Різноманітність біологічної активності ізофлавоноїдів
Флавони та ізофлавони, їх роль в профілактиці онкологічних захворювань. Остеотропна дія ізофлаваноїдів. Застосування препаратів ізофлавоноїдів в медичній практиці. Дослідження біологічної активності природних ізофлавоноїдів та їх синтетичних аналогів.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | курсовая работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 06.11.2019 |
Размер файла | 1004,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ
Курсова робота (проект)
на тему: Різноманітність біологічної активності ізофлавоноїдів
м. Київ - 2018 рік
РЕФЕРАТ
Ізофлавоноїди -- нейтральні органічні сполуки, похідні 3-фенілхромен-4-ону, які включають відновлені по 2--3 вуглець-вуглецевому подвійному зв'язку (ізофлаванони), відновлені по кетогрупі (ізофлаваноли) та гідроксильовані в різних положеннях такі сполуки.
Однією з важливих властивостей ізофлавоноїдів є їх естрогенна активність. Це стало підставою відносити ізофлавони, куместрани і лігнани, до групи «фітоестрогенів». Фітоестрогени - це сполуки рослинного походження, які володіють естрогенною активністю. Велику увагу дослідників привертають дані сполуки, так як вони знайшли застосування в багатьох галузях медицини, що є актуальним в наш час.
Метою даної роботи є пошук та систематизація літературних даних щодо дослідження різноманітної біологічної активності ізофлавоноїдів.
Завданням даної роботи - вивчення біологічної активності природних ізофлавоноїдів та їх синтетичних аналогів, і порівняти їх активність з лікарськими препаратами, що застосовуються в наш час.
Група природніх сполук - ізофлавоноїдів, та їх синтетичні аналоги є об'єктом даного дослідження.
Предметом дослідження є підбір та опрацювання літературних даних.
У роботі були використані загальнонаукові і спеціальні методи. Зокрема, метод аналізу та синтезу, узагальнення та наукової абстракції. Інформаційною базою дослідження виступають роботи зарубіжних вчених, опубліковані в міжнародних періодичних виданнях.
Одним з важливих напрямків вивчення біологічної активності ізофлавоноїдів є дослідження їх естрогенної активності. Класичне визначення естрогенів зумовлює властивість препаратів проявляти естрогенні ефекти в ЦНС, викликати "тічку" - еструс і стимулювати розвиток статевого тракту у самок тварин. В більш широкому значенні, термін естрогени вживається для препаратів, які виявляють такі естрогенні ефекти, як зв'язування з рецепторами естрогенів (ЕР), індукцію специфічних продуктів естроген-залежних генів і стимуляцію росту ЕР-позитивних клітин раку молочної залози. Типовими представниками ізофлавоноїдів з естрогенними властивостями є геністеїн та дайдзеїн. Фітоестрогени мають фенольне кільце, подібне до естрадіолу Така структура є важливою передумовою афінності до естрогенорецепторів. Вони можуть бути агоністами або антагоністами, їх дія залежить від концентрації, чутливості ендогенного рецептора та естрогенного статусу. Незважаючи на їх низьку афінність (10-2-10-3) в порівнянні з естрадіолом або естроном, вони здатні до зв'язування з ЕР, та в меншій мірі з ЕР. Враховуючи їх здатність впливати на обидва підтипи рецепторів і проявляти як агоністичну, так і антагоністичну естрогенну дію, фітоестрогени стали вважати селективними модуляторами естрогенових рецепторів (SERMs).
Окрім гормональної дії, фітоестрогени також виступають як модулятори трансдукції каскаду внутрішньоклітинного сигналінгу. Ці сполуки можуть бути агоністами (активувати транскрипцію), або антагоністами (інгібувати ендогенний ефект естрогенів за рахунок механічної присутності в рецепторі та попереджаючи активацію відповідних елементів ДНК). Вони можуть діяти як антиестрогени також шляхом конкуренції за ферменти біосинтезу та метаболізму естрогенів, таких як ароматаза та 17-бета-гідрокси стероїдоксидоредуктаза типу 1.
Фітоестрогени проявляють в організмі ссавців естрогенні властивості на рівні кардіоваскулярної, статевої, кісткової, та інших систем, а також здатні компенсувати наслідки гормональних порушень різної етіології, виконувати антиоксидантну та ферментну функції. Естрогенна подібність зумовлює реалізацію таких ендогенних ефектів естрогенів, як за побігання остеопорозу, припинення проявів клімактеричного синдрому за допомогою нормалізації рівнів лютеїнізуючого і тиреотропного гормонів, зниження ризику розвитку серцево-судинних порушень у жінок в постменопаузі
Флавони та ізофлавони відіграють провідну роль в профілактиці онкологічних захворювань. Було встановлено, що геністеїн є інгібітором тирозинкінази, яка прискорює пухлинний ріст і топоізомерази 1 та 2, що попереджає формуванню нових капілярів, які необхідні для росту пухлин.
Є відомості про кардіопротективну дію фітоестрогенів. Вони знижують частоту розвитку ІХС у жінок в пост менопаузі, оскільки знижують рівень холестерину і покращують ліпідний профіль. Фітоестрогени регулюють гомеостаз холестерину шляхом підвищення секреції жовчних кислот з калом, порушуючи синтез жовчних кислот і підвищуючи секрецію холестерину в печінці.
Ще один позитивний ефект фітоестрогенів - остеотропний, особливо у постменопаузних жінок, коли знижений вміст естрогенів приводить до остеопороза, то фітоестрогени можуть бути ефективною альтернативою замісній гормонотерапії естрогенами. Дані літератури свідчать, що ізофлавоноїди активно досліджуються вченими при лікуванні запальних захворювань.
Природні ізофлавоноїди та їх синтетичні аналоги володіють широким спектром біологічних властивостей. Отже, їх подальше дослідження сприятиме пошуку нових біологічних агентів з естрогенними властивостями, кардіопротекторною, протипухлинною дією та остеотропним ефектом.
Робота може бути використаною для подальших досліджень біологічної активності природних ізофлавоноїдів та їх синтетичних аналогів.
ізофлавоноїд біологічний природний синтетичний
ВСТУП
Рослини є надзвичайно багатим джерелом корисних для організму людини речовин. Використання на фармацевтичному ринку засобів рослинного походження зумовлене їх високою біологічною активністю та комплексною дією. Останнім часом особливий інтерес викликають деякі представники класу флавоноїдів, що виявляють, як показали спеціальні дослідження, гормоноподібні, естрогенні властивості, і тому названі фітоестрогенами. Встановлено, що їх фізіологічне значення для самих рослин полягає в регуляції процесів росту і розмноження, захисті від шкідливої дії ультрафіолетового випромінювання і враження грибами та іншими паразитами.
Ізофлавоноїди представляють собою похідні глікозидів і містяться у великих кількостях в соєвих бобах (до 300 мг / 100 г) та інших рослинах: сочевиці, гранатах, фініках, насінні соняшнику, капусті, червоній конюшині.
Ізофлавоноїди особливо характерні для родини Бобових. При цьому вони виконують хіміко-екологічні функції. Багато з них відносяться до фітоалексинів та в такій якості відомі і в інших таксонах.
Відомо що флавоноїди виявляють протипухлинну, протизапальну, антиоксидантну, кардіопротекторну, противірусну активність та естрогенні властивості, тому актуальністю даної роботи є пошук активніших сполук, які в майбутньому, можливо, стануть частиною дієвіших методів при лікуванні відповідних захворювань.
Метою даної роботи є пошук та систематизація літературних даних щодо дослідження біологічних властивостей ізофлавоноїдів.
Об'єктом даної роботи стали як найбільш відомі серед природних ізофлавоноїдів: формононетин, геністеїн, бабтигенін, прунетин, оробол, дайдзеїн, біоханін А, так і їх синтетичні аналоги що можуть проявляти сильнішу біологічну активність.
Предметом роботи є підбір та опрацювання літературних даних щодо біологічної активності ізофлавоноїдів.
У роботі були використані загальнонаукові і спеціальні методи. Зокрема, метод аналізу та синтезу, узагальнення та наукової абстракції. Інформаційною базою дослідження виступають роботи українських та зарубіжних вчених, опубліковані в міжнародних періодичних виданнях.
Завданнями роботи стали:
· Пошук та систематизація літературних даних щодо біологічної активності ізофлавоноїдів;
· Виявлення особливостей залежності структура-активність
· Пошук в літературі найактивніших та найперспективніших сполук, які в майбутньому можуть стати лікарськими засобами.
РОЗДІЛ 1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ІЗОФЛАВОНОЇДІВ
Ізофлавоноїди (1) відрізняються від флавоноїдів місцем приєднання арильного замісника. У них кільце С розміщене при атомі С3 бензо-?-піронового гетероцикла (табл 1.1).
Таблиця 1.1 Відмінність ізофлавоноїдів від флавоноїдів
R1 = O-в-D-Glap<?-L-Rhap; R2=R3=OH; R3=R4 датисаіцин |
||
R1=R4=R5=H; R2=O-в-Glap; R2=OH байкалін |
||
R1 = O-в-D-Glap<?-L-Rhap; R2= ?-L-Rhap; R3=R5=H; R5=OH фларонін |
В результаті протонування молекули флавону виникає катіон 3.402, який здатний перегрупуватися двома шлахами, як показано на рис 1.1. Один з них веде до ауронів, а інший - до ізофлавонів [1].
Рис 1.1 Біосинтез ізофлавонів і ауронів
Первинними продуктами перегрупування є ізофлавони. До ізофлавоноїдів також належать 3-арилкумарини, що продукуються деякими видами бобових. До них відноситься, наприклад, знайдений в солодках лікопіранокумарин, який активний проти вірусу СНІДу.
Глікозильовані метаболіти ізофлавонового типу зустрічаються рідше, ніж у флавоноїдів. Проте, вони відомі як О-, та і С-глікозилізофлавони. Перші можуть бути представлені біозидом ороболу, виділеного із дроку. С-глюкозидом пуерарином надзвичайно багаті екстракти із рослин роду Pueraria. Пуерарин - сполука з протиаритмічною дією, перспективна як лікарський препарат для лікування ішемічної хвороби серця.
Деякі сполуки, такі як формононетин із конюшини, володіють естрогенною активністю. Вони викликають викидні у вагітних самок ссавців.
(1) Лікопіранокумарин |
||
(2) Пуарерин |
(3) Біозид ороболу |
|
(4) Кевітон |
(5) Фазеолінофроман |
|
(6) Бетавулгарин |
(7) Іризолідон |
|
(8) Мунетон |
(10) Алпіна-ізофлавон |
Рис. 1.2 Структурні формули ізофлавоноїдів
Як видно з формул ізофлавоноїд кевітон ( 5) та ізохроман фазеолінохроман подібні іншим бензопіроновим сполукам у тому відношенні, що здатні піддаватися реакціям пренілування з наступними циклізаціями. При цьому можуть виникати пірано- і фураноізофлавони, такі як мунетон або алпіна-ізофлавон. Відомі також О-преніловані аналоги.
В родині лілійних Liliaceae виявлено в достатньо великій кількості вторинні метаболіти, які отримали назву гомоізофлавоноїдів. По хімічній структурі вони представляють собою 3-бензаль-?-хромони і їх дигідроаналоги [1, 2]. Особливістю будови ізофлавоноїдів є те, що просторово утруднені ізофлавони існують у вигляді рацемічної суміші атропоізомерів.
Отже, в першому розділі курсової роботи ми опрацювали інформацію щодо загальної характеристики ізофлавоноїдів та навели структурні формули найпоширеніших сполук.
РОЗДІЛ 2. БІОЛОГІЧНА АКТИВНІСТЬ ІЗОФЛАВОНОЇДІВ
2.1 Естрогенна активність ізофлавоноїдів
Останнім часом особливий інтерес викликають деякі представники класу флавоноїдів, що виявляють, як показали спеціальні дослідження, гормоноподібні, естрогенні властивості, і тому названі фітоестрогенами [3].
Фармакологічна дія препаратів на основі ізофлавоноїдів включає специфічну естрогенну дію: вони викликають проліферацію ендометрія в першій половині менструального циклу; стимулюють розвиток матки і вторинних жіночих статевих ознак при їх недорозвиненні; підвищують чутливість міометрія до ацетилхоліну й окситоцину; підсилюють спонтанні скорочення матки; гальмують секрецію гонадотропінів аденогіпофізом; усувають розлади в клімактеричний період або після гінекологічних операцій. Поряд із впливом на репродуктивну функцію естрогени викликають затримку азоту, натрію, рідини, знижують рівень холестерину, підсилюють гемокоагуляцію, збільшують синтез простагландинів, сприяють розширенню судин. Естрогени беруть участь в утворенні та підтриманні міцності кісткової тканини. За сучасними даними, остеобласти й остеокласти містять специфічні рецептори естрогенів. Вони чинять пряму антиандрогенну дію. Естрогени беруть участь у гуморальній регуляції ЦНС, можуть пригнічувати ріст деяких гормонзалежних пухлин, оскільки за принципом зворотного зв'язку інгібують продукцію і вихід у кров фолікулостимулювального і лютеїнізуючого гормонів.
Проведені дослідження структури та біологічної дії фітоестрогенів показали, що велику групу серед гормоноподібних сполук рослинного походження складають ізофлавоноїди, які характеризуються вираженими профілактичними і терапевтичними властивостями щодо багатьох захворювань [3].
Біохімічний аналіз показав, що фітоестрогени за структурою дуже подібні з ендогенними естрогенами тварин і мають близьку с ними молекулярну масу. Ці властивості ізофлавоноїдів дозволяють їм «впізнавати» естрогені рецептори і зв'язуватись з ними. Характер дії фітоестрогенів в цих випадках залежить не лише від їх здатності бути «ключем» до «замка-рецептора», але і від здатності цього «ключа» «відкривати замок», тобто стимулювати в клітині специфічний синтез, виявляючи при цьому естрогенні властивості. При відсутності такої здатності ізофлавоноїди можуть виступати як антиестрогенні агенти [3].
За здатністю проявляти естрогеноподібні властивості флавоноїди та ізофлавоноїди можна розташувати наступним чином: геністеїн (25) > камферол >нарінгенін > апігенін > дайдзеїн (12) > біоханін A > формононетин > лютеолін > фісетин > кахетін (16) > гесперидин.
Типовими представниками ізофлавоноїдів з естрогенними властивостями є геністеїн (25) та дайдзеїн (12) . Фітоестрогени мають фенольне кільце, подібне до естрадіолу. Така структура є важливою передумовою афінності до естрогенорецепторів. Вони можуть бути агоністами або антагоністами, їх дія залежить від концентрації, чутливості ендогенного рецептора та естрогенного статусу. Незважаючи на їх низьку афінність (10-2-10-3) в порівнянні з естрадіолом або естроном, вони здатні до зв'язування з ЕР, та в меншій мірі з ЕР. Враховуючи їх здатність впливати на обидва підтипи рецепторів і проявляти як агоністичну, так і антагоністичну естрогенну дію, фітоестрогени стали вважати селективними модуляторами естрогенових рецепторів (SERMs) [4].
Естрогенна подібність зумовлює реалізацію таких ендогенних ефектів естрогенів, як запобігання остеопорозу, припинення проявів клімактеричного синдрому за допомогою нормалізації рівнів лютеїнізуючого і тиреотропного гормонів, зниження ризику розвитку серцево-судинних порушень у жінок в постменопаузі [5]. В дослідженні Kurzer [6] спростовується думка про можливий негативний вплив фітоестрогенів сої на репродуктивну функцію у чоловіків. Дослідження у чоловіків, які вживали в їжу продукти, що містять сою, в кількості 40-70 мг/добу ізофлавонів сої, виявили дуже незначні ефекти на рівень статевих гормонів в плазмі та якість сперми. Геністеїн володіє естрогенною та антиоксидантною активністю. Як відомо, хрящова тканина є естроген-позитивною, і містить естрогенові рецептори ЕР. Нещодавно проведені дослідження показали, що кількість мРНК ЕР в хрящі значно збільшується у постменопаузних жінок з остеоартритом. Ці ж автори довели, що селективні модулятори естрогенових рецепторів (ЕР), до яких належить геністеїн (25), суттєво зменшують індукцію експресії ЦОГ-2, викликану ліпополіса- харидами, в культурі хондроцитів. При цьому було встановлено, що геністеїн не впливав на катаболізм хрящової тканини, при цьому зменшував продукцію оксиду азоту та ЦОГ-2, та не проявляв суттєвого впливу на експресію ЦОГ-1. Таким чином, геністеїн зменшує прозапальну реакцію, і не спричиняє негативного впливу на цілісність ШКТ та судинний гомеостаз [7].
2.2 Протипухлинна активність
Велика кількість робіт присвячена ролі природних ізофлавоноїдів як протекторів, які перешкоджають розвитку гормонозалежних пухлинних процесів. Цілком імовірно, що протипухлинний ефект може бути обумовлений не лише естрогеноподібними властивостями фітоестрогенів, але і їх здатністю інгібувати активність ряду ферментів та антиоксидантними властивостями [8-10.]
Таким чином, ізофлавоноїди не тільки компенсують недостатній рівень ендогенних статевих гормонів, але й знижують ризик пов'язаних з естрогенами злоякісних процесів, наприклад, раку молочної залози. Як вияснилось, біологічна активність фітоестрогенів в сотні і тисячі разів нижча від активності ендогенних естрогенів, проте постійне вживання людиною рослинної їжі, а також молока та м' яса травоїдних тварин, може приводити до значної концентрації фітоестрогенів в організмі. Отримані науковцями дані дозволяють пов'язати вміст в харчовому раціоні фітоестрогенів з прогнозом виникнення і прогресування гормонозалежних пухлинних процесів та ряду інших захворювань [11].
Так, на основі екстрактів конюшини, яка є джерелом високоспецифічних фітоестрогенів, створено цілий ряд біологічно активних добавок з широким спектром фармакологічної дії. Ці харчові добавки застосовуються для профілактики та лікування серцево-судинних захворювань, як імуномодулюючі, антиоксидантні, протиалергійні, судинорозширюючі, бактерицидні засоби. Дослідження екстрактів конюшини свідчать про наявність в них біоханіну А, формононетину, дайдзеїну (12), геністеїну (25), псевдобаптигеніну та ін.
Флавони та ізофлавони відіграють провідну роль в профілактиці онкологічних захворювань [12]. Було встановлено, що геністеїн(25) є інгібітором тирозинкінази, яка прискорює пухлинний ріст і топоізомерази 1 та 2, що попереджає формуванню нових капілярів, які необхідні для росту пухлин [13].
(25)Геністеїн
2.3 Кардіопротекторна активність
Є відомості про кардіопротективну дію фітоестрогенів. Вони знижують частоту розвитку ІХС у жінок в постменопаузі, оскільки знижують рівень холестерину і покращують ліпідний профіль [14]. Фітоестрогени регулюють гомеостаз холестерину шляхом підвищення секреції жовчних кислот з калом, порушуючи синтез жовчних кислот і підвищуючи секрецію холестерину в печінці. Інший механізм, через який фітоестрогени мають кардіопротективну дію, включає інгібування процесів коагуляції, інгібування тирозин кінази та інгібування агрегації тромбоцитів. Згідно літературних джерел, використання геністеїну, подібно до замісної гормонотерапії, у постменопаузних жінок позитивно відобразилось на ендотеліальній функції: підвищувало вміст нітратів/нітритів в плазмі крові, а також зменшувало рівень вазоконстриктора ендотеліну-1.
2.4 Остеотропна дія
Ще один позитивний ефект фітоестрогенів - остеотропний, особливо у постменопаузних жінок, коли знижений вміст естрогенів приводить до остеопорозу, то фітоестрогени можуть бути ефективною альтернативою замісній гормонотерапії естрогенами [15]. Оскільки ЗГТ покращує когнітивні функції і зменшує розвиток деменції у постменопаузних жінок, фітоестрогени можуть відігравати позитивну роль при лікуванні цих станів. Вчені оцінили роль фітоестрогенів на процеси пам'яті, уваги і функцій фронтальної кори у здорових добровольців і знайшли покращення когнітивної поведінки.
3.
3. ПЕРСПЕКТИВИ ЗАСТОСУВАННЯ ПРЕПАРАТІВ ФЛАВОНОЇДІВ ТА ІЗОФЛАВОНОЇДІВ В МЕДИЧНІЙ ПРАКТИЦІ
Існує певна кількість лікарських засобів, в основі яких лежать сполуки флавоноїдної та ізофлавоноїдної будови. Серед них слід відзначити кверцетин та його водорозчинна форма - препарат корвітин. Кверцетин, який входить до складу препарату, проявляє властивості модулятора активності різних ферментів, які приймають участь в деградації фосфоліпідів (фосфоліпаз, фосфогеназ, циклооксигеназ), які впливають на вільно радикальні процеси і відповідають за біосинтез в клітинах оксиду азоту, протеіназ, та ін. [16]. Інгібуюча дія кверцетину на мембранотропні ферменти, і в першу чергу, на 5-ліпооксигеназу, супроводжується гальмуванням синтезу лейкотрієнів LTC4 та LTB4 [17]. Поряд з цим, кверцетин дозозалежно підвищує рівень оксиду азоту в ендотеліальних клітинах, що пояснює його кардіопротекторну дію при ішемічному та реперфузійному ураженнях міокарда. Він також проявляє антиоксидантні і імуномоделюючі властивості, зменшує вироблення супероксид-аніону та інших активних форм кисню, нормалізує активацию субпопуляційного складу лімфоцитів і знижує рівень їх активації [17].
Корвітин здатний гальмувати синтез прозапальних цитокінів (інтерлейкіну ІЛ-1 та ІЛ-8), сприяє зменшенню об'єму некротизованого міокарда і посилює репаративні процеси. Механізм захисної дії корвітину також пов'язаний з попередженням підвищення концентрації внутрішньоклітинного кальцію в тромбоцитах і активації агрегації поряд із гальмуванням тромбогенезу. Основними показаннями до застосування кверцетинвмісного препарату корвітину є комплексна терапія при гострому порушенні коронарного кровообігу та інфаркті міокарда, лікування і профілактика реперфузійного синдрому при хірургічному лікуванні хворих з облітеруючим атеросклерозом черевної аорти, та периферичних судин. Флавоноїди диосмін та гесперидин входять до складу ангіопротектора та венотонізуючого засобу детралексу. На венозному рівні цей препарат зменшує розтягнення вен і венозний застій. На рівні мікроциркуляції - знижує проникність, ламкість капілярів і підвищує їх резистентність. Доведена терапевтична ефективність його при лікуванні функціональної і органічної хронічної венозної недостатності нижніх кінцівок, а також в проктології для лікування геморою [18]. В той же час, активність флавоноїдів цього препарату не обмежується тільки впливом на судинний тонус. Так, в роботі Kim et al., [16] виявлено, що гесперидин володіє гіпохолестеринемічною дією, а в дослідженні Knekt et al. [19], вживання з їжею гесперидину асоціювалось із вірогідним зменшенням ризику розвитку бронхіальної астми. Виявлено також виразний антигіпертензивний ефект гестеридину та його водорозчинного похідного похідного в дослідах на гіпертензивних щурах. Основними показами до його застосування є терапія симптомів венозно-лімфатичної недостатності, відчуття важкості в ногах, судоми, втомлюваність ніг, трофічні порушення, а також в якості симптоматичного засобу для лікування загострень геморою [20.]. Серед розроблених препаратів із сої, що містять великий комплекс біологічно активних речовин, в тому числі ізофлавонів, є препарат ЕКСО, технологія виготовлення якого розроблена в Одеському інституті стоматології спільно з НВА "Одеська біотехнологія" під керівництвом члена-кореспондента Української академії аграрних наук, професора А.П.Левицького. Таблетка ЕКСО (600 мг) містить 500 мг субстанції до якої входять 1 мг ізофлавонів (геністеїн, дайдзеїн), а також: білок, цукор, жири, вітаміни, мікроелементи та мікроелементи. До складу препарату ЕКСО входить також ціла низка біологічно активних речовин (вітаміни, пребіотики, інгібітори протеаз), які мають лікувально-профілактичну дію при дисбактеріозі і порушеннях імунної системи [21]. Фітоестрогенний препарат ЕКСО не є токсичним, не викликає алергічних реакцій і використовується вже різних галузях медицини. Показаннями до його застосування є профілактика аденоми та раку передміхурової залози, раку молочної залози, яєчників, матки, при клімаксі, для загоєння виразок і ерозій, при лікуванні карієсу, остеопорозу, переломів, атеросклерозу, а також ішемічної хвороби серця. Ще однією дуже важливою особливістю ізофлавонів, які входять до складу ЕКСО, є їх остеотропна властивість. Ізофлавони позитивно впливають на структурно-функціональний стан кісткової тканини, в тому числі і у жінок в постменопаузальному періоді (як правило, з гіпоестрогенією), і потенційно можуть знижувати ризик розвитку остеопорозу. Саме ця категорія хворих є основними споживачами НПЗЗ. Остеотропний ефект сої, та зокрема, препарату ЕКСО, обумовлений також особливим амінокислотним складом, що сприяє нирковій реабсорбції кальцію та попереджує його втрати з сечею. Неабияке значення має і те, що в сої містяться макро- та мікроелементи, серед яких особливо важливим є наявність кальцію та фосфору в біодоступній формі. Ізофлавони позитивно впливають на структурно-функціональний стан кісткової тканини в жінок у постменопаузальному періоді і потенційно можуть знижувати ризик розвитку остеопорозу [22]. Доза геністеїну, яка справляє виразний остеотропний ефект (0,7 мг/добу), майже на порядок нижче від дози, яка впливає на репродуктивну систему і викликає гіпертрофію матки. Це свідчить про ефективне застосування ізофлавонів сої для боротьби з остеодистрофією та остеопорозом у малих дозах, які не справлятимуть негативного впливу на систему гонад і репродуктивну здатність [22].
Численні позитивні ефекти біофлавоноїдів на організм зумовлюють широке застосування цих препаратів в різних галузях медицини, в тому числі і при лікуванні захворювань, в основі патогенезу яких лежить розвиток запальної реакції. Водночас, саме такі патологічні стани є основними показами до застосування НПЗЗ. Здатність фітоестрогенів проявляти мембраностабілізуючу, цитопротекторну, антиоксидантну та імуномоделюючу дії, разом з їх позитивним впливом на систему мікроциркуляції, дають змогу очікувати позитивних результатів при комбінованому застосуванні біофлавоноїдів разом із НПЗЗ. В останні роки в літературі з'явилось багато даних про ефективність використання кверцетину для покращення терапевтичної ефективності та зменшення токсичності нестероїдних антифлогістиків [23].
Проведені дослідження також встановили позитивний вплив ізофлавоноїдів, зокрема, ЕКСО, та його головного діючого компоненту геністеїну, на величину протизапальної, анальгезуючої, імуномоделюючої та інших базових терапевтичних ефектів НПЗЗ. Результати дослідження показали, що попереднє введення ЕКСО інтактним тваринам та щурам з ад'ювантним артритом посилювало і подовжувало протизапальний та знеболюючий ефекти диклофенаку натрію як у самок, так і у самців щурів. Дещо більша дія була виявлена у корвітину, а у детралексу цей ефект був найменшим [24]. Використання флавоноїдів та ізофлавоноїдів не лише моделювало фармакологічний ефект НПЗЗ, але й суттєво зменшувало їх пошкоджуючу дію на шлунок та нирки - основні органи-мішені небажаних ефектів препаратів цієї групи. Про це свідчить зниження ступеня ульцерогенності диклофенаку, німесуліду та целекоксибу у самців і самок щурів при попередньому введенні ЕКСО, корвітину та детралексу. Найбільший ступінь протективної дії виявився у ЕКСО. Дослідниками також було встановлено здатність флавоноїдів та ізофлавоноїдів попереджувати нефротоксичну дію НПЗЗ. На тлі введення "ЕКСО", диклофенак викликав менш виразне порушення фільтраційної функції нирок та пошкодження канальцевого апарату, порівняно з тваринами, яким вводили лише НПЗЗ. Корвітин дещо поступався "ЕКСО" за нефропротективною активністю. Найменш виразну захисну дію було зареєстровано у детралексу. Всі три препарати біофлавоноїдів виявляли здатність запобігати порушенню метаболічних процесів в нирках під впливом диклофенаку. Результати досліджень показали, що за здатністю захищати нирки тварин від небажаних ефектів НПЗЗ досліджувані біофлавоноїди можна розташувати наступним чином: "ЕКСО" > Корвітин > Детралекс. Ізофлавоноїд геністеїн, який є головною складовою ЕКСО також потенціював H2S-індуковану вазодилатацію судин нирок і кишечника у щурів [25]. Такий вплив геністеїну можна зв'язати з наявністю у нього антиоксидантної та помірної естрогенної активності. Зокрема, естрогенна активність цього ізофлавоноїду може справляти стимулюючий вплив на продукцію оксиду азоту та супряжений з ним синтез гідроген сульфіду, оскільки NO є знаним індуктором експресії цистатіонін-гама-ліази. Врахування характеру впливу цього ізофлавоноїду на продукцію досліджуваних вазодилятаторів за умов введення диклофенаку дає підставу розглядати геністеїн та геністеїнвмісні препарати як потенційні протектори судинних ускладнень, індукованих НПЗЗ [7].
ВИСНОВКИ
1. Опрацьовано інформацію щодо загальної характеристики ізофлавоноїдів та навели структурні формули найпоширеніших сполук.
2. Встановлено, що ізофлавоноїди це клас флаваноїдів, які проявляють естрогенну, протипухлинну, антиоксидантну, остеотропну, кардіопротекторну та протизапальну активність.
3. Визначено, що рослинні фітоестрогени, серед яких широко представлені ізофлавоноїди, є надзвичайно перспективними сполуками для використання в медичній практиці та для створення біологічно активних харчових добавок на їх основі. Важливу роль в хіміопрофілактиці різних дегенеративних захворювань відіграють антиоксиданти. Флавони та ізофлавони відіграють провідну роль в профілактиці онкологічних захворювань.
4. Визначено наявність у ізофлавоноїдів власної протизапальної активності зумовлена дією на різні патогенетичні ланки запальних процесів, серед яких важливе місце займають вплив на медіатори запалення, антиоксидантна дія, а також регуляторний вплив на вазоактивні молекули, наприклад, простагландини, нітроген моноксид, гідроген сульфід та ін.
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
1. Семенов А.А. Очерк химии природных соединений / А.А. Семенов. - Новосибирск: Наука. Сибирская издательская фирма РАН, 2000. - 664 с.
2. Дренин А.А. Флавоноиды и изофлавоноиды растений рода Trifolium L. структурное разнообразие и биологическая активность / А.А. Дренин, Э.Х. Ботиров // Химия растительного сырья, 2017. №3. С.39-53.
3. Setchell K.D. R. Soy isoflavones-benefits and risks from nature's selective estrogen receptor modulators (SERMs) / K.D.R.Setchell //J. Am. Coll. Nutr. - 2001. - Vol.20. - P. 354S-362S
4. Russo R. The clinical use of a preparation based on phyto-oestrogens in the treatment of menopausal disorders / R.Russo, R.Corosu //Acta Biomed. Ateneo Parmense. - 2003. - Vol.74, №3. - Р. 137-143.
5. Kurzer M.S. Hormonal effects of soy in premenopausal women and men / M.S.Kurzer //J. Nutr. - 2002. - Vol.132. - №3. - P. 570S-573S.
6. Волощук Н.І. Флавоноїди та ізофлавоноїди в лікуванні запальних захворювань / Н.І. Волощук// Вісник Вінницького національного медичного університету” 2013.- №1. - Т.17. - C. 228-235.
7. Ito C. Anti-tumor-promoting effects of isoflavonoids on Epstein-Barr virus activation and two-stage mouse skin carcinogenesis/ C. Ito, M. Itoigawa, H.T.W. Tan, H. Tokuda // Cancer Lett. -- 2000. -- Vol. 152, № 2. -- P. 187 -- 192.
8. Barnes S. Effects of genistein on in vitro and in vivo models of cancer/ S. Barnes // J. Nutr. -- 2005. -- Vol. 125. -- P. 777 - 783.
9. Pollard M. Influence of isoflavones in soy protein isolates on development of indused prostate-related cancers in rats/ M. Pollard, P.H. Luckert // Nutr. Cancer. 1997. -- Vol. 28. -- P. 41 - 45.
10. Ботоева Е.А. К вопросу о фитоэстрогенах/ Е.А. Ботоева // Бюл. ВСНЦ СО РАМН. -- 2010. -- № 2 (72). -- С. 234 -- 238.
11. Birt D.F. Dietary agents in cancer prevention: flavonoids and isoflavonoids /D.F.Birt, S.Hendrich, W.Wang //Pharmacology & Therapeutics. - 2001. - Vol.90. P. 157-177.
12. Dixon R.A. Genistein /R.A.Dixon, D.Ferreira //Phytochemistry. - 2002. - Vol.60(3). - P. 205-11.
13. Ariyo A.A. Estrogens and lipids. Can HRT designer estrogens, and phytoestrogens reduce cardiovascular risk markers after menopause? /A.A.Ariyo, A.C.Villablanca //Postgrad. Med. - 2002. - Vol.111, №1. - P.23-30.
14. Mei J. High dietary phytoestrogen intake is associated with higher bone mineral density in postmenopausal but not premenopausal women /J.Mei, S.S.Yeung, A.W.Kung //J. Clin. Endocrinol. Metab. - 2001. - Vol.86. P. 5217-5221.
15. Kim H.P. Effects of naturally occurring flavonoids and biflavonoids on epidermal cyclooxygenase and lipoxygenase from guinea pigs /H.P. Kim, I.Mani, L.Iversen [et al.] //Prostaglandins Leukotrienes Essen. Fatty Acids. - 1998. - Vol.58, №1. - P. 17-24.
16. Савченкова Л.В. Кверцетин: фармаколо гия и фармакотерапія //Л.В. Савченкова //Фармакол. и токсикол. - 1991. - Вып. 26. - С. 73-79
17. Roztocil K. Efficacy of a 6-month treatment with Daflon 500 mg in patients with venous leg ulcers associated with chronic venous insufficiency /K.Roztocil, V.Stvrtinova, J.Strejcek //Int. Angiol. - 2003. -Vol.22, №1. - P. 24-31.
18. Knekt P. Flavonoid intake and risk of chronic diseases /P.Knekt, J.Kumpulainen, R.Jarvinen [et al.] //Am. J. Clin. Nutr. - 2002. - Vol.76, №3. - P. 560-568.
19. Belcaro G. Venoruton 1000, Paroven, 0-[betahydroxyethyl]-rutosides vs. Daflon 500 in chronic venous disease and microangiopathy: an independent prospective, controlled, randomized trial /G.Belcaro, M.R.Cesarone, P.Bavera [et al.] //J. Cardiovasc. Pharmacol. Ther. - 2002. - Vol.7, №3. - P. 139-145.
20. Левицкий А.П. Фитоэстрогены (биохимия, фармакология, применение в медицине) / Левицкий A.П., Макаренко О.А., Сукманский О.И. - Одесса: Моряк, 2002. - 95 с.
21. Поворознюк В.В. Изофлавоноиды в профилактике и лечении климактерических расстройств в пери - и постменопаузальном периоде В.В. Поворознюк, Е.В.Бондаренко //Пробл. старения и долголетия. - 2001. - Т.10, №1. - С. 96-108.
22. Загородний М.І. Вплив кверцетину на ульцерогенний ефект диклофенаку натрію /М.І.Загородний //Лікарська справа. - 2003. - №1-2. - С. 96-99.
23. Волощук Н.І. Оцінка впливу препарату ЕКСО на терапевтичну активність та гастротоксичність нестероїдних протизапальних засобів у самців та самок щурів / Н. І. Волощук // Biomedical and biosocial anthropology. 2010. - №14. - С. 83-87.
24. Волощук Н.І. Гендерні відмінності в утворенні гідроген сульфіду та реалізації його вазорелаксуючого ефекту за умов введення диклофенаку натрію та геністеїну у щурів Н.І. Волощук // Журнал Академії медичних наук України. - 2010. - Т.16, №1. - С. 138- 148.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Застосування ферментів в промисловості. Протеїнази, амілази і амілоглікозидази. Іммобілізовані ферменти. Добування хімічних речовин з біологічної сировини. Добування металів за допомогою біотехнологій. Біогеотехнологія.
реферат [196,6 K], добавлен 04.04.2007Антиоксидантна система як захист проти вільних радикалів. Гістамін:історія вивчення, структура, шляхи синтезу і вивільнення. Визначення активності супероксиддисмутази, каталази, глутатіонпероксидази, вплив на неї наявності гістаміну в нирці щура.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 22.06.2014Використання методів біотехнології для підвищення продуктивності сільськогосподарських культур. Розширення і покращення ефективності біологічної фіксації атмосферного азоту. Застосування мікроклонального розмноження. Створення трансгенних рослин.
курсовая работа [49,7 K], добавлен 23.07.2011Гістамін: історія вивчення, властивості, структура, шляхи синтезу і вивільнення. Активність супероксиддисмутази, каталази, глутатіонпероксидази у нирках інтактних тварин. Зміна активності у нирках щура за дії гістаміну у концентраціях 1 та 8 мкг/кг.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 20.07.2014Золотий перетин: поняття, математичні властивості, прояви і формування, застосування у витворах мистецтва, архітектури, технічного дизайну. Прояв золотої пропорції в явищах фізичної і біологічної природи. Канонічні пропорції людини у Леонардо да Вінчі.
реферат [1,6 M], добавлен 29.03.2013Дослідження біологічної класифікації лікарських рослин родини айстрових - найбагатшої за кількістю видів серед еудікотів. Ботанічні характеристики ромашки аптечної (лікарської), пижму, кульбаби лікарської, полину гіркого, ехінацеї, череди трироздільної.
контрольная работа [30,8 K], добавлен 24.08.2010Зміст та головні етапи процесу формування ґрунту, визначення факторів, що на нього впливають. Зелені рослини як основне джерело органічних речовин, показники їх біологічної продуктивності. Вплив кореневої системи на структуроутворення ґрунтової маси.
реферат [20,8 K], добавлен 11.05.2014Біологічне значення стомлення, методи його дослідження. Вивчення біохімічних основ стомлення у підлітків та його діагностування доступними засобами. Виявлення зміни в активності слини учнів внаслідок стомлення під час фізичних та розумових навантажень.
курсовая работа [116,8 K], добавлен 21.01.2017Історія гербарної справи та флористичних досліджень в Україні. Вивчення таксономічного складу синантропної флори на основі рослинних зразків Й.К. Пачоського. Гербарні колекції в природничих музеях, їх значення для науково-просвітницької діяльності.
статья [25,7 K], добавлен 07.08.2017Дія стресу, викликаного іонами важких металів. Дослідження змін активності гваякол пероксидази та ізоферментного спектру гваякол пероксидази рослин тютюну в умовах стресу, викликаного важкими металами. Роль антиоксидантної системи в захисті рослин.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 31.12.2013Організація біозахисту у лабораторіях як актуальна проблемою сьогодення. Чотири рівня біологічної безпеки та головні вимоги до кожного з них. Принцип роботи в лабораторіях, що мають дозвіл на роботу з мікроорганізмами І, ІІ, ІІІ та ІV груп небезпеки.
презентация [1,7 M], добавлен 17.05.2019Узагальнене рівняння фотосинтезу та його основні етапи: фотофізичний, фотохімічний та хімічний. Компоненти електронно-транспортного ланцюжка. Значення фотосинтезу як джерела біологічної енергії, яке забезпечує існування рослин і гетеротрофних організмів.
презентация [666,9 K], добавлен 11.03.2013Огляд відтворення в штучних умовах особливих технічних систем окремих властивостей і закономірностей біологічної форми руху матерії. Практична спрямованість біоніки як науки. Методи вивчення принципів дії, побудови і функціонування біологічних систем.
реферат [24,9 K], добавлен 14.09.2010Предмет та важливість вивчення біології. Перші відомості про біологію як науку. Розвиток біологічної науки в епоху середньовіччя та Відродження. Новітні відкриття в біології - видатні вчені сучасності. Давньокитайська медицина. Історія і сучасність.
реферат [26,4 K], добавлен 27.11.2007Відкриття та дослідження молекули інсуліну, її хімічна будова. Біосинтез інсуліну, регуляція його секреції, функції та перетворення в організмі, властивості та біологічна дія. Методи визначення інсуліну, його застосування для виготовлення препаратів.
реферат [2,7 M], добавлен 09.01.2010Сутність, види і механізм дії мікробного антагонізму. Історія відкриття антибіотиків, особливості їх раціонального застосування в сучасних умова. Роль антибіотиків у біоценозах. Розгляд бактеріостатичної дії антибактеріальних препаратів на мікроорганізми.
курсовая работа [966,8 K], добавлен 21.09.2010Характеристика організації органічних речовин. Молекулярний опис пристрою матерії, його зв’язок з полімерним рівнем структурної організації матерії. Полімерна організація хімічної форми руху матерії як предтеча клітинного рівня біологічної форми руху.
презентация [819,1 K], добавлен 02.11.2014Розвиток еволюційного вчення і еволюція людини. Властивості популяції як біологічної системи. Закономірності існування популяцій людини. Вплив елементарних еволюційних факторів на генофонд людських популяцій. Демографічні процеси в популяціях людини.
дипломная работа [106,9 K], добавлен 06.09.2010Характеристика та різноманітність представників Розових та особливості їх використання у фітодизайні. Поширення та вирощування таволгових, яблуневих, сливових. Застосування хеномелеса як універсального чагарника. Цілюща сила вишуканих перстачів.
курсовая работа [49,4 K], добавлен 21.09.2010Адсорбція як поглинання кількості речовини з газоподібного середовища або розчину поверхневим шаром рідини. Розгляд основних властивостей адсорбентів: відсутністю каталітичної активності, механічна міцність. Аналіз сорбентів тваринного походження.
курсовая работа [66,1 K], добавлен 12.03.2015