Спосіб одержання лікувально-профілактичного засобу із гіпоглікемічною дією з листя чорниці звичайної

Реферат: Спосіб одержання засобу з гіпоглікемічною дією включає екстракцію рослинної сировини 50 % розчином спирту етилового, фільтрацію, упарювання, очищення та сушіння. Як рослинну сировину використовують листя чорниці звичайної. Екстракцію проводять трикратно у співвідношенні сировини і екстрагенту 1:10, очищення проводять шляхом відстоювання та відокремлення надосадової рідини, яку піддають стерилізації, та додають в процесі сушіння інозитол та аргінін у трикратній еквімолярній кількості відносно загальної суми фенольних сполук. UA 103359 U (12) UA 103359 U UA 103359 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до фармації та медицини, а саме до способів одержання біологічно активних речовин з природної сировини, зокрема до способів одержання лікарських засобів гіпоглікемічної дії з листя чорниці звичайної з інозитолом та аргініном, що впливають на вміст глюкози у крові при лікуванні захворювань, пов'язаних з порушенням обмінних процесів, таких як цукровий діабет. Цукровий діабет - глобальна медико-соціальна проблема. У розвинутих країнах світу цукровим діабетом хворіє від 5 до 12 % населення і за прогнозами рівень цього захворювання може збільшитися до 30-35 %. Крім гострих проявів цукрового діабету - гіперглікемії та кетонемемії, тяжкими ускладненнями є ангіопатії, нефропатії, ретинопатії, нейропатії та синдром діабетичної стопи. У народній та науковій медицині в терапії цукрового діабету використовують природні джерела інуліну: бульби топінамбура, жоржини, корені цикорію, оману, кульбаби тощо. Як цукрознижуючі засоби використовують лушпиння квасолі, пагони та листя чорниці, галегу тощо. Ці лікарські рослини зустрічаються у різних комбінаціях лікарських зборів, дієтичних та харчових добавках. Відомим офіціальним збором для лікування та профілактики цукрового діабету є "Арфазетин" [1]. До його складу входять такі цукрознижуючі компоненти, як пагони чорниці та лушпиння плодів квасолі, а також корені аралії маньчжурської, кореневища з коренями заманихи, плоди шипшини, трава хвоща польового, трава звіробою та квітки ромашки. Цей комплекс біологічно активних речовин проявляє гіпоглікемічну дію при цукровому діабеті II типу, що дає можливість у ряді випадків знизити добові дози пероральних антидіабетичних засобів, підвищує толерантність до вуглеводів. При тривалому його вживанні можуть виникати печія, алергійні реакції, підвищення артеріального тиску. Також недоліком є незручність при використанні збору хворими, що пов'язана з приготуванням відвару, відсутність стандартизації кінцевої лікарської форми, а також необхідність його вживання у першій половині дня, щоб уникнути порушення сну, яке можуть викликати його тонізуючі компоненти - корені аралії маньчжурської та кореневища з коренями заманихи. Найближчим за схожістю суттєвих ознак та результатом, що досягається при їх використанні, є спосіб одержання лікувально-профілактичного гіпоглікемічного засобу з листя кизилу [1]. Зазначений спосіб полягає у послідовній екстракції 50 % етанолом, а потім водою очищеною листя кизилу, подрібненого до розміру часток 1,0-2,0 мм, з додатковим очищення водного витягу і подальшим об'єднанням екстрактів і упарюванням досуха. Одержаний спиртово-водний екстракт являє собою сухий порошок світло-коричневого кольору зі слабким специфічним запахом. Недоліками цього способу є використання нефармакопейної, нестандартизованої сировини. Оскільки засіб не стерилізують, то при зберіганні та використанні можуть виникати проблеми з мікробною забрудненістю лікарського засобу. При одержанні екстракту використовують два розчинники - етанол та воду, які мають різну полярність, тому й можуть виникнути проблеми з розчинністю екстракту та однорідністю його лікарських формах. Задачею корисної моделі є розширення асортименту засобів рослинного походження з гіпоглікемічною дією шляхом створення нового лікарського засобу заданої дії з листя чорниці звичайної з інозитолом та аргініном, може бути використаний як субстанція при створенні лікарських форм для лікування та профілактики цукрового діабету. Поставлена задача вирішується шляхом одержання сухого спиртового екстракту з гіпоглікемічною дією з листя чорниці звичайної з додавання інозитолу та аргініну. Вибір листя чорниці звичайної, як сировини для одержання заявленого засобу, обумовлений значним вмістом у ньому фенольних сполук (гідроксикоричних кислот, флавоноїдів, дубильних речовин). Чорниця звичайна має достатню сировинну базу, вона широко розповсюджена в лісових фітоценозах Карпат та територій Північної України. Вибір екстрагенту для одержання екстракту здійснювали експериментальним шляхом [2]. Саме 50 % етанолом забезпечується оптимальна екстракція комплексу фенольних сполук з сировини, які й відповідають за гіпоглікемічну дію. Шляхом експериментів визначили також оптимальне співвідношення сировини і екстрагентів, яке для заявленого засобу становить 1:10 (із урахуванням коефіцієнта поглинання екстрагенту). Дане співвідношення є необхідним і достатнім для одержання засобу з гіпоглікемічною дією. Наведене співвідношення є оптимальним і у технологічному плані з точки зору одержання заявленого засобу у промислових умовах та раціонального використання спирту. Оскільки одержаний екстракт є досить гігроскопічним, то додавання інозитолу покращує технологічні характеристики екстракту. При цьому на відміну від інших цукрів він не підвищує рівень глюкози у крові при застосуванні екстрактів з його додаванням. 1 UA 103359 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Вибір аргініну зумовлений тим, що утворення комплексів фенольних сполук з амінокислотами підвищує їх розчинність, покращує біодоступність та впливає на загальний фармакологічний ефект. Крім того, у патогенезі цукрового діабету важливу роль відіграють порушення функціонування ендотелію судин. Ключовим фактором, що регулює тонус судинного ендотелію, є найважливіший фізіологічний вазодилататор - монооксид нітрогену. Даний 2+ медіатор утворюється з аргініну під дією Са -залежного ферменту NO-синтази (NOS), тому як комплексоутворювач нами і був вибраний аргінін. Заявлений засіб одержували таким чином: листя чорниці звичайної подрібнювали до розміру часток 1-2 мм та трикратно екстрагували 50 % розчином спирту етилового у загальному співвідношенні 1:10. Витяжки об'єднували, очищували шляхом відстоювання та відокремлення надосадової рідини, яку піддавали стерилізації, після чого упарювали досуха з додаванням аргініну та інозитолу у трикратній еквімолярній кількості відносно вмісту фенольних сполук. Одержаний спиртовий екстракт є сухим порошком світло-коричневого кольору зі слабким специфічним запахом. В одержаному сухому екстракті з листя чорниці звичайної міститься не менше 20 % суми фенольних сполук у перерахунку на галову кислоту, не менше 13 % гідроксикоричних кислот у перерахунку на хлорогенову кислоту та не менше 1 % флавоноїдів у перерахунку на рутин [3, 4, 5]. Корисна модель ілюструється прикладами Приклад 1 500 г листя чорниці звичайної, подрібненого до розміру часток 1-2 мм, поміщали в колбу, заливали трьома літрами 50 % розчином спирту етилового, екстрагували протягом доби при кімнатній температурі. Екстракцію повторювали тричі з новими порціями екстрагенту (1,0 л). Одержані витяжки об'єднували, відстоювали протягом доби, відфільтровували та стерилізували. Фільтрат упарювали за допомогою ротаційного вакуум-випарного апарата до сухого екстракту з додаванням аргініну та інозитолу у трикратній еквімолярній кількості відносно загальної суми фенольних сполук у перерахунку на галову кислоту. Вихід сухого екстракту становить - 17-20 %. Приклад 2 Гіпоглікемічну активність сухого екстракту з листя чорниці звичайної з додаванням аргініну та ізотину вивчали на 18-місячних самцях щурів лінії Wistar. Інсулінорезистентність моделювали утриманням тварин на дієті, збагаченої фруктозою (60,3 % фруктози, 18,3 % білка, 5,2 % жирів) [6]. Піддослідні тварини були розділені на чотири групи: 1) інтактні тварини, які утримувалися на стандартному раціоні віварію НФаУ; 2) тварини, які утримувалися шість тижнів на фруктозній дієті; 3) тварини, які утримувалися чотири тижні на фруктозній дієті та додатково два тижні на даній дієті з щоденним введенням сухого екстракту з листя чорниці в дозі 2,5 мг на 100 г маси тіла; 4) тварини, які утримувалися 4 тижні на фруктозній дієті і ще 2 тижні на даній дієті з щоденним введенням сухого екстракту з листя чорниці з додаванням інозитолу в дозі 2,5 мг на 100 г маси тіла; 5) тварини, які утримувалися 4 тижні на фруктозній дієті і ще 2 тижні на даній дієті з щоденним введенням сухого екстракту з листя чорниці з додаванням інозитолу і аргініну в дозі 2,5 мг на 100 г маси тіла. Тварин декапітовували під хлоразоло-уретановим наркозом. Об'єктами дослідження була сироватка крові. При виконанні експериментів дотримувалися "Загальних етичних принципів експериментів на тваринах" (Україна, 2001), гармонізованих з "Європейською конвенцією про захист хребетних тварин, що використовуються для експериментальних та інших наукових цілей" (Страсбург, 1985). Вміст глюкози, інсуліну і триацилгліцеролів (ТАГ) визначали з використанням стандартних наборів фірми "Фелісіт-Діагностика" (Україна) та фірми "Lachema" (Чехія). Концентрації αхолестеролу (α -ХС) і β-холестеролу (β-XC) визначали за допомогою стандартних ферментативних холестеролоксидазних наборів фірми Boehringer Mannheim GmbH Diagnostica (Німеччина), попередньо розділивши фракції ліпопротеїнів турбідиметричним методом [7]. Вміст аргініну та цитруліна визначали фотометричними методами з використанням стандартних наборів реактивів. Для оцінки рівня ендогенного NO визначали вміст нітритів і нітратів спектрофотометрично за допомогою реактиву Грісса. Результати представлені в табл. 1, 2. 2 UA 103359 U Таблиця 1 Гіпоглікемічна активність досліджуваних екстрактів на тлі високофруктозної дієти (М ± m, n=6) 4,6±0,1 1265±28 13,6±0,2* 2875±46* 9,3±0,3*# 2335±38*# Дієта + + чорниця + + інозитол + аргінін 8,2±0,1*# 7,4±0,3*# 2124±27*# 1618±41*# 0,87±0,04 2,36±0,07* 1,98±0,10*# 1,73±0,06*# 1,35±0,05*# 1,25±0,03 0,72±0,04* 0,99±0,08*# 0,92±0,08*# 1,12±0,05*# 2,63±0,05 3,64±0,07 3,48±0,04*# 3,29±0,04*# 3,07±0,05*# Інтакт Глюкоза, ммоль/л Інсулін, пг/мл Триацилгліцерини, ммоль/л α-ХС, ммоль/л β-xc, ммоль/л Дієта чорниця Дієта + Дієта чорниця інозитол * - відхилення достовірно відносно інтакту (р  0,05), # - відхилення достовірно відносно Дієти (р  0,05) 5 10 15 Аналіз наведених в таблиці 1 результатів досліду свідчить, що утримання щурів на збагаченій фруктозній дієті викликає майже трикратне збільшення рівня глюкози в сироватці крові. В цей же час спостерігається гіперінсулінемія, що при одночасній гіперглікемії свідчить про нечутливості клітин до інсуліну, тобто про розвиток інсулінорезистентності. Зростання концентрації ТАГ, що спостерігається через 6 тижнів експерименту, є наслідком мобілізації жиру з жирової тканини і посилення ендогенного синтезу ТАГ і ліпопротеїнів дуже низької щільності печінкою через ослаблення інгібуючої дії інсуліну на ліполіз. Падіння рівня α-холестеролу і підвищення вмісту β-холестеролу у щурів пов'язане з посиленням перенесення естерів холестеролу від ЛПВЩ до атерогенних АпоВ-ЛП і обумовлено накопиченням ТАГ. В результаті цих та інших змін розвивається атерогенна дисліпідемія, характерна для метаболічного синдрому [6]. Таким чином, встановлена виражена гіпоглікемічна дія сухого екстракту листя чорниці звичайної з додаванням інозитолу та аргініну у порівнянні з екстрактами чорниці та чорниці з додаванням інозитолу. Таблиця 2 Вміст нітратів, нітритів, цитруліну і аргініну в сироватці крові щурів екстракту при введенні досліджуваних екстрактів на тлі високофруктозної дієти (М ± m, n=6) Інтакт Дієта чорниця Дієта + Дієта чорниця інозитол Дієта + чорниця + інозитом аргінін + + + ΝΟ2 ΝΟ3 мкмоль/л Цитрулін, мкмоль/л Аргінін, мкмоль/л 125±9 90±5* 95±7* 90±5* 121±10 42,5±4,3 32±2,6* 34±3,8*# 36,2±2,7*# 40,6±4,1 67±3 98,6±4,2* 82,3±2,7*# 79,7±3*# 66±1 * - відхилення достовірно відносно інтакту (р  0,05), # - відхилення достовірно відносно Дієти (р  0,05) 20 Аналіз наведених в таблиці 2 результатів досліду свідчить, що у щурів, яких утримували на високофруктозній дієті, спостерігається достовірне зниження вмісту нітритів, нітратів і цитруліну в крові, при цьому вміст аргініну значно підвищується. 3 UA 103359 U 5 10 15 20 Встановлено, що введення сухого екстракту листя чорниці звичайної з інозитолом та аргініном, проявляє нормалізуючу дію на метаболічні порушення при високофруктозній дієті. Встановлені ефекти обумовлені гіпоглікемічними властивостями компонентів. Таким чином, наведені переваги екстракту листя чорниці звичайної з інозитолом та аргініном під час експериментальних досліджень підтверджують перспективність впровадження його в фармацевтичну промисловість, що дозволить розширити номенклатуру лікарських засобів рослинного походження з гіпоглікемічною дією. Джерела інформації: 1. Компендиум 2008 - лекарственные препараты / Под ред. В.Н. Коваленко, А.П. Викторова. - К.: Морион, 2008. - 2270 с. 2. Количев І.О. Вибір оптимального екстрагенту для створення нового лікарського засобу з листя чорниці звичайної / І.О. Количев, Т.О. Краснікова, О.М. Кошовий // Збірник наукових праць співробітників НМАПО ім. П.Л. Шупика. - 552014. - № 4. - С. 287-291. 3. Дослідження фенольних сполук листя евкаліпта / О.М. Кошовий, A.M. Комісаренко, A.M. Ковальова, Л.М. Малоштан, І.М. Мудрик // Фармаком. - 2005. - № 2/3. - С. 151-161. 4. Флавоноиды: Биохимия, биофизика, медицина / Ю.С. Тараховский, Ю.А. Ким, Б.С. Абдрасилов, Е.Н. Музафаров. - Пушино. - 2013. - 310 с. 5. Endothelial dysfunction in high fructose containing diet fed rats: increased nitric oxide and decreased endothelin-1 levels in liver tissue / M. Altas, A. Var, K. Ozbilgin et al. // Dicle University Med School. - 2010. - V. 37, № 3. - P. 193-198. 6. Загайко А.Л. Метаболічний синдром: механізми розвитку та перспективи антиоксидантної терапії: Монографія / А.Л. Загайко, Л.М. Вороніна, К.В. Стрельченко. - X.: Вид-во НФаУ: Золоті сторінки, 2007. - 216 с. 7. Кейтс М. Техника липидологии. - М.: Мир, 1975. - 322 с. 25 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 Спосіб одержання засобу з гіпоглікемічною дією, що включає екстракцію рослинної сировини 50 % розчином спирту етилового, фільтрацію, упарювання, очищення та сушіння, який відрізняється тим, що як рослинну сировину використовують листя чорниці звичайної, екстракцію проводять трикратно у співвідношенні сировини і екстрагенту 1:10, очищення проводять шляхом відстоювання та відокремлення надосадової рідини, яку піддають стерилізації, та додають в процесі сушіння інозитол та аргінін у трикратній еквімолярній кількості відносно загальної суми фенольних сполук. 35 Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4