Изучение защитного действия биологически активных веществ из цветков бархатцев распростертых (Tagets patula L.) при экспериментальных токсических поражениях печени Терехов Александр Юрьевич

Содержание к диссертации

ВВЕДЕНИЕ 6
ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО СОЗДА
НИЮ ГЕПАТОПРОТЕКТОРНЫХ ПРЕПАРАТОВ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ) 10

1. Поиск веществ растительного происхождения с гепатозащитной активностью 10

2. Современные представления о роли перекисного окисления липидов в патогенезе токсических поражений печени и применении антиоксидантов при данной патоло- 18 гии

3. Растения рода Бархатцы - химический состав и биологическая активность 27 ВЫВОДЫ ПО ОБЗОРУ ЛИТЕРАТУРЫ 29 ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И" МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 3 О

4. Характеристика объектов исследования 30

5. Лабораторные животные и экспериментальные модели гепатопатий 31

6. Постановка опытов и основные экспериментальные серии 31

7. Определение острой токсичности 31

8. Обоснование выбора препарата сравнения и доз исследуемых субстанций 32

9. Первичная оценка гепатозащитной активности различных субстанций из цветков бархатцев распростертых 32

10. Расширенное изучение гепатозащитного действия различных субстанций из цветков бархатцев распростертых 33

11. Изучение терапевтического действия комплекса флавонодов 33

12. Изучение отдаленных результатов лечения хронического поражения печени

ССІ4 комплексом флавоноидов 34

7. Изучение влияния комплекса флавоноидов на желчевыделительную и желчеоб-разовательную функции печени у интактных крыс и в условиях острого ССІ4- 34 гепатоза

8. Изучение интенсивности перекисного окисления липидов и активности антиоксидантний системы у интактных животных после курсового введения патулетина 34

2.4 Методы исследования 3 8
2.4.1 Оценка поражения печени по биохимическим показателям 38

1. Определение активности аланинаминотрансферазы (АлАт) в сыворотке крови 38

2. Определение активности щелочной фосфатазы (ЩФ) в сыворотке крови 38

3. Определение активности холинэстеразы (ХЭ) в сыворотке крови 38

4. Определение содержания общего и связанного билирубина в сыворотке крови 38

5. Определение содержания триглицеридов (ТРГ) в сыворотке крови и печени 38

6. Определение содержания фосфолипидов (ФЛ) в сыворотке крови и печени 39

7. Определение общего холестерина в сыворотке и крови и гомогенате печени 39

8. Тимоловая проба (ТП) сыворотки крови 39

9. Определение содержания гликогена в печени 40

10. Определение содержания нуклеиновых кислот (НК) в печени 40

11. Определение содержания общего белка в печени 40

12. Определение содержания глюкозы в сыворотке крови 40

13. Определение содержания оксипролина (ОП) в печени 40

14. Определение содержания гликозаминогликанов (ГАГ) в сыворотке крови 41 2.4.2 Гистоморфологическая оценка поражения печени 41 2.4.3. Оценка про-/антиоксидантного статуса 41

1. Определение содержания ТБК-активных продуктов в сыворотке крови 41

2. Определение содержания ТБК-активных продуктов в гомогенате печени 41

3. Определение содержания диеновых конъюгатов в гомогенате печени 42

4. Определение интенсивности спонтанного и индуцированного ПОЛ в постъядерной фракции печени 42

5. Определение общей антиоксидантной активности (АОА) сыворотки крови - 42

6. Определение активности супероксиддисмутазы (СОД) 43

7. Определение активности каталазы 43

8. Определение содержания восстановленного глутатиона (GSH) в печени 43

9. Определение активности глутатионпероксидазы (ГП) в печени 44

10. Определение активности глутатион-8-трансферазы (TST) в печени 44

11. Определение НАДФ⁺-редуктазной активности печени 44

12. Определение активности глутатионредуктазы (ГР) в печени 45

2.4.4 Оценка желчесекреторной функции печени 45

1. Определение скорости секреции желчи 45

2. Определение содержания холестерина и желчных кислот в желчи 45

5. Выделение постъядерной фракции печени (ПФП) 46

6. Определение антиоксидантной активности индивидуальных флавоноидов в модельной системе 46 2.5 Статистическая обработка результатов эксперимента 46 Результаты и их обсуждение 48 ГЛАВА 3 ПЕРВИЧНАЯ ОЦЕНКА ГЕПАТОЗАЩИТНОИ АКТИВНОСТИ РАЗ-

ЛИЧНЫХ СУБСТАНЦИЙ ИЗ ЦВЕТКОВ БАРХАТЦЕВ РАСПРОСТЕРТЫХ 48

1. Изучение гепатозащитного действия водного извлечения из цветков бархатцев распростертых на модели острого поражения печени тетрахлорметаном 48

2. Изучение гепатозащитного действия порошка из цветков бархатцев распростертых на модели острого поражения печени тетрахлорметаном 52

3. Изучение гепатозащитного действия комплекса флавоноидов из цветков бархатцев распростертых на модели острого поражения печени тетрахлорметаном 54 ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3 57 ГЛАВА 4 РАСШИРЕННОЕ ИЗУЧЕНИЕ ГЕПАТОЗАЩИТНОЙ АКТИВНОСТИ КОМПЛЕКСА ФЛАВОНОИДОВ ИЗ ЦВЕТКОВ БАРХАТЦЕВ РАСПРОСТЕРТЫХ 58

4. Изучение острой токсичности комплекса флавоноидов из цветков бархатцев распростертых 58

5. Изучение гепатозащитной активности комплекса флавоноидов на модели острого ССЦ-гепатоза 59

6. Изучение гепатозащитной активности комплекса флавоноидов на модели острого токсического поражения печени индометацином 71 ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 4 83 ГЛАВА 5 ИЗУЧЕНИЕ ТЕРАПЕВТИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ КОМПЛЕКСА ФЛАВОНОИДОВ ИЗ ЦВЕТКОВ БАРХАТЦЕВ РАСПРОСТЕРТЫХ НА МОДЕЛИ ХРОНИЧЕСКОГО ПОРАЖЕНИЯ ПЕЧЕНИ СС1₄ 84

7. Изучение терапевтического действия комплекса флавоноидов из цветков бархатцев распростертых на модели хронического поражения печени ССІ4 84

8. Изучение отдаленных результатов лечения хронического поражения печени ССІ4 комплексом флавоноидов из цветков бархатцев распростертых 104 ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 5 108 ГЛАВА 6 ИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЗМА ГЕПАТОЗАЩИТНОГО ДЕЙСТВИЯ ФЛАВОНОИДОВ ИЗ ЦВЕТКОВ БАРХАТЦЕВ РАСПРОСТЕРТЫХ ПРИ ТОКСИЧЕСКИХ ПОРАЖЕНИЯХ ПЕЧЕНИ 109

6.1 Изучение влияния комплекса флавоноидов из цветков бархатцев распростертых

на про-/антиоксидантный баланс при острых токсических поражениях печени 109

6.2 Влияние лечебного применения комплекса флавоноидов из цветков бархатцев
распростертых на про-/антиоксидантный гомеостаз при хроническом поражении пе- 113
чени

3. Изучение влияния индивидуального флавоноида патулетина из бархатцев распростертых на свободнорадикальное ПОЛ в системе in vitro 122

4. Влияние курсового применения патулетина из цветков бархатцев распростертых

на прооксидантно-антиоксидантный гомеостаз и ферменты детоксикации у здоровых 125 животных

6.5 Изучение влияния комплекса флавоноидов из цветков бархатцев распростертых

на образование и секрецию желчи в норме и при остром СС14-гепатозе 132

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 6 135

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 136

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 144

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 145

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 167

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Введение к работе

Актуальность проблемы. В связи с ухудшением экологической обстановки и ростом числа гепатотоксических ксенобиотиков актуальной задачей является создание новых эффективных гепатопротекторных препаратов, нормализующих строение, метаболизм, функции паренхимы печени. В последние годы возрос и имеет дальнейшую тенденцию к распространению удельный вес заболеваний гастроэнтерологической патологии, около половины которой составляют заболевания печени. В РФ заболеваемость гепатитами различных форм за истекший год выросла в целом на 15%, а среди детей - наполовину [75].

Особенно актуальной является проблема терапии заболеваний печени токсической этиологии, т.к. печень является основным органом, в котором осуществляется метаболическая биотрансформация ксенобиотиков, многие из которых обладают гепатотоксическими свойствами. Известно, по крайней мере, 80000 гепатотоксических соединений, с которыми человек контактирует в течение всей жизни. В 30%) случаев острых отравлений возникают клинические проявления химического повреждения печени [150].

Повреждения печени могут вызывать различные группы лекарственных препаратов: противотуберкулезные препараты [65, 95, 180], антибиотики [35, 164, 166], нестероидные противовоспалительные средства [39, 65, 167, 185, 211, 267], противоопухолевые препараты [101, 122]. Побочные эффекты лекарственных препаратов выступают в роли причинного фактора 40 % гепатитов у пациентов старше 40 лет [144].

Кроме того, поражения печени довольно часто развиваются у больных токсикоманией [144] и у лиц злоупотребляющих алкоголем, что связано с его довольно выраженной гепато-токсичностью [50, 85, 149]. Отмечается [7], что после вирусов алкоголь является второй по частоте причиной хронических диффузных заболеваний печени. Доля алкогольной болезни печени среди всех ее токсических поражений составляет 60 - 70% [141]. Злоупотребление алкоголем представляет важную медицинскую и социальную проблему, что связано с существующей тенденцией увеличения приема алкоголя, наблюдаемой во всем мире, особенно в странах Европы, а также в России и США.

Для терапии различных заболеваний печени используется довольно разнообразный арсенал препаратов, разнонаправлено действующих на клетки печени (антиоксиданты, ингибиторы метаболизма ксенобиотиков, средства, осуществляющие регенерацию мембран гепа-тоцитов (эссенциале, эплир, липостабил), средства, стимулирующие регенерацию паренхимы печени (кальция пангамат, метионин, уридин, цитидин, метилметионинсульфония хлорид, оротовая кислота)) [23], но в соответствии с современной классификацией лекарственных средств, из их числа выделяют сравнительно небольшую группу гепатопротекторов, обла- дающих избирательным терапевтическим действием на печень. К ним относятся легалон, си-либор, катерген, эссенциале и некоторые другие препараты [118], при этом эффективность имеющихся гепатопротекторов не всегда оказывается достаточной [11,65, 107, 176]. Кроме того, на фармацевтическом рынке РФ по-прежнему доминируют зарубежные лекарственные средства, в частности, карсил, легалон, силибинин, холафлукс, а на долю отечественных гепатопротекторов приходится всего 23% [175, 200].

Таким образом, в связи с неблагоприятной экологией, ростом потребления алкоголя, распространением токсикомании, бесконтрольным применением медикаментов, недостаточной эффективностью существующих гепатопротекторов, изыскание новых препаратов, повышающих резистентность печени к действию химических агентов и нормализующих ее метаболизм в условиях напряжения детоксицирующей функции, а также внедрение этих препаратов в широкую медицинскую практику имеет особую социальную значимость. При этом в первую очередь, предпочтение отдается препаратам растительного происхождения, сочетающим достаточную эффективность, широту терапевтического действия и относительную безвредность, часто оказывающим положительное влияние на течение сопутствующей патологии.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является экспериментальное изучение эффективности защитного действия биологически активных веществ из цветков бархатцев распростертых (Tagetes patula L.) при токсических поражениях печени и некоторых сторон механизма гепатопротекторной активности.

Для реализации указанной цели поставлены следующие задачи: выявление наиболее активного комплекса биологически активных веществ на модели острого поражения печени тетрахлорметаном и определение его эффективной дозы; изучение эффективности лечебно-профилактического действия наиболее активного комплекса по расширенному набору биохимических показателей и гистоморфологической картине печени при остром токсическом поражении печени тетрахлорметаном и индомета-цином; изучение эффективности терапевтического действия наиболее активного комплекса при хроническом поражении печени тетрахлорметаном в сравнении с карсилом; -изучение некоторых сторон механизма гепатозащитного действия наиболее активного комплекса и индивидуальных соединений, входящих в его состав: - изучение антиоксидантной активности in vitro и in vivo и влияния на эндоген ную антиоксидантную систему в норме; - изучение влияния на состояние про-/антиоксидантного равновесия при ост рых токсических и хроническом поражениях печени; - изучение влияния на желчеобразовательную и желчевыделительную функцию печени в норме и при экспериментальном поражении печени.

Научная новизна. В опытах на белых крысах впервые установлено выраженное гепа-тозащитное действие комплекса флавоноидов из цветков бархатцев распростертых при лечебно-профилактическом применении на фоне острого токсического поражения печени тет-рахлорметаном и индометацином. Установлено, что комплекс флавоноидов из цветков бархатцев обладает выраженным лечебным действием при хроническом поражении печени тет-рахлорметаном и по его эффективности превосходит препарат сравнения карсил, т.к. обладает более выраженным и стойким лечебным эффектом. Впервые показано, что основной компонент комплекса флавоноидов бархатцев - метоксилированный флавонол патулетин — обладает выраженной антиоксидантнои активностью в системе Ре²⁺-зависимого ПОЛ липосом, сравнимой с таковой кверцетина, а при введении в организм животных является мощным индуктором глутатион-Б-трансферазы и повышает содержание в печени глутатиона восстановленного и активность глутатионредуктазы. В механизме как профилактического, так и лечебного действия комплекса флавоноидов из бархатцев основную роль играет сохранение или восстановление про-/антиоксидантного равновесия за счет их собственной антиоксидантнои активности, усиления естественных механизмов детоксикации и антиоксидантнои защиты через активацию глутатионовой системы. Впервые выявлена способность комплекса флавоноидов из цветков бархатцев оказывать стимулирующее и нормализующее влияние на' процессы желчеобразования и желчевыделения.

Практическая значимость работы. Полученные результаты показали наличие выраженной гепатозащитной активности комплекса флавоноидов из цветков бархатцев распростертых при острых и хроническом поражении печени, превосходящей таковую препарата сравнения - карсила. В связи с чем, возможно использование комплекса флавоноидов бархатцев для создания лекарственного препарата для профилактики и лечения различных заболеваний печени, особенно токсической этиологии.

Внедрение результатов исследования в практику. По результатам исследований разработано информационное письмо, которое внедрено в план работы кафедр органической химии (акт внедрения от 8.02.2006) и технологии лекарств (акт внедрения от 8.02.2006) Пятигорской ГФА Росздрава и производственного объединения «Эвалар» г. Бийск (акт внедрения от 10.02.2006).

Положения, выдвигаемые на защиту: 1. Среди изученных субстанций, выделенных из цветков бархатцев распростертых, наиболее выраженным гепатозащитным действием в условиях острого поражения печени тетрахлор-метаном обладает комплекс флавоноидов в дозе 100 мг/кг.

Гепатозащитное действие комплекса флавоноидов в дозе 100 мг/кг превышает действие карсила в эквивалентной дозе в 1,8 раза при остром поражении печени тетрахлорметаном и в 2,0 раза — при поражении индометацином.

Комплекс флавоноидов в дозе 100 мг/кг обладает выраженным лечебным действием при хроническом поражении печени тетрахлорметаном, превышающим действие карсила в эквивалентной дозе.

Одновременно с нормализацией состояния печени под влиянием комплекса флавоноидов при острых и хроническом поражениях печени отмечается более выраженное, чем под влиянием карсила снижение содержания перекисных продуктов, увеличение активности СОД и каталазы в печени и связанное с этим повышение антиокислительного индекса.

Комплекс флавоноидов в дозе 100 мг/кг* оказывает стимулирующее (у здоровых животных) или нормализующее (у крыс с острым поражением печени тетрахлорметаном) влияние на образование и выделение желчи и по эффективности превышает действие карсила на 86%.

Патулетин, составляющий 62,5% комплекса флавоноидов, обладает выраженной антиок-сидантной активностью в модельной системе in vitro и проявляет антиоксидантное действие in vivo; повышает в 1,8 раза антиокислительный индекс организма, являясь мощным индуктором глутатион-8-трансферазы (3-хкратная индукция), повышая активность глутатионре-дуктазы и содержание восстановленного глутатиона в печени.

Связь задач исследования с проблемами фармацевтических наук. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом НИР ГОУ ВПО «Пятигорская ГФА Росздра-ва» (номер государственной регистрации 01200101060).

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы изложены на 57-й, 58-й, 59-й и 60-й научных конференциях «Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции» (Пятигорск 2002,2003, 2004,2005 гг.).

Публикации. По материалам работы опубликовано 17 работ, в том числе 9 в центральной печати.

Объем и структура диссертации: Диссертационная работа изложена на 167 страницах текста компьютерного набора и состоит из введения, обзора литературы (глава 1), главы материалы и методы, результатов и их обсуждения (4 главы), заключения, общих выводов, списка литературы, включающего 277 источников, в том числе 63 иностранных, и приложения. Работа иллюстрирована 22 таблицами и 67 рисунками.

Похожие диссертации на Изучение защитного действия биологически активных веществ из цветков бархатцев распростертых (Tagets patula L.) при экспериментальных токсических поражениях печени

Разработка принципов изучения механизма антибактериального действия веществ на доклиническом этапе создания лекарственных средствШульгина, Марина Владимировна

Фармакологическое изучение асперазы - нового ферментного вещества протеолитического действия Маслова Наталья Федоровна

Фармакологическое изучение фотозащитного действия новой лекарственной композиции "Спектр+"Миславский Олег Владимирович

Изучение действия анксиолитиков при сосудистой патологии головного мозга в условиях экспериментального стрессаСадиков Магомедшафи Курбанович

Функционально-биохимическая характеристика и экспериментальная фармакотерапия поражений печени, вызванных противовоспалительными нестероидными средствамиКлимник, Елена Валериевна

Влияние флавоноидов на механизмы развития окислительного стресса при токсических поражениях печениСергеева Елена Олеговна

Иммуномодулирующие и гепатопротекторные эффекты различных лекарственных форм "Фосфоглива" при токсическом поражении печениКедровская Наталья Александровна

Влияние гепатопротекторов на течение хронического поражения печени тетрахлорметаномБатурина, Наталия Олеговна

Производные 3-оксипиридина в коррекции липидного обмена при токсическом поражении печениЛитвиненко Андрей Викторович

Сравнительная активность полисахаридов при экспериментальном поражении печениСонина Любовь Николаевна