Берберин

• Важно! Информация в этой статье предоставлена в ознакомительных целях и не заменяет консультацию врача. Не занимайтесь самолечением и не используйте её для самостоятельной постановки диагноза. При симптомах заболевания обратитесь к квалифицированному специалисту.

Берберин
Berberinapolvo.jpg
Общие
Традиционные названия	Синонимы: берберин 2086-83-1 умбеллатин берберицин
Химическая формула	C20H18NO4+
Физические свойства
Состояние	твёрдое/кристаллическое (светло-жёлтые кристаллы)
Молярная масса	353,36 г/моль
Термические свойства
Т. плав.	144 °C °C
Классификация
Рег. номер CAS	2086-83-1
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Бербери́н — природный растительный алкалоид из группы изохинолиновых соединений. Он встречается в коре, стеблях, корневищах, плодах, корнях и реже в листьях барбариса обыкновенного, барбариса амурского, коптиса и других растений. В российской фармакопейной практике берберин известен как действующее вещество для желчегонных лекарственных средств.

Дополнительно к терапевтическому действию препаратов с берберином относят антибактериальные, противовоспалительные, антиоксидантные эффекты; снижение уровня холестерина в организме и артериального давления; сокращение гладкой мускулатуры матки и кишечника. Есть исследовательские работы, посвящённые изучению омолаживающего эффекта берберина.

Берберин (BBR) традиционно используется в восточной медицине для лечения различных заболеваний. В последние десятилетия интерес к этому соединению возрос благодаря его потенциальным терапевтическим свойствам.

Препарат «Берберин» в России выпускает только одно предприятие — ЗАО «Вифитех». Лекарственная форма одна — таблетки по 5 мг. Отпускается из аптек без рецепта.

Химическая характеристика

Берберин имеет формулу C₂₀H₁₈NO₄⁺, относится к алкалоидам четвертичного аммония. Представляет собой кристаллы светло-жёлтого цвета. Молекулярная масса (в а. е. м.): 336,4 г/моль. Температура плавления: 204—206 °C. Название по номенклатуре Международного союза теоретической и прикладной химии (ИЮПАК): 16,17-диметокси-5,7-диокса-13-азониапентацикло[11.8.0.02,10.04,8.015,20]гентикоза-1(13),2,4(8),9,14,16,18,20-октаен

Растворимость берберина

Трудно растворим	Растворим
бензолдиэтиловый эфирхлороформэтанол	вода при 22 (21 °C)

Существует в трёх таутомерных формах (быстрое обратимое самопроизвольное взаимопревращение структурных изомеров): четвертичное аммониевое основание (существует только в растворах), аминоспирт и аминоальдегид.

Берберин кристаллизуется из воды — в виде диберберина ундекагидрата, из хлороформа — в виде аддукта берберин-хлороформ. При окислении перманганатом калия в щелочной среде расщепляется на гемипиновую и гидрастовую кислоты. При окислении азотной кислотой — на бербероновую (пиридин-2,3,4-трикарбоновую) кислоту.

Как типичный ароматический альдегид, берберин вступает в реакции с реактивами Гриньяра, образуя алкилдигидроберберины, реагирует с гидроксиламином с образованием соответствующего альдоксима, участвует в реакции Канниццаро. Все соли берберина имеют интенсивную жёлтую или оранжевую окраску.

Количественные характеристики вещества определяются фотометрически по интенсивности окрашивания растворов в присутствии брома при подкислении, а также гравиметрически или титреметрически с пикролоновой кислотой.

Природные и антропогенные источники

Берберин широко распространён в растениях нескольких ботанических семейств, в частности: лютиковые (лат. Ranunculaceae), барбарисовые (лат. Berberidaceae), луносемянниковые (лат. Menispermaceae), рутовые (лат. Rutaceae) и другие. Алкалоид накапливается в коре и корнях следующих растений:

• барбарис обыкновенный (лат. Berberis vulgaris) — до 1,5 %,
• барбарис амурский (лат. Berberis amurensis) — до 1,7 %,
• желтокорень канадский (лат. Hydrastis canadensis),
• амурский бархат (лат. Phellodéndron amurénse)
• золотарник канадский (лат. Solidágo canadénsis)
• кора ксантооксилума (лат. Xanthoxylum clava-herculis).
• кореневище коптиса китайского (лат. Coptis chinensis)

Кроме того, берберин является основным красящим пигментом млечного сока чистотела большого (лат. Chelidonium majus, семейство Маковые).

Фармакологические свойства

Согласно анатомо-терапевтическо-химической классификации лекарственных средств (АТХ) относится к A05AX «Препараты для лечения заболеваний желчевыводящих путей». Фармакологическая группа — Другие желудочно-кишечные средства.

Препарат обладает желчегонным и спазмолитическим эффектом:

• снижает тонус гладкой мускулатуры жёлчного пузыря,
• уменьшает силу и амплитуду его сокращений,
• облегчает отток желчи.

При приёме берберина усиливается секреция желчи, снижается её вязкость и нормализуется биохимический состав (в частности, уменьшается литогенность — склонность к образованию камней).

Механизмы действия

Берберин, как и многие другие природные алкалоиды, обладает очень низкой биодоступностью — то есть в кровь после приёма внутрь попадает лишь крошечная часть принятой дозы. Исследования на крысах показали, что абсолютная биодоступность BBR составляет менее 1 % (обычно около 0,36—0,68 %). У людей ситуация схожая.

Причины низкого содержания берберина в крови:

1. Плохое всасывание в кишечнике. Примерно половина принятого берберина проходит через желудочно-кишечный тракт в неизменённом виде и выводится с калом. Вторая половина активно перерабатывается прямо в кишечнике (метаболизм стенкой кишечника и микробиотой).
2. Действие белка P-гликопротеина. Берберин является субстратом для транспортёра P-гликопротеина (P-gp), который работает как «насос» и активно выталкивает молекулы берберина обратно в просвет кишечника, препятствуя их всасыванию.
3. Эффект «первого прохождения» через печень. Та малая часть берберина, которая всё-таки всосалась, сразу попадает в печень через воротную вену и там интенсивно метаболизируется. В метаболизме участвуют основные ферменты цитохрома P450 — CYP2D6, CYP1A2 и особенно CYP3A4.
4. Распределение в тканях. Несмотря на низкий уровень в крови, берберин хорошо накапливается в органах. У крыс наибольшая концентрация обнаруживается в печени, затем в почках, мышцах, лёгких, мозге, сердце и поджелудочной железе.

Крайне низкая оральная биодоступность берберина объясняется сочетанием плохого всасывания в кишечнике, активного выведения P-гликопротеином, интенсивного метаболизма в стенке кишечника и мощного «первого прохождения» через печень. Именно поэтому, несмотря на высокую эффективность в экспериментах, в крови циркулирует лишь ничтожное количество вещества, а основное действие часто реализуется через метаболиты и влияние на кишечник и микробиоту.

Лекарственная форма

В состав таблеток «Берберин» входит действующее вещество — сульфат берберина. Это синтетическая форма природного алкалоида берберина, который в больших количествах содержится в барбарисе, желтокорне канадском, амурском бархате (пробковом дереве), коптисе китайском и некоторых других растениях. Для лечения выпускается в форме таблеток по 5 мг плоскоцилиндрической формы с фаской (скошенной кромкой), жёлтого цвета с мелкими, более светлыми вкраплениями.

Каждая таблетка содержит 5 мг берберина сульфата и вспомогательные компоненты: лактоза, картофельный крахмал, стеарат кальция и тальк.

Берберин также входит в состав биологически активных добавок БАДов вместе с пиколинатом хрома или витамином В6 (пиридоксин). Лекарственная форма —капсулы. Таблетки Берберин принимают перед едой.

Клинические эффекты

Берберин (BBR) показывает высокий потенциал при лечении многих метаболических заболеваний: сахарного диабета 2 типа (СД2), ожирения, неалкогольной жировой болезни печени (НАЖБП), повышенного холестерина и подагры, а также других болезней.

Действие берберина (BBR) при различных заболеваниях и работу органов

Заболевания	Действие берберина
Сахарный диабет 2-го типа	BBR хорошо снижает сахар крови за счёт нескольких действий сразу: помогает поджелудочной железе вырабатывать больше инсулина; уменьшает инсулинорезистентность; тормозит образование новой глюкозы в печени (глюконеогенез); ускоряет расщепление глюкозы в клетках (гликолиз); подавляет воспаление и некоторые ферменты, расщепляющие углеводы.
Ожирение	BBR помогает худеть и улучшать состав жира в организме: тормозит образование новых жировых клеток (адипогенез); включает «сжигание» энергии в бурой жировой ткани (термогенез); уменьшает воспаление в жировой ткани; положительно влияет на аппетит и энергию через ось «кишечник — микробиота — мозг» (увеличивает глюкагоноподобный пептид-1 (GLP-1), орексин А и другие сигналы, которые помогают контролировать голод и бодрость).
Неалкогольная жировая болезнь печени (НАЖБП)	BBR предотвращает накопление жира в печени, тормозит его синтез, снимает воспаление и защищает клетки печени от окислительного стресса.
Повышенный холестерин Липопротеины низкой плотности (ЛПНП)	BBR заметно снижает «плохой» холестерин (ЛПНП), триглицериды и общий холестерин, одновременно повышая «хороший» (ЛПВП). Также усиливает работу антиоксидантного фермента параоксоназа 1 (PON1).
Подагра	BBR снижает уровень мочевой кислоты в крови за счёт: подавления фермента ксантиноксидазы (XOD); улучшения работы почек; уменьшения воспаления от кристаллов уратов.
Онкологические заболевания	BBR проявляет противоопухолевый эффект при многих видах рака (лейкемия, меланома, рак печени, кишечника, глиобластома и др.) благодаря антиоксидантному, противовоспалительному действию и блокировке важного провоспалительного фактора NF-κB.
Атеросклероз	BBR уменьшает накопление холестерина в клетках сосудистой стенки (макрофагах), подавляя путь AP-1 и активируя защитный путь Nrf2/HO-1 — это тормозит образование бляшек.
Влияние на микробиоту кишечника	BBR меняет состав бактерий в кишечнике в лучшую сторону: увеличивает количество полезных бактерий (особенно Akkermansia muciniphila и бифидобактерии); подавляет вредные и условно-патогенные; меняет pH и состав желчи, создавая благоприятную среду для полезных бактерий.

Согласно данным исследований, берберин (BBR) проявляет выраженную антиоксидантную активность и активирует сигнальный путь AMPK (АМФ-активируемая протеинкиназа), что позиционирует его как перспективное вещество для профилактики и лечения возраст-зависимых заболеваний и замедления процессов старения.

Побочные эффекты, опасность и безопасность берберина (BBR)

Берберин в целом считается безопасным и низкотоксичным веществом как в экспериментах на животных, так и в клинических исследованиях на людях. Тем не менее токсичность вещества отмечается по результатам экспериментов на мышах. Показатель LD50 (полулетальная доза, или доза, при которой погибает 50 % животных) определён на мышах. Показатели различаются в зависимости от способа введения препарата (перорально (проглатывание) и внутрибрюшинно.

Собаки так же проявляют признаки отравления берберином, которые проявляются в виде активного слюнотечения, тошноты, рвоте, диарее, мышечной дрожи и, в тяжёлых случаях, паралича. Отравление берберином у кошек проявляется в виде тяжёлого воспаления кишечника, рвоте и в тяжёлых случаях — гибели животных.

Применительно к организму человека отмечаются следующие побочные явления и противопоказания при приёме берберина:

Побочные явления и противопоказания при приёме берберина

Побочные эффекты	Противопоказания
Снижение артериального давления; Брадикардия; Повышение тонуса миометрия; Лёгкие или умеренные нарушения со стороны ЖКТ (обычно возникают в первые недели приёма; легко устраняются снижением дозы или приёмом во время еды. Тяжёлых или необратимых осложнений при стандартных терапевтических дозах не описано). снижение аппетита, тошнота, рвота, диарея, запор, вздутие живота (метеоризм).	Гиперчувствительность; Беременность; Кормление грудью; Камни в жёлчном пузыре; Лактазная недостаточность; Непереносимость лактозы; Глюкозно-галактозная мальабсорбция (нарушение всасывания глюкозы и галактозы в тонкой кишке).

Рекомендация «С осторожностью» относится к людям с желчекаменной болезнью. Взаимодействие берберина с другими лекарствами не описано.

Исследования

В 2023 году была опубликована работа китайских учёных, посвящённая исследованию применения берберина при лечении когнитивной дисфункции, связанной со старением. Эксперимент проводился на мышах в течение десяти недель. Результаты показали, что лечение берберином значительно улучшило память и общее состояние животных с когнитивными нарушениями. Это доклиническое доказательство может способствовать разработке новых препаратов для лечения когнитивной дисфункции.

Препараты на основе берберина привлекают внимание как эффективное средство лечения онкологических заболеваний, благодаря широкому спектру биологической активности, включая противовоспалительные, антиоксидантные и противоопухолевые эффекты. Исследования, проведённые как в пробирке (in vitro), так и на животных моделях (in vivo), продемонстрировали, что берберин способен подавлять развитие нескольких видов злокачественных опухолей, в том числе рака молочной железы, лёгких, печени и кишечника. Его противоопухолевая активность обусловлена влиянием на ключевые молекулярные пути, через которые берберин воздействует непосредственно на раковые клетки.

Хотя точный механизм противоопухолевого действия берберина до конца не выяснен, доклинические исследования, направленные на выявление его молекулярных мишеней, играют ключевую роль в разработке новых терапевтических стратегий и определении возможного места берберина в клинических протоколах лечения онкологических заболеваний.

Библиометрический анализ литературы по фармакологии берберина свидетельствует о стабильно растущем научном интересе к этому соединению, подчёркивая его высокую актуальность в современной медицине. В 2021 году он был назван «чудо-молекулой» благодаря чрезвычайно широкому спектру терапевтических эффектов. Современные обзоры подробно описывают фитохимический и фармакологический профиль этого алкалоида, подчёркивая его многосторонние лекарственные свойства. На сегодняшний день интерес к этому алкалоиду не ослабевает: в ходе новых исследований регулярно открываются ранее неизвестные фармакологические эффекты BBR.

Таким образом, берберин остаётся многообещающим природным соединением с широким спектром доказанных и потенциальных терапевтических свойств, которое заслуживает дальнейших клинических исследований и возможного включения в медицинскую практику.

Примечания

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Знание.Вики» («znanierussia.ru») под названием «Берберин», расположенная по следующим адресам: — «https://baza.znanierussia.ru/mediawiki/index.php/Берберин» — «https://znanierussia.ru/articles/Берберин» Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий. Всем участникам Знание.Вики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?».