Основные принципы лечения гипотиреоза лекарственными растениями

М.В. Гордеев¹, Н. Л. Егуткин², Т. П. Груздева³, Р. Г. Фархутдинов ^2;4 , Ш.Н. Галимов ⁵

Фитоцентр М.В. Гордеева ¹, г. Уфа

Институт биологии УНЦ РАН ², г. Уфа

Институт органической химии УНЦ РАН ³, г. Уфа

ООО «Травы Башкирии»⁴, г. Уфа

Башкирский государственный медицинский университет, г. Уфа

Дефицит йода и связанные с ним заболевания приобрели острую социальную значимость, а борьба с йоддефицитом населения стала одной из приоритетных задач здравоохранения.

Большая часть регионов России обеднена йодом. Суточная потребность в йоде здорового человека составляет минимум 50 мкг, для детей грудного возраста 90 мкг, для детей младшего возраста 120–150 мкг, для беременных и кормящих женщин 200 мкг [1].

В последние годы отмечено существенное увеличение числа людей с йодной недостаточностью. Одной из причин гипотериоза является природный дефицит йода, который ведет к резкому увеличению случаев гиперплазии щитовидной железы, гипертериоза беременных и врожденному гипотериозу. Это приводит к отставанию детей в психическом и физическом развитии, нарушению психомоторной деятельности.

Наиболее приемлемым выходом из положения является широкое распространение продуктов питания с йодсодержащими добавками. При этом особую роль приобретают йодорганические соединения, содержащие йод в физиологически доступной форме.

В работах ряда авторов [1, 2] убедительно показано, что при использовании физиологических доз йода (100–150 мкг) для профилактики и лечения эндемического зоба у детей школьного возраста в районах легкой и умеренной степени йодной недостаточности частота зоба через 6 месяцев от начала приема препаратов снизилась в 2 раза, а объем щитовидной железы уменьшился на 16–18%.

Мировой опыт, накопленный в течение многих лет, свидетельствует о безопасности проведения йодной профилактики, что отмечено в заявлении Всемирной организации здравоохранения в 1996 г.

В России вышли постановление Минздрава и правительства РФ «О дополнительных мерах по профилактике йоддефицитных состояний № 11 от 03.04.98 г.» и последнее постановление Правительства РФ, подписанное В. В. Путиным 05.10.99 г., в котором особое внимание уделяется йодированным пищевым продуктам.

Самый простой на первый взгляд путь ликвидации йодной недостаточности – это использование в питании йодированной соли. Однако при этом существует ряд проблем, связанных как с технологией получения «равномерно» йодированной соли и ее хранением, так и возможной передозировкой йода в процессе употребления соли. Последнее не менее опасно, чем недостаток йода.

А введение до 400 мкг йода в состав пролонгированного препарата йодированного масла (липиодола) лицами детородного возраста без патологий щитовидной железы не дает побочных эффектовм [3].

С учетом этого еще большее значение приобретает применение пищевых добавок к различным продуктам питания, а также использование напитков и бальзамов на основе йодорганических компонентов, содержащихся, например в ламинарии, которая фактически на заре создания йодной промышленности являлась основным сырьем для производства йода [4]. Широко известно и применение ламинарии в качестве лекарственного растения, характеризующегося высоким содержанием микроэлементов (йод, селен), витаминов и других биологически активных компонентов. Во многих литературных источниках и инструкциях по применению слоевища ламинарии приводятся величины содержания в ней йода, достигающие 0,3–3%, при рекомендациях суточного потребления растения до 10 г. Указанные концентрации йода вызвали у нас большие сомнения. На самом деле, если даже взять нижний предел концентраций 0,3%, то употребление 10 г ламинарии в день соответствует 0,03 г йода, или 30 000 мкг, что в 300–600 раз превышает рекомендуемую дозу микроэлемента, необходимую для нормальной жизнедеятельности. Если же ламинария содержит 3% йода, то превышение потребности по йоду составляет в 3000–6000 раз. При этом, даже предполагая возможность выделения организмом «лишнего» органически связанного йода, применение такого огромного избытка неразумно хотя бы по экономическим соображениям. Более того, сбой в физиологических процессах организма больных может привести к тому, что «лишний» йод не сможет выводиться в необходимом количестве, а это даже опаснее, чем его недостаток. Известно, что йод и селен – высокотоксичные соединения, и потребность в них организма определяется микрограммами.

Было сделано предположение, что содержание йода в ламинарии на самом деле составляет не %, а мг %, т. е. в 1000 раз ниже. При этом простой расчет показывает, что употребление 10 г ламинарии в день равноценно требуемой физиологической норме йода 50–100 мкг.

Выбор аналитического метода. Известно, что наиболее чувствительными методами определения микроколичеств различных соединений являются нейтронно-активационный анализ, радиохимический, микробиологический и иммуноферментный методы [5–7], которые, как правило, труднодоступны. В свою очередь обычные химические методы анализа типа объемных, весовых, фотометрических и т. д. не могут обеспечить требуемую чувствительность [8–10]. Применение ионоселективных электродов для микроопределений тех или иных ионов имеет ограничения, связанные с предельной концентрацией посторонних ионов [11].

Наиболее приемлемо применение кинетических методов анализа [12].

Сендел и Колтгоф [13] обнаружили, что J (–1) в микроконцентрациях катализирует реакцию окисления мышьяка ( III) церием ( IV), что послужило основой для определения следовых количеств йода в различных природных объектах.

Наиболее привлекательным нам представляется аналитический метод, основанный на катализируемой йодом окислительно-восстановительной реакции между роданид- и нитрит-ионом [14]. При этом, если в системе находится Fe ( III), то по мере расходования роданид иона ярко-красное окрашивание роданида железа будет уменьшаться. Нижний предел концентраций определения йода указанным методом составляет 0,5 мкг/л, что потенциально дает нам большой запас по чувствительности и возможность многократного предварительного разбавления экстрактов, в результате которого удается существенно понизить отрицательное влияние сопутствующих примесей.

Методика была модифицирована - заменили железоаммонийные квасцы на хлорид железа, для уменьшении его концентрации и снижении концентрации используемого роданида калия почти на порядок. Уменьшение концентраций реагентов привело к увеличению стабильности раствора роданида при его хранении до 3-х суток, возможности работы с кюветами длиной 1 см, а не 0,1 см. Более подробно данная методика описана в журнале «Здравоохранение Башкортостана» 2003 № 4.

Гидролиз йодорганических соединений. Известно, что йод в растительном материале может находиться в свободном виде ( J) в виде неорганических ионов и йодорганических соединений различной природы (йодбелков, йодаминокислот, йодсахаров, йодлипидов и др.). В то же время для определения йодорганических соединений их необходимо перевести в J (–1), который затем, например, в условиях предлагаемого нами анализа, окисляется азотной кислотой до элементарного йода, проявляющего каталитическое действие на разложение роданид иона и, соответственно, роданид железа.

Мы отдали предпочтение методу гидролиза, предварительно удостоверившись в возможности его эффективного осуществления. При гидролизе твердых образцов процесс фактически совмещался с операцией экстракции, т. е. переводом продуктов гидролиза и других водорастворимых соединений в водную фазу. Фактически чаще всего соотношение Ж/ T было 50/1–100/1. Такой большой избыток водной фазы при проведении анализов целесообразен по крайней мере по двум причинам. Первая – это снижение относительных «потерь» с жомом, что важно при составлении баланса и пересчета концентраций, вторая позволяет более равномерно осуществлять нагрев. Далее перед определением гидролизаты разбавлялись водой в 100 раз, чтобы концентрация щелочи составляла ровно 0,01 N. Если определяемая концентрация йода оказалась более 3 мкг/л, то опыт необходимо повторить, увеличив соотношение Ж/Т более 100. Время гидролиза равно 60 мин.

Проведение гидролиза жидкого бальзама «Ламинария с травами» имеет некоторые особенности, заключающиеся в том, что для гидролиза используется не 1 N, а 2 N раствор КОН, который предварительно смешивается с бальзамом в соотношении 1:1. При этом концентрация щелочи в полученном растворе принимает значение, равное 1 мол/ л. Естественно, дополнительное разведение в 2 раза учитывается при последующих расчетах. После получения гидролизата его также разводят в 100 раз.

При проведении параллельных определений содержания йода из одного и того же гидролизата, полученного из одной растительной пробы, расхождения не превышают 1–5% отн. Для параллельных определений гидролизатов двух или более проб расхождения могут достигать 10–20% отн. из-за сложности приготовления усредненных проб в соответствии с существующими правилами и из-за небольшого количества предоставленных образцов.

Усредненные результаты проведенных анализов приведены в табл. 2.

Таблица 2. СОДЕРЖАНИЕ ЙОДА В СЛОЕВИЩАХ ЛАМИНАРИИ И НЕКОТОРЫХ ДРУГИХ ИНГРЕДИЕНТАХ БАЛЬЗАМА «ЛАМИНАРИЯ С ТРАВАМИ»

Компонент	Содержание йода, мг %
Слоевище ламинарии пищевой	0,36–0,42
Слоевище ламинарии фармакопейной	0,45–0,51
Травы чабреца, донника, пустырника, душицы	<(1–2) 10–3
Вода водопроводная	(0,15–0,20)10–3

В плодах аронии черноплодной содержание йода можно ожидать существенно более высоким по сравнению со всеми остальными ингредиентами, за исключением ламинарии. Вместе с тем красящие вещества аронии затрудняют достоверное определение йода в растительном сырье, содержащем исключительно только этот вид. Изложенное не противоречит тому, что нам все-таки удалось достоверно определить содержание йода в бальзаме, при получении которого использовалось до 30% аронии в составе растительного сбора. Это объясняется тем, что за счет относительно высокого содержания йода в составе слоевища ламинарии гидролизат бальзама перед определением разбавляли в 100–200 раз, что нивелировало мешающее влияние красящих веществ аронии.

Определение йода в бальзаме «Ламинария с травами». Гидролиз проводили следующим образом: 50 мл бальзама смешивали с 50 мл 2 N КОН, кипятили с обратным холодильником 60 минут. Охлаждали, отбирали аликвоту объемом 1 мл и разбавляли ее бидистиллятом в 100 раз. Далее определение проводили в соответствии с вышеизложенной методикой. Концентрация йода в бальзаме оказалась равной 81±7 мг/л.

Интересно, что если гидролиз бальзама не проводить и осуществить определение неорганического йода, то его концентрация не превысит 3–5 мг/л. Таким образом, практически весь йод в растительном сырье находится в виде йодорганических соединений, а неорганический йод, по-видимому, теряется на стадии сушки слоевища ламинарии.

Литература

1. Бондачев П. Введение в аналитическую химию. – М., 1978.

2. Дедов И. И., Герасимов Г. А., Свириденко Н. Ю. и др. // Проблемы эндокринологии. –1998. – № 11. – С. 24–27.

3. Дедов И. И., Юденич О. Н., Герасимов Г. А., Смирнов Н. П. // Проблемы эндокринологии. – 1992. – Т. 38, № 3. – С. 6–25.

4. Золотов Ю. А. Очерки аналитической химии. – М., 1977.

5. Ингольд К. Теоретические основы органической химии. – М., 1977.

6. Кисенко В. И., Стасиневич Д. С. Химия и технология брома, йода и их соединений. – М.: Химия, 1995. – 431 с.

7. Петерс Д., Хайес Дж. Химическое разделение и измерения. – М., 1978.

8. Перес-Бендито Д., Сильва М. Кинетические методы в аналитической химии. – М.: Мир, 1991. – 391 с.

9. Пиккеринг У. Ф. Современная аналитическая химия. – М., 1977.

10. Сенявин М. М. Ионный обмен в технологии и анализе органических соединений. – М., 1980.

11. Скут Д., Уэст. Д. Основы аналитической химии. – М., 1979. – Т. 1–2.

12. Фритц Дж. С., Шенк Г. Х. Количественный анализ. – М.: Мир, 1978.

13. Fenzi G. F., Bartalena L., Lomberdi A //Endocr. Exper/ – 1986. – V. 20. – P. 35–47.

14. Moxon R. D., Dixon E. J. Analyst. – 1980. – V. 105. – P. 344–352.

15. Sendell E. B., Kolthoff. I. M. Microchem //Acta. – 1937. – V. 1, 9