Comparative Studies of Complex Products Based on Heparins of Animal and Plant Origin

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Complex preparations based on heparins of animal and vegetable origin with the inclusion of glutamic acid in a weight ratio of 1 : 4 were obtained. High molecular weight (HMН) and low molecular weight (LMWH) commercial preparations of heparins were used as heparins of animal origin, heparinoid was used as heparin of plant origin, isolated from the roots of the peony Akademik Sadovnichy (heparinoid). Their influence on the state of plasma hemostasis under in vitro conditions was studied in a comparative aspect. It has been established that all complex compounds have anticoagulant activity, which, according to the results of our studies, is realized by a different mechanism of their action on blood coagulation – on the internal, external, or general pathways of blood coagulation. HMН complexes with glutamic acid had an antithrombin effect, affecting the internal and general coagulation pathways, while LMWH complexes with glutamic acid, exerting anti-Xa activity, affected the internal pathway of coagulation activation, and the combination of heparinoid with glutamic acid inhibited factors not only internal, but also external ways of blood coagulation. In addition, the latter compound exhibited weak antithrombin activity. It was also shown that all heparin complexes prevented fibrin polymerization, increasing the fibrin depolymerization activity of plasma, and in the heparinoid compound, this activity was higher by 10–17% compared to other commercial agents. Thus, the best anticoagulant in terms of efficacy and safety is the heparinoid complex with glutamic acid.

About the authors

M. S. Uspenskaya

Lomonosov Moscow State University, Faculty of Biology

Email: lyapinal@mail.ru
Russia, Moscow

L. A. Lyapina

Lomonosov Moscow State University, Faculty of Biology

Author for correspondence.
Email: lyapinal@mail.ru
Russia, Moscow

S. M. Sorokoletov

Botkin City Clinical Hospital

Email: lyapinal@mail.ru
Russia, Moscow

M. G. Lyapina

Lomonosov Moscow State University, Faculty of Biology

Email: lyapinal@mail.ru
Russia, Moscow

M. D. Kalugina

Lomonosov Moscow State University, Faculty of Biology

Email: lyapinal@mail.ru
Russia, Moscow

References

  1. Баркаган З.С., Момот А.П. Диагностика и контролируемая терапия нарушений гемостаза. М.: Ньюдиамед, 2008. 282 с.
  2. Берковский А.Л., Сергеева Е.В., Суворов А.В. и др. Методы определения активности гепарина. Учебно-методическое пособие. М.: ДПО РМАПО, 2015. 64 с.
  3. Бышевский А.Ш., Галян С.Л., Калинин Е.П. и др. Ингибиторы самосборки фибрина растительного происхождения // Мед. наука образов. Урала. 2012. Т. 13 (1). С. 163−170.
  4. Кричевский Л.А. Низкомолекулярные гепарины в современной системе управления свертываемостью крови // Anesthesiol. Crit. Care Med. 2015. Т. 117 (16). С. 42–48.
  5. Криштанов Н.А., Сафонова М.Ю., Болотова В.Ц. и др. Перспективы использования растительных полисахаридов в качестве лечебных и лечебно-профилактических средств // Вестник ВГУ. Сер. Биол. Хим. Фарм. 2005. № 1. С. 212–221.
  6. Кузнецова С.А., Дрозд Н.Н., Кузнецов Б.Н. и др. Антикоагулянтное средство. Патент № 2399377. Рег. 13.03.2009. Публ. 20.09.2010.
  7. Кузник Б.И. Клеточные и молекулярные механизмы регуляции системы гемостаза в норме и патологии. Чита: Экспресс-издательство, 2010. 832 с.
  8. Ляпина Л.А., Григорьева М.Е., Оберган Т.Ю., Шубина Т.А. Теоретические и практические вопросы изучения функционального состояния противосвертывающей системы крови. М.: Адвансед Солюшнз, 2012. 160 с.
  9. Ляпина М.Г., Успенская М.С., Майстренко Е.С. О механизме антикоагулянтного действия экстракта из корней пиона молочноцветкового // Межд. журн. прикл. фунд. иссл. 2016. № 11. С. 1091–1093.
  10. Николаева Л.С., Ляпина Л.А. Метод создания новых высокоактивных антикоагулянтов крови на основе термодинамических моделей химических равновесий и коагуляционного анализа in vivo и in vitro. М.: Ким Л.А., 2019. 132 с.
  11. Стручкова И.В., Брилкина А.А. Аминокислоты. Учебно-методическое пособие. Н. Новгород: ННГУ, 2016. 32 с.
  12. Шестаков В.А. Принципы коррекции гипергепаринематических кровотечений // Грудная хирургия. 1975. № 2. С. 41−44.
  13. Шубина Т.А., Оберган Т.Ю. Функциональное состояние противосвертывающей системы крови. Практические вопросы. М.: Ким Л.А., 2021. 134 с.
  14. Beurskens D.M.H., Huckriede J.P., Schrijver R. et al. The anticoagulant and nonanticoagulant properties of heparin // Thromb. Haemost. 2020. V. 120 (10). P. 1371−1383. https://doi.org/10.1055/s-0040-1715460
  15. Li H., Mao W., Hou Y. et al. Preparation, structure and anticoagulant activity of a low molecular weight fraction produced by mild acid hydrolysis of sulfated rhamnan from Monostroma latissimum // Bioresour. Technol. 2012. V. 114. P. 414–418.
  16. Marbet G.A. Heparins / Ther. Umsch. 2003. V. 60 (1). P. 10–13. https://doi.org/10.1024/0040-5930.60.1.10
  17. Onishi A., Ange K.St., Dordick J.S., Linhardt R.J. Heparin and anticoagulation // Front. Biosci. 2016. V. 21 (7). P. 1372–1392. https://doi.org/10.2741/4462
  18. Pawlaczyk I., Czerchawski L., Kuliczkowski W. et al. Anticoagulant and antiplatelet activity of polyphenolic-polysaccharide preparation isolated from the medicinal plant Erigeron canadensis L. // Thromb. Res. 2011. V. 127 (4). P. 328–340.
  19. Wu M., Xu L., Zhao L. et al. Structural analysis and anticoagulant activities of the novel sulfated fucan possessing a regular well-defined repeating unit from sea cucumber // Mar. Drugs. 2015. V. 13 (4). P. 2063–2084. https://doi.org/10.3390/md13042063
  20. Xiao C., Lian W., Zhou L. et al. Interactions between depolymerized fucosylated glycosaminoglycan and coagulation proteases or inhibitors // Thromb. Res. 2016. V. 146. P. 59–68. https://doi.org/10.1016/j.thromres.2016.08.027
  21. Zhang S.B. In vitro antithrombotic activities of peanut protein hydrolysates // Food Chem. 2016. V. 202. P. 1–8. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2016.01.108

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».