Download article
DOI 10.34014/2227-1848-2019-2-122-127
THE IMPACT OF THYME AND CAMOMILE FLOWER EXTRACTS ON TRYPSIN CATALYTIC ACTIVITY
E.B. Artyushkova, Yu.V. Furman, A.V. Anikanov
Kursk State Medical University, Kursk, Russia
The development of pathological processes in humans and animals is accompanied by an imbalance of regulatory mechanisms, in particular, proteinase enzymes and their regulators. Endogenous regulators, inhibitors and activators often fail to maintain the balance in the system “enzyme-substrate-inhibitor
(activator)”, which leads to destructive inflammatory, immune reactions, and dyscrasia. Therefore, the search for unknown proteinase regulators is an important step towards the creation of new drugs to treat the diseases associated with changes in proteolysis processes. In this regard, we propose a hypothesis about the regulatory role of medicinal herbs that are widely used in both traditional and folk medicine. According to our assumption, the chemical compounds contained in medicinal herbs can both activate and inhibit proteolysis in cells.
The aim of the research was to study the effects of the inflammatory process, the influence of the regulatory activity of aqueous thyme and chamomile extracts on the trypsin activity in the model experiments.
Materials and Methods. In the studies the authors used crystalline trypsin, thyme, and chamomile flowers. They determined trypsin activity using the Anson method.
Results. New information was obtained on the effect of an aqueous extract of medicinal herbs, in particular, thyme and chamomile flowers, on the activity of the proteolytic enzyme trypsin. This information can improve the herbs efficacy in the treatment of inflammatory processes.
Conclusion. Thyme and chamomile flower extracts have an activating trypsin effect. The level of trypsin activation is proportional to the amount of extracts introduced into the incubation medium. Thyme extract has a more pronounced effect on trypsin activity.
Keywords: trypsin, thyme, chamomile flowers, proteolytic activity, enzymes.
References
1. Baydamshina D.R., Trizna E.Yu., Kholyavka M.G. Otsenka genotoksichnosti i tsitotoksichnosti preparatov immobilizovannogo na matritse khitozana tripsina [Assessment of the genotoxicity and cytotoxicity for preparations of the trypsin immobilized on chitozan matrix]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Ser. Khimiya. Biologiya. Farmatsiya. 2016; 3: 53–57 (in Russian).
2. Vovchuk I.L., Furman Yu.V. Prognosticheskoe znachenie opredeleniya aktivnosti katepsinov n, kh, k, f, s, z, l i ikh endogennykh ingibitorov pri neoplasticheskoy transformatsii [Prognostic value of determining the activity of n, x, k, f, s, z, l cathepsins and their endogenous inhibitors during neoplastic transformation]. Uchenye zapiski Rossiyskogo gosudarstvennogo sotsial'nogo universiteta. 2011; 4: 202–205 (in Russian).
3. Smakhtin M.Yu., Furman Yu.V. Vliyanie regulyatornykh peptidov i ikh parnykh sochetaniy na aktivnost' katalazy i fagotsitoz neytrofilov krovi pri perelomakh [Effect of regulatory peptides and their paired combinations on catalase activity and phagocytosis of blood neutrophils in fractures]. Rossiyskaya nauka i obrazovanie segodnya: problemy i perspektivy. 2017; 6: 43–45 (in Russian).
4. Stolyarova E.A., Bayguzina D.R. Ispol'zovanie fermentnykh preparatov v meditsine [Enzyme products in medicine]. Byulleten' meditsinskikh internet-konferentsiy. 2017; 6: 1273 (in Russian).
5. Sazykina S.M., Kholyavka M.G., Artyukhov V.G. Issledovanie UF-indutsirovannykh izmeneniy funktsional'nykh svoystv proteaz rastitel'nogo proiskhozhdeniya [Study of UV-induced changes of functional propeties of proteolytic enzymes of plant origin]. Aktual'naya biotekhnologiya. 2016; 1: 59–63 (in Russian).
6. Furman Yu.V., Smakhtin M.Yu. Nekotorye funktsii proteoliticheskikh fermentov v norme i pri patologii [Some functions of proteolytic enzymes in health and disease]. Aktual'nye problemy sotsial'no-gumanitarnogo i nauchno-tekhnicheskogo znaniya. 2017; 4: 3–4 (in Russian).
7. Kuznetsova S.S., Kolesanova E.F., Talanova A.V. Perspektivy sozdaniya novykh ingibitorov terapevticheski znachimykh serinovykh proteaz na osnove knottinov i peptidnogo ingibitora tripsina iz semyan podsolnechnika [Prospects for the design of new therapeutically significant protease inhibitors based on knottins and sunflower seed trypsin inhibitor (SFTI 1)]. Biomeditsinskaya khimiya. 2016; 62: 353–368 (in Russian).
8. Abdullaev A.A., Pendzhiev A.M. Mediko-biologicheskie osobennosti dynnogo dereva dlya meditsinskoy promyshlennosti [Medical and biological features of the melon tree for the medical industry]. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya. 2015; 7: 70–77 (in Russian).
9. Makarenko O.A., Levitskiy A.P. Vzaimodeystvie flavonoidov s proteazami [Interaction of flavonoids and proteases]. Dosyagnennya biologii ta meditsini. 2012; 2: 75–82 (in Russian).
10. Furman Yu.V., Artyushkova E.B., Smakhtin M.Yu. Optimizatsiya sredy ferment-substratnogo vzaimodeystviya s ispol'zovaniem matritsy planirovaniya [Optimization of the enzyme-substrate interaction using the planning matrix]. Rossiyskaya nauka i obrazovanie segodnya: problemy i perspektivy. 2018; 1: 17–19 (in Russian).
Скачать статью
DOI 10.34014/2227-1848-2019-2-122-127
УДК 616.71-003.93/ 577
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЭКСТРАКТОВ ЧАБРЕЦА И ЦВЕТКОВ РОМАШКИ НА КАТАЛИТИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ ТРИПСИНА
Е.Б. Артюшкова, Ю.В. Фурман, А.В. Аниканов
ФГБОУ ВО «Курский государственный медицинский университет», г. Курск, Россия
e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Развитие патологических процессов в организме человека и животных сопровождается разбалансировкой регуляторных механизмов, в частности состояния ферментов – протеиназ и их регуляторов. Эндогенные регуляторы, ингибиторы и активаторы зачастую не справляются со своей задачей по поддержанию баланса в системе «фермент-субстрат-ингибитор (активатор)», что приводит к возникновению деструктивных воспалительных, иммунных реакций, нарушению гомеостаза. Поэтому поиск пока еще неизвестных регуляторов протеиназ представляет собой важный шаг к созданию новых препаратов для лечения заболеваний, связанных с изменениями, происходящими в процессах протеолиза. В связи с этим нами предложена гипотеза о регуляторной роли лекарственных трав, широко используемых как в традиционной, так и в народной медицине. По нашему предположению, химические соединения, содержащиеся в лекарственных травах, вероятно, могут как активировать, так и ингибировать процессы протеолиза в клетках.
Целью исследования было изучение воздействия в модельных опытах воспалительного процесса, влияния регуляторной активности водных экстрактов чабреца и ромашки на активность протеолитического фермента трипсина.
Материалы и методы. В исследованиях использовали «Трипсин кристаллический», чабрец и цветки ромашки. Определение активности трипсина проводили по методу, разработанному Ансоном.
Результаты. Получены новые сведения о влиянии водного экстракта лекарственных трав, в частности чабреца и цветков ромашки, на активность протеолитического фермента трипсина. Данная информация позволит повысить эффективность использования лекарственных растений в лечении воспалительных процессов.
Выводы. Экстракты чабреца и цветков ромашки оказывают активирующее действие на протеолитический фермент трипсин. Уровень активации трипсина пропорционален количеству экстрактов, вносимому в инкубационную среду. Экстракт чабреца оказывает более выраженное влияние на активность трипсина.
Ключевые слова: трипсин, чабрец, цветки ромашки, протеолитическая активность, энзимы.
Литература
1. Байдамшина Д.Р., Тризна Е.Ю., Холявка М.Г. Оценка генотоксичности и цитотоксичности препаратов иммобилизованного на матрице хитозана трипсина. Вестник Воронежского государственного университета. Сер. Химия. Биология. Фармация. 2016; 3: 53–57.
2. Вовчук И.Л., Фурман Ю.В. Прогностическое значение определения активности катепсинов н, х, к, f, s, z, l и их эндогенных ингибиторов при неопластической трансформации. Ученые записки Российского государственного социального университета. 2011; 4: 202–205.
3. Смахтин М.Ю., Фурман Ю.В. Влияние регуляторных пептидов и их парных сочетаний на активность каталазы и фагоцитоз нейтрофилов крови при переломах. Российская наука и образование сегодня: проблемы и перспективы. 2017; 6: 43–45.
4. Столярова Е.А., Байгузина Д.Р. Использование ферментных препаратов в медицине. Бюллетень медицинских интернет-конференций. 2017; 6: 1273.
5. Сазыкина С.М., Холявка М.Г., Артюхов В.Г. Исследование УФ-индуцированных изменений функциональных свойств протеаз растительного происхождения. Актуальная биотехнология. 2016; 1: 59–63.
6. Фурман Ю.В., Смахтин М.Ю. Некоторые функции протеолитических ферментов в норме и при патологии. Актуальные проблемы социально-гуманитарного и научно-технического знания. 2017; 4: 3–4.
7. Кузнецова С.С., Колесанова Е.Ф., Таланова А.В. Перспективы создания новых ингибиторов терапевтически значимых сериновых протеаз на основе кноттинов и пептидного ингибитора трипсина из семян подсолнечника. Биомедицинская химия. 2016; 62: 353–368.
8. Абдуллаев А.А., Пенджиев А.М. Медико-биологические особенности дынного дерева для медицинской промышленности. Успехи современного естествознания. 2015; 7: 70–77.
9. Макаренко О.А., Левицкий А.П. Взаимодействие флавоноидов с протеазами. Досягнення бiологii та медицини. 2012; 2: 75–82.
10. Фурман Ю.В., Артюшкова Е.Б., Смахтин М.Ю. Оптимизация среды фермент-субстратного взаимодействия с использованием матрицы планирования. Российская наука и образование сегодня: проблемы и перспективы. 2018; 1: 17–19.