danДоклады Национальной академии наук БеларусиDoklady of the National Academy of Sciences of Belarus1561-83232524-2431The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1561-8323-2020-64-6-713-722dan-932Research ArticleМЕДИЦИНАMEDICINEОценка эффективности применения комбинации силимарина и берберина в составе самоэмульгирующейся системы при экспериментальном поражении печени парацетамоломEvaluation of silymarin and berberine efficiencies in the self-emulsifying drug delivery systemin paracetamol-induced experimental toxic liver injuryСутькоИ. П.SutskoI. P.

Сутько Ирина Петровна – канд. биол. наук, ст. науч. сотрудник

б-р Ленинского комсомола, 50, 230030, Гродно

Sutsko Iryna P. – Ph. D. (Biology), Senior researcher

50, Lenin Komsomol Boulevard, 230030, Grodno

irina_sutsko@list.ruШляхтунА. Г.ShlyahtunA. G.

Шляхтун Алексей Генрихович – заведующий лабораторией

б-р Ленинского комсомола, 50, 230030, Гродно

Shlyahtun Alexej G. – Researcher, Head of the Laboratory

50, Lenin Komsomol Boulevard, 230030, Grodno

a.shlyahtun@gmail.comТиткоО. В.TitkoA. V.

Титко Оксана Викторовна – мл. науч. сотрудник

б-р Ленинского комсомола, 50, 230030, Гродно

Titko Aksana V. – Junior researcher

50, Lenin Komsomol Boulevard, 230030, Grodno

o.titko@mail.ruЯнкевичН. В.YankevichN. V.

Янкевич Надежда Викторовна – науч. сотрудник

б-р Ленинского комсомола, 50, 230030, Гродно

Yankevich Nadezhda V. – Researcher

50, Lenin Komsomol Boulevard, 230030, Grodno

aurika@tut.byКолодкоА. В.KolodkoA. V.

Колодко Анастасия Васильевна – мл. науч. сотрудник

б-р Ленинского комсомола, 50, 230030, Гродно

Kolodko Anastasia V. – Junior researcher

50, Lenin Komsomol Boulevard, 230030, Grodno

askamatyulkoz@mail.ruТелегинП. Г.TeleginP. G.

Телегин Павел Геннадьевич – мл. науч. сотрудник

б-р Ленинского комсомола, 50, 230030, Гродно

Telegin Pavel G. – Junior researcher

50, Lenin Komsomol Boulevard, 230030, Grodno

p.telegin@tut.byЗверинскийИ. В.ZverinskyI. V.

Зверинский Игорь Владимирович – канд. биол. наук, заведующий отделом

б-р Ленинского комсомола, 50, 230030, Гродно

Zverinsky Igor V. – Ph. D. (Biology), Head of the Department

50, Lenin Komsomol Boulevard, 230030, Grodno

zverinsky@tut.byСемененяИ. Н.SemenenyaI. N.

Семененя Игорь Николаевич – д-р мед. наук, профессор, директор

б-р Ленинского комсомола, 50, 230030, Гродно

Semenenya Igor N. – D. Sc. (Medicine), Professor, Director

50, Lenin Komsomol Boulevard, 230030, Grodno

insemenenya@yandex.byИнститут биохимии биологически активных соединений Национальной академии наук БеларусиInstitute of Biochemistry of Biologically Active Compounds of the National Academy of Sciences of Belarus202031122020646713–722Copyright © Сутько И.П., Шляхтун А.Г., Титко О.В., Янкевич Н.В., Колодко А.В., Телегин П.Г., Зверинский И.В., Семененя И.Н., 20202020Сутько И.П., Шляхтун А.Г., Титко О.В., Янкевич Н.В., Колодко А.В., Телегин П.Г., Зверинский И.В., Семененя И.Н.Sutsko I.P., Shlyahtun A.G., Titko A.V., Yankevich N.V., Kolodko A.V., Telegin P.G., Zverinsky I.V., Semenenya I.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.belnauka.by/jour/article/view/932

. Изучены гепатозащитные свойства комбинации силимарина и растительного алкалоида берберина при экспериментальном поражении печени парацетамолом. Силимарин получали из семян расторопши пятнистой. Проведена оптимизация условий экстракционного извлечения флаволигнанов (силимарина). В качестве экстрагентов использовали 70 %-ный этиловый спирт, этилацетат и воду. Показано, что оптимальными условиями экстракции флаволигнанов для получения их максимального выхода является спиртовая экстракция в аппарате Сокслета. Установлено, что сочетанное применение силимарина с берберином в большей степени по сравнению с их действием в отдельности стабилизирует мембраны гепатоцитов и предотвращает нарушение их целостности при токсическом поражении печени парацетамолом. Выявлено, что силимарин и берберин в составе разработанной самоэмульгирующейся системы в большей мере предотвращают дистрофические изменения гепатоцитов и некрозы в ткани печени, снижают степень выраженности гиперферментемии в сыворотке крови крыс, предотвращают нарушение активности тиоредоксинредуктазы и ферментов глутатионовой антиоксидантной системы и тем самым эффективнее предотвращают нарушение функциональных способностей гепатоцитов.

The hepatoprotective properties of the silymarin and the plant alkaloid berberine combinationin experimental paracetamol-inducedliver damage were studied. Silymarin was obtained from milk thistle seeds. The conditions for extraction of flavonolignans (silymarin) were optimized. 70 % ethyl alcohol, ethyl acetate and water were used as extractants. It was shown that the optimal conditions for the extraction of flavonolignans in order to obtain the maximum yield of flavonolignans were alcohol extraction in a Soxhlet apparatus. The experiment showed that the combined of silymarin and berberine was greater than their individual actions, which most effectively permitted stabilization of hepatocyte membranes and prevented altering their integrity in paracetamol-induced toxic liver damage. The self-emulsifying system with silymarin and berberine to a greater extent a significant extent prevented dystrophic changes in hepatocytes and necrosis in liver tissue, reduced hyperfermentemia in rat blood serum, prevented disturbance in the activity of thioredoxin reductase and enzymes of the glutathione antioxidant system and there by more effectively prevented hepatocyte functional impairment.

силимаринрасторопша пятнистаяберберинсамоэмульгирующаяся систематоксический гепатитпарацетамолsilymarinmilk thistleberberineself-emulsifying systemtoxic hepatitisparacetamolReferencesGillessen, A. Silymarin as supportive treatment in liver diseases: a narrative review / А. Gillessen, H. H. Schmidt // Adv. Ther. – 2020. – Vol. 37, N 4. – P. 1279–1301. https://doi.org/10.1007/s12325-020-01251-yGillessen A., Schmidt H. H. Silymarin as supportive treatment in liver diseases: a narrative review. Advances in Therapy, 2020, vol. 37, no. 4, pp. 1279–1301. https://doi.org/10.1007/s12325-020-01251-yJaved, S. Reassessing bioavailability of silymarin / S. Javed, K. Kohli, V. Ali // Altern. Med. Rev. – 2011. – Vol. 16, N 3. – P. 239–249.Javed S., Kohli K., Ali V. Reassessing bioavailability of silymarin. Alternative Medicine Review, 2011, vol. 16, no. 3, pp. 239–249.The metabolism of berberine and its contribution to the pharmacological effects / K. Wang [et al.] // Drug Metab. Rev. – 2017. – Vol. 49, N 2. – P. 139–157. https://doi.org/10.1080/03602532.2017.1306544Wang K., Feng X., Chai L., Cao S., Qiu F. The metabolism of berberine and its contribution to the pharmacological effects. Drug Metabolism Reviews, 2017, vol. 49, no. 2, pp. 139–157. https://doi.org/10.1080/03602532.2017.1306544The effect of berberine administration to rats on the functional state of liver after common bile duct ligation / I. V. Zverinsky [et al.] // Biochemistry (Moscow) Supplement Series B: Biomedical Chemistry. – 2012. – Vol. 6, N 2. – P. 159–163. https://doi.org/10.1134/s1990750812020163Zverinsky I. V., Melnichenko N. G., Poplavsky V. A., Sutsko I. P., Telegin P. G., Shlyahtun A. G. The effect of berberine administration to rats on the functional state of liver after common bile duct ligation. Biochemistry (Moscow) Supplement Series B: Biomedical Chemistry, 2012, vol. 6, no. 2, pp 159–163. https://doi.org/10.1134/s1990750812020163Влияние берберина на восстановление активности ферментов биотрансформации ксенобиотиков печени крыс после частичной гепатэктомии / И. В. Зверинский [и др.] // Биомед. химия. – 2015. – Т. 61, № 3. – С. 381–383. https://doi.org/10.18097/pbmc20156103381Zverinsky I. V., Zverinskaya H. G., Sutsko I. P., Telegin P. G., Shlyahtun A. G. Effects of berberine on the recovery of rat liver xenobiotic-metabolizing enzymes after partial hepatectomy. Biomeditsinskaya khimiya = Biomedical Chemistry, 2015, vol. 61, no 3, pp. 381–383 (in Russian). https://doi.org/10.18097/pbmc20156103381Research progress on berberine with a special focus on its oral bioavailability / C. S. Liu [et al.] // Fitoterapia. – 2016. – Vol. 109. – P. 274–282. https://doi.org/10.1016/j.fitote.2016.02.001Liu C.-S., Zheng Y.-R., Zhang Y.-F., Long X.-Y. Research progress on berberine with a special focus on its oral bioavailability. Fitoterapia, 2016, vol. 109, pp. 274–282. https://doi.org/10.1016/j.fitote.2016.02.001Zhou, S. Herbal modulation of P-glycoprotein / S. Zhou, L. Y. Lim, B. Chowbay // Drug Metab. Rev. – 2004. – Vol. 36, N 1. – P. 57–104. https://doi.org/10.1081/dmr-120028427Zhou S., Lim L. Y., Chowbay B. Herbal modulation of P-glycoprotein. Drug Metabolism Reviews, 2004, vol. 36, no. 1, pp. 57–104. https://doi.org/10.1081/dmr-120028427Dokania, S. Self-microemulsifying drug delivery system (SMEDDS) – challenges and road ahead / S. Dokania, A. K. Joshi // Drug Deliv. – 2015. – Vol. 22, N 6. – P. 675–690. https://doi.org/10.3109/10717544.2014.896058Dokania S., Joshi A. K. Self-microemulsifying drug delivery system (SMEDDS) – challenges and road ahead. Drug Delivery, 2015, vol. 22, no. 6, pp. 675–690. https://doi.org/10.3109/10717544.2014.896058Вергун, О. М. Острые отравления парацетамолом, диагностика / О. М. Вергун, С. Н. Борисевич, В. С. Камышников // Лабораторная диагностика. Восточная Европа. – 2015. – № 2 (14). – С. 113–118.Vergun О., Borisevich S., Kamyschnikov V. Acute paracetamol intoxication, diagnostics. Laboratornaya diagnostika. Vostochnaya Evropa = Laboratory diagnostics. Eastern Europe, 2015, no. 2 (14), pp. 113–118 (in Russian).Bhushan, B. Liver regeneration after acetaminophen hepatotoxicity: mechanisms and therapeutic opportunities / B. Bhushan, U. Apte // Am. J. Pathol. – 2019. – Vol. 189, N 4. – P. 719–729. https://doi.org/10.1016/j.ajpath.2018.12.006Bhushan B., Apte U. Liver regeneration after acetaminophen hepatotoxicity: mechanisms and therapeutic opportunities. American Journal of Pathology, 2019, vol. 189, no. 4, pp. 719–729. https://doi.org/10.1016/j.ajpath.2018.12.006Современные проблемы биохимии. Методы исследований / Е. В. Барковский [и др.]; под ред. проф. А. А. Чиркина. – Минск: Вышэйшая школа, 2013. – С. 158–192.Barkovskii E. V., Bokut’ S. B., Borodinskii A. N., Buko V. U., Valentyukevich O. I., Gritsuk A. I. [et al.]. Modern problems of biochemistry. Research methods. Minsk, Vysheishaya shkola Publ., 2013, pp. 158–192 (in Russian).Tamura, T. A new selenoprotein from human lung adenocarcinoma cells: purification, properties, and thioredoxinreductase activity / T. Tamura, T. C. Stadtman // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. – 1996. – Vol. 93, N 3. – P. 1006–1011. https://doi.org/10.1073/pnas.93.3.1006Tamura T., Stadtman T. C. A new selenoprotein from human lung adenocarcinoma cells: purification, properties and thioredoxin activity. Proceedings of the National Academy of Sciences, 1996, vol. 93, no. 3, pp. 1006–1011. https://doi.org/10.1073/pnas.93.3.1006Balamir, A. NADP-linked isocitrate dehydrogenase from beef liver: a new method of purification and the effect of metal ion cofactor on its stability / A. Balamir // Biochem. Med. – Vol. 29, N 2. – P. 194–206. https://doi.org/10.1016/0006-2944(83)90040-6Balamir A. NADP-linked isocitrate dehydrogenase from beef liver: a new method of purification and the effect of metal ion cofactor on its stability. Biochemical Medicine, 1983, vol. 29, no. 2, pp. 194–206. https://doi.org/10.1016/0006-2944(83)90040-6Acetaminophen from liver to brain: New insights into drug pharmacological action and toxicity // C. I. Ghanem [et al.] // Pharmacol. Res. – 2016. – Vol. 109. – P. 119–131. https://doi.org/10.1016/j.phrs.2016.02.020Ghanem C. I., Pérez M. J., Manautou J. E., Mottino A. D. Acetaminophen from liver to brain: New insights into drug pharmacological action and toxicity. Pharmacological Research, 2016, vol. 109, pp. 119–131. https://doi.org/10.1016/j.phrs.2016.02.020Экспериментальная оценка эффективности совместного применения берберина и силимарина в составе самоэмульгирующейся системы доставки с целью повышения их гепатопротекторной активности при токсическом гепатите / И. П. Сутько [и др.] // Вестн. Смоленской гос. мед. акад. – 2019. – Т. 18, № 3. – С. 31–39.Sut’ko I. P., Shlyahtun A. G., Titko O. V., Yankevich N. V., Kolodko A. V., Telegin P. G., Zverinsky I. V. Experimental evaluation of berberine and silymarin efficiencies in the self-emulsifying drug delivery system for enhancing their hepatoprotective activities under toxic hepatitis. Vestnik Smolenskoi gosudarstvennoi medicinskoi akademii = Vestnik of the Smolensk State Medical Academy, 2019, vol. 18, no. 6, pp. 31–39 (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.