A STUDY OF ACUTE TOXICITY AND ANTI-INFLAMMATORY ACTIVITY OF BLACKCURRANT SPROUTS AND EXTRACT OF DRY CURRANT LEAVES AND SPROUTS
A STUDY OF ACUTE TOXICITY AND ANTI-INFLAMMATORY ACTIVITY OF BLACKCURRANT SPROUTS AND EXTRACT OF DRY CURRANT LEAVES AND SPROUTS
Abstract
In order to improve the quality of drug supply to the population and expand the range of drugs for the treatment of various diseases, it is important to study the toxicity and pharmacological activity of promising drugs and substances from plant raw materials. Blackcurrant sprouts, as a readily available raw material, are of interest for study in order to establish the possibility of their use in scientific medicine. The article presents the results of the study of toxicity and pharmacological activity of black currant shoots and extract of leaves and shoots of black currant dry. An assessment of acute toxicity was carried out in accordance with GOST 32644 – 2014. Determination of anti-inflammatory activity of the infusion and extract of leaves and shoots of black currant was carried out in accordance with the Guidelines for preclinical studies of drugs. The data were processed statistically, for comparison of groups the non-parametric Mann-Whitney U-criterion was calculated. The conducted studies showed the absence of acute toxicity of raw materials and extract of black currant. Infusion of black currant shoots in doses of 120 and 240 mg/kg showed the greatest anti-inflammatory activity and its increase from 3 to 5 hours, corresponding to the activity of the comparison drug – diclofenac sodium. The extract of currant leaves and sprouts at a dose of 50 mg/kg showed high anti-inflammatory activity already by 3 h of observation. The effective dosage of 50 mg/kg was comparable to that of diclofenac sodium.
1. Введение
Изучение фармакологических свойств является важней задачей для открытия новых свойств лекарственных растений. Комплекс биологически активных веществ растений обеспечивает наличие различных фармакологических эффектов и раскрывает новые возможности применения растительного сырья в лечении различных заболеваний , , , . Смородина черная (Ribes nigrum L.) относится к семейству Grossulariaceae – крыжовниковых, широко используется в медицине, гомеопатии и народной медицине. Как дикорастущее растение смородина черная распространена в Европейской части России, на Урале, в Западной и Восточной Сибири. В культуру введена, как ягодное растение, еще в средние века. В настоящее время она широко культивируется в нашей стране, это одна из самых распространенных ягодных культур как в промышленных садах, так на приусадебных участках . Фармакопейным сырьем смородины являются плоды, которые входят в состав фитопрепаратов. Листья смородины чёрной используются в народной медицине в виде водных извлечений – настоев, отваров, чаёв, их назначают для лечения заболеваний печени, почек, желудка, ревматизма, кожных заболеваний, простуды. Спиртовые извлечения листьев смородины черной содержат флавоноиды, аминокислоты, элементы: калий, кальций, магний, натрий, фосфор , . Побеги смородины черной, как легкодоступное к заготовке сырье, представляют интерес для изучения с целью установления возможности их применения в научной медицине, поэтому на кафедре фармакогнозии ФГБОУ ВО «ПГФА» Минздрава России ведутся исследования побегов и листьев смородины черной.
Цель работы – изучение острой токсичности и противовоспалительной активности перспективного сырья – побегов смородины черной и экстракта листьев и побегов смородины черной сухого.
Объектами для исследований служили побеги смородины черной дикорастущей и культивируемой, заготовленные в период цветения и после плодоношения летом 2022 года на территории Свердловской, Челябинской областей, Пермского края и Республики Башкортостан. Сырье высушено воздушно-теневым способом, а также экстракт листьев и побегов смородины сухой – порошок от желтовато-коричневого до бронзового цвета со специфическим запахом, горьковатым, слегка вяжущим вкусом (срок годности – 2 года, ОАО «Биохиммаш» г. Москва).
Исследование острой токсичности и противовоспалительной активности осуществляли на белых беспородных животных: мышах массой 20 – 22 г. и крысах 180 – 220 г., которых содержали в стандартных условиях вивария в соответствии с требованиями Приказа Минздравсоцразвития России от 23 августа 2010 г. № 708н «Об утверждении правил лабораторной практики» и «Правилам Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и научных целей» (Страсбург, 1986). Все исследования проводили в утренние часы. Оценку острой токсичности осуществляли в соответствии с ГОСТ 32644 – 2014. Для проведения исследования мышей делили на 2 группы в каждой по 6 самцов и 6 самок. Апробируемый сухой экстракт, предварительно растворенный в воде очищенной и настой вводили перорально в дозе 2000 мг/кг. Общая продолжительность наблюдения за животными составляла 14 дней. Регулярно фиксировались показатели, характеризующие токсическое действие: общее состояние животных, изменение физической активности, поведения, аппетита, состояние шёрстного покрова, реакция на внешние раздражители .
Определение противовоспалительной активности настоя и экстракта листьев и побегов смородины чёрной осуществляли в соответствии с Руководством по проведению доклинических исследований лекарственных средств .
Настой листьев и побегов смородины черной в дозах 120, 240 и 480 мг/кг и водные растворы экстракта листьев и побегов смородины сухого в дозах 25, 50, 100 мг/кг, а также, препарат сравнения - диклофенак натрия в дозе 20 мг/кг вводили перорально, за час до субплантарного введения в заднюю лапу крыс 0,1 мл 1 % водного раствора каррагенина. Формировали восемь групп, в каждой по пять крыс:
1 интактная группа, животным вводили каррагенин и растворитель;
2 опытная группа, животным вводили каррагенин и настой в дозе 120 мг/кг;
3 опытная группа, животным вводили каррагенин и настой в дозе 240 мг/кг;
4 опытная группа, животным вводили каррагенин и настой в дозе 480 мг/кг;
5 опытная группа, животным вводили каррагенин и раствор экстракта в дозе 25 мг/кг;
6 опытная группа, животным вводили каррагенин и раствор экстракта в дозе 50 мг/кг;
7 опытная группа, животным вводили каррагенин и раствор экстракта в дозе 100 мг/кг;
8 группа препарата сравнения, животным вводили каррагенин и раствор диклофенака натрия в дозе 20 мг/кг.
Прирост объёма воспаленной стопы оценивали онкометрически через 3 и 5 часов после введения флогогенного агента и вычисляли процент торможения отёка к контролю. Обработку данных проводили статистически, для сравнения групп рассчитывали непараметрический U-критерий Манна-Уитни .
2. Основные результаты
2.1. Изучение острой токсичности
Определение острой токсичности проводили на самцах и самках белых беспородных мышей массой 20 – 22 г. Животные содержались на обычном рационе.
Пероральное введение настоя побегов смородины в дозе 2000 мг/кг не привело к гибели животных в течение двух недель наблюдения. После введения настоя не наблюдали снижение двигательной активности, замирания и диареи, спустя сутки токсических эффектов не наблюдали. За период наблюдения не отмечено достоверного изменения массы тела. Опытные группы самцов и самок не имели значимых отличий в проявлении токсических эффектов.
Пероральное введение экстракта побегов смородины в дозе 2000 мг/кг не привело к гибели животных в течение двух недель наблюдения. Токсических проявлений во внешнем виде и поведении не выявлено. За период наблюдения не отмечено достоверного изменения массы тела. Опытные группы самцов и самок не имели значимых отличий в проявлении токсических эффектов.
Таким образом, проведенные исследования показали отсутствие острой токсичности сырья и экстракта смородины черной.
2.2. Изучение противовоспалительной активности
Противовоспалительную активность определяли на 40 крысах обоего пола массой 220-280 грамм. Животные содержались на обычном рационе. Исследуемые препараты: побегов смородины черной настой вводили в дозах 120, 240 и 480 мг/кг перорально (перспективное средство) и экстракт листьев и побегов смородины сухой (перспективная субстанция) вводили в дозах 50, 100 и 150 мг/кг перорально за час до моделирования каррагенинового воспаления. Каррагениновый отек вызывали субплантарным введением 1% раствора каррагенина.
В контрольной группе процент прироста отёка составил 28±6 % и 40±8 %, соответственно через 3 и 5 часов.
Введение настоев листьев и побегов смородины в дозах 120, 240, 480 мг/кг привело к статистически значимому торможению карагенинового отёка (таблица 1).
Таблица 1 - Противовоспалительная активность настоя побегов смородины черной
Исследуемая группа | % торможения отека к контролю после введения каррагенина через | ||
Доза, мг/кг | 3 ч | 5 ч | |
Контрольная группа (1) *1 | - | 28 ± 6 | 40 ± 8 |
Опытная группа (2) (Н-120) | 120 | 24 * 3 | 77 *2 |
Опытная группа (3) (Н-240) | 240 | 44 *2, 3, 4 | 83 *8 |
Опытная группа (4) (Н-480) | 480 | 2 * 2, 3, 4 | 37 * 2, 3, 4, 8 |
Препарат сравнения (8) (диклофенак натрия) | 20 | 77 *2 | 87 *2 |
Примечание: *1 представлены значения процента прироста объёма стопы через 3 и 5 после введения каррагенина; *2 p < 0,05 при сравнении с контрольной группой; *3 p < 0,05 при сравнении с группой препарата сравнения; *3 p < 0,05 при сравнении с опытной группой 2 (Н-120); *4 p < 0,05 при сравнении с опытной группой (Н-240)
В период наблюдения 5 часов настой в дозах 120 и 240 мг/кг проявил наибольшую активность, соответствующую активности препарата сравнения – диклофенака натрия. В исследуемых дозах противовоспалительный эффект настоя прирастал в период от 3 к 5 часу.
Введение экстракта листьев и побегов смородины сухого в дозах 25, 50, 100 мг/кг привело к статистически значимому торможению карагенинового отёка (таблица 2).
Таблица 2 - Противовоспалительная активность экстракта листьев и побегов смородины сухого
Исследуемая группа | % торможения отека к контролю после введения каррагенина через | ||
Доза, мг/кг | 3 ч | 5 ч | |
Контрольная группа (1) *1 | - | 28 ± 6 *1 | 40 ± 8 *1 |
Опытная группа (5) (Э-25) | 25 | 36 *3 | 64 *2, 3 |
Опытная группа (6) (Э-50) | 50 | 82 *2, 4 | 93 *2, 4, |
Опытная группа (7) (Э-100) | 100 | 31 *3, 5 | 52 *3, 5 |
Препарат сравнения группа (8) (диклофенак натрия) | 20 | 77 *2 | 87 *2 |
Примечание: *1 представлены значения процента прироста объёма стопы через 3 и 5 после введения каррагенина; *2 p < 0,05 при сравнении с контрольной группой; *3 p < 0,05 при сравнении с группой препарата сравнения; *4 p < 0,05 при сравнении с опытной группой 5 (Э-25); *5 p < 0,05 при сравнении с опытной группой (Э-50)
Наибольшую активность проявил экстракт в дозе 50 мг/кг, соответствующую активности препарата сравнения диклофенака натрия. Для экстрактов в дозах 25 и 100 мг/кг противовоспалительный эффект нарастал в период от 3 к 5 часу, в то время как в дозе 50 мг/кг наибольшая активность наблюдалась уже к 3 часу наблюдения.
3. Заключение
Таким образом, изучение острой токсичности сырья – смородины черной побеги (Ribes nigri cormus) и экстракта листьев и побегов смородины сухого показало ее отсутствие.
По результатам исследования противовоспалительной активности доказано, что противовоспалительный эффект у настоя смородины чёрной побегов ниже, чем у экстракта листьев и побегов смородины сухого. Установлена эффективная дозировка экстракта – 50 мг/кг, сопоставимая с таковой у НПВС диклофенака натрия.