Fruits of Crataegus submollis: study of pharmacological activity of the preparations

Cover Page


Cite item

Full Text

Abstract

Objectives – to perform a comparative study of the antidepressant action and diuretic activity of liquid extract and decoction of the fruits of Crataegus submollis Sarg.

Material and methods. The study of the antidepressant activity was performed using the behavioral despair test. The diuretic activity of the liquid extract and decoction from the Crataegus submollis fruits at a dose of 100 μl/kg was evaluated in long-term experiments.

Results. The study revealed the impact of the liquid extract of Crataegus submollis fruits, at a dose of 100 μl/kg, on the motion activity of animals: it increased by 45% if compared to the water-alcohol control group, and equivalent to comparator amitriptyline at a threshold dose of 5 mg/kg. While the diuretic activity of the the liquid extract was not registered. At the same time, the decoction of the fruits of Crataegus submollis, at a dose of 100 µl/kg, did not show antidepressant properties, when compared to water control. It was found that animals from the experimental group relative to water control had a statistically significant increase in renal excretion of water, sodium, potassium and creatinine, equivalent to comparators – furosemide at a threshold dose of 1 mg/kg (4 hours experiment), and hydrochlorothiazide at a mean therapeutic dose of 20 mg/kg (24 hours experiment).

Conclusion. The liquid extract from fruits of Crataegus submollis at a dose of 100 μl/kg showed an antidepressant effect, comparable to the effect of amitriptyline at a dose of 5 mg/kg. An expressed stimulating activity on the kidneys excretory function during the 4 and 24 hours of the experiment is characteristic of the decoction from fruits of Crataegus submollis at a dose of 100 μl/kg. The fruits of Crataegus submollis Sarg. are promising medicinal plant raw materials.

Full Text

ВВЕДЕНИЕ

Растения рода боярышник (Crataegus L.) широко применяются в современной медицинской практике в качестве кардиотонических средств [1]. Это обстоятельство является важным в том отношении, что болезни сердца и сосудов очень распространены среди всех возрастных категорий людей и стабильно занимают лидирующую позицию в перечне причин смертности населения планеты [2]. Следует отметить, что препараты цветков и плодов боярышника целесообразно использовать для лечения как пожилых людей с длительными хроническими заболеваниями, так и лиц молодого возраста [3].

В настоящее время для получения сырья в РФ используются 12 видов рода Боярышник (Crataegus L.) [1]. Однако многие виды боярышника фактически не встречаются на территории Российской Федерации. При этом в нашей стране широко культивируется североамериканский вид – боярышник мягковатый (полумягкий) – Crataegus submollis Sarg. Этот вид отличается быстрым ростом, высокой урожайностью и хорошей зимостойкостью [4]. Его часто разводят в качестве декоративной и ягодной культуры. В связи с этим, на наш взгляд, боярышник полумягкий может быть перспективным источником лекарственного растительного сырья. Следует отметить, что ранее нами были выявлены антидепрессантные и диуретические свойства для густого экстракта плодов боярышника кроваво-красного [5].

ЦЕЛЬ

Сравнительное исследование антидепрессантного действия и диуретической активности жидкого экстракта и отвара на основе плодов боярышника мягковатого.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

В лабораторных условиях нами был получен жидкий экстракт и отвар на основе высушенных плодов боярышника мягковатого. Сырье было заготовлено в сентябре 2017 года на территории Ботанического сада Самарского университета. Жидкий экстракт получали в соотношении «сырье – экстрагент» 1:1 на основе 70-процентного спирта этилового. Отвар плодов получали в соотношении «сырье – экстрагент» 1:10 по общим правилам [1].

В полученных препаратах оценивали содержание суммы флавоноидов в пересчете на гиперозид, основываясь на методиках, разработанных нами ранее [6]. Результаты исследования представлены в таблице 1. Полученные препараты были исследованы на наличие антидепрессантного действия и диуретической активности.

 

п/п

Название препарата

Содержание суммы флавоноидов в пересчете

на гиперозид

1

Жидкий экстракт плодов боярышника мягковатого

0,057±0,003%

2

Отвар плодов боярышника мягковатого

0,0054±0,0003%

Таблица 1. Содержание суммы флавоноидов в препаратах боярышника мягковатого

Table 1. Total of flavonoids in Crataegus submollis preparations

 

Все исследования проводили на белых беспородных крысах обоих полов массой 200–220 г. Животные содержались в условиях вивария на обычном рационе при свободном доступе к воде. Каждая группа состояла из десяти животных. Исследуемые препараты вводили внутрижелудочно через зонд в дозе 100 мкл/кг. Контролем для исследования действия жидкого экстракта служил 70-процентный этиловый спирт. В случае отвара контролем служила вода очищенная.

Изучение антидепрессантной активности проводили с использованием теста «Отчаяние» [7]. В качестве синтетического препарата сравнения использовался амитриптилин в дозе 5 мг/кг. Все препараты вводили однократно на фоне 3-процентной водной нагрузки, эксперимент проводили через 1 ч после введения препарата. При этом в течение пяти минут фиксировали индивидуальное время активных попыток животных выбраться из воды. Полученные данные обрабатывали статистически по критерию Манна – Уитни. Результаты исследования влияния препаратов плодов боярышника мягковатого на двигательную активность крыс в методике теста «Отчаяние» представлены в таблицах 2 и 3.

 

Контроль / Опыт

Диурез, мл/4 ч

Натрийурез, мкм/4 ч

Калийурез, мкм/4 ч

Креатининурез, мг/4 ч

Контроль (вода)

0,97±0,21

283,20±48,72

69,98±14,45

1,16±0,24

Отвар плодов боярышника мягковатого

1,60±0,12*

527,58±62,18*

107,67±5,68*

1,73±0,14

* – достоверность отличий показателей опытной группы от показателей контрольной группы животных, получавших воду, р<0,05;

Ä – достоверность отличий показателей опытной группы от показателей контрольной группы животных, получавших этанол 70%, р<0,05.

Таблица 2. Исследование антидепрессантной активности жидкого экстракта плодов боярышника мягковатого

 

№ п/п

Название препарата

Время активного движения, с

Время активного движения, %

1

Контроль – вода

91,14±8,62

100%

2

Амитриптилин

140,00±10,02* р=0,003

154%

3

Контроль – 70% этиловый спирт

86,71±6,03

100%

4

Жидкий экстракт плодов боярышника мягковатого

125,57±15,19Ä

145%

Table 2. Antidepressant properties of the liquid extract of Crataegus submollis fruits

Таблица 3. Исследование антидепрессантной активности отвара плодов боярышника мягковатого

Table 3. Antidepressant properties of the decoction from Crataegus submollis fruits

 

№ п/п

Название препарата

Время активного движения, с

Время активного движения, %

1

Контроль – вода

85,71±10,70

100

2

Отвар плодов боярышника мягковатого

90,86±14,36

106

Таблица 4. Влияние жидкого экстракта плодов боярышника мягковатого на экскреторную функцию почек крыс за 4 ч эксперимента

Table 4. Impact of the liquid extract of Crataegus submollis fruits on the rats' kidneys excretory function during 4 hours of the experiment

* – достоверность отличий показателей опытной группы от показателей контрольной группы животных, получавших воду, р<0,05.

 

Диуретическую активность жидкого экстракта и отвара плодов боярышника мягковатого в дозе 100 мкл/кг определяли в хронических экспериментах. В день эксперимента животным контрольной группы вводилась 3-процентная водная нагрузка, а опытным – фармакологическое средство на фоне аналогичного водной нагрузке. Для спиртсодержащего экстракта контролем служил этанол 70-процентный в идентичной опыту дозе. После всех манипуляций животные помещались в обменные клетки на сутки. Собирались 4-часовые и 24-часовые порции мочи. Препаратом сравнения в 4-часовом эксперименте был выбран фуросемид в пороговой дозе 1 мг/кг, а в 24-часовом опыте – гипотиазид в эффективной средней терапевтической дозе 20 мг/кг. Определялась почечная экскреция воды, регистрировалась концентрация натрия и калия методом пламенной фотометрии на пламенном анализаторе жидкости ПАЖ-1, креатинина – колориметрическим методом на фотоколориметре КФК-3. Полученные результаты приведены в таблицах 4–9.

 

Контроль / Опыт

Диурез, мл/4 ч

Натрийурез, мкм/4 ч

Калийурез, мкм/4 ч

Креатининурез, мг/4 ч

Контроль (водно-спиртовой)

1,66±0,12

235,55±23,65

130,27±14,14

2,64±0,23

Жидкий экстракт плодов боярышника мягковатого

1,44±0,24 р=0,414

266,39±50,93 р=0,593

150,70±24,82 р=0,488

2,45±0,39

р=0,672

Таблица 5. Влияние отвара плодов боярышника мягковатого на экскреторную функцию почек крыс за 4 ч эксперимента

Table 5. Impact of the decoction from Crataegus submollis fruits on the rats' kidneys excretory function during 4 hours of the experiment

 

Контроль / Опыт

Диурез, мл/сут

Натрийурез, мкм/сут

Калийурез, мкм/сут

Креатининурез, мг/сут

Контроль (водно-спиртовой)

2,27±0,16

402,75±27,21

187,49±24,63

4,33±0,32

Жидкий экстракт плодов боярышника мягковатого

1,80±0,29 р=0,180

332,82±61,83 р=0,321

175,98±36,40 р=0,798

4,22±0,75 р=0,898

* – достоверность отличий показателей опытной группы от показателей контрольной группы животных, получавших воду, р<0,05.

Таблица 6. Влияние фуросемида в пороговой дозе 1 мг/кг на выделительную функцию почек крыс за 4 ч эксперимента

Table 6. Impact of furosemide at a threshold dose of 1 mg/kg on the rats' kidneys excretory function during 4 hours of the experiment

 

Препарат

Диурез, мл/4 ч

Натрийурез, мкм/4 ч

Калийурез, мкм/4 ч

Креатининурез, мг/4 ч

Контроль (вода)

1,98±0,11

403,68±32,08

104,10±10,72

2,73±0,29

Фуросемид

2,44±0,13*

529,24±43,46 *

123,76±6,83

3,14±0,25

* – достоверность отличий показателей опытной группы от показателей контрольной группы животных, получавших воду, р<0,05.

Таблица 7. Влияние жидкого экстракта плодов боярышника мягковатого на экскреторную функцию почек крыс за 24 ч эксперимента

Table 7. Impact of the liquid extract of Crataegus submollis fruits on the rats' kidneys excretory function during 24 hours of the experiment

 

Контроль / Опыт

Диурез, мл/сут

Натрийурез, мкм/сут

Калийурез, мкм/сут

Креатининурез, мг/сут

Контроль (вода)

1,86±0,18

444,48±49,90

113,84±9,32

3,14±0,51

Отвар плодов боярышника мягковатого

4,21±0,37*

796,11±127,74*

281,09±29,88*

5,08±0,62*

* – достоверность отличий показателей опытной группы от показателей контрольной группы животных, получавших воду, р<0,05.

Таблица 8. Влияние отвара плодов боярышника мягковатого на экскреторную функцию почек крыс за 24 ч эксперимента

Table 8. Impact of the decoction from Crataegus submollis fruits on the rats' kidneys excretory function during 24 hours of the experiment

 

Контроль / Опыт

Диурез, мл/сут

Натрийурез, мкм/сут

Калийурез, мкм/сут

Креатининурез, мг/сут

Контроль (вода)

2,73±0,17

462,88±52,16

155,86±20,70

5,27±0,55

Гипотиазид

3,83±0,22Ä

711,31±90,84Ä

241,60±19,26Ä

6,85±0,59

Ä – достоверность отличий показателей опытной группы от показателей контрольной группы животных, получавших воду, р<0,05.

Таблица 9. Влияние гипотиазида в эффективной средней терапевтической дозе 20 мг/кг на выделительную функцию почек крыс за 24 ч эксперимента

Table 9. Impact of hydrochlorothiazide at a mean therapeutic dose of 20 mg/kg on the rats' kidneys excretory function during 24 hours of the experiment

 

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

В ходе экспериментов было установлено, что животные, получавшие амитриптилин в пороговой дозе 5 мг/кг, проявляли повышенную двигательную активность (на 54%) относительно водного контроля (таблица 2). При этом жидкий экстракт плодов боярышника мягковатого в дозе 100 мкл/кг увеличивал двигательную активность животных на 45% по сравнению с водно-спиртовым контролем. Данный эффект сравним с действием амитриптилина в дозе 5 мг/кг. В то же время отвар плодов боярышника мягковатого в дозе 100 мкл/кг по сравнению с водным контролем не проявлял антидепрессантных свойств (таблица 3). На наш взгляд, антидепрессантное действие жидкого экстракта плодов боярышника мягковатого связано с относительно высоким содержанием суммы флавоноидов по сравнению с отваром данного растения.

При исследовании влияния жидкого экстракта боярышника мягковатого в дозе 100 мкл/кг на выделительную функцию почек было установлено, что за 4 и 24 ч исследования жидкий экстракт плодов боярышника мягковатого не привел к достоверному изменению исследуемых параметров экскреторной функции почек у опытных животных относительно водно-спиртового контроля (таблицы 4 и 7). Однако при изучении влияния отвара плодов боярышника мягковатого в дозе 100 мкл/кг было установлено, что за 4 ч животные опытной группы имели достоверное повышение показателей диуреза (на 65%), натрийуреза (на 86%) и калийуреза (на 54%) относительно значений водного контроля, креатининурез при этом изменялся недостоверно (таблица 5). Следовательно, препарат в указанной дозе за 4 ч опыта стимулировал экскреторную функцию почек исключительно за счет угнетения канальцевой реабсорбции воды и ионов в почечных канальцах.

Препарат сравнения фуросемид при однократном внутрижелудочном введении в пороговой дозе 1 мг/кг способствовал достоверному возрастанию диуреза (на 23%) и натрийуреза (на 31%) за 4 ч эксперимента в опытной группе животных относительно показателей водного контроля за счет снижения канальцевой реабсорбции (таблица 6).

При анализе влияния отвара плодов боярышника мягковатого в дозе 100 мкл/кг на выделительную функцию почек в 24-часовом эксперименте было установлено, что у животных опытной группы имело место достоверное повышение почечной экскреции воды (на 126%), натрия (на 79%), калия (на 147%) и креатинина (на 62%) относительно показателей водного контроля (таблица 8). Следовательно, препарат в указанной дозе за 24 ч опыта стимулирует экскреторную функцию почек как за счет стимуляции клубочковой фильтрации, так и за счет угнетения канальцевой реабсорбции воды и ионов в почечных канальцах.

В свою очередь препарат сравнения гипотиазид, введенный однократно внутрижелудочно в эффективной средней терапевтической дозе 20 мг/кг, способствовал значительному достоверному возрастанию диуреза (на 40%), натрийуреза (на 54%) и калийуреза (на 55%) относительно водного контроля за 24 ч эксперимента (таблица 9).

Учитывая относительно низкое содержание флавоноидов в отваре плодов боярышника мягковатого, можно сделать предварительный вывод, что влияние на выделительную функцию почек, скорее всего, связано не только с флавоноидами (гиперозид), но и другими биологически активными соединениями, в частности фенилпропаноидами.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

  1. Жидкий экстракт плодов боярышника мягковатого в дозе 100 мкл/кг проявлял антидепрессантный эффект, сравнимый с эффектом амитриптилина в пороговой дозе 5 мг/кг.
  2. Для отвара плодов боярышника мягковатого в дозе 100 мкл/кг характерна выраженная диуретическая и салуретическая активность, аналогичная препаратам сравнения фуросемиду в пороговой дозе 1 мг/кг (за 4  ч опыта) и гипотиазиду (за 24 ч опыта). Важно, что в суточном эксперименте данный фитопрепарат, в отличие от препаратов сравнения, обладает способностью стимулировать креатининурез, а следовательно, увеличивать клубочковую фильтрацию.
  3. Плоды боярышника мягковатого являются перспективным лекарственным растительным сырьем. 
×

About the authors

Vladimir A. Kurkin

Samara State Medical University

Author for correspondence.
Email: Kurkinvladimir@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-7513-9352

PhD, Professor, Head of the Department of Pharmacognosy with botany and the fundamentals of phytotherapy

Russian Federation, Samara

Elena N. Zaitceva

Samara State Medical University

Email: Kurkinvladimir@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5689-2077

PhD, Associate Professor, Head of the Department of Pharmacology

Russian Federation, Samara

Olga E. Pravdivtseva

Samara State Medical University

Email: Kurkinvladimir@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-3318-3168

PhD, Associate Professor of the Department of Pharmacognosy with botany and the fundamentals of phytotherapy

Russian Federation, Samara

Anna V. Kurkina

Samara State Medical University

Email: Kurkinvladimir@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5028-9186

PhD, Associate Professor of the Department of Pharmacognosy with botany and the fundamentals of phytotherapy

Samara

Viktoriya V. Stenyaeva

Samara State Medical University

Email: Kurkinvladimir@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-0086-7213

PhD, Associate Professor of the Department of Pharmacognosy with botany and the fundamentals of phytotherapy

Russian Federation, Samara

References

  1. The State Pharmacopoeia of the Russian Federation. XIV edition. Ministry of Health of the Russian Federation. Moscow; 2018. Electronic resource. (In Russ.) [Государственная Фармакопея Российской Федерации. Четырнадцатое издание. М.: Министерство здравоохранения РФ, 2018. Электронный ресурс]. URL: http://femb.ru/femb/pharmacopea.php
  2. Basyrova IR, Libis RA. The prevalence of the main risk factors for cardiovascular diseases and their combinations among residents of the city of Orenburg. Aspirantskij vestnik Povolzh'ja. 2017;1-2:48–53. (In Russ.) [Басырова И.Р., Либис Р.А. Распространенность основных факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний и их комбинаций у жителей города Оренбурга. Аспирансткий вестник Поволжья. 2017:1-2:48–53].
  3. Morozova TV, Kurkin VA, Pravdivtseva OE, et al. The content of total flavonoids in the fruits and shoots of some hawthorn species. Aspirantskij vestnik Povolzh'ja. 2018;1-2:22–24. (In Russ.) [Морозова Т.В., Куркин В.А., Правдивцева О.Е. и др. Сравнительное фитохимическое исследование плодов, побегов и цветков некоторых видов рода боярышник. Аспирантский вестник Поволжья. 2018;1-2:22–24].
  4. Trees and shrubs of the USSR. Edition of the USSR Academy of Sciences. Moscow–Leningrad; 1954. Vol. 3. (In Russ.) [Деревья и кустарники СССР. Т. 3, Издание Академии наук СССР. Москва–Ленинград, 1954].
  5. Kurkin VA, Kurkina AV, Zajceva EN, et al. Diuretic and antidepressant activity of a thick extract of hawthorn blood-red. Bjulleten' sibirskoj mediciny. 2015;14(3):18–22. (In Russ.) [Куркин В.А., Куркина А.В., Зайцева Е.Н. и др. Диуретическая и антидепрессантная активность густого экстракта боярышника кроваво-красного. Бюллетень сибирской медицины. 2015;14(3):18–22].
  6. Kurkina AV. Flavonoids of pharmacopoeial plants: monograph. Samara, 2012. (In Russ.) [Куркина А.В. Флавоноиды фармакопейных растений: монография. Самара, 2012].
  7. Habriev RU. Manual on experimental (preclinical) study of new pharmacological substances. – 2nd ed., revised and enlarged. M: Medicina, 2005. (In Russ.) [Хабриев Р.У. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. – 2-е изд., перераб. и доп. М.: Медицина, 2005].

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2019 Kurkin V.A., Zaitceva E.N., Pravdivtseva O.E., Kurkina A.V., Stenyaeva V.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС77-65957 от 06 июня 2016 г.


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies