Шрея С. Шах

Катедра по фармакология, К.Б. Фармацевтичен колеж „Равал“, Гандинагар, Индия

Гауранг Б. Шах

1 Катедра по фармакология, К.Б. Институт по Фарм. Еду. и Research, Gandhinagar, Гуджарат, Индия

Сатбир Д. Сингх

2 Медицински университет Крим, Симферопол, Украйна

Приянши В. Гохил

1 Катедра по фармакология, К.Б. Институт по Фарм. Еду. и Research, Gandhinagar, Гуджарат, Индия

Каджал Чаухан

Катедра по фармакология, К.Б. Фармацевтичен колеж „Равал“, Гандинагар, Индия

Кхяти А. Шах

Катедра по фармакология, К.Б. Фармацевтичен колеж „Равал“, Гандинагар, Индия

Мехул Чоравала

1 Катедра по фармакология, К.Б. Институт по Фарм. Еду. и Research, Gandhinagar, Гуджарат, Индия

Резюме

Обективен:

Настоящото проучване е предприето, за да се изследва ефектът на пиперина при индуцирана от затлъстяването дислипидемия.

Материали и методи:

Мъжките плъхове на Sprague Dawley са били хранени с високомаслена диета (HFD) през първите осем седмици, за да развият индуцирана от затлъстяването дислипидемия. По-късно пиперин (40 mg/kg) и сибутрамин (5 mg/kg) се прилагат в продължение на три седмици, заедно с продължаването на HFD на две отделни групи, които служат съответно като тест и стандартни групи. Телесното тегло, приема на храна, серумния триглицерид, общия холестерол, LDL, VLDL и HDL бяха измерени в края на четвъртата, осмата (преди лечението) и единадесетата (след лечението) седмица, докато мастната маса беше измерена в края от единадесетата седмица в нормални, HFD-контрол, тест и стандартни групи.

Резултати:

Добавянето на пиперин с HFD значително намалява не само телесното тегло, триглицеридите, общия холестерол, LDL, VLDL и мастната маса, но също така увеличава нивата на HDL, без промяна в приема на храна.

Заключение:

Горните резултати предполагат, че пиперинът има потенциални ефекти на намаляване на мазнините и понижаване на липидите, без никаква промяна в апетита за храна, при малка доза от 40 mg/kg. Механизмът на действие за такава дейност трябва да бъде определен. Въпреки това, като се има предвид структурно сходство с известните в момента агонисти на Melanocortin-4 (MC-4), може да се предположи участието на MC-4 рецептори в неговата активност.

Въведение

По-голямото потребление на енергия води до увеличаване на мастната маса (затлъстяване) и увеличаване на мастните клетки (хипертрофия), което води до характерната патология на затлъстяването. [1] Нарастващата вълна от затлъстяване е един от най-належащите здравни проблеми на нашето време. Увеличаването на мастната маса увеличава свързаните с това рискови състояния като дислипидемия, захарен диабет тип 2 и коронарна болест на сърцето, наречени прекомерни метаболитни нарушения, свързани с мазнини (EFRMD). [2] Мозъкът контролира съхранението на мазнини (т.е. енергийна хомеостаза) чрез регулиране на приема на храна и разхода на енергия. Сензорният принос се получава от тялото под формата на циркулиращи хормони (лептин, грелин и др.), Горива (глюкоза, мастни киселини и др.) И вагусни еференти от червата. [3] Тази информация е интегрирана с улики от външния свят, както и с емоционалното състояние на организма. След това мозъкът инициира подходящите промени в приема на храна и енергийните разходи с крайната цел да поддържа енергийния баланс. Затлъстяването се развива, когато тази система се повреди. [4]

Един от най-важните от такива центрове е хипоталамусът, особено дъгообразното ядро. [5] Сред хипоталамусните невропептидни системи, регулиращи храненето, меланокортините играят видна роля. [6]

Меланокортините (MC), отделени от про-опиомеланокортин (POMC), упражняват своите ефекти, като се свързват с членовете на семейството на меланокортиновите рецептори в мозъка. [7] Увеличението на активността на MC-4 рецептора води до намаляване на апетита, увеличен разход на енергия и повишена чувствителност към инсулин. По този начин, увеличаването на активността на MC-4 помага за намаляване на затлъстяването (затлъстяването) и свързаните с него метаболитни синдроми като дилипидемия.

Увеличение на активността на MC-4 може да бъде постигнато чрез увеличаване на активността на лептин на ЦНС и/или инсулин, което зависи от производството на периферен лептин/инсулин, транспорта през кръвно-мозъчната бариера и въздействието върху рецепторите на ЦНС. Активността на меланокортина може също да се увеличи чрез ендогенно инхибиране на обратните агонисти (свързан с агути пептид) на меланокортиновите рецептори. Алтернативно, това може да бъде постигнато и чрез селективни агонисти на меланокортинов рецептор като пиперазин, пиперидин, пиридазинон, тетрахидропиран, тиадазол и диазолни производни. Намалената активност на MC-4 рецепторите не само увеличава затлъстяването, но също така увеличава риска от свързаните с него метаболитни синдроми. [8] Следователно пиперин, пиперидиново производно може да се използва като агонист на меланокортин.

Piper nigrum, известен като черен пипер и Piper longum, известен като дълъг пипер, са високо известни растения в аюрведичната система на медицината. Фитохимичен преглед разкрива наличието на пиперин (1-пипероил пиперидин), основната съставка в тези растения, който е изолиран от плодовете му. Установено е, че тази съставка на вида Piper притежава редица терапевтични свойства, главно показващи използването му като подобрител на бионаличността. Други показания са при бронхит, хронична настинка, кашлица, задръствания, хемороиди, хепатит, артрит, хронична диспепсия, анорексия, хронична астма, парене на сърцето, колики, ревматоиден/остеоартрит, младежка астма и т.н. [9] Пиперин, който е 1-пипероил пиперидин, може да бъде предложен да се използва като агонист на меланокортин-4. В светлината на гореспоменатите доклади, настоящото разследване е предприето за проучване на потенциалното използване на пиперин за подобряване на липидния профил при затлъстели животни, без да потиска апетита.

Материали и методи

Материали

Пиперин е закупен от Sigma Aldrich Co., Сейнт Луис, САЩ, а Sibutramine е щедър подарък от Intas Pharmaceuticals Ltd, Ахмедабад. Всички други използвани химикали са с аналитичен клас.

Животни

За настоящото проучване са използвани мъжки плъхове Sprague-Dawley с тегло 400 - 450 g. Те са настанени в чисти полипропиленови клетки (три плъха/клетка) и се поддържат при контролирана стайна температура (22 ± 2 ° C) и влажност (55 ± 5%), с 12: 12-часов цикъл на светлина и тъмнина. Всички плъхове бяха хранени с нормална гранулирана диета (NPD) (търговски гранули от плъхове) и им беше дадена вода ad libitum преди диетичната манипулация. Бяха спазени насоките на комитета за контрол и надзор на експерименти върху животни (CPCSEA), правителство на Индия, и беше поискано предварително разрешение от институционалната комисия по етика на животните за провеждане на проучването.

Експериментален протокол

За настоящото разследване са използвани мъжки плъхове Sprague-Dawely. Плъховете бяха разделени на четири групи от по шест животни всяка.

Група I - Контролна група

Група II - Диета с високо съдържание на мазнини (HFD) - контролна група

Група III - HFD + пиперин (суспендиран в 0,5% карбокси метилцелулоза (CMC), р.о), през последните три седмици.

Група IV - HFD + сибутрамин (разтвор в дейонизирана вода, р.о.), за последните три седмици.

Група I е хранена с NPD, докато групи II, III и IV са били хранени с HFD в продължение на единадесет седмици, т.е. по време на цялото проучване. В края на осмата седмица групи III и IV се лекуват съответно с пиперин (40 mg/kg) [10] и сибутрамин (5 mg/kg) в продължение на три седмици. Съставът на HFD [11] е даден в таблица 1. Следните параметри бяха измерени: физически параметри като телесно тегло и прием на храна [12] и биохимични параметри [12]. В края на проучването бяха умъртвени четири плъха от всяка група и мастната маса беше събрана и незабавно претеглена. [12]

маса 1

Състав на диета с високо съдържание на мазнини

индуцирана

Събиране на кръвни проби

В края на четвъртата, осмата и единадесетата седмица кръвта се събира под инхалационна анестезия чрез ретро-орбитална пункция от животни на гладно през нощта. Кръвта се оставя да се съсирва за 30 минути при стайна температура. Серумът се отделя чрез центрофугиране при 4000 - 5000 об/мин в продължение на 15 минути и се анализира за нива на серумен холестерол (CHOD-PAP), HDL (PEG-CHOD-PAP) и триглицериди (GPO-PAP), като се използват наличните в търговската мрежа диагностични комплекти (Span Diagnostics ООД, Сурат, Индия).