Med-Practic
Посвящается выдающемуся педагогу Григору Шагяну

События

Анонс

У нас в гостях

Aктуальная тема

 

Медицинская наука Армении 4.2010

Зависимость фармакологической активности экстрактов Artemisia absinthium L. от концентрации ряда тяжелых металлов

Ключевые слова: Artemisia absinthium L., тяжелые металлы, антиоксидантная активность

В настоящее время вызывают определенный интерес исследования в области действия препаратов на основе растительных экстрактов на процессы перекисного окисления липидов (ПОЛ) [4]. Нарушению равновесия естественного баланса системы прооксидант – антиоксидант в организме могут способствовать и тяжелые металлы (ТМ), поступающие в организм по мере использования растительных экстрактов [6]. Токсичность ТМ тесно связана с их физико-химическими свойствами,  их способностью образовывать соединения с рядом функциональных группировок на поверхности или внутри клеток [1]. Например, некоторые из элементов 3d-группы периодической системы (Mo, Cu, Zn, Se, Sr), обладающие биологической активностью,  накапливаясь в определенных количествах,  могут оказывать как фармакологическое, так и токсическое действие на организм [2]. 

 

Очевидно, что возникает необходимость в проведении комплексных биофизических и биохимических исследований, позволяющих одновременно оценивать зависимость антиоксидантной активности (АОА) экстрактов растения от содержания ТМ в них.

 

Целью представленной работы является оценка фармакологической активности лекарственного растения  по изменению концентрации конечного продукта ПОЛ в модельной системе и по содержанию ионов ряда ТМ в зависимости от зоны произрастания.

 

Материал и методы

 

В качестве объекта исследования была использована надземная часть полыни горькой (Artemisia absinthium L.). Сбор растения осуществляли согласно ранее разработанной и апробированной модели по заданным критериям: мало нарушенная естественная флора с достаточно равномерным насыщением, известная геохимическая и геологическая изученность региона, определенное отдаление от крупных промышленных центров ( рис.1). 

 

Рис. 1.  Карта сбора образцов  растений и почв по заданным критериям, где пункт  N1 – г. Севан; пункт N2 – Котайкская область, село Фонтан; пункт N3 – г. Степанакерт, северо-восточная пригородная часть; пункт N4 –г.Ереван (Ботанический сад)

 

Отбор образцов надземных частей растений, а также почв их произрастания осуществляли с учетом среднего значения измеряемых величин на единицу площади сбора. В образцах растений полыни и соответствующих почв были определены концентрации некоторых ТМ (Cu, Zn, Pb, Cr, Mo, Ag) методом атомно-адсорбционной спектроскопии [7].  Содержание ТМ рассчитывали в мг/кг сухой массы. 

 

Экстракты растений были приготовлены на основе 30, 50, 70 и 96% этилового спирта с использованием экстрактора Сокслета. Фармакологическую активность экстрактов лекарственного растения (ЛР) оценивали по изменению концентрации конечного продукта ПОЛ – малонового диальдегида (МДА), в суспензии эритроцитов [5]. АОА оценена по формуле: 

 

 

 

где A21 – разность концентрации МДА при добавлении соответственно этанола и настойки (мкМоль), A0 –концентрации МДА контрольной суспензии, без добавок (мкМоль). 

 

Статистическая обработка результатов экспериментов проводилась по методике [3] с учетом t-критерия Стъюдента, где показатель погрешности не превышает 5%. 

 

Результаты и обсуждение

 

Химические элементы, относящиеся к ряду ТМ, распределяются неравномерно с учетом концентрирующей способности самого растения [8]. Поэтому было важно оценить сначала поглотительную способность растений. Для количественного сравнения содержания металла в образцах растений был использован индекс поступления С = Срп, где Ср и Сп –соответственно концентрации ионов металла  в растении и почве. Анализ полученных результатов выявил закономерности, представленные в таблице. Значение коэффициента С для ионов меди у всех образцов растения колеблется в пределах единицы, кроме образцов N 2 и 4, у которых содержание ионов металла в растении более низкое, чем в почве. Величина коэффициента С для цинка намного меньше единицы, так как у всех образцов ЛР отмечено более низкое значение концентрации ионов данного металла в надземных частях, чем в почве. Значение коэффициента поглощения свинца во всех надземных частях  ЛР  намного превышает единицу, за исключением образца N 4. У образцов N 1, 3 и 4 почти с одинаковым значением ионов хрома в почве наблюдаются весьма отличные друг от друга значения Ср. При низких концентрациях молибдена в почве  содержание его в надземных частях растения во много раз выше, особенно у образца N 3, что отражается и на значении коэффициента С. В данном случае можно говорить о способности растения концентрировать ионы молибдена. Почти аналогичная картина наблюдается и в случае ионов серебра.

 

Таблица 

Величина коэффициента С (индекс поступления некоторых ТМ) 

в образцах надземных частей полыни горькой 

 

В последующих экспериментах была выявлена ингибирующая активность опытных образцов на биологическую мишень – суспензию эритроцитов, которая выражалась в количественном изменении концентрации МДА при действии. Известно, что свободнорадикальные реакции могут являться одним из механизмов как антиоксидантного, так и антирадикального действия экстракта полыни горькой [3,9,10]. Общий анализ результатов  показал, что АОА уменьшается в основном при действии экстрактов образцов растений N 3 и N 4, что может быть связано с высоким содержанием ионов молибдена, меди и цинка в ЛР. Также было выявлено, что АОА данных образцов, выраженная в относительных единицах по концентрации МДА, находится в прямой зависимости от концентрации растворителя: повышение процента этилового спирта в экстракте приводит к снижению ингибирующей активности (например, для образца  N 1, рис. 2). 

 

Рис. 2. Изменения интенсивности ПОЛ в биологической мишени при действии экстрактами образца  N 1

 

Таким образом, приведенные выше данные свидетельствуют о неоднозначности реакции одного и того же растения полыни горькой на содержание ТМ, что отражается и на их АОА. В большинстве случаев изучаемые образцы растений по значениям индекса поступления накапливают ионы молибдена, меди и цинка, что согласуется с некоторыми литературными данными [2,10]. АОА экстрактов может зависеть как от концентрации ТМ, так и от уменьшения концентрации этанола в экстракте. Вероятно, вещества, обеспечивающие фармакологические свойства полыни горькой, в большей степени водорастворимы. Работа выполнена при финансировании ANSEF Grant 07-NS-biochem-1440.

 

Поступила 02.08.10

 

литература

 

  1. Вакаренко Л.П., Матвейчук В.Г., Мовчан Я.И., Шеляг-Сосонко Ю.Р. Накопление растениями Mo, Sr, Cu, Zn, Pb в районах рудопроявлений северного Прибалшахья (Казахстан).  Экология, 1999, 2, с. 18-22.  
  2. Гончаров Т.А. Энциклопедия лекарственных растений. М., 2004, т. 2, с. 528.
  3. Гроссман С., Тернер Дж. Математика для биологов. М., 1983, с. 383.
  4. Меньшикова Е.Б., Зенков Н.К. Антиоксиданты и ингибиторы радикальных окислительных процессов. Успехи современной биологии, 1993, т.113, 4, с. 442-455.
  5. Современные методы в биохимии. Под ред. Ореховича В.Н., М., 1977, с. 66-68.
  6. Рыжикова И.А., Фархутдинов Р.Р., Сибиряк С.В., Загидуллин Ш.З. Влияние водных извлечений некоторых гепатотропических лекарственных растений на процессы свободнорадикального окисления. Эксперим.и  клин. фармакология, 1999,т. 62, 2, с. 36-38.
  7. Шамгунов А.Н., Попов Г.К., Красильников М.Ф. Прямое атомно-абсорбционное опеределение 3d-элементов в биологическом материале. Лабораторное дело, 1989, 1, с. 25-28.
  8. Тадевосян А.В., Амбарцумян  А.Ф., Киракосян А.А.  и др., Экспресс-метод диагностики тяжелых металлов. Изв. НАН РА и ГИУА. Сер. ТН, 2008,т. 61, 3, с. 402-406.
  9. Lopes-Lutz D., Alviano D.S. et al. Phytochemistry, 2005 May; Vol. 69(8), p. 1732-1738.
  10. Radic S., Dogo S., Slavkovic L. J. Nat. Med., 2008 Jul; Vol. 62(3), p. 340-344.

 

Автор. А.Р. Сукиасян Государственный инженерный университет Армении Научно-исследовательская часть 0009, Ереван, ул.Теряна, 105 УДК 577.1
Источник. Медицинская наука Армении 4.2010
Информация. med-practic.com
Авторские права на статью (при отметке другого источника - электронной версии) принадлежат сайту www.med-practic.com
Share |

Вопросы, ответы, комментарии

Читайте также

Клинико-эпидемиологические аспекты пищевой аллергии (Обзоры)

Ключевые слова: пищевая аллергия, распространенность, клинические проявления, причинно-значимые аллергены

В настоящее время до 30% населения планеты страдают аллергическими болезнями, среди которых значительную часть занимает пищевая аллергия (ПА), ставшая в последние десятилетия глобальной медико-социальной проблемой...

Печёночная энцефалопатия: этиология, патогенез и терапевтические возможности (Экспериментальная и профилактическая медицина)

Ключевые слова: окись азота, печёночная энцефалопатия (ПЭ), гипераммонемия, глутамин, NOS, синтез мочевины

Раскрытие молекулярно-биологических механизмов развития печёночной энцефалопатии имеет свою предысторию. 100 лет назад Мюррель предложил использовать  нитроглицерин в качестве лечебного средства при стенокардии [16]...

Характер изменений фоновой импульсной активности нейронов верхнего вестибулярного ядра у делабиринтированных крыс под воздействием вибрации

Ключевые слова: верхнее вестибулярное ядро, лабиринтэктомия, фоновая импульсная активность, вибрация, вестибулярная компенсация

Контроль положения тела, стабилизация направления взгляда, ориентация в пространстве и передвижение организма являются высокоинтегративными процессами...

Уровень и активность анти- и прооксидантных металлопротеинов после скэнар-стимуляции у крыс

Ключевые слова: СКЭНАР-стимуляция, антиоксидантные, прооксидантные металлопротеины, уровень, активность 

В условиях электрической стимуляции (ЭС) у млекопитающих отмечается повышение активности антиоксидантных защитных систем организма [16]...

Исследование поведения крыс в условиях гипокинезии и под влиянием пирацетама

Ключевые слова: гипокинезия (ГК), поведение крыс, пирацетам

В условиях современного механизированного производства и быта ГК из-за ограничения общей двигательной активности человека и монотонной мышечной работы является мощным стрессорным агентом...

Circulating immune complexes as possible inflammatory markers in posttraumatic stress disorder

Key words:circulating immune complexes, inflammation, posttraumatic stress disorder

Posttraumatic stress disorder is a chronic anxiety disorder (PTSD) [5] that can develop in a person after exposure to a terrifying event (or after witnessing or learning about such an event) or ordeal in which grave physical harm occurred or was threatened...

Влияние вовлечения миокарда правого желудочка на клиническое течение, прогноз и эргометрические параметры при остром инфаркте миокарда левого желудочка с элевацией сегмента ST (Клиническая медицина)

Ключевые слова: инфаркт миокарда, левый желудочек, правый желудочек, тредмил-тест, прогноз

Изолированный инфаркт миокарда (ИМ) правого желудочка (ПЖ) встречается очень редко [5,7,27]. Обычно ИМ ПЖ ассоциируется с ИМ левого желудочка (ЛЖ) нижней локализации и встречается в 10-50% случаев [12,25-27]...

Влияние ожирения на ремоделирование левого желудочка у женщин с артериальной гипертонией в постменопаузе и эффективность антигипертензивной терапии

Ключевые слова: артериальная гипертония, гипертрофия левого желудочка, индекс массы тела, ожирение, диастолическая функция левого желудочка, антигипертензивная терапия, ингибиторы АПФ

Проблема артериальной гипертонии (АГ) у женщин, в постменопаузе является актуальной, так как у большей половины из них в этом периоде жизни обнаруживается стойкое повышение АД [7]...

Особенности современной демографической ситуации в Армении

Ключевые слова: демографическая ситуация, рождаемость, смертность, население, продолжительность жизни

Демографические проблемы, по оценкам экспертов ООН, на сегодня являются наиболее актуальными в мире. В настоящее время население Земли динамично прибавляется...

САМЫЕ ЧИТАЕМЫЕ СТАТЬИ