Черника обыкновенная - фармакогнозия. Курсовая работа. Курсовая работа черника обыкновенная химический состав, фармакологическая активность, применение в клинике и препараты
 Скачать 1.08 Mb.
|
|
3.1.4. Фармакодинамические взаимодействия Fuchikami et al. (2006) изучали in vitro влияние водно-этанольного экстракта черники на поглощение эстрон-3-сульфата органическим анионтранспортирующим полипептидом В (OATP-B) в культуре клеток эмбриональной почки человека (HEK293). Экстракт черники мощно ингибировал поглощение эстрон-3-сульфата (около 75%) транспортным белком OATP-B, экспрессируемым в кишечнике. Этот транспортер играет роль в всасывании нескольких препаратов, таких как глибенкламид, фексофенадин и правастатин. Таким образом, авторы пришли к выводу, что 66 существует вероятность того, что экстракт может снизить всасывание этих препаратов и их терапевтическую эффективность. За исключением этого единственного отчета не было выявлено никаких исследований взаимодействия плодов черники или экстрактов на животных (Гарднер и МакГаффин, 2013). 3.1.5. Выводы Имеющиеся неклинические данные подчеркивают возможность традиционного использования плодов и экстрактов черники для лечения диареи и заболеваний периферических сосудов. Терапевтические эффекты, наблюдаемые в клинических испытаниях, могут быть объяснены результатами доклинических фармакологических исследований. Поскольку сушеные плоды черники содержат не менее 1% дубильных веществ, традиционное применение препаратов из сухих плодов при диарее и местно при легком воспалении слизистой оболочки оправдано на основе их вяжущих свойств. Черника также рекомендуется для лечения сосудистых заболеваний. Многие терапевтические свойства черники приписываются антоциановой активности. Это касается как расслабляющего действия на кровеносные сосуды, такие как артерии и вены, улучшения капилляров после повреждения микроциркуляции, так и защитных эффектов BE и антоцианов от окислительного повреждения. Доклинические исследования также показали их антимикробную, противовоспалительную, антитромбоцитарную и противоопухолевую активность. 3.2. Обзор имеющихся фармакокинетических данных, касающихся растительного вещества(веществ), растительного препарата(препаратов) и их соответствующих компонентов. Поглощение Экстракт черники В исследовании Talavéra et al. (2003) антоцианы из BEM (88 мкм/л) вводили непосредственно в желудок обезболиваемых крыс в течение 30 67 минут, и их появление в плазме крови было мерой абсорбции из желудка. Поглощение антоцианов было очень разнообразным (19-37%) и зависело от их структуры. Из антоцианов черники наибольшее поглощение происходило с гликозидами дельфинидина. После всасывания из желудка гликозиды быстро выводились с желчью. Другие исследования биодоступности у крыс показали, что после перорального введения однократной дозы 400 мг/кг ВЕМ (смесь 15 антоцианозидов) они быстро всасывались с Cmax=2,5 мкг/мл при пиковом значении Tmax в плазме крови в течение 15 минут (константа скорости всасывания=0,13 /мин). Через 2 часа после введения не наблюдалось никаких обнаруживаемых концентраций. По мнению авторов, несмотря на низкую биодоступность ВЕМ , концентрация 2-3 мкг/мл в плазме, полученная после введения однократной дозы, может гарантировать достаточный биологический эффект. Существует множество доказательств того, что антоцианидины активируются in vitro в концентрациях около 2-7 мкг/мл (Morazzoni et al., 1991, Morazzoni and Bombardelli 1996). Изолированные соединения Антоцианы обладают низкой биодоступностью, оцениваемой по экскреции с мочой, очень быстро появляются после приема внутрь в системном кровообращении (пиковые концентрации в плазме крови появляются через 1,5 часа). Некоторые данные показали, что только менее 1% потребляемых антоцианов может быть обнаружено в плазме и моче(Felgines et al., 2005; Kay et al., 2005; Nielsen et al., 2003). Интактные антоцианидиновые гликозиды были обнаружены в плазме, что указывает на то, что цианидин- гликозиды всасываются из пищеварительного тракта в кровоток в их интактных гликозилированных формах, как единственные флавоноиды, которые встречаются в виде гликозидов в плазме. Действительно, антоцианы в основном всасываются в виде интактных гликозидов из желудка, а также из верхней части тонкой кишки (McGhie et al., 2007; Matuschek et al., 2006; Passamonti et al., 2003; Nurmi et al., 2009). Абсорбцию антоцианов через 68 слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта оценивали в тестах, проведенных in vivo (модель перфузии in situ). Было обнаружено, что 10-22% введенных антоцианов всасывается в тонком кишечнике. Этот высокий уровень абсорбции антоцианов был сопоставим с исследованиями Felgines et al. (2006) (около 20% в желудке и 7% в тонком кишечнике). На основании этих результатов можно в целом предположить, что около 10% введенных антоцианов могут всасываться из желудка и тонкого кишечника (Talavéra et al., 2004). Специфическим переносчиком антоцианов является билитранслоказа, мембранный носитель в печени, ответственный за транспорт красителя бромосульфофталеина. Этот транспортер расположен на люминальной стороне в апикальной области эпителиальных клеток желудка и кишечника. Экспериментальное моделирование абсорбции антоцианов с использованием клеток кишечного эпителия Caco-2 показало высокое удержание антоцианов в клетках (до 60%), но полное отсутствие их диффузии через базолатеральную (серозную) сторону (Steinert et al., 2008). Это явление может объяснить, почему биодоступность антоцианов так низка. Когда антоцианы вступают в контакт с бактериальной микрофлорой толстой кишки, происходит быстрое дегликозилирование с превращением в фенольные метаболиты (Fleschhut et al., 2006; Keppler and Humpf 2005; Kemperman et al., 2010; Nurmi et al., 2009; Selma et al., 2009). Большинство антоцианов, по - видимому, не подвергаются интенсивному метаболизму родительских гликозидов до глюкуроновых, сульфо - или метильных производных (Mc Ghieand Walton 2007; Ichiyanagi et al., 2004a, 2004b). Распределение Экстракт черники Lietti и Forni (1976) изучали тканевое распределение антоцианидинов после введения крысам экстракта черники обыкновенной, эквивалентного 25% антоцианидинов, растворенных в физиологическом растворе в дозах 25 мг/кг внутривенно или 20-40 мг/кг внутривенно. Антоцианидины черники 69 быстро распределялись в тканях, особенно в коже и почках, по сравнению с плазмой (таблица 29). Рассчитанный расчетный объем распределения у крысы, экстраполированный из графиков, составил 22 мл, что приблизительно соответствует сумме объема плазмы плюс объем интерстициальной жидкости. Таблица 29: Тканевое распределение антоцианидинов у крыс через 1 час после внутривенного введения 200 мг антоцианозидов V. myrtillus (эквивалентно 25% антоцианидинов). Среднее±SE пяти животных в группе (после Lietti и Forni 1976). Антоцианидины (мкг/г ткани) Соотношение ткани и плазмы Плазма 25.61.9 - Сердце 13.62.6 0.55 Почки 79.09.8 3.18 Печень 21.04.5 0.84 Легкие 12.20.0 0.49 Кожа 27.41.8 1.48 Антоцианидины, по-видимому, дольше сохраняются в коже по сравнению с плазмой (таблица 29). Эта длительная персистенция антоцианидина в коже может быть связана с наблюдаемым повышением сопротивления капилляров, как только они не обнаруживаются в обнаруживаемых концентрациях в крови. (Таблица 30 адаптирована из Lietti и Forni 1976). Таблица 30: Взаимосвязь между уровнем антоцианидинов в плазме и коже и фармакологической активностью антоцианозидов V. myrtillus (200 мг/кг внутривенно) на капиллярную резистентность крыс. Среднее±SE пяти крыс в группе (после Lietti и Forni 1976) Время после обработки (минуты) Антоцианидины Процентное увеличение сопротивления капилляров Плазма (мкг/мл) Кожа (мкг/мл) 15 43.60.4 21.32.2 17.3 120 7.50.4 17.41.5 34.0 240 3.10.1 15.11.8 38.7 70 Распределение антоцианидинов черники было проверено на мышах (Sakakibara et al., 2009). После однократного перорального введения 100 мг/кг BE (полученного с использованием 80% этанола, подкисленного соляной кислотой) с общей концентрацией антоцианов 67,3 мкмоль/100 мг экстракта общая концентрация в плазме достигла максимума 1,18±0,3 мкм через 15 минут и затем быстро снизилась почти до базального уровня через 120 минут (таблица 31). Таблица 31: Зависящие от времени изменения антоцианов плазмы крови после введения экстрактов черники (после Sakakibara et al., 2009) № Антоциани н Количеств о введения (мкмоль/10 0 мг экстрактов /кг массы тела) nM Время после введения экстрактов черники (минуты) 0 15 30 60 120 1 Дельфинид ин- 3 - галактозид 10.2 n.d 175(154- 211) 149(115- 214) 27(n.d. -61) n.d 2 Дельфинид ин-3 - глюкозид 8.9 n.d 110(94- 133) 108(53- 70) 18(n.d. -36) 6(n.d.- 17) 3 Цианидин-3 - галактозид 8.3 n.d 179(156- 219) 149(98- 138) 33(n.d. -54) n.d 4 Дельфинид ин-3- арабинозид 7.8 n.d 114(94- 142) 110(89- 138) 24(n.d. -50) n.d 5 Цианидин-3 - глюкозид 6.8 n.d 128(95- 185) 124(81- 180) 19(n.d. -50) n.d 6 Петунидин- 3 - галактозид 2.4 n.d 48(42-53) 36(19- 60) n.d. n.d 7 Цианид-3 - арабинозид 5.7 n.d 45(38-54) 45(36- 57) 17(n.d. -28) n.d 8 Петунидин 3 - глюкозид 4.6 n.d 57(52-64) 43(n.d.- 79) n.d. n.d 71 9 Пеонидин-3 - галактозид 0.8 n.d 29(14-55) 19(n.d.- 43) n.d. n.d 10 Петунидин- 3 - арабинозид 1.7 n.d 21(18-23) 10(n.d.- 29) n.d. n.d 11,1 2 Мальвидин- 3 - галактозид/ пеонидин-3 - глюкозид 4.3 n.d 145(104- 222) 113(81- 153) 52(37- 60) 8(n.d.- 25) 13,1 4 Мальвидин- 3 - глюкозид/ пеонидин- 3- арабинозид 4.7 n.d 115(101- 140) 104(76- 137) 37(27- 47) 5(n.d.- 15) 15 Мальвидин- 3 - арабинозид 1.1 n.d 9(n.d.-14) 6(n.d.- 17) n.d. n.d Всег о 67.3 n. d. 1,177(1,0 00 -1,514) 1,013(76 2- 1,481) 227(13 5- 386) 19(n.d .- 42) Значения указаны как среднее (min-max) содержание антоцианов в плазме, n.d., при пределе обнаружения в данном исследовании (<15 Нм). Когда мыши получали диету, содержащую 0,5% BE в течение 2 недель, антоцианы были обнаружены в печени, почках, семенниках и легких. Преобладающими антоцианами были мальвидин-3-глюкозид и-3-галактозид (таблица 32). Антоцианы не были обнаружены в селезенке, тимусе, сердце, мышцах, мозге, белом жире и глазных яблоках. После длительного приема BE уровень антоцианов поддерживается в печени, почках, семенниках и легких (Sakakibara et al., 2009). Таблица 32: Концентрация антоцианов в тканях мышей, получавших 0,5% - ную черничную диету в течение 2 недель (после Sakakibara et al., 2009) Пмоль/г влажной массы каждой ткани Метоксиантоцианы Σ антоцианы Del-G b Cy-G b Pet-G b Mal-G/Peo- G b Плазма (нМ) 153(n.d.- 258) 42(n.d.-80) 26(n.d.-80) n.d. 84(n.d.- 178) 72 Почки 173(65- 605) 34(n.d.- 178) 23(n.d.- 159) 8(n.d.-49) 108(42- 218) Печень 114(n.d.- 207) 25(n.d.- 178) n.d. n.d. 88(n.d.- 146) Яички 148.5 n.d. n.d. n.d. 88(n.d.- 146) Легкие 116.0 34.0 11.5 n.d. 70.5 Значения указаны как среднее значение (min-max) 10 мышей, n.d., при пределе обнаружения в этом исследовании следующим образом: <15 нМ в плазме, <10 пмоль/г тканей. b Del-G, гликозиды дельфинидина (пик № 1 + 2 + 4); Cy-G, цианирующие гликозиды (пик № 3 + 5 + 7); Pet-G, гликозиды петунидина (пик № 6 + 8 + 10); Mal G/Peo-G, гликозиды мальвидина + гликозиды пеонидина (пик нет. 9 + 11 + 12 + 13 + 14 + 15). Пиковые значения приведены в таблице 26. Связывание антоцианов с альбумином плазмы Изолированные соединения Cahyana and Gordon (2013) обнаружили, что влияние структуры антоцианов (пеларгонидин, цианидин, дельфинидин, мальвидин) на сродство к альбуминам плазмы человека зависело от рН. Электростатическое связывание антоцианов с альбуминами предпочтительно при рН 7,4. Более полярные глюкозиды показалb более сильное связывание, в то время как метилирование, которое уменьшало полярность антоцианов, уменьшало ассоциацию. Гидроксильные заместители и гликозилирование антоцианов снижали сродство к связыванию при более низком рН (особенно рН 4), но увеличивали силу связывания при рН 7,4. Напротив, метилирование гидроксильной группы усиливало связывание при кислом рН, в то время как это замещение снижало прочность связывания при рН 7,4 (Fossen et al., 1998). Вышеприведенные эксперименты показали, что наиболее распространенными антоцианами в плазме и тканях были гликозиды мальвидина, а на втором месте следовали гликозиды пеонидина. Эти и другие антоцианы превращаются в метоксильные или глюкозильные заместители с последующим результатом взаимодействия с сывороточным альбумином. 73 Поскольку рН в местах воспаления кислый, он может определять их благотворное воздействие на здоровье (Cahyana and Gordon 2013). Выделение Изолированные соединения Элиминация антоцианидинов происходит довольно быстро независимо от способа введения (Lietti and Forni 1976). Через 4 часа примерно 20% введенной дозы выводилось с мочой. Через 24 часа 15% внутривенной дозы и 18% введенной внутрибрюшинно дозы выводилось с желчью. Антоцианы являются легко реагирующими соединениями и поэтому легко разрушаются или вступают в реакцию с другими ингредиентами в смесях с образованием бесцветных или коричневых соединений. После прохождения через желудочно-кишечный тракт после перорального приема они подвергаются воздействию различных рН и температурных условий, а также различных химических веществ. Их различные молекулярные формы находятся в динамическом равновесии. Большинство антоцианов преобразуется бактериями в толстой кишке в фенольные кислоты (Aura et al., 2005; Keppler & Humpf, 2005). Ферментативные реакции включают расщепление колец, гидролиз гликозидов, глюкуронидов, амидов и сложных эфиров, а также восстановление, декарбоксилирование,деметилирование и гидроксилирование (Aura 2008; Dall'Asta et al., 2012; Kay et al., 2005; Kay 2006; Manach et al., 2005; Williamson and Manach 2005). С другой стороны, антоцианы, назначаемые пациентам с илеостомией, накапливаются в основном в неизмененном виде в мешке (85%), что дает мало свидетельств метаболизма после переноса желудочно-кишечного тракта в подвздошную кишку (Kahle et al., 2006). Известные метаболиты антоцианидинов млекопитающих представлены в таблице 33 (после Уильямсона и Клиффорда 2010). Таблица 33: Известные метаболиты антоцианидинов у млекопитающих (после Уильямсона и Клиффорда, 2010). 74 Ожидаемые фрагменты В-кольца для распространенных антоцианидинов и их известных метаболитов млекопитающих Антоцианид ин Исходный продукт фрагментации B- кольца Известные метаболиты млекопитающих Человек Животное Пеларгониди н 4- гидроксибензойная кислота Бензойная кислота-4-О- сульфат 4- Гидроксибензои л-Gly Цианидин 3,4- дигидроксибензой ная (протокатехиновая ) кислота 3-метокси-4- гидроксибензойн ая (ванильная) кислота Конъюгаты протокатехиново й кислоты в Caco-2-клетки Метилированный, глюкуронизированн ый или конъюгированные метаболиты Gly, включая ванилоил- Gly Дельфиниди н 3,4,5,- тригидробензойная (галловая) кислота 3-О- метилгаллиевая кислота 4-О- метилгаллиевая кислота 3,4-О- диметилгаллиева я кислота Пирогаллол Пирогаллол-1-О-β- Дглюкуронид 4-О-метилгаллиевая кислота-3-осульфат 2-Оф- метилпирогаллол-1- О-β-D глюкуронид 2-Оф- метилпирогаллол 4-О-метилгаллиевая кислота Пеонидин 3-метокси-4- гидроксибензойная (ванильная) кислота Ванильная кислота-4-О- сульфат или 4-О- D-глюкуронид Петунидин 3-метокси-4,5,- дигидроксибензой ная кислота Мальвидин 3,5,-диметокси-4- гидроксибензойная (сиринговая) кислота 75 Метаболитами антоцианов, скорее всего, являются С6, С1- дигидрокислоты. Микробные метаболиты могут всасываться гораздо эффективнее, чем исходные соединения, поскольку они присутствуют в высоких концентрациях (аналогично мМ), а поверхность всасывания из слизистой оболочки толстой кишки большая. Исследования in vitro с анаэробной микрофлорой человека показали, что протокатехиновая кислота является наиболее вероятным основным продуктом деградации антоцианов (Galvano et al., 2008). Кроме того, исследования на людях с введением апельсинового сока и введением цианидин-3-О-глюкозида подтвердили, что протокатехиновая кислота является преобладающим неконъюгированным метаболитом антоцианов (Vitaglione et al., 2007). Пероральный прием добровольцами овса, добавленного в пюре из черники (гликозиды дельфинидина, сопровождаемые небольшими количествами гликозидов мальвидина, пеонидина и петунидина) и брусники (цианидиновые гликозиды) (Ek et al., 2006), приводил к экскреции с мочой 3- метокси-4 - гидроксифенилуксусной (гомованиловой) и ванильной кислот и незначительному количеству сиринговой кислоты (Ichyanagi et al., 2004a, 2004b; Katsube et al., 2003). Экскреция этих кислот с мочой была максимальной через 4-6 часов(Nurmi et al., 2009). 3.3. Обзор имеющихся токсикологических данных, касающихся растительного вещества (веществ)/растительного препарата(препаратов) и их компонентов 3.3.1. Токсичность разовой дозы Растительные препараты Острая пероральная токсичность BE была изучена на мышах и крысах, и никаких признаков токсичности не наблюдалось при дозах выше 2000 мг/кг (Eandi, Данные по файлу 1987; цитируется после Мораццони и Бомбарделли 1996). 76 Пероральное введение собакам однократной дозы БЭМ (без дополнительной информации) (3000 мг/кг, что эквивалентно 1,08 г/кг антоцианов), помимо четкого потемнения стула и мочи, не привело к побочным реакциям (Eandi, Данные по файлу 1987; цитируется после Мораццони и Бомбарделли 1996). Этот симптом свидетельствовал о том, что всасывание и выведение препарата происходит через почки. Однако используемая дозировка значительно превышает воздействие на человека (обычно около 5-10 мг/кг). Приведенные выше исследования показывают, что используемый экстракт практически нетоксичен. |