ИЗУЧЕНИЕ КАРДИОПРОТЕКТОРНЫХ СВОЙСТВ ПРЕПАРАТА, СОЗДАННОГО НА ОСНОВЕ МЕСТНОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

УДК: 615.320.599.103

Далимова С.Н., Юнусова М.Х., Умарова Г.Б., Кузиев Ш.Н., Мухамаджанова Г.М., Зиямухамедова С.А., Хамроев С.Х.

Национальный университет Узбекистана им. Мирзо Улугбека

ХУЛОСА

Asetilsalitsil va glikirrizik kislotalardan tashkil topgan GLAS supramolekulyar kompleksining eksperimental miyokardit modelidagi yurak mushak hujayralari va trombotsitlardagi lipid peroksidlanish jarayoniga ta’siri o’rganildi. GLAS aspirinni taqqoslash dori-darmonlariga qaraganda ko’proq antioksidant faollikka ega ekanligi aniqlandi. GLAS ning trombotsitlarning funktsional faolligiga ta’sirini o’rganishda ushbu preparat aspirin bilan solishtirganda trombotsitlar yig’ilishida va yopishish jarayonlarida ularning soniga ta’sir qilmasdan aniq pasayishi aniqlandi. GLAS tarkibidagi atsetilsalitsil kislotasi faol moddasining dozasi aspirin bilan solishtirganda 20 baravar kam edi.

Kalit so’zlar: Asetilsalitsil va glikirrizik kislotalar, yurak, eksperimental miyokardit.

SUMMARY

The effect of the GLAS supramolecular complex, consisting of acetylsalicylic and glycyrrhizic acids, on the process of lipid peroxidation in heart muscle cells and platelets on an experimental myocarditis model was studied. GLAS was found to have greater antioxidant activity compared with the aspirin comparison drug. When studying the effect of GLAS on the functional activity of platelets, it was found that this drug, in comparison with aspirin, has a pronounced decrease in platelet aggregation and adhesion processes, without affecting the number of the latter. The dose of the active substance, acetylsalicylic acid in GLAS, was 20 times less than in aspirin.

Key words: acetylsalicylic and glycyrrhizic acids, heart, experimental myocarditis.

Последние два десятилетия были отмечены высокими достижениями в кардиологической фармакологии, в результате чего появилось сразу несколько новых классов кардиологических препаратов. Были существенно расширены уже имеющиеся классы кардиологических средств. Всё это позволило значительно повысить эффективность фармакотерапии сердечно-сосудистых заболеваний. Но, несмотря на очевидные успехи фармакологии, уровень заболеваемости и смертности от сердечно-сосуди­стой патологии не только не уменьшается, но продолжает возрастать.

Проявление сосудистого спазма остается одной из главных причин развития инфаркта миокарда и инсульта, наиболее тяжело протекающих на фоне гипертонической болезни, которая выявляется у большого процента взрослого населения промышленно развитых стран мира. Для лечения заболеваний сердечно-сосудистой системы в настоящее время применяется целый арсенал антигипертензивных, антиангинальных и антигипоксических средств, оказывающих влияние на клетки поврежденного миокарда и эндотелий сосудов. Эти препараты регулируют не только процессы, протекающие в кардиомиоцитах, но и контролируют образование множества эндотелийзависимых сигнальных молекул.

Одним из перспективных подходов в разработке подобных лекарственных форм является комплексообразование известных лекарственных препаратов с глицирризиновой кислотой (ГК), которая обеспечивает защиту базового препарата от быстрого метаболизма в организме, улучшает его транспорт через биологические мембраны и способствует пролонгированному действию за счет повышения аффинности к рецепторам органа-мишени. Ранее было показано, что использование подхода комплексообразования позволяет существенно снизить терапевтические дозы используемых лекарственных средств (в 5-100 раз) с сохранением высокой специфической активности и усилить их вторичные плейотропные фармакологические свойства [8].

ГК представляет собой гликозид корня солодки, обладающий разнонаправленной фармакологической активностью и уникальными физико-химиче­скими свойствами [10]. Установлено, что ГК является селективным ингибитором тромбина и перспективна для применения при патологических процессах в сердце, сопровождающихся воспалительными и некротическими изменениями миокарда, в частности при миокардитах и инфаркте миокарда. Она снижает повышенный сывороточный уровень маркерных ферментов (креатинфосфаткиназы, лактатдегидрогеназы, аспартатаминотрансферазы) в сыворотке крови; препятствует уменьшению содержания в миокарде гликогена и повышению содержания общих липидов, активации перекисного окисления липидов и снижению антиоксидантной активности сыворотки крови; улучшает электрокардиографические показатели [2,9,12].

Все изложенное предполагает реализацию принципиально нового подхода к модификации известных противовоспалительных препаратов на основе синтеза комплексных соединений с глицирризиновой кислотой, изучение кардиопротекторного эффекта и некоторых процессов, протекающих в клетках миокарда и тромбоцитах.

Цель исследования

Изучение влияния препарата ГЛАС на процессы перекисного окисления в митохондриях кардиомиоцитов и функциональную активность тромбоцитов экспериментальных животных при миокардите.

Материал и методы

Эксперименты проводили на белых беспородных крысах массой 140±10 г и кроликах породы шиншилла массой 3,0-3,5 кг.

ГЛАС – супрамолекулярный комплекс глицирризиновой кислоты и ацетилсалициловой кислоты (АСК) – был синтезирован в ИБОХ АНРУз. В опытах in vivo использовали концентрации ГЛАС 2,5; 5,0; 10 мг/кг. В опытах in vitro использовали концентрации ГЛАС 10-2 и 10-3 мкг/мл. Препаратом сравнения служил коммерческий препарат АСК (Аспирин, Brend, USA) в дозе 50 мг/кг массы (малая терапевтическая доза). Забор крови у кроликов производили через 30,60,120 и 180 мин с начала введения препаратов.

Богатую тромбоцитами плазму (БТП) получали путем центрифугирования цитратной крови (1:9) на центрифуге (ЦЛК-1) при 1500 об/мин в течение 7 мин. Модель экспериментального миокардита на крысах воспроизводили путем подкожного введения 0,1% адреналина в дозе 0,3 мг/100 массы.

Митохондрии из сердечной мышцы крыс выделяли общепринятым методом дифференциального центрифугирования [14]. Показатели перекисного окисления липидов в БТП и митохондриях миокардиоцитов контрольных и модельных животных определяли методом И.Д. Стальной, Т.Г. Гаришвили [7]. Влияние различных концентраций ГЛАС на первичный сосудисто-тромбоцитарный гемостаз кроликов оценивали общепринятыми методами [3,5,6].

В опытах in vivo крысы были разделены на следующие группы: 1-я – контрольная; 2-я группа – экспериментальный миокардит (ЭМ); 3-я – ЭМ+2,5 ГЛАС; 4-я – ЭМ+5 мг ГЛАС; 5-я – ЭМ+10 мг ГЛАС; 6-я – ЭМ+аспирин.

Исследованные препараты вводили модельным животным в течение 3-х дней.

Результаты и обсуждение

К настоящему времени накоплено достаточное количество данных об изменениях свободнорадикальных процессов в сердце при ишемических и реперфузионных повреждениях [11,13]. Тем не менее, для сопоставления степени изменения интенсивности свободнорадикальных процессов под действием различных соединений, обладающих антиоксидантной активностью, необходимо проведение дополнительного исследования.

Имея это в виду, первоначально в митохондриях клеток миокарда и БТП интактных и миокардитных крыс определяли количество МДА – продукта ПОЛ. Из представленных на рисунке данных видно, что и в митохондриях сердечной мышцы и в богатой тромбоцитами плазме миокардитных крыс наблюдается усиление процессов ПОЛ, что выражается более чем в двукратном увеличении содержания. Введение различных доз ГЛАС в течение 3-х дней миокардитным крысам приводило к выраженному снижению содержания МДА. Наиболее эффективной оказалась концентрация ГЛАС, равная 2,5 мг/кг, под действием которой содержание МДА уменьшалось на 85% в митохондриях и на 109% в БТП миокардитных животных.

Увеличение дозы препарата до 5 и 10 мг снижало количество МДА в гораздо меньшей степени (соответственно на 45, 20 и 22 и 20%).

Препарат сравнения аспирин также обладал способностью незначительно (на 35 и 21%) снижать содержание МДА в митохондриях и БТП миокарда модельных животных.

Поскольку при изучении антиоксидантных свойств изучаемых соединений наиболее эффективной оказалась доза ГЛАС, равная 2.5 мг/кг, в следующей серии исследований на кроликах проводились опыты in vitro, в которых изучали влияние этой дозы препарата на АДФ-индуцированную агрегацию тромбоцитов (табл. 1). Как видно из полученных данных, ГЛАС в конечной концентрации 10-2, 10-3 мг/мл в БТП снижал время агрегации соответственно на 500 и 600%, тогда как под действием аспирина этот показатель уменьшался на 200 и 300%. Полученные результаты позволили предположить, что ГЛАС в опытах in vitro значительно снижает АДФ-индуцированную агрегацию тромбоцитов.

В следующих экспериментах изучали влияние ГЛАС и аспирина на количество тромбоцитов и их функциональную активность. Для этого кроликам перорально вводили ГЛАС в концентрации 2,5 мг/кг.

Действие препаратов изучали в динамике: исходно и через 30, 60, 120, 180 мин после введения ГЛАС. Из таблицы 2 видно, что через 30-60 мин после введения препарата в периферической крови количество тромбоцитов фактически не меняется и только через 120 мин снижается на 29%.

В последующие сроки исследования этот показатель не только восстанавливается, но и несколько увеличивается. В этой же серии исследований мы определяли влияние ГЛАС на функциональное состояние тромбоцитов. Из полученных результатов видно, что способность тромбоцитов к адгезии через 30-120 мин после введения ГЛАС снижается на 33-46%, причем этот процесс начинается на 30-й мин после введения ГЛАС и в последующие сроки исследования не меняется.

Рис. Содержание МДА в клетках сердечной мышцы и БТП под влиянием различных доз ГЛАСа, n8; M±m

Таблица 1

Влияние препаратов на АДФ-индуцированную агрегацию тромбоцитов в опытах in vitro, n=6, М±m

Препарат10-2 мкг/мл10-3 мкг/мл
агрегация, с%агрегация, с%
Контроль15±1,210015±1,2100
Аспирин30±2,5*20045±3,6*300
ГЛАС75±6,8*50090±8,7*600

Примечание. * – р<0,001 по сравнению с контролем.

Таблица 2

Количество и функциональное состояние тромбоцитов при введении 2,5 мг ГЛАС, n=8, M±m

ПоказательВремя после введения препарата, мин
исходно3060120180
Тромбоциты, 109240±14220±10215±12*175±15*266±10
Ретракция сгустка, мин16±1,120±1,420±1,4*30±1,6*32±1,5*
Адгезия тромбоцитов, %29±1,215,5±1,2*19,0±2,0*16,3±1,4*17±1,2*
Спонтанная агрегация, %33,4±2,410,0±1,1*16,3±1,4*18±1,4*19±2,0*

Примечание. * – р<0,001 по сравнению с исходным состоянием.

О влиянии ГЛАС на сосудисто-тромбоцитарный гемостаз свидетельствуют также данные, показывающие удлинение времени ретракции сгустка на 25-100% после начала введения препарата. На основании результатов, полученных в этой серии исследований, сделан вывод о влиянии ГЛАС на функциональное состояние тромбоцитов посредством снижения их агрегационной активности, способности к адгезии и удлинения времени ретракции сгустка, без изменения их количества.

Вероятно, механизм действия ГЛАС и аспирина на тромбоциты примерно одинков и основан на том, что ацетил в составе этих соединений, связываясь с белками крови (глобулинами и альбуминами, различными ферментами и фибриногеном), ингибирует их. В частности, связывание ацетила с фибриногеном тормозит превращение последнего в фибрин и предотвращает, таким образом, образование тромба. Кроме того, из литературы известно, что ацетилсалициловая кислота оказывает необратимое ингибирующее влияние на активность циклооксигеназы тромбоцитов, вследствие чего уменьшается синтез циклических эндоперекисей, являющихся предшественниками мощного вазоконстриктора и индуктора агрегации тромбоцитов – тромбоксана А2. Помимо снижения синтеза тромбоксана, аспирин уменьшает образование простациклина – вещества с вазодилатирующим и дезагрегационным действием [4]. Назначение аспирина больным с высоким риском сердечно-сосудистых заболеваний в настоящее время является рутинной практикой, эффективность препарата не вызывает сомнений. Однако длительное применение аспирина приводит к развитию серьезных кровотечений из желудочно-кишечного тракта (ульцерогенный эффект). В настоящее время доказано, что назначение низких доз ацетилсалициловой кислоты (75-150 мг/сут) для длительной терапии так же эффективно, как и средних (160-325 мг/сут) или высоких (500-1500 мг/сут) [1,4]. При этом низкие дозы аспирина предпочтительнее для длительной терапии из-за меньшего ульцерогенного эффекта и отсутствия значимого влияния на синтез простациклина в сосудистой стенке.

ГЛАС в концентрации 2,5 мг/кг в 20 раз меньше малой терапевтической дозы аспирина, тогда как эффективность ее намного выше последнего. Это связано, очевидно, с тем, что комплексообразование ГК с ацетилсалициловой кислотой заметно снижает терапевтическую дозу АСК, сохраняя высокую специфическую активность препарата.

Выводы:

1. Супрамолекулярный комплекс ГЛАС, в состав которого входит глицирризиновая кислота, обладает более выраженными антиоксидантными свойствами по сравнению с аспирином.

2. Наиболее эффективная доза ГЛАС, влияющая на митохондрии кардиомиоцитов и тромбоцитов крыс с экспериментальным миокардитом, составила 2,5 мг/кг и в 20 была меньше малой терапевтической дозы аспирина.

3. Установлено, что ГЛАС влияет на функциональную активность тромбоцитов посредством снижения их агрегационной активности, способности к адгезии и удлинения времени ретракции сгустка, не изменяя при этом их количества.

Литература

  1. Аронов Д.М. Диагностика и лечение хронической ишемической болезни сердца // Качество жизни. – 2003. – №2. – С. 16-24.
  2. Балтина Л.А., Кондратенко Р.М., Толстиков Г.А. и др. Синтез новых гетеро- и карбоциклических ароматических амидов глицирризиновой кислоты – потенциальных антиВИЧ агентов // Хим.-фарм. журн. – 2009. – №7. – С. 11-15.
  3. Балуда В.П. и др. Лабораторные методы исследования системы гемостаза. – Томск: Томский мед. ин-т, 1980. – 310 с.
  4. Душкин А.В., Карнатовская Л.М., Чабуева Е.Н. Получение и исследование ульцерогенной активности быстрорастворимых твердых дисперсных систем на основе ацетилсалициловой кислоты и биологически активных соединений солодки // Хим.-фарм. журн. – 2001. – №11. – С. 21-23.
  5. Клиническая биохимия: Учеб. пособие. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2002. – 171 с.
  6. Лабораторные и инструментальные исследования в клинике: Справочник; Под ред. В.Н. Титова. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2004. – 960 с.
  7. Стальная И.Д., Гаришвили Т.Г. Методы определения малонового диальдегида с помощью тиобарбитуровой кислоты // Современные методы в биохимии; Под ред. В.Н. Ореховича. – М.: Медицина, 1977. – С. 66-68.
  8. Толстиков Г.А., Балтина Л.А., Гранкина В.П., Кондратенко P.M. Солодка: биоразнообразие, химия, применение в медицине. – Новосибирск: Акад. изд-во «Гео», 2007. – 311 с.
  9. Толстикова Т.Г., Сорокина И.В., Коваленко И.Л., Толстиков А.Г. Влияние клатратообразования на активность фармакона в комплексах с глицирризиновой кислотой // Докл. АН. – 2004. – Т. 394, №2. – С. 189-193.
  10. Толстикова Т.Т., Сорокина И.В., Брызгалов А.О. Использование нового подхода комплексообразования известных лекарственных препаратов с растительными гликозидами в профилактике и купировании гипертензивных состоянии (экспериментальное исследование) // Рац. фармакотерапия в кардиол. – 2006. – №1. – С. 231-238.
  11. Abrescia P.,Golino P. Free radicals and antioxidants in cardiovascular diseases // Exp. Rev. Cardiovasc. Ther. – 2005. – Vol. 3. – Р. 159-164.
  12. Baltina LA. Chemical Modification of glyccyrrhizic acid as route to new bioactive compounds for medicine // Cur. Med. Chem. – 2003. – №10. – P. 1134-113.
  13. Furberg C.D., Psaly В.М., Meyer J.V. Nifedipine. Dose-related increase in mortality in patients with coronary heart disease // Ciculation. – 1995. – Vol. 92. – P. 1326-1331.
  14. Sims N.R. Rapid isolation of metabolically active mitochondria from rat brain and subregions using Percoll density gradient centrifugation // J. Neurochem. – 1990. – Vol. 55, №2. – P. 698-707.

Читайте также: