Изучение антиоксидантных свойств Фоспренила в различных биологических тест-системах

Изучение антиоксидантных свойств Фоспренила в различных биологических тест-системах

(Статья в Российском ветеринарном журнале №10 2017г)

Авторы:
Санин Александр Владимирович, д.б.н., профессор, Наровлянский Александр Наумович, д.б.н., профессор, Пронин Александр Васильевич, д. б.н., профессор, Кожевникова Татьяна Николаевна, к.м.н., Санина Валентина Юрьевна, к.х.н., Агафонова Анастасия Дмитриевна, ветврач ФГБУ «Федеральный научно-исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени Н.Ф.Гамалеи» Минздрава России (ФГБУ ФНИЦЭМ им. Н.Ф.Гамалеи), г. Москва

Сокращения: МДА - малоновый диальдегид, ПОЛ - перекисное окисление липидов, ТБК - тиобарбитуровая кислота, ФМА - форболмиристатацетат, ФП – фоспренил

Полипренолы, выделенные из хвои сибирской пихты – исключительно активные в фармакологическом плане соединения. Доказано, что полипренолы, особенно в фосфорилированном виде, обладают иммуномодулирующими [2,16,17], противовирусными [2,14], противовоспалительными [19], антитоксическими [5], адъювантными [10,15], гепатопротекторными [14,22], панкреопротекторными [20] и иными фармакологическими [8] свойствами. Цель настоящей работы заключалась в изучении антиоксидантных свойств Фоспренила – 0,4%-го полипренилфосфата натрия, широко применяемого в ветеринарной практике [21].

Методика исследования

Суспензию перитонеальных макрофагов крыс получали по экспериментальной схеме, описанной ранее [12]. Для измерения продукции активных форм кислорода в ответ на стимуляцию форболмиристатацетатом (ФМА) применяли метод люминолзависимой хемилюминесценции, основанный на окислении люминола активными формами кислорода с выделением аминофталата и испусканием кванта света. Для этого в ячейку помещали 500 мкл среды регистрации с pH=7.6, содержащей 0.9% NaCl; 5 mM HEPES; 5 mM глюкозы; 1 mM CaCl2 и 10 - 5 моль люминола, добавляли суспензию клеток, а затем, после инкубации, добавляли ФМА (10-6 моль/л). Хемилюминесценцию регистрировали на приборе "Liminometer 1251" фирмы LКВ (Швеция).

На основе полученных первичных данных рассчитывали параметры, характеризующие хемилюминесцентный ответ клеток:

- Iо - уровень спонтанного свечения клеток

- I/Iо - относительное изменение интенсивности свечения клеток при их активации ФМА

Индукцию ПОЛ в опытах in vitro производили в инкубационной среде, содержащей быстроокисляемый субстрат – микросомы печени крыс. Для получения микросом в гомогенатах печени использовали стандартную методику [11].

Содержание малонового диальдегида (МДА) определяли по цветной реакции образующихся альдегидов с тиобарбитуровой кислотой (ТБК). К 50 мкл суспензии добавляли 450 мкл раствора ТБК в 2%-ной ортофосфорной кислоте. Полученный раствор инкубировали при 100о С в течение 1 часа и затем окрашенный продукт экстрагировали н-бутанолом. Из спиртового экстракта регистрировали спектр в диапазоне 450-650 нм (спектрофотометр UV-Vis “Specord-M40”, Carl Zeiss, Германия) и определяли оптическую плотность при 460, 500 и 532 нм, характерную для максимумов поглощения соответствующих ТБК-КС (карбонильных соединений), учитывая, что для продукта конденсации ТБК-МДА характерно поглощение при 532 нм. Содержание МДА выражали в нмолях на мг.

Превращение флюорохромов под воздействием свободных радикалов кислорода изучали в модельных системах: влияние ОН' радикалов – в модифицированном реактиве Фентона [6]. Для генерации супероксида в разных экспериментах использовали систему ксантин-ксантиноксидаза [24]. При работе с ксантиноксидазай образец помещали в тонкостенный (0,00254 мм) тефлоновый капилляр, как и при работе с митохондриями, а запись спектров проводили при непрерывной продувке воздухом.

Результаты и обсуждение

Двумя главными точками приложения действия антиоксидантов в жи­вых системах являются липидная и водная фазы клетки, поэтому на пер­вом этапе исследования было изучено влияние ФП в двух системах, в одной из которых (макрофаги, стимулированные форболмиристатацетатом) была охарактеризована концентрационная зависимость влияния изучаемого соединения на образование свободных радикалов кислорода в живых клетках на границах внешних мембран, в другой - его воздействие на протекание процессов переоксидации липидов печени и микросом [4].

1. Хемилюминесцентное исследование влияния ФП на продукцию активных форм кислорода фагоцитирующими клетками.

В таблице 1 представлены данные, полученные при изучении влия­ния Фоспренила в концентрациях 2 - 400 мкг/мл на спонтанную хемилюминесценцию клеток.

Таблица 1. Влияние ФП на спонтанную хемилюминесценцию

Концентрация ФП, мкг/мл

Интенсивность хемилюминесценции, мВ

0

16

2

19

20

160

200

24

400

13


Как видно из представленных данных, ФП в концентрации 20 мкг/мл является сильным активатором "дыхательного взрыва", вполне сравнимым по биоэффекту с ФМА. В остальных концентрациях ФП не влиял на окислительный метаболизм фагоцитов.

В таблице 2 представлены данные, полученные при изучении влия­ния Фоспренила на активированную хемилюминесценцию.

Таблица 2. Влияние ФП на ФМА-индуцированную хемилюминесценцию

Концентрация ФП, мкг/мл

Относительное изменение интенсивности свечения клеток при их активации ФМА (I/I0)

0

12,0

2

9,1

20

0,5

200

1,0

400

1,1

Прежде всего, обращает внимание, что клетки, обработанные ФП, не отвечают на активацию ФМА. Если ФМА вносить в суспензию уже активированную ФП (табл.1, 20 мкг/мл), то хемилюминесцентный ответ полностью подавляется, тогда как в концентрациях 200 и 400 мкг/мл, практически не влияя на спон­танную хемилюминесценцию, ФП полностью подавляет ответ, индуциро­ванный ФМА.

Влияние ФП на переоксидацию липидов гомогената печени и микросом крыс

В следующей серии экспериментов исследовали влияние ФП на переоксидацию липидов микросом печени крыс. О результатах судили по способности ФП ингибировать образование конечного продукта ПОЛ – малонового диальдегида (МДА). Последний опре­деляли стандартным методом по цветной реакции с ТБК [23].

Полученные результаты представлены в таблице 3.

Таблица 3. Влияние ФП на образование ТБК-активных продуктов в микросомальной системе

Концентрация ФП, мкг/мл

Содержание МДА, нМ/мг

Подавление, %

0

15

-

2

13

13,1

20

4,3

71,0

200

1,8

88,0

400

2,9

80,6

Установлено, что ФП в концентрации 2 мкг/мл ингибирует процессы ПОЛ на 13.1 %, но уже в разведении препарата 20 мкг/мл его активность возрастает до 71 %, а применяемый из расчета 200 и 400 мкг/мл ФП вызывает снижение вы­хода МДА на 88 % и 80,6% , соответс­твенно. Расчетная величина ЕС50 составляет 10 мкг/мл.

Таким образом, в использо­ванной модели ФП проявляет антиоксидантные свойства.

Результаты, полученные в результате исследования препарата в двух описанных тест-системах, позволяют указать на очевидные антиоксидантные свойства препарата.

Второй этап исследования был направлен на подтверждение полученных результатов и углубление представлений о механизмах антиоксидантного действия ФП. В частности, использование комплекса методов было направлено на выявление конкретных типов свободных радикалов с которыми способен взаимодейство­вать ФП.

Влияние ФП на образование свободных радикалов в модельной системе ксантин-ксантиноксидаза

Способность ФП инактивировать супероксидный анион радикал кислорода изучали в модельной ферментативной системе ксантин-ксантиноксидаза. Фермент ксантиноксидаза содержится в раз­личных органах млекопитающих, поэтому использованная тест-система в некоторой степени моделирует условия in vivo.

Полученные данные представлены в таблице 4.

Таблица 4. Влияние ФП на образование супероксидного анион-радикала кислорода в системе ксантин-ксантиноксидаза

Концентрация ФП, мкг/мл

Скорость образования супероксида, µМ/мин

Подавление, %

0

2,52

-

2

2,59

0

20

2,59

0

200

2,27

12

400

2,16

16

ФП в концентрациях 2 и 20 мкг/мл не оказывал какого-либо влияния на скорость восстановления цитохрома, в разведении 200 мкг/мл незначительно инактивировал супероксидный анион-радикал, скорость восстановления цитохрома снижалась на 12 %, а при использовании препарата из расчета 400 мкг/мл этот показатель соста­вил только 16 %.

Таким образом, способность ФП инактивировать супе­роксидный анион- радикал кислорода проявляется только при его ис­пользовании в концентрациях 200 и 400 мкг/мл и выражена весьма нез­начительно.

Влияние ФП на образование свободных радикалов в модельной системе гидропероксид-пероксидаза хрена

Исследование антиоксидантных свойств препарата было продолжено в системе "пероксид водорода + пероксидаза хрена". Использовали фо­тометрический метод, основанный на опосредованном пероксидазой хрена окислении гидропероксидом водорода фенолового красного, окисленная форма которого отличается по спектру от восстановленной формы в об­ласти 600 нм. В данной модельной системе ФП в исследован­ном диапазоне концентраций (2 - 400 мкг/мл) не оказывал влияния на содержание пероксида водорода.

Влияние Фоспренила на образование свободных радикалов в модельной системе «реактив Фентона»

Способность ФП инактивировать гидроксильный радикал исследовали в модельной системе "реактив Фентона". Для количест­венного определения образования гидроксильного радикала применяли хемилюминесцентный метод, оценивая светосумму за 1 минуту.

Полученные результаты представлены в таблице 5.

Таблица 5. Влияние ФП на образование гидроксильного радикала в системе «реактив Фентона»

Концентрация ФП, мкг/мл

подавление образования ОН*, % от контроля

0

100

2

40,1

20

92,7

200

153,2

400

125,5

Установлено, что ФП в концентрации 2 мкг/мл подавляет образование гидроксильного радикала на 59,9% (процент генерации гидроксильного радикала от контроля 40,1), но при повышении концентрации ФП до 20 мкг/мл его ингибирующая активность уменьшалась почти в 7 раз (была зарегистрирована смена ингибирующей активности на потенцирующую). Действительно, при использовании в концентрации 200 мкг/мл ФП усиливает хемилюминесцентный ответ на 53,2, а в концентрации 400 мкг/мл – на 25,5%.

Таким образом, в модельной системе "реактив Фентона" ФП в концентрациях 2-20 мкг/мл проявил антиоксидантные, а в концентрациях 200-400 мкг/мл – прооксидантные свойства.

Свободнорадикальное окисление играет важнейшую роль в развитии многих заболеваний и патологических состояний, сопровождающихся нарушением барьерных функций клеточных мембран. Это относится к сердечно-сосудистой патологии, сахарному диабету, онкологическим, инфекционным и многим другим заболеваниям [1, 13]. Например, при гриппе и ряде других вирусных инфекций образование повышенных концентраций свободно-радикальных форм кислорода и активация процессов перекисного окисления липидов, нарушение равновесия в системе протеолитического контроля способствуют утяжелению инфекции [7]

Антиоксиданты обладают доказанной способностью подавлять интенсивность свободнорадикального окисления липидов и белков клеточных мембран, приводящего к их повреждению [3]. Природные полипренолы, являющиеся интегральными компонентами мембран всех живых клеток, играют ведущую роль в регуляции текучести и проницаемости мембран. Для организма наиболее ценны фосфорилированные полипренолы, так как они на несколько порядков превосходят по биологической активности свои нефосфорилированные производные. Полипренилфосфаты являются не только модификаторами мембран, но и в качестве витаминоподобных амфифильных соединений участвуют в формировании цепочек гликопротеидов, необходимых для регуляции и осуществления ряда жизненно важных функций клетки.

Наличие антиоксидантных свойств у полипренолов и их ацетатов было выявлено ранее [8], тогда как антиоксидантную активность ФП прежде не изучали.

В настоящей работе показано, что ФП проявляет антиоксидантные свойства, что было продемонстрировано в различных тест-системах. Так, в концентрации 20 мкг/мл ФП является сильным активатором "дыхательного взрыва", вполне сравнимым по биоэффекту с ФМА. При изучении влияния ФП на ФМА-индуцированную хемилюминесценцию, было показано, что ФП в концентрациях 200 и 400 мкг/мл, практически не влияя на спон­танную хемилюминесценцию, полностью подавляет ответ, индуциро­ванный ФМА. В данной серии экспериментов была изучена антиоксидантная активность ФП в суспензии живых перитонеальных макрофагов крыс по измерению уровня реакции хемилюминесценции, разви­вающейся под действием ФМА. Последний изменяет метаболизм фагоцитирующих клеток – наблюдается увеличение ионной проницаемости, усиление окисления глюкозы, резкое возрастание потребления кислорода, т.е. "дыхательный взрыв". В его основе лежит резкая активация гексозомонофосфатного шунта и окисление NАDРН ферментным комплексом NАDРН-оксидазой, которая восстанавливает кислород до супероксидного ани­он-радикала на внешней поверхности клеточной мембраны. Супероксидный анион-радикал является ключевым звеном одноэлектронного восстановле­ния кислорода, его возникновение запускает свободно-радикальные процессы, неизбежно приводящие к формированию таких свободно-радикальных продуктов и их производных как гидроксильный радикал, гидропероксид водорода, синглетный кислород. Использованный в работе хемилюминесцентный метод позволяет суммарно регистрировать все указанные актив­ные формы кислорода.

Таким образом, следует заключить, что в концентрациях 200 - 400 мкг/мл ФП обладает в использованной тест-системе выражен­ными антиоксидантными свойствами. Природа активирующего влияния ФП в концентрации 20 мкг/мл на спонтанную клеточную хемилюминесценцию пока не ясна и требует специального изучения.

В следующей серии экспериментов исследовали влияние ФП на переоксидацию липидов микросом печени крыс, которую определяли по способности ФП ингибировать образование МДА. В данной модели также было установлено, что ФП проявляет антиоксидантные свойства. Расчетная величина ЕС50 составила 10 мкг/мл.

При изучении способности ФП инактивировать супероксидный анион радикал кислорода в модельной ферментативной системе ксантин-ксантиноксидаза было показано, что инактивация супе­роксидного аниона проявлялась только при ис­пользовании ФП в концентрациях 200 и 400 мкг/мл и была выражена весьма нез­начительно.

В то же время при изучении способности ФП инактивировать гидроксильный радикал в модельной системе "реактив Фентона" было установлено, что ФП в концентрации 2 мкг/мл подавляет образование гидроксильного радикала почти на 60% , тогда как при повышении концентрации ФП до 20 мкг/мл была зарегистрирована смена ингибирующей активности на потенцирующую, а в концентрациях 200 и 400 мкг/мл ФП усиливал хемилюминесцентный ответ на 53 и 25,5%, соответственно. Таким образом, в модельной системе "реактив Фентона" в эффекте ФП наблюдался дуализм: в концентрациях 2-20 мкг/мл ФП проявил антиоксидантные, а в концентрациях 200-400 мкг/мл – прооксидантные свойства.

Полученные данные могут иметь важное значение. Прежде всего это относится к наличию у ФП антиоксидантных свойств, проявляющихся в способности подавлять активные метаболиты кислорода, в первую очередь – свободные радикалы, которые обладают значительным деструктивным потенциалом, играющим важную роль в патогенезе воспаления. Гидроксильный радикал является наиболее реакционноспособной формой активных форм кислорода (время жизни 10 -9 с). Он разрушает практически любую встретившуюся ему молекулу. Действуя на SН-группы и аминокислотные остатки белков, гидроксильный радикал вызывает денатурацию последних и инактивирует ферменты, а внедряясь в липидный слой, радикал гидроксила запускает реакции перекисного окисления, что приводит к повреждению мембран [3,25]. Как медиаторы воспаления, повреждающие эндотелиальные клетки, активные метаболиты кислорода способствуют поддержанию хронического воспаления. Доказано, например, что при гриппе образование свободных радикалов кислорода является одним из основных механизмов воспалительного процесса. Поскольку ранее было показано, что ФП обладает выраженной противовоспалительной активностью [19], эти данные хорошо согласуются с выявленными у ФП свойствами антиоксиданта.

Анализ совокупности результатов проведенного исследования поз­воляет заключить, что Фоспренил обладает антиоксидантными и прооксидантными свойствами как в живых клетках, так и в модельных хими­ческих тест-системах. Выявление непосредственных механизмов этих эффектов и их концентрационно зависимых переходов требует дальнейшего изучения.

В определенных условиях антиоксиданты способны проявлять прооксидантные свойства[18]. Наличие прооксидантных свойств выявлено, например, у аскорбиновой кислоты, токоферолов, флавоноидов, каротиноидов, глутатиона, куркумина и ряда других соединений с высокой антиоксидантной активностью. Прооксидантное действие антиоксидантов может зависеть от различных факторов: химиче­ской природы антиоксиданта, концентрации самого антиоксиданта или иных компонентов тест-системы, наличия катионов металлов переходной валентности и др. [18]. Липофильные антиоксиданты, например, токоферолы, благодаря наличию в структуре изопреноидной цепи, встраиваются непосредственно в бислойную структуру мембран, защищая их от агрессивного воздействия радикалов. Поэтому антиоксидантная и мембранопротекторная роль токоферолов в живом организме считается наиболее обоснованной [9]. Причем для α-токоферола и флавоноидов было показано, что их прооксидантное дей­ствие проявляется при более высоких концентрациях, чем антиоксидантное, однако тонкий химический механизм этого явления пока не изучен [26]. Этим объясняется двойственность поведения α-токоферола в биологических системах: при физиологических концентрациях α-токоферол выступает как антиоксидант, при избытке – его образующиеся радикалы оказывают прооксидантное повреждающее действие на мембраны. По-видимому, сходным образом может объясняться и описанный выше дуализм эффектов ФП, липофильного соединения, также обладающего изопреноидной структурой.

ЛИТЕРАТУРА

1. Белова М.В. Окислительный стресс при наиболее распространенных острых отравлениях. Дисс. докт. биол. наук. М, 2015, 48 с.

2. Васильев А.Н., Ожерелков С.В., Козлов В.В., Пронин А.В., Санин А.В., Парфёнова Т.М., Изместьева А.В., Амченкова А.М., Кожевникова Т.Н., Степанова Т.Н., Наровлянский А.Н. Противовирусная и иммуномодулирующая активность полипренилфосфатов при вирусных инфекциях. Антибиотики и химиотерапия. 2008, 53, №3-4,с.3-8.

3. Владимиров Ю. А., Проскурнина Е.В. Свободные радикалы и клеточная хемилюминесценция. Успехи биологической химии, т. 49, 2009, с. 341–388

4. Дурнев А.Д., Сазонова Т.Г., Гусева Н.В., Середенин С.Б. Влияние диоксидина и циклофосфана на перекисное окисление липидов и активность супероксиддисмутазы и каталазы у мышей линий C57Bl/6 и BALB/c. БЭБиМ, 1996, N5, с. 528-532

5. Зайцева Л.Г., Бехало В.А., Васильев И.К., Годунов Р.С., Киреева И.В., Кожевникова Т.Н., Нагурская Е.В., Наровлянский А.Н., Ожерелков С.В., Пронин А.В., Санин А.В. Коррекция функциональной активности перитонеальных макрофагов мышей фоспренилом и гамавитом при введении высоких доз альфа-токсина Staphylococcus aureus. ЖМЭИ 2005. №6. С. 51-57.

6. Иванова И.П., Трофимова С.В., Пискарев И.М.. Хемилюминесценция, индуцированная реакцией Фентона — математическое моделирование процесса; особенности, параметры и условия применения для биомедицинских исследований. Совр. технологии в медицине 2014 Т.6 N 4 c.14-25

7. Исаков В.А. Тяжелые форм гриппа (клиника и система этапного лечения). Автореф. дисс. докт. наук. Санкт-Петербург 1996. 48 с.

8. Карпова Е.М. Новые подходы к оценке фармакологической активности полипренолов и тритерпеновых кислот из хвои пихты сибирской: экспериментальное исследование. Автореф. дисс. ... канд. биол. наук - Киров, 2009. 24 с.

9. Квинн, П.Дж. Соответствует ли распределение α-токоферола в мембранах его предполагаемым функциям? / П.Дж. Квинн // Биохимия. – 2004. – Т.69.– Вып. 1.– С.74–84.

10.Кожевникова Т.Н., Ворович М.Ф., Козлов В.Г. , Ожерелков С.В. , Наровлянский А.Н. , Пронин А.В., Санин А.В. Использование фоспренила в качестве адъюванта для вакцин и стимулятора продукции специфических антител при изготовлении гипериммунных сывороток. Росс.ветеринарный журнал МДЖ 2006 N2 с.8-10

11. Комаров П.Г., Биленко М.В., Швецова А.А. и др. Оценка эффективности действия химических соединений на ферментативное перекисное окисление липидов. // Вопр. мед. химии. 1985. Т. 31. Вып. 2. С. 40.

12. Коркина Л.Г. Механизм активации окислительного метаболизма фагоцитов и роль активных форм кислорода в патогенном действии пылевых частиц// Автореф.дисс. д.м.н.- Москва,-1987.-40 С.
13.Лисицкая К.В. Цитопротективный и антиоксидантный эффект препарата «Мексидол-Вет» на культивируемых клетках человека и собаки (доклинические исследования). Росс. ветеринарный журнал 2017 #3 c.35-38

14. Наровлянский А.Н., Дерябин П.Г., Седов А.М., Санин А.В., Пронин А.В. Противовирусная активность полипренилфосфатов при экспериментальной инфекции, вызванной вирусом гепатита С in vitro. Ж. микробиологии, эпидемиологии и иммунологии 2012, №5, с.80-84.

15.Ожерелков С.В., Аржаев А.М., Кожевникова Т.Н., Наровлянский А.Н., Пронин А.В., Санин А.В. Адъювантное действие фоспренила на иммуногенность антирабической вакцины у собак. Ветеринария и кормление. 2017. N3 c.81-82

16.Пронин А.В., Ожерелков С.В., Деева А.В., Санин А.В., Наровлянский А.Н. Полипренилфосфаты как адъюванты, поляризующие иммунный ответ в сторону Th1. Инфекция и иммунитет. 2012. Т.2 N3, с.645-50

17. (Пронин) Pronin A.V., Grigorieva E.A., Sanin A.V., Narovlyansky A.N., Ozherelkov S.V., Deyeva A.V., Danilov L.L., Maltsev S.D., Najid A. Polyprenols as possible factors that determine an instructive role of the innate immunity in acquired immune response. Росс.иммунол.ж. 2002 Том: 7 Номер: 2 С.135-142.

18. Сазонтова, Т.Г., Архипенко Ю.В. Значение баланса прооксидантов и антиоксидантов – равнозначных участников метаболизма // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. – 2007.– №3. – С.2- 18.

19. Санин А.В., Ганшина И.В., Судьина Г.Ф., Санина В.Ю., Кожевникова Т.Н., Пронин А.В., Наровлянский А.Н., Суханова С.А., Проскурина О.В., Митрохин Н.М. Фосфорилированные полипренолы – новый класс соединений с противовоспалительной и бронхолитической активностью. Инфекция и иммунитет 2011 Т.1 №4 с.355-360.

20. Санин А.В., Наровлянский А.Н., Пронин А.В., Кожевникова Т.Н., Санина В.Ю., Изместьева Анастасия В., Анникова Л.В., Анников В.В. Эффективность фоспренила при терапии панкреатита у собак. Ветеринария Кубани. 2017 N2 c.24-27

21. Санин А.В. Применение иммуномодуляторов при вирусных заболеваниях мелких домашних животных. Российский ветеринарный журнал. МДЖ. 2005 N1 с.38-42

22. Султанов В.С., Лаптева Е.Н., Рощин В.И., Трофимова Т.Н., Гавришева И.А. Клиническое исследование гепатопротектора Ропрен при заболеваниях гепатобилиарной системы. Гастроэнтерология Санкт-Петербурга. 2010 Т4 с.7-11.

23. Knight J.A., Pieper R.K., McClellan L. Specificity of the thiobarbituric acid reaction: its use in studies of lipid peroxidation // Clin.Chem., 1988, V.34 N12, p.2433-8

24.McCord, J. M and Fridovich, I. The reduction of cytochrome c by milk xanthine oxidase. J Biol. Chem. 1968, v.243, 5753–5760.

25. Schaich K.M. Lipid oxidation: theoretical aspects. 6th ed. New York: John Wiley & Sons; 2005, pp. 269–355.

26. Sugihara N., Arakawa T., Ohnishi M., Furuno K. Anti- and pro-oxidative effects of flavonoids on metal-induced lipid hydroperoxide-dependent lipid peroxidation in cultured hepatocytes loaded with alpha-linolenic acid // Free Radic. Biol. Med. 1999. V. 27. № 11–12. P. 1313–23.

Резюме

Изучение антиоксидантных свойств Фоспренила в различных биологических тест-системах

Препарат Фоспренил (ФП), широко применяемый в ветеринарной практике, обладает иммуномодулирующими, противовирусными, противовоспалительными, адъювантными, панкреопротекторными и иными фармакологическими свойствами. Цель настоящей работы заключалась в изучении антиоксидантной активности ФП. Продукцию активных форм кислорода изучали в суспензии перитонеальных макрофагов крыс методом люминолзависимой хемилюминесценции. Индукцию ПОЛ производили в инкубационной среде, содержащей микросомы печени крыс. Также использовали модельные системы ксантин-ксантиноксидаза и модельную систему «реактив Фентона».

Показано, что ФП проявляет антиоксидантные свойства в различных тест-системах. В частности, ФП активировал "дыхательный взрыв" и подавлял хемилюминесценцию, индуцированную форболмиристатацетатом. При изучении влияния ФП на переоксидацию липидов микросом печени крыс, которую определяли по ингибиции образования малонового диальдегида, также было установлено, что ФП проявляет антиоксидантные свойства. ЕС50 составила при этом 10 мкг/мл.

В то же время при изучении способности ФП инактивировать гидроксильный радикал в модельной системе "реактив Фентона" было установлено, что в концентрациях 2-20 мкг/мл ФП проявил антиоксидантные, а в концентрациях 200-400 мкг/мл – прооксидантные свойства. Полученные данные о наличии у ФП антиоксидантной активности хорошо согласуются с ранее выявленными противовоспалительными свойствами ФП. Проявление прооксидантных свойств в высоких концентрациях свойственно и другим липофильным соединениям изопреноидной природы, в частности, α-токоферолу, также как и ФП проявляющему мембранопротекторные свойства.

Summary

Study of Phosprenyl antioxidant activity in various biological test systems

The drug Phosprenyl (PP) widely used in veterinary practice is known to possess immunomodulatory, antiviral, antiinflammatory, adjuvant, pancreoprotective and other pharmacological properties.

The aim of this work was to study the antioxidant activity of PP.

Production of reactive oxygen species was studied in suspensions of rat peritoneal macrophages by method of luminol-dependent chemiluminescence. Induction of lipid peroxidation was produced in the incubation medium containing rat liver microsomes. Also used were the model system of xanthine-xanthine oxidase and "Fenton reagent".

PP exhibited antioxidant properties in different test systems. It has activated the "respiratory burst" and inhibited the chemiluminescence induced by phorbolmiristatacetate. When studying the effect of PP on peroxidation of liver microsomes lipids of rats, it was also found that PP exhibited antioxidant activity. ЕС50 was 10 µg/ml.

At the same time, when studying the ability of PP to inactivate hydroxyl radical in the model system "Fenton reagent" it was found that in concentrations of 2-20 µg/ml PP exibited antioxidant activity, while at concentrations of 200-400 µg/ml - prooxidant effect.

Results of antioxidant activity expression by PP are in good agreement with previously identified anti-inflammatory properties of PP. The manifestation of prooxidant properties at high concentrations is also shown for other lipophilic compounds of isoprenoid nature, in particular, for α-tocopherol, which is also a known membrane-protective agent as well as PP.

скачать pdf-файл
 

1412