — С. 724-726.
5. Саратиков А.С., Венгеровский А.И. Эффективность гепатозащитных средств при экспериментальном хроническом гепатите // Экспериментальная и клиническая фармакология. — 1996. — № 1. — С. 59-60.
7. Itzhaki R.F., Gill D.M. A micro-biuret method for estimating proteins // Analytical Biochemistry. — 1964. – Vol. 9, No. 4. — P. 401-410.
В медицинской практике широко применяются лекарственные препараты на основе лекарственного растительного сырья (ЛРС), содержащего флавоноиды, которые обусловливают широкий спектр биологической активности [3]. Особый интерес представляют антиоксидантные свойства флавоноидов, среди которых дигидрокверцетин (таксифолин), являющийся компонентом древесины лиственницы сибирской (Larix sibirica L.), используется в качестве лекарственной субстанции для производства препарата «Диквертин», а также целого ряда биологически активных добавок [3].
Близкими по строению к дигидрокверцетину (1) является кверцетин (2) и его 3-О-рутинозид (рутин) (3), широко встречающиеся в лекарственных растениях. Кроме того, дигидрокверцетин (1) является фрагментом в молекуле силибина (4) и других флаволигнанов плодов расторопши пятнистой [Silybum marianum (L.) Gaertn.], служащих ценным источником гепатопротекторных лекарственных средств (силибинин, легалон, силимар, карсил и др.) [3]. Данное обстоятельство делает актуальным сравнительное изучение близких по строению флавоноидов, а также лекарственных препаратов на их основе.
Цель настоящих исследований — сравнительное исследование антиоксидантной активности некоторых флавоноидов и лекарственных препаратов на основе плодов расторопши пятнистой.
Материал и методы исследования
Исследования антиоксидантной активности флавоноидов и лекарственных препаратов на основе плодов расторопши пятнистой (силимар, карсил) проведены на модели токсического гепатита, вызванного интоксикацией четыреххлористым углеродом в ткани печени крыс [5]. При этом было применено многократное введение четыреххлористого углерода крысам в дозе 2,0 г/кг веса животного. 50%-ный масляный раствор четыреххлористого углерода вводился крысам внутримышечно ежедневно в течение шести дней.
Исследование осуществляли на белых половозрелых лабораторных крысах обоего пола массой тела 200-260 граммов. Крысы находились на обычном рационе вивария и были вовлечены в эксперимент одновременно, что исключает влияние внешних температурных, климатических и иных факторов на разницу активности ферментов у опытных и контрольных групп животных. Во время эксперимента доступ крыс к воде и корму был свободным.
Флавоноиды и фитопрепараты вводились опытным крысам внутрижелудочно через зонд ежедневно в течение 6 дней параллельно с введением четыреххлористого углерода: силимар и карсил вводились в дозе 50 мг/кг массы тела, а индивидуальные вещества – дигидрокверцетин (1), кверцетин (2), рутин (3) и силибин (4) (рис. 1) в дозе 25 мг/кг.
Контрольной группе крыс 50%-ный масляный раствор четыреххлористого углерода вводился ежедневно в течение 6 дней. Была задействована интактная группа крыс, а также группа крыс, получавшая наряду с четыреххлористым углеродом 40%-ный спирт в дозе 0,2 мл/кг, в 10 раз разбавленный водой. На седьмой день крыс забивали, у них удаляли печень. Крысы забивались в соответствии с этическими нормами под эфирным наркозом методом декапитации. Печень крыс была значительно увеличена в объеме и макроскопически изменена, ткань печени на разрезе приобретала серый оттенок. После извлечения печень промывалась физиологическим раствором и сразу замораживалась в сосуде с твердой углекислотой («сухим льдом») при температуре -70 … -80 °С. Затем из ткани печени готовился гомогенат для проведения анализа на содержание малонового диальдегида (МДА), а также определения активности супероксиддисмутазы (СОД), глутатионпероксидазы (ГП) и каталазы. Гомогенат готовился механическим измельчением ткани печени массой 1 грамм с 5 мл фосфатного буфера (рН 7,4) со скоростью 5000 об/мин в сосуде с двойными стенками, постоянно охлаждаемом проточной водой.
Все данные активности ферментов и уровня перекисного окисления липидов (ПОЛ) рассчитывались на содержание белка. Определение белка в печеночной ткани производилось микробиуретовым методом [7]. Определение конечного продукта перекисного окисления липидов осуществляли на основе принципа [6], в соответствии с которым при высокой температуре в кислой среде МДА реагирует с тиобарбитуровой кислотой, образуя окрашенный триметиновый комплекс с максимумом поглощения при длине волны 532 нм. Определение активности каталазы основано на способности перекиси водорода образовывать с солями молибдена стойкий окрашенный комплекс [2]. В гомогенате печени определяли также активность супероксиддисмутазы (СОД) — фермента, инактивирующего супероксидные радикалы и уменьшающего интенсивность перекисного окисления липидов. Супероксиддисмутаза относится к числу ферментов, входящих в состав антиоксидантной защитной системы организма. Активность СОД определяли по методу, описанному в литературе [1]. Определение активности глутатионпероксидазы осуществляли в соответствии с известной методикой [4].
Дигидрокверцетин (1), рутин (3) и силибин (4) выделены в индивидуальном виде с использованием колоночной хроматографии (силикагель L 40/100) соответственно из древесины лиственницы сибирской, травы гречихи посевной и плодов расторопши пятнистой. Кверцетин (2) получен в ходе кислотного гидролиза рутина (3) с последующей перекристаллизацией из водного спирта. Химическое строение выделенных веществ устанавливали с использованием УФ-, ЯМР-спектроскопии, а также сравнением физико-химических констант и хроматографической подвижности (ТСХ-анализ) с достоверно известными образцами веществ.
Кроме того, для доказательства химического строения флавоноидов использованы современные методы исследования: УФ-, ЯМР-спектроскопия, масс-спектрометрия.
Источник