применение биологически активной добавки к пище "провитам" в качестве ингибитора перекисного окисления липидов

Формула изобретения

Применение биологически активной добавки к пище «Провитам» в качестве ингибитора перекисного окисления липидов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к фармацевтической и пищевой отраслям промышленности и к медицине, в частности к кардиологии.

Несмотря на значительные успехи современной кардиологии, разработку и внедрение в клиническую практику новых высокотехнологичных методов профилактики и лечения, заболеваемость, инвалидность и смертность от сердечно-сосудистых заболеваний ежегодно увеличиваются. В последние годы смертность от заболеваний сердца и сосудов составляет более половины (56-58%) общей смертности в Российской Федерации.

В последние годы многочисленными исследованиями [1, 2, 3, 4, 5, 6] было установлено, что в патогенезе развития атеросклероза наряду с нарушением липидного обмена важную роль играет повышение уровня перекисного окисления липидов (ПОЛ). Продукты ПОЛ вызывают ряд метаболических расстройств и серьезные патологические феномены (аритмогенный эффект, отрицательное инотропное действие и др.). Избыточное образование и повышенное количество активных форм кислорода (оксидативный стресс) вызывают выраженное токсическое действие на липиды клеточных мембран. Главным источником активных форм кислорода (АФК) в клетках является митохондрии. При нормальном функционировании митохондрий 98% поступившего кислорода используется для окисления субстратов с образованием АФК и 2% для синтеза АФК, количество которого значительно возрастает при различных патологических состояниях. В организме сформирована специальная защитная система антиоксидантов, которая представлена ферментами и низкомолекулярными соединениями. Антиоксиданты либо непосредственно связывают свободные радикалы (прямые антиоксиданты), либо стимулируют антиоксидантную систему (непрямые антиоксиданты). В зависимости от своей растворимости ингибиторы ПОЛ подразделяются на липофильные и гидрофильные.

В основе перекисного окисления лежит цепная реакция разрушения ненасыщенных жирных кислот, входящих в состав фосфолипидов клеточных мембран, в которых имеются собственные липофильные антиоксиданты - коэнзим Q10 и -токоферол (витамин Е). Коэнзим Q10 занимает центральное место в антиоксидантной системе. Вторым официальным названием коэнзима Q10 является убихинон (вездесущий хинон), так как он содержится в различных концентрациях практически во всех тканях животного происхождения. Содержание убихинона в миокарде значительно выше, чем во всех остальных тканях различных органов. Коэнзим Q10 - витаминоподобное вещество, впервые было выделено из митохондрий бычьего сердца американским ученым Ф.Крейном в 1957 г. Убихинон выполняет в миокарде метаболическую роль регулятора ферментных систем в митохондриях клеточных мембран аппарата Гольджи миокардиоцитов.

Ингибиторы ПОЛ - это вещества, которые стабилизируют клеточные мембраны и ликвидируют метаболические расстройства. Ингибиторы ПОЛ являются метаболическими корректорами, восстанавливающими нарушенный обмен в кардиомиоцитах на внутриклеточном и/или молекулярном уровне.

В настоящее время в клинической практике применяются в основном синтетические ингибиторы ПОЛ: убихинон, -токоферол (витамин Е), эссенциале, липостабил, милдронат, предуктал, кудесан и др. [7, 8, 9, 10, 11]. Известны синтезированные ингибиторы ПОЛ на основе аскорбиновой кислоты (заявка на изобретение № 2006110536, патент на изобретение № 2188563).

Однако многие синтетически приготовленные ингибиторы обладают недостаточно выраженными лечебными свойствами, что вызывает необходимость длительного их применения. Однако при длительных курсах лечения у больных нередко возникают побочные явления, различные виды непереносимости и аллергические проявления, что подтверждают указания в аннотациях на отдельные препараты: «принимать с предосторожностью». Все эти особенности нередко приводят к отказу больных от приема препаратов [12]. Кроме того, имеются сообщения, что от длительного применении синтетического витамина Е повышается риск возникновения тромбоэмболии и других сердечно-сосудистых заболеваний [8, 9].

Известен природный ингибитор ПОЛ «Омега-3» и другие -3 содержащие препараты. Они изготовлены на основе высокоочищенных -3 полиненасыщенных жирных кислот (эйкозапентаеновая и докозагексаеновая). Препарат «Омега-3» получают при переработке морской рыбы [13].

К недостаткам «Омега-3» относятся побочные явления, которые могут возникать у больных с заболеваниями печени, желчевыводящих путей и других заболеваний желудочно-кишечного тракта [14] в связи с тем, что препарат состоит из полиненасыщенных жирных кислот. Кроме того, следует учитывать высокую стоимость препаратов (омегалон, омакор и др.) в связи с ограниченной возможностью и дороговизной добычи пищевого сырья - глубоководных морских рыб.

Целью данного изобретения является создание безвредного природного ингибитора ПОЛ и расширение ассортимента ингибиторов ПОЛ. Это достигается тем, что в качестве ингибитора ПОЛ предлагается использовать нейтральную фракцию (НФ), выделенную из древесной зелени хвои сосны и ели (патент на изобретение № 2188563), а для применения в условиях клиники - разработанный из нее препарат в гранулированной, таблетированной и капсулированной форме -«Провитам». Этот препарат применяется как биологически активная добавка к пище в качестве адаптогена и/или детоксиканта.

Применение предлагаемого изобретения имеет следующий положительный эффект:

- препарат является натуральным природным ингибитором, практически не уступающим по своей эффективности синтетическим ингибиторам, применение которых нередко сопровождается различными побочными явлениями и/или аллергическими реакциями;

- по своему антирадикальному действию практически аналогичен препаратам с полиненасыщенными жирными кислотами омега-3, получаемыми из морской рыбы;

- препарат приготавливают из НФ, которую получают из хвои сосны и ели, запасы которой практически неограничены, тогда как для приготовления «Омега-3» в качестве сырья необходима морская рыба, получение которой по сравнению с хвоей сосны и ели во много раз сложнее и дороже;

- создается значительный моральный, лечебный и экономический эффект.

НФ содержит следующие природные биологически активные вещества и витамины в пересчете на абсолютно сухую массу: каротиноиды - до 8,0%; фитол - до 26,0%; фитостерин ( -ситостерин и кампестерин) - до 8,0%; полипренолы - до 5,0%; витамин Е ( -токоферол и его ацетат) - до 1,0%; сквален - до 5,0%; пренолы - до 4,5%.

НФ получают путем экстракции хвои гидрофобным органическим растворителем (например, трихлорэтиленом, гексаном, бензином); отделением экстракта от твердого остатка; фильтрации экстракта от механический примесей; обработки экстракта водным раствором гидроокиси калия или натрия; отделения раствора от водной фазы образовавшихся мыл; промывки раствора НФ водой от остатков щелочи; отгонки растворителя от остатка - НФ, представляющего собой густую массу от желтого до оранжевого цвета со специфическим хвойным запахом.

Из НФ был получен препарат провитам в виде гранул, таблеток и капсул, содержащий НФ - 0,1-2,0%.

Известно применение нейтральной фракции хвои под названием «Концентрат провитаминный хвойный» (ОСТ 56-32-78), который используется в качестве биологически активной добавки в парфюмерно-косметических изделиях [15]. Применение НФ в медицинских целях не было известно до настоящего времени.

В НИИ онкологии им. проф. Н.Н.Петрова были проведены доклинические испытания, подтвердившие, что НФ не токсична, не обладает раздражающим и аллергизирующим действием. В соответствии с Регистрационным удостоверением МЗ РФ № 0005340.Р.643.01.2003 от 31 января 2003 г. провитам рекомендован в качестве биологически активной добавки к пище, обладающий общеукрепляющим действием и как дополнительный источник витамина Е и фитостерина. Полученный из субстанции НФ препарат провитам был передан на проведение клинической апробации

Клиническая апробация препарата провитам была проведена в ФГУ «ФЦСКЭ им. В.А.Алмазова Росмедтехнологий» в клинических и амбулаторных условиях. Для клинической апробации было отобрано 45 больных, страдающих ишемической болезнью сердца (ИБС) и/или артериальной гипертензией (АГ) с нарушением липидного обмена. Из них 30 человек составили основную группу и 15 человек - контрольную группу. Больные обеих групп были примерно идентичны по возрасту, полу и диагнозам. Больные основной группы получали провитам по 2 капсулы 2 раза в день в течение 3 месяцев. В период наблюдения проводились необходимые клинические, лабораторные и, при наличии показаний, инструментальные исследования. Особое внимание было уделено исследованию в динамике (исходные показатели, через месяц и через 3 месяца) показателей фенотипирования липидов и продуктов перекисного окисления липидов.

Положительный клинический эффект после приема провитама в течение 3 месяцев (улучшение самочувствия и общего состояния, уменьшение количества приступов болей в области сердца, снижение артериального давления) было отмечено у 26 (86,6%) больных. Изменение показателей липидного обмена и ПОЛ представлены в таблице 1.

Таблица 1
Показатели липидного обмена и ПОЛ после месячного и трехмесячного приема провитама
Наименование показателей	До лечения	После месячного приема провитама	% изменений	После трехмесячного приема провитама	% изменений
1	2	3	4	5	6
Общий холестерин (моль/л)	6,87±0,39	6,53±0,41	4,951	5,38±0,43	21,69
Триглицериды (моль/л)	1,18±0,11	1,15±0,08	2,55	1,02±0,10	13,56
ХС ЛПВП (ммоль/л)	1,21±0,09	1,44±0,11	15,98	1,68±0,12	27,98
ХС ЛПНП (ммоль/л)	4,56±0,63	4,49±0,52	1,54	3,87±0,29	15,14
Коэффициент атерогенности	3,08±0,13	2,93±0,12	4,881	2,56±0,10	16,89
Суммарная антирадикальная емкость плазмы (ммоль/л)	1,08±0,21	1,21±0,29	10,75	1,34±0,32	19,41
Диеновые конъюгаты (ммоль/л)	93,78±8,61	74,26±8,13	20,82	68,57±7,14	26,89
Гидроперекиси Апо-В (мг/мл)	6,93±1,14	5,61±1,83	19,05	5,38±0,91	22,37

Из данных таблицы 1 видно, что после месячного приема провитама наметилась тенденция к улучшению показателей липидного обмена и увеличение суммарной антирадикальной емкости плазмы на 10,75%. После трехмесячного приема отмечено дальнейшее улучшение показателей липидного обмена, увеличение суммарной антирадикальной емкости плазмы на 19,41%, снижение диеновых конъюгат на 26,89%, гидроперекисей Апо-В на 22,37%. У больных контрольной группы изменений показателей липидного обмена и ПОЛ практически не отмечено, несмотря на традиционный курс лечения.

Пример 1. Больная И., 50 лет, поступила в клинику 18.06.2007 г. Жалобы на периодически возникающие (чаще после физической нагрузки) сжимающего характера боли в области сердца с иррадиацией в левую руку. Боли в области сердца беспокоят в течение 5 лет. Лечилась амбулаторно и стационарно антиангинальными средствами (нитросорбид, моночинкве). В связи с учащением приступов болей в области сердца поступила в клинику на обследование и лечение.

При объективном исследовании состояние удовлетворительное, положение активное. Кожные покровы чистые. Костно-мышечный аппарат без видимых изменений. Число дыхательных движений 20 в 1 минуту. Пульс ритмичный 92 удара в 1 минуту. Границы относительной сердечной тупости расширены влево на 1 см. Тоны сердца приглушены, в области верхушки выслушивается слабый систолический шум. АД - 135/85 мм рт.ст. Над легкими перкуторно ясный легочный звук. Дыхание везикулярное. Живот мягкий, безболезненный. Печень на 1 см выступает из под реберной дуги. Селезенка не пальпируется.

Рентгенограмма органов грудной клетки от 21.06.2007 г. - диффузное усиление легочного рисунка больше в верхних отделах. Очаговых изменений не выявлено.

ЭКГ от 22.06.2007 г. - синусовая тахикардия. Признаки умеренно выраженной гипертрофии миокарда левого желудочка. Незначительная депрессия ST во II, III отведениях.

Показатели клинических анализов крови и мочи в динамике без существенных изменений.

В результате проведенного обследования у больной И. был установлен диагноз: Ишемическая болезнь сердца. Стенокардия напряжения II ф.к. Атеросклероз аорты и коронарных артерий. Атеросклеротический кардиосклероз. Нарушение липидного обмена - гиперхолестеринемия.

Таблица 2
Динамика показателей липидного обмена и ПОЛ больной И.
Наименование показателей	21.06.2007 г.	24.07.2007 г.	28.09.2007 г.
показатель	показатель	% изменений	показатель	% изменений
Общий холестерин (ммоль/л)	6,36	6,03	5,19	5,24	17,62
Триглицериды (ммоль/л)	2,69	2,51	6,71	2,03	24,54
ХС ЛПВП (ммоль/л)	1,2	1,23	2,5	1,3	15,0
ХС ЛПНП (ммоль/л)	4,50	4,42	1,78	3,19	29,12
Коэффициент атерогенности	4,3	4,1	4,71	3,8	11,63
Тип дислипидемии	IIб	IIб		IIб
Суммарная антирадикальная емкость плазмы (ммоль/л)	1,21	1,24	2,4	1,47	21,48
Диеновые конъюгаты (ммоль/л)	89,37	83,64	6,42	72,82	18,52
Гидроперекиси Апо-В (мг/мл)	6,84	6,61	3,37	5,41	11,561

Для коррекции липидного обмена наряду с антиангинальными средствами (моночинкве, курантил) был назначен препарат Провитам по 2 капсулы 2 раза в день (утром и вечером) после еды. Препарат больная принимала в течение трех месяцев (3 недели в клинике и 9 недель в домашних условиях). Контрольные анализы через месяц и через 3 месяца представлены в таблице 2.

Из представленной таблицы видно, что через месяц наметилась тенденция к снижению уровня общего холестерина (на 5,19%). Через три месяца уровень холестерина уменьшился на 17,62%. Холестерин ЛПВП повысился через месяц на 2,5%, а через три месяца - 15,0%. Существенно увеличилась суммарная антирадикальная емкость плазмы с 2,4% до 21,48%, снизились диеновые конъюгаты на 18,52%, дидроперекиси Апо-В - на 11,56%.

Пример 2. Больной К., 39 лет, поступил в клинику 02.03.2003 г. с жалобами на слабость, головные боли, иногда головокружение. В течение 10 лет регистрируется повышение артериального давления до 170/100 мм рт.ст. Лечится нерегулярно. Гипотензивные средства (эналаприл) принимает только при подъеме АД более 160/95 мм рт.ст. Курит до одной пачки сигарет в день. Отец перенес инсульт. Старший брат страдает гипертонической болезнью.

При объективном исследовании состояние удовлетворительное. Питание повышено. При росте 172 см масса тела 93 кг. Кожные покровы чистые. Пульс 84 удара в 1 минуту. АД - 158/94 мм рт.ст. Границы сердца смещены на 1,5 см влево. Тоны сердца приглушены. Акцент II тона на аорте. Над легкими перкуторно легочный звук. Дыхание везикулярное. В нижних отделах легких справа на вдохе выслушиваются сухие хрипы. Язык обложен белым налетом. Живот мягкий. Небольшая болезненность при пальпации в правом подреберье. Печень у края реберной дуги. Селезенка не пальпируется. Пастозность на обеих голенях.

При рентгеновском исследовании 4.03.2007 г. очаговых и инфильтративных изменений в легких не выявлено.

На ЭКГ (5.03.2007 г.) ритм синусовый, ЧСС 64 в 1 минуту. Гипертрофия левого желудочка.

Показатели клинических, лабораторных и биохимических анализов крови и мочи без существенных изменений.

В результате проведенного обследования у больного К. был установлен диагноз: Гипертоническая болезнь II ст, риск 3. ИБС, атеросклероз аорты и коронарных сосудов. Гиперхолестеринемия. Ожирение II ст.

Таблица 3
Динамика показателей липидного обмена и ПОЛ больного К
Наименование показателей	2.03.2007 г.	6.04.2007 г.	11.609.2007 г.
показатель	показатель	% изменений	показатель	% изменений
1	2	3	4	5	6
Общий холестерин (ммоль/л)	6,83	6,58	3,671	5,71	16,40
Триглицериды (ммоль/л)	1,82	1,78	2,201	1,42	21,98
ХС ЛПВП (ммоль/л)	0,78	0,92	17,94	1,15	47,43
ХС ЛПНП (ммоль/л)	5,97	5,43	9,05	4,89	18,10
Коэффициент атерогенности	7,29	6,85	6,041	5,92	18,8
Тип дислипидемии	IIб	IIб		IIб
Суммарная антирадикальная емкость плазмы (ммоль/л)	1,03	1,12	8,73	1,43	28,0
Диеновые конъюгаты (ммоль/л)	83,44	81,38	2,47	72,14	13,55
Гидроперекиси Апо-В (мг/мл)	6,15	6,02	2,19	5,11	16,92

Для коррекции липидного обмена наряду с гипотензивными средствами (энап-Н, диротон) больному назначен препарат Провитам по 2 капсулы 2 раза в день (утром и вечером) после еды. Препарат больной принимал в течение трех месяцев (три недели в клинике и 9 недель в домашних условиях). Контрольные анализы через месяц и через три месяца представлены в таблице 3.

Из представленной таблицы видно, что через месяц наметилась в основном тенденция к снижению уровня общего холестерина (на 3,67%) и ЛПНП (на 9,05%), значительно увеличился уровень ЛПВП (17,94%). Эти изменения значительно увеличились через три месяца. Так, уровень общего холестерина снизился на 16,430%, ЛПНП - на 18,10%, ТГ - на 21,98%. Значительно увеличился уровень ЛПВП (на 47,43%) и суммарная антирадикальная емкость плазмы (на 28,0%). Диеновые конъюгаты снизились на 13,55%, гидроперекиси Апо-В - на 16,92%.

В связи с выявленным существенным антирадикальным (антиоксидантным) действием провитама в лабораторных условиях были проведены исследования для определения величины антиоксидантного действия провитама. Для этого в качестве объекта сравнения был взят коммерческий препарат «Омега-3» производства США. Содержимое капсул изучаемых препаратов провитама и «Омега-3» растворяли в 20 мл метанола. Эталоном служил тролокс (водорастворимый аналог витамина Е) в концентрации 0,25 мг/мл. В результате проведенных исследований было установлено, что оба препарата Провитам и «Омега-3» имеют сходную способность захватывать гидроксильный радикал. С учетом данных, полученных при изучении препаратов, было рассчитано, что одна капсула провитама имеет антирадикальную емкость, эквивалентную 3,33 мг тролокса. Для препарата «Омега-3» эта величина составляет 4,0 мг, что соответствует указанному производителем содержанию витамина Е на капсулу. Однако в случае препарата Провитам содержание витамина Е в капсуле составляло 0,06 мг. Отсюда, очевидно, что различие может быть обусловлено присутствием в препарате Провитам синергетического эффекта от суммарного действия всех компонентов провитама, что не было очевидно до проведения клинических испытаний.

Таким образом, препарат НФ (Провитам) не имеет недостатков, известных и описанных выше аналогов. Главным преимуществом провитама является то, что этот продукт получен с использованием натуральной субстанции НФ. Провитам - препарат повседневного использования, не вызывающий аллергию, токсикозы и другие негативные последствия при длительном применении.

Данное изобретение отвечает всем требованиям, предъявляемым к изобретениям. Оно обладает новизной, поскольку впервые НФ и препарат НФ (ПНФ) использовали в качестве ингибитора ПОЛ. Предлагаемое изобретение обладает полезностью, поскольку позволяет расширить ассортимент и улучшить качество средств, нормализующих липидный обмен и способствующих снижению риска развития сердечно-сосудистых заболеваний. Не было очевидным, что многокомпонентный состав НФ и ПНФ проявляют свойства ингибитора ПОЛ, превосходящие известные аналоги по положительному действию на липидный обмен и снижению риска развития сердечно-сосудистых заболеваний.

Список литературы

1. Дорофейков В.В. Современные лабораторные технологии в изучении атеросклероза и его осложнений. Клиническая и экспериментальная кардиология. /Под ред. чл.-корр. РАМП, проф. Е.В.Шляхто. - СПб.: ООО «Академический медицинский центр», 2005. - С.46.

2. Климов А.Н., Никульчева Н.Г. Обмен липидов и липопротеидов и его нарушения. - СПб.: Питер Ком, 1999. - 505 с.

3. Климов А.Н., Нагорнев В.А. Эволюция холестериновой концепции атеросклероза: от Аничкова до наших дней. // Мед. акад. журнал. - 2001. - Т.1, № 3. - С.23-33.

4. Нагорнев В.А., Анестиади В.К., Зота Е.Г. Атерогенез и иммунное воспаление. - Кишенев, 1997. - 224 с.

5. Brown M.S., Goldstein J.L. Lipoprotein metabolism in the macrophage: implications for cholesterol deposition in atherosclerosis // Annu Rev Biochem. - 1983. - Vol.52. - P.223-261.

6. Антиоксидантный препарат кудесан (коэнзим Q ₁₀ с витамином Е). Применение в кардиологии. - М.: ИД «Медпрактика-М», 2005. - 100 с.

7. Лакомкин В.Л., Коркина О.В., Цыпленкова В.Г. и др. Защитное действие убихинона (коэнзим Q ₁₀) при ишемии и реперфузии сердца. // Кардиология. - 2002. - Т.42, 12. - С.51-55.

8. Машковский М.Д. Лекарственные средства. М., изд. 14,2 т., 2003.

9. Мельников А. В чем обвиняют «А» и «Е» // АИФ. - 2008. - № 11. - С.33.

10. Погромов А.П., Ольбинская Л.И., Антоненко Н.И. и др. Применение эссенциале в лечении заболеваний печени. // Клин. мед. - 1978. - № 10. - С.97-101.

11. Шевченко И.А., Нестерко А.О., Симоненко В.В., Антипенко А.Е. Применение антиоксидантной терапии при инфаркте миокарда.: сб.науч. трудов Ишемическая болезнь сердца (вопросы патогенеза, диагностики, лечения) / Под ред. В.А.Алмазова, Л.В.Чирейкина. - Л., 1990. - С.134-138.

12. Эйдельман С.Е. Фармакоэпидемиология артериальной гипертензии в Санкт-Петербурге на примере Петроградского района. // Артериальная гипертензия. - 2002. - № 6. - С.212-217.

13. Аронов Д.М. Сердечно-сосудистая система и Омега-3 полиненасыщенные жирные кислоты. // Рус. мед. журнал. - 2006. - Т.14, № 4. - С.192-197.

14. Мазур Н.А. Омега-3 полиненасыщенные жирные кислоты и их роль в профилактике атеросклероза: серия кардиология № 1. - М.: Unipharm, inc., 2007. - 16 с.

15. Ягодин В.И. Основы химии и технологии переработки древесной зелени. - СПб.: ЛГУ, 1981. - 116 с.