Антиоксидантные свойства сухого экстракта какалии копьевидной (cacalia hastatа l.)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Антиоксидантные свойства сухого экстракта какалии копьевидной (cacalia hastatа l.)

Хитрихеев В.Е., Бальхаев М.И., Гармаев Б.Н., Лубсандоржиева П.Б., Дамдинова Г.Х.

Аннотация

В данной статье показано влияние экстракта какалии копьевидной на антиоксидантную и мембраностабилизирующую активность, которые могут лежать в основе механизма ранозаживляющего действия изучаемого препарата.

Ключевые слова: какалия копьевидная, антиоксидантная активность, мембраностабилизирующая активность.

В условиях ухудшающейся экологической обстановки и повышения заболеваемости населения, роста травматизма в результате дорожно-транспортных происшествий, региональных войн конца XX и начала ХХI вв., чрезвычайных ситуаций, актуальными представляются вопросы поиска и изучения новых эффективных и безопасных лекарственных средств для лечения ран, ожогов и профилактики раневой инфекции. К сожалению, многие из имеющихся в настоящее время лекарственных средств недостаточно эффективны, либо обладают выраженными побочными эффектами. В этом плане реально эффективными и безопасными представляются средства растительного происхождения благодаря их широкому спектру фармакологической активности, хорошей переносимости, минимуму побочных эффектов.

Известно, что в народной и традиционной тибетской медицине применяется целый перечень лекарственных средств для лечения ран, содержащих сырье растительного и животного происхождения, обладающих выраженной активностью (бактерицидной, противовоспалительной), стимулирующей заживление ран [14, 15].

Одним из таких природных видов лекарственного растительного сырья является какалия копьевидная Сacalia hastata L. (семейство сложноцветных - Compositae). Произрастает данное растение по всей Восточной Сибири и имеет достаточную сырьевую базу [8, 13]. В медицине народов Сибири какалия копьевидная издавна использовалась при различных инфекционных и простудных заболеваниях, радикулитах, в качестве слабительного средства, а такжепри лечении гнойных ран [6]. В практике тибетской медицины какалия копьевидная под названиями “ю-гу-шинг-кханда” (экстракт) и “ю-гу-шинг-гар-бо” (трава) применялась в качестве ранозаживляющего и кровоостанавливающего средства, в монгольской медицине - при болезнях печени [1, 3, 16].

Какалия копьевидная в течение многих лет является объектом исследований. Так, по данным В.В. Телятьева, при лечении панариция свежими листьями какалии копьевидной наблюдался положительный эффект [13] Нужно заметить, что указанное действие сохранялось даже у консервированных листьев. Данное средство сохраняло активность и после хранения в течение 2-х лет, что объясняется присутствием каротина. Экстракт какалии копьевидной оказался более эффективен, чем настойка йода при лечении ран, ушибов, фурункулов. Хорошие результаты наблюдались и при лечении язв желудка и двенадцатиперстной кишки водным экстрактом из листьев какалии копьевидной Установлено также что сок из свежих листьев этого растения обладает хорошей фитонцидной активностью. Чистый сок растения вызывает мгновенную гибель штаммов Paramecium caudatum и Spirostomum teres. В. В. Телятьевым разработан из листьев какалии копьевидной препарат “какален”, предназначенный для лечения язвенной болезни, колитов, гайморитов, ринитов [13]. Выделенный из корней алкалоид хастацин обладает спазмолитическим эффектом. Препарат из корней, в котором содержались инулин, производные кофейной кислоты и фураноэремофиланы, проявлял слабительное действие и антиоксидантную активность [9].

Наиболее изучен химический состав корней этого растения. Из них выделена группа сесквитерпеновых соединений фуранэремофиланового ряда: О-метилдегидрокакалол, О-метилкакалодиенол, какалонол, фукиналоид, пероксикакалонол, 6-метоксикакалонол. Содержание в листьях Cacalia hastatа L. алкалоида хастацин составляет 0,004%; в корнях - 0,105%. В листьях какалии содержатся витамин С, каротин, дубильные вещества - 2,7% [11]. Общее содержание алкалоидов в листьях Cacalia hastatа L., определенное гравиметрическим методом составляет 0,22% [8].

Нами начаты комплексные исследования Cacalia hastatа L. для внедрения в научную медицину в качестве противовоспалительного, ранозаживляющего средства. Изучение качественного состава листьев какалии методами цветных реакций и хроматографии показало наличие флавоноидов (кверцетин, кемпферол), дубильных веществ, органических (винная, лимонная, яблочная, янтарная, щавелевая, аскорбиновая) и фенолокислот (феруловая, хлорогеновая, кофейная), кумаринов (умбеллиферон), тритерпеновых соединений (олеаноловая кислота), полисахаридов, -каротина. Общее содержание флавоноидов составило 1,9% (в пересчете на рутин), 0,224% (в пересчете на кверцетин); дубильных веществ - 8,4%; органических кислот - 3,63% (в пересчете на яблочную кислоту); 2,44% (в пересчете на щавелевую кислоту); аскорбиновой кислоты - 1,5%; каротиноидов - 340мг%. Изучено содержание микроэлементов в золе листьев какалии. Установлено, что какалия является накопителем марганца, свинца, железа, кобальта, кремния [7, 10]. По содержанию кремния какалию можно отнести к сверхконцентратом этого элемента, что немаловажно для обоснования выраженного ранозаживляющего эффекта [2].

Таким образом, химический состав какалии копьевидной представлен широким спектром биологически активных веществ. В связи с этим, можно предположить, что лекарственное средство на основе этого растения способно ускорять процессы регенерации тканей в ране, благодаря содержанию в нем органических кислот, солей кремния, аскорбиновой кислоты, каротина и может служить перспективным сырьем для разработки ранозаживляющего средства.

Цель данной работы - определить фармакологические свойства сухого экстракта из листьев Cacalia hastata L. для обоснования перспективности дальнейших фармакологических исследований.

Материалы и методы исследований. Сырье для исследований было собрано в лесной зоне Иволгинского района Бурятии в фазу массового цветения в июле-августе 1999 г. Морфометрические показатели собранного сырья составили: высота вегетирующих особей - 90-200 см; листовой индекс - 0,63-0,95; количество листьев в вегетирующем побеге - 4-15, в цветущем - 15-30. масса сырых листьев одного растения - 22- 42 г; масса сухих листьев - 4,5-11,3 г; влажность высушенного сырья - 6-7%. Из листьев был получен сухой экстракт, представляющий собой гигроскопичный порошок коричневого цвета с содержанием биологически активных веществ: флавоноидов -0,217% в пересчете на кверцетин; каротиноидов - 52,76%; аскорбиновой кислоты - 3,44%; органических кислот - 14,55%; дубильных веществ - 14,35%.

Учитывая, что в основе воспалительной реакции лежат процессы свободнорадикального окисления липидов, представлялось необходимым изучение мембраностабилизирующей активности исследуемого экстракта, о которой судили по степени перекисного и осмотического гемолиза отмытых донорских эритроцитов [5].

Для проведения эксперимента использовали минимальные количества компонентов реактива Фентона, вызывающих полный лизис 1% суспензии отмытых эритроцитов. Оптимальные концентрации компонентов реактива Фентона составили: железа сульфат (II) - 2,5 мг/мл (0,6 мг) и перекись водорода 3% (0,002 мл). Оба компонента в отдельности лизиса не вызывали. Общий объем реакционной смеси 5 мл, объем 1% эритроцитарной массы составляет 0,2 мл, объем экстракта равен 0,5 мл. Степень гемолиза учитывали через 24 часа при комнатной температуре по поглощению супернатанта при 420 нм по отношению к контрольному образцу без добавления экстракта в инкубационную среду. В опытные образцы добавили экстракт в диапазоне концентраций - 1:10-1:100. Затем проводили определение ингибирования осмотического гемолиза. К 1% суспензии отмытых эритроцитов прилили равный объем дистиллированной воды и оставляли на сутки при комнатной температуре. Гемолиз учитывали при 420 нм по отношению к контролю без добавления экстракта в инкубационную среду. В опытные образцы добавляли экстракт в диапазоне концентраций 1:10-1:100. Результаты эксперимента представлены в таблице 1

Таблица 1 Влияние экстракта какалии копьевидной на гемолиз эритроцитов какалия копьевидный антиоксидантный фармакологический

Результаты проведенных опытов показали, что экстракт какалии копьевидной в исследуемых концентрациях существенно ослабляет осмотический и перекисный гемолиз, вызванный реактивом Фентона (в среднем в 2 раза по сравнению с контролем). Это может быть объяснено присутствием в изучаемом экстракте антиоксидантов, стабилизирующих мембраны эритроцитов.

Определение антиоксидантной активности сухого экстракта Cacalia hastatа L. проводили по общепринятому методу [4,12,18]. В качестве индуктора хемилюминесценции использовали 0,1 М раствор железа сульфата (II). Измерение интенсивности хемилюминесценции проводили с помощью хемилюминометра “PXL-01”. Суспензию желточных липопротеидов получили путем гомогенизации желтка куриного яйца в пятикратном объеме фосфатного буфера. К 1,0 мл суспензии желточных липопротеидов добавили 1,0 мл исследуемого экстракта в требуемых границах разведения (в нашем случае использовались разведения от 0,1 мл до 3,0 мг/мл), 7,0 мл фосфатного буфера. Перекисное окисление липидов во всех пробах инициировали добавлением 1мл раствора железа сульфата (II). Контрольная проба экстракта не содержит. Нулевая проба состоит из 1 мл раствора железа сульфата (II). Регистрировали следующие параметры: амплитуду “быстрой” вспышки, скорость хемилюминесценции на начальной экспоненциальной стадии “медленной” вспышки, амплитуду “медленной” вспышки. По зарегистрированным уровням хемилюминесценции различных доз экстракта графически определяли концентрацию половинного ингибирования хемилюминесценции и антиокислительную активность.

Результаты проведенных опытов показали, что экстракт Cacalia hastatа L. в исследуемых дозах оказывал существенное ингибирующее влияние нa процессы свободно-радикального окисления биомакромолекул, что может быть обусловлено содержанием низкомолекулярных соединений фенольной природы, являющихся эффективными антиоксидантами (4,5).

Заключение

Таким образом, экспериментально установлено наличие у сухого экстракта Cacalia hastatа L. Антиоксидантной и мембраностабилизирующей видов активности, которые могут лежать в основе механизма противовоспалительного, ранозаживляющего действия препаратов из листьев какалии копьевидной.

На основании литературных данных и результатов проведенных исследований какалия копьевидная представляется перспективным сырьем для дальнейшего ее экспериментального и клинического изучения в качестве противовоспалительного и ранозаживляющего средства.

Литература

1. Асеева Т.А., Блинова К.Ф., Яковлев Г.Я. Лекарственные растения тибетской медицины. - Новосибирск, 1989. -192 с.

2. Воронков М.Г., Кузнецов М.Г. Кремний в живой природе. - Новосибирск, 1984. - 125 с.

3. Гаммерман А. Ф., Семичов Б. В. Словарь тибетско-латино-русских названий лекарственного растительного сырья, применяемого в тибетской медицине.-Улан-Удэ, 1963. - 237 с.

4. Клебанов Г.И., Бабенкова М.В., Теселкин Ю.О. и др. Оценка антиоксидантной активности плазмы крови с применением желточных протеидов // Лаб. дело.- 1988.- № 5. - С. 59-62.

5. Ковалев И. Е., Данилова Н. П., Андронати С. А., Жеребин Ю. Л. Влияние эномеланина на гемолиз эритроцитов, вызываемый свободнорадикальными реакциями и другими факторами. // Фармакол. и токсикол.- 1986.- №4.- С. 89-91.

6. Крылов В.Г., Козакова Н.Ф., Лагерь А.А. Растения здоровья. - Новосибирск, 1989. - 303 с.

7. Лубсандоржиева П.Б., Бальхаев М.И., Оленников Д.Н., Санданов Д.В. Перспективы изучения заменителя тибетского сырья “йу-гу-шинг” - Cacalia hastatа L. // Тибетская медицина Бурятии - достояние России: тез. докл. конф. - Улан-Удэ, 2000. - С. 48-49.

8. Мазур Л.В. Влияние эколого-фитоценотических факторов на содержание и распределение биологически активных веществ в Cacalia hastata L. ( Юго- Западное Забайкалье). // Автореф. дисс. … к.б.н. -Улан-Удэ. - 2002. - 18 с.

9. Минаева В.Г. Лекарственные растения Сибири. -Новосибирск: Наука, Сиб. Отд.-ние. 1991. - 431 с.

10. Оленников Д.Н., Бальхаев М.И., Лубсандоржиева П.Б. Химический состав какалии копьевидной. // Биологически активные добавки и перспективы их применения в здравоохранении: Тез. докл. - Улан-Удэ, 2001. - С. 50-51.

11. Растительные ресурсы СССР. Цветковые растения, их химический состав, использование. Сем.Аsteraceae. - СПб., 1993. - с.79.

12. Сергеев П.В., Белых А.Г., Чукаев С.А., Гукасов В.М. Влияние антиоксидантов на “быструю” вспышку Fe² - индуцированной хемилюминесценции. // Эксперим.и клин. фармакол.- 1992.- Т.95. - С. 60-62.

13. Телятьев В.В. Целебные клады. - Иркутск, 1991. - 400 с.

14. Убашеев И.О., Назаров-Рыгдылон В.Э., Баторова С.М., Лоншакова К.С. Раны и их лечение в тибетской медицине. - Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1990. - 192 с.

15. Убашеев И.О. Природные лекарственные средства при повреждениях органов и тканей. - Улан - Удэ: Изд - во БНЦ СО РАН, 1998. - 224 с.

16. Хайдав Ц., Алтанчимэг Б., Варламова Т.С. Лекарственные растения в монгольской медицине. - Улан - Батор, 1985. - 390 с.

17. Furchgott R. F. The pharmacological differentiation of adrenergic receptors // Ann. N-Y-Acad. Sci-1967. -V.139-p.553-570.

18. Proctor P. T., Reynolds E. S. // Physiol.Chen Phis.1984.- Vol.16.- №3 - р.175 -195.

Размещено на Allbest.ru