Фенолы и сердце

Превосходным объектом для изучения работы сердца является изолированное сердце лягушки. Часами оно может сокращаться на лабораторном столе физиолога или фармаколога, если пропускать через него жидкость, имеющую солевой состав, имитирующий состав плазмы крови — жидкость Рипгер—Локка или Тироде. Если к сокращающемуся сердцу лягушки присоединить систему записи этих сокращений на бумажную ленту или фотобумагу, можно очень точно фиксировать как частоту сердечных сокращений, так и их силу. Несколько более сложная система необходима при работе с сердцем теплокровных животных, например кроликов, морских свинок. В этом случае жидкость, используемая вместо крови для прокачивания (перфузии) через сердце, должна, кроме солей, содержать еще растворимый кислород, глюкозу и иметь температуру 37—38°С.
Пользуясь такой лабораторной моделью, можно изучать действие различных соединений, лекарственных препаратов непосредственно на сердечную мышцу. А если ученого интересует не только прямое действие изучаемого вещества на сердце, но и действие через нервные и эндокринные механизмы, опыт ставится на сердце, находящемся in situ (на месте), в грудной клетке, а препарат вводится в вену.
Фенольные соединения при всем разнообразии их химической структуры   оказывают   сходное   действие на работу сердца. Впрочем, оговоримся: действие на животный организм представителей различных классов, рядов и групп фенолов изучено далеко не одинаково. Лучше всего исследованы флавоноиды, хуже — кумарины, еще хуже — остальные фенолы. Поэтому и придется далее отмечать, какие именно вещества или группы веществ дают соответствующий эффект.
Флавоноиды (кверцетин, кверцитрин, мирицетин, ми-рицитрин, рутин, пеларгонидин и др.) увеличивают амплитуду сокращений сердца, изолированного и расположенного in situ. Одновременно возрастает и количество крови (или перфузируемой жидкости), прошедшей через сердце за 1 мин, так называемый минутный объем. И это несмотря на то, что число сердечных сокращений под влиянием флавоноидов не изменяется или даже становится меньше. Значит, сердце под влиянием флавоноидов работает лучше — сильнее и в то же время экономнее. Затрачивая меньше энергии, оно прогоняет по сосудам большее количество крови.
Особенно важно и интересно, что такое действие флавоноидов проявляется и в том случае, когда сердце утомлено чрезмерной работой или отравлено ядами (хлороформом, хинином, уретаном и т. п.): фенолы восстанавливают нарушенный ритм, возвращают сердечной мышце ее силу и «пропускную способность». Чтобы получить такой, как говорят врачи, кардиотонический эффект, флавоноиды должны вводиться в количестве 50— 400 мг на 1 кг веса животного (свинки, кролика, кошки, собаки). В условиях же перфузии изолированного сердца кардиотонический эффект наблюдается при разведении препарата 1:5000—1:100 000. Если же дозу или концентрацию увеличить раз в десять, флавоноиды начинают угнетать работу сердца. Но даже и в этом случае мышца сердца остается неповрежденной и после удаления препарата или его отмывания быстро восстанавливает свою работоспособность.
Подобно флавоноидам, кардиотонический эффект дают галловая кислота (ее соли), комплексные растительные препараты, а также галаскорбин. Из изученных фенолов лишь эскуламин несколько уменьшает амплитуду сердечных сокращений.
Конечно, кардиотонический эффект фенольных соединений может найти и уже находит применение для лечения болезней человека, связанных с токсическим или инфекционным поражением сердечной мышцы. Животные фенолы — адреналин и норадреналин — дают аналогичный кардиотонический эффект в концентрациях, примерно в 1000 раз меньших, чем растительные фенолы. Очевидно, различие связано с тем, что пирокатехинамины являются естественными, нормальными регуляторами работы сердца, они поступают в кровь именно тогда, когда нагрузка на сердце резко возрастает — при беге, тяжелой физической работе или нервно-психическом напряжении, в минуты опасности, страха, эмоциональных потрясений. Растительные же фенолы, имеющие в своем составе такую же, как у адреналина, о-фенольную группировку атомов, близки, но не идентичны им по своему строению. И чтобы достичь такого же эффекта, их нужно вводить значительно больше, чем пирокатехинаминов.
Каков же механизм кардиотонического эффекта флавоноидов и других растительных фенолов? По всем данным, они, подобно адреналину и норадреналину, улучшают питание сердечной мышцы за счет более обильного притока крови в самую мышцу сердца. Кровоснабжение сердца осуществляют две коронарные артерии. Они-то и расширяются при воздействии животных и растительных фенолов, улучшая снабжение миокарда кислородом и глюкозой.
Кардиотонический эффект фенолов растительного происхождения бесспорен, но не слишком велик, для его достижения приходится вводить препараты в очень больших дозах. К тому же фенолы оказывают воздействие, как мы увидим далее, на многие другие функции организма. А для лечения болезней сердца предпочтительнее препараты узконаправленного действия, но зато более мощно стимулирующие сердечную мышцу. Чтобы получить такие препараты, специалисты — химики и фармакологи — на основе природных фенолов получают их синтетические аналоги и отбирают из них сильнодействующие. Учитывается, конечно, и токсичность, и наличие или отсутствие побочных эффектов.
В результате большой исследовательской работы получены очень эффективные кардиотонические препараты из числа синтетических производных флавонов, флавонолов, хромонов и кумаринов. Флавон-7-оксиацетамид обладает аптиаритмическим действием — устраняет у больных нарушения ритма, связанные с нарушениями работы желудочков сердца и их проводящей системы. Исследования, начатые с изучения   действия флавоноидов на изолированное сердце лягушки, привели к открытию кардиотонического эффекта фенольных соединений и к синтезу на их основе весьма эффективных средств лечения сердечных заболеваний.
Подобным же путем развивались исследования и других проявлений биологической активности растительных фенолов в организме животных и человека.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий
SQL - 45 | 0,211 сек. | 12.47 МБ