Исследование антиоксидантных свойств растительных сборов

ИССЛЕДОВАНИЕ АНТИОКСИДАНТНЫХ СВОЙСТВ
РАСТИТЕЛЬНЫХ СБОРОВ
Азнабаева Ю. Г., Фархутдинов Р. Р., Максимов Г. Г.,
Гордеев М. В.*
Башкирский государственный медицинский университет,
ООО «Травы Башкирии»*, Уфа, Россия
Представление о неспецифической природе процесса свободнорадикального окисления (СРО) как
компонента самых различных физиологических и патологических процессов складывалось
постепенно. Установлено, что свободные радикалы участвуют в регуляции структурнофункциональных свойств биомембран, скорости роста и пролиферации клеток, биосинтеза
простагландинов, в передаче информации в клетке и др. [2, 3, 8]. В тоже время усиление
интенсивности процессов СРО лежит в основе или способствует развитию атеросклероза, инфаркта
миокарда, сахарного диабета, канцерогенеза, старения и многих других патологических заболеваний и
состояний [1, 3, 5, 7].
В условиях эндо- и экзоэкологического неблагополучия проблема поиска антиоксидантов (АО)
становится более актуальной. Применение синтетических АО часто осложняется побочными
эффектами, поэтому все большее внимание уделяется природным, в частности, растительным АО. В
настоящее время населением более широко стали использоваться сборы из лекарственных растений,
которые традиционно составляются только с учетом симптоматической направленности. Возникает
потребность в расширении спектра их терапевтического действия за счет включения в состав
лекарственных растений с выраженными АО свойствами.
В этой связи нами проведено исследование антиокислительной активности (АОА) 10
официнальных растительных сборов, выпускаемых ООО «Травы Башкирии».
Материалы и методы исследования
В опытах in vitro исследовали АОА 2% водных настоев растительных сборов – «Ароматный»,
«Верес», «Витаминный», «Вечерний», «Горец», «Золотистый», «Лакричный», «Лань», «Солнышко»,
«Руслан и Людмила». Влияние растительных сборов на процесс СРО оценивалось по изменению
хемилюминесценции (ХЛ)-свечения, возникающего при взаимодействии свободных радикалов.
Использовались модельные системы [6, 10], имитирующие типовые свободнорадикальные процессы,
протекающие в организме, – генерацию радикалов активных формы кислорода (АФК) и перекисное
окисление липидов (ПОЛ), а также фагоциты цельной крови, продуцирующие АФК. Регистрация ХЛ
проводилась на хемилюминометре ХЛМ – 003.
В опытах in vivo в качестве объекта исследования использованы беспородные белые крысысамцы линии Wistar. Все животные были разделены на 3 группы по 8 особей в каждой: I группа
получала сбор «Лакричный», II группа – сбор «Вечерний», III группа – контрольная. Фитосборы
вводили животным per os ежедневно в дозе, эквивалентной терапевтической для человека, – 0,1 мг/кг
в виде 2% водных настоев. Животным контрольной группы в соответствующем объеме вводили
дистиллированную воду. Все процедуры в эксперименте на животных выполнялись в соответствии с
положениями Хельсинской декларации о гуманном отношении к животным, методическими
рекомендациями по их выведению из опыта и эвтаназии.
Изучение процессов СРО в организме животных проводилось с применением известных методов
[3, 4, 10] на основе определения содержания малонового диальдегида (МДА) и регистрации ХЛ цельной крови, плазмы и
внутренних органов (печени, почек, головного мозга).
Для дополнительного исследования фагоцитарной активности лейкоцитов крови изучали фагоцитоз
латексных частиц [9].
Статистическая обработка данных проводилась с использованием программы «Biostat» дисперсионным
анализом и по критерию Стьюдента.
Результаты и их обсуждение
Исследование влияния 10 растительных сборов на СРО in vitro на модельных системах,
генерирующей АФК и инициирующей ПОЛ, выявило наличие АОА различной степени у всех сборов
(табл. 1). Фитосборы «Лакричный», «Вечерний», «Горец», «Ароматный» и «Лань» блокировали до 80%
образующихся АФК. Напротив, интенсивность ХЛ фагоцитов крови под влиянием фитосборов
увеличилась до 34% («Вечерний», «Горец»). Сравнительный анализ показателей ХЛ, проведенный в
ходе работы, выявил интегральные и наиболее информативные – светосумму свечения (СС) и
интенсивность максимального свечения (МС).
В эксперименте in vivo фитосборы «Лакричный» и «Вечерний», оказавшие наибольшее
воздействие на свободнорадикальные процессы в изученных модельных системах, у животных
понижали уровень СРО преимущественно в печени и, в меньшей степени, в плазме крови, головном
мозге и почках (табл. 2). В цельной крови фитосборы значительно повышали способность
фагоцитирующих клеток генерировать биооксиданты: в спонтанной крови – в 2–2,5 раза, в
индуцированной – в 3–4 раза (табл. 3). Разность между уровнями МС индуцированной и спонтанной
крови раскрывает абсолютную величину резервных возможностей фагоцитов [4]. На фоне введения
сборов «Лакричный» и «Вечерний» эта величина превысила контрольную в 3,5 и 3 раза
соответственно (в I группе – 11,03 ± 4,08 у.е., р > 0,1, во II группе – 9,51 ± 2,83 у.е., р < 0,05, в
контрольной группе – 3,13 ± 0,39 у.е.).
Таблица 1
Влияние различных концентраций фитосборов на хемилюминесценцию
модельных систем (в у. е.), n=10
Примечание: * - р < 0,05
Изучение фагоцитоза латексных частиц лейкоцитами крови также выявило стимулирующее
влияние фитосборов: возросла поглотительная способность каждого фагоцита при неизменном
общем их количестве (в I группе фагоцитарное число увеличилось до 2,75 ± 0,26, р=0,04, во II группе
до 2,33 ± 0,27, р=0,32 по сравнению с контролем – 2,05 ± 0,14; фагоцитарный показатель достоверно
не изменился – в I группе 33,17 ± 5,06 , р=0,42, во II группе 33,67 ± 3,85 , р=0,36, в контрольной группе
37,80 ± 2,25).
Таблица 2
Изменения показателей железо-индуцированной хемилюминесценции (в у.е.) и содержания МДА
(в ед.опт. плотности) в плазме крови и гомогенатах органов при введении фитосборов животным
I группа («Лакричный»)
II группа («Вечерний»)
плазма
печень
почки
мозг
плазма
печень
почки
мозг
ХЛ, СС
3,51±0,53
р=0,18
4,84±1,50
р=0,005
2,59 ± 0,3
р=0,84
2,22±0,23
р=0,30
4,19±0,36
р=0,48
5,68±1,10
р=0,003
2,76±0,36
р=0,55
2,56±0,27
р=0,91
ХЛ, МС
1,29±0,06
р=0,009
3,97±0,7
р=0,10
1,75±0,15
р=0,86
1,15±0,15
р=0,05
1,34±0,07
р=0,009
4,44±0,49
р=0,12
1,96±0,23
р=0,31
1,62±0,19
р=0,98
0,09±0,01
р=0,001
0,17 ± 0,01
р=0,002
0,31±0,02
р=0,04
0,3 ± 0,02
р=0,7
0,09±0,01
р=0,009
0,19±0,01
р=0,02
0,29±0,01
р=0,004
0,36±0,02
р=0,58
МДА
III группа (Контроль)
плазма
печень
почки
ХЛ, СС
4,78±0,8
12,05 ± 1,16
2,53 ± 0,2
2,53±0,17
ХЛ, МС
2,0±0,26
6,01±1,16
1,72±0,15
1,61±0,15
0,14±0,01
0,23 ±0,01
0,36±0,02
0,38±0,01
МДА
мозг
Таким образом, АО свойства растительных сборов «Лакричный» и «Вечерний», выявленные in
vitro, были подтверждены в эксперименте на животных. Повышение АОА органов и плазмы крови
связано с многочисленными биологически активными веществами, содержащимися в изученных
растениях (флавоноидами, витаминами Е, С, В, каротиноидами, микроэлементами Se, Zn, Mn и
другими). Уникальность фитосборов «Лакричный» и «Вечерний» заключается в сочетании их
избирательных (органотропных) свойств с высокой АОА и стимуляцией АФК-продуцирующей способности фагоцитов
крови.
Таблица 3
Изменения показателей люминолзависимой хемилюминесценции цельной
крови при введении фитосборов животным (в у.е.)
В традиционных фитосборах АОА обеспечивается случайным набором трав, содержащих АО
компоненты. Поэтому при составлении фитосборов важно учитывать выраженность их АО свойств и,
при необходимости, усиливать их за счет обогащения рецептур лекарственными растениями с
аналогичной фармакологической направленностью и выраженными АО свойствами.
Выводы
1. Все изученные растительные сборы обладали АОА. Они подавляли генерацию АФК и
процессы ПОЛ в модельных системах, но стимулировали продукцию АФК фагоцитами цельной крови.
2. Под влиянием фитосборов «Лакричный» и «Вечерний» у экспериментальных животных
увеличилась АОА органов и плазмы крови, повысилась фагоцитарная активность лейкоцитов крови.
3. Растительные сборы «Лакричный» и «Вечерний» целесообразно использовать для
профилактики и реабилитации последствий окислительного стресса, вызванного различными
внешними воздействиями.
4. Экспресс-метод регистрации ХЛ модельных систем может быть рекомендован для проведения
скрининга отдельных лекарственных растений и их сборов на предмет выявления АОА.
Литература
1. Бобырева Л. Е. Свободнорадикальное окисление, антиоксиданты и диабетические ангиопатии //
Проблемы эндокринологии. – 1996. – Т. 42, № 6. – С. 14–20.
2. Бурлакова Е. Б., Архипова Г. В., Голощапов А. Н. и др. – Мембранные липиды как переносчики
информации. – В кн.: Биоантиокислители в регуляции метаболизма в норме и патологии. – М., Наука, 1982. –
С.74–84.
3. Владимиров Ю. А., Арчаков А. И. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах. – М., 1972.
– 252 с.
4. Владимиров Ю. А., Шерстнев М. П. Хемилюминесценция клеток животных // ВИНИТИ. Итоги науки и
техники, серия Биофизика, Т. 24. – М., 1989.
5. Дмитриев Л. Ф. Биохимические аспекты атерогенеза: роль антиоксидантов // Терапевтический архив. –
1995. – Т. 67, № 12. – С. 73–77.
6. Клебанов Г. И., Бабенкова И. В., Теселкин Ю. О. и др. Оценка антиокислительной активности плазмы
крови с применением желточных липопротеидов / Лабораторное дело. – 1988. – № 5. – С. 59–62.
7. Коган А. Х., Кудрин А. Н., Кактурский Л. В., Лосев Н. И. Свободнорадикальные перекисные механизмы
патогенеза ишемии и инфаркта миокарда и их фармакологическая регуляция // Патологическая физиология и
экспериментальная терапия. – 1992. – № 2. – С. 5–15.
8. Конев С. В., Нисенбаум Г. Д., Волотовский И. Д. Структурное состояние белков и биологических мембран
как регулятор свободнорадикальных реакций. – В кн.: Биоантиокислители в регуляции метаболизма в норме и
патологии. – М., Наука, 1982. – С. 37–50.
9. Методические рекомендации по экспериментальныму изучению иммунотоксических свойств химических
факторов окружающей среды. – М., 1989. – С. 21–22.
10. Фархутдинов Р.Р., Лиховских В.А. Применение хемилюминесцентных методов в медицине и биологии. –
Уфа, 1995. – 110 с.