Гуминовые кислоты (ГК) – это доминирующая фракция гуминовых веществ, которая нашла широкое применение в современной медицине. Наиболее интересным фактом является способ их получения. Гуматы выделяют из древесной коры, торфа и других природных источников.
В медицине они применяются как:
- иммуномодуляторы;
- адаптогены;
- гепатопротекторы;
- противовоспалительные;
- противоопухолевые;
- антиоксиданты и др.
Внушительный список свойств подтверждает одно из исследований, о котором мы сегодня поговорим. Данный эксперимент подтвердил в первую очередь важность гуминовых кислот как потенциальных антиоксидантов, способных защищать организм от воздействия свободных радикалов и предотвращать окислительный стресс, который может привести к различным заболеваниям.
Напомним, что в процессе клеточного дыхания в живых системах происходит образование побочных продуктов – тех самых свободных радикалов, в том числе связанных с кислородом и называемых далее активными формами кислорода (АФК, такие как пероксидные, гидроксильные радикалы, супероксид-анион-радикал, синглетный кислород, перекись водорода, оксид азота и тд.).
В процессе длительной эволюции клетки организма выработали эндогенную систему обезвреживания АФК за счет эндогенных неферментных компонентов (тиолов, тиоредоксина, убихинона, мочевой кислоты), антиоксидантных ферментов (супероксиддисмутазы, каталазы, глутатионпероксидазы) и белковых молекул (церулоплазмина, ферритина, трансферрина). Однако гидроксильные радикалы и супероксид-анионы все еще остаются особенно опасными для человеческого организма, так как они могут обойти системы антиоксидантной защиты (например, путем инактивации некоторых специфичных ферментов, защищающих организм от окислительного повреждения, в частности, глутатионпероксидазы, каталазы и др.). При недостаточной эффективности системы поддержания окислительно-восстановительного баланса, концентрация АФК может резко увеличиваться, что приводит к окислительному стрессу. А окислительный стресс в свою очередь инициирует разнообразные метаболические реакции, которые могут привести к повреждению клеточных мембран, разрушению ферментов и гормонов, окислению ДНК, нарушению клеточного цикла и, в конечном итоге, к гибели клеток.
Антиоксидантная активность гуминовых кислот играет ключевую роль в обеспечении различных фармакологических эффектов, таких как:
- защита клеток от окислительного стресса;
- антигипоксический;
- мембранопротективный;
- нейропротективный;
- кардиопротективный;
- гепатопротекторный;
- нефропротективный;
- противоопухолевый;
- гипогликемический.
Помимо этого, в экспериментах доказано, что гуминовые кислоты:
- повышают активность антиоксидантных ферментов за счет их акцепторных свойств по отношению к свободным радикалам;
- подавляют перекисное окисление липидов в митохондриях из плаценты человека, уменьшают выраженность липопероксидации и снижают уровень малонового диальдегида, не уступая по своим эффектам препарату сравнения – витамину Е;
- препятствуют генерации АФК и перекисного окисления липидов;
- влияют на процессы биосинтеза белка в гепатоцитах, на биосинтез и метаболизм полиаминов и формирующих структуры рибосом;
- выступают в качестве индукторов ферментов микросомальной монооксигеназной системы гепатоцитов семейства цитохрома Р450;
- оказывают защитное действие при ишемии и реперфузии миокарда и блокируют образование кислородных радикалов при повреждении тканей;
- блокируют процессы разобщения окислительного фосфорилирования в митохондриях печени и головного мозга лабораторных животных;
- нормализуют активность сукцинат- и НАД-зависимых процессов энергопродукции, способны регулировать процессы окислительного фосфорилирования, связанного с влиянием на активность НАД-зависимых процессов.
Функциональные группы в составе гуминовых кислот (фенольные и хиноидные фрагменты) способны быть донорами протонов и ловить свободные радикалы, обладая высокой активностью против окислительных процессов.
В подтверждение вышесказанному, остановимся на одном из исследований, определяющих антиоксидантную активность ГК. Были использованы 18 образцов гуминовых кислот, полученных из торфа, различного по составу, степени разложения и зольности. Целью эксперимента было доказать наличие антиоксидантной активности ГК. Исходя из этого в качестве препаратов-сравнения из антиоксидантов были использованы самые популярные: аскорбиновая кислота, витамин Е (Тролокс), этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА) и маннитол (как классическая ловушка гидроксильного радикала).
В исследовании показано, что все образцы проявили высокую антиоксидатную активность в различной степени и выступили в качестве эффективных антиоксидантов, относящихся к группам доноров протонов и комплексообразователей. За счет наличия легкоподвижных атомов водорода фенольных групп, нейтрализующих свободные радикалы, а также способности хиноидных группировок в структуре гуминовых кислот включать процесс электровосстановления кислорода и осуществляется их антиоксидантная активность. Наибольшая активность отмечена для ГК, полученных из двух низинных видов торфа-травяного и травяно-мохового, и двух верховых – магелланикум и сосново-пушицевого видов торфа.
Помимо этого было выявлено, что все исследуемые образцы обладают железосвязывающей (хелатирующей) активностью. Важно отметить, что большей антиоксидантной активностью обладали гуминовые кислоты, выделенные натрий гидроксидом, по сравнению с гуминовыми кислотами, выделенными натрий пирофосфатом. При исследовании железосвязывающей активности наблюдалась обратная зависимость. Подобное неравномерное распределение уровня активности различных образцов гуминовых кислот объясняется неодинаковыми химическими параметрами их строения, зависящими от их происхождения и способа выделения. Гуминовые кислоты, выделенные натрий пирофосфатом, отличаются большим содержанием ароматических структур и кислородсодержащих функциональных групп в их молекулах. В зависимости от происхождения торфа отмечено, что ГК из низинных видов торфа являются более ароматичными структурами и содержат больше фенольных, спиртовых и простых эфирных групп, углеводных остатков.
Исходя из этих результатов проведенного исследования мы можем сделать вывод о том, что гуминовые кислоты торфа представляют собой перспективные биологически активные вещества с антиоксидантной активностью. Они могут быть использованы для разработки лекарственных средств с протекторными свойствами, то есть способных защищать организм от окислительного стресса и свободных радикалов.
Кстати, узнать подробнее о гуминовых кислотах (или гуматах), а также других нутрицевтиках и их применении можно на нашей конференции - "Наш ответ".
Конференция пройдет 7-9 июня, онлайн. Узнать подробнее и зарегистрироваться можно по ссылке - https://clck.ru/3AoM6j
