Anti-inflammatory activity of selected compounds of sulfur

Zapalenie jest złożonym procesem, na który składa się szereg elementów niezbędnych do jego zainicjowania i rozwoju. Pobudzenie odpowiednich receptorów przez egzo- lub endogenne cząsteczki skutkuje uwalnianiem ogromnej ilości cytokin, pochodnych nienasyconych kwasów tłuszczowych oraz wielu innych molekuł. Efektem tego jest, zgodna z chemotaktycznym gradientem, migracja leukocytów do miejsca zapalenia i rozwinięcie pełnoobjawowego zapalenia.Celem niniejszej pracy było zbadanie działania przeciwzapalnego sześciu wybranych związków siarki: kwasu α-liponowego, jego dwóch metabolitów: kwasu 2,4-dimerkaptobutanowego i kwasu 2,4-bis(metylotio)butanowego oraz trzech związków wyekstrahowanych z czosnku: S-allilocysteiny, siarczku diallilu i disiarczku dipropylu. Dla określenia przeciwzapalnych właściwości wybranych związków wykonano cztery testy. Oznaczanie całkowitej aktywności antyoksydacyjnej in vitro nie wykazało właściwości antyoksydacyjnych analizowanych związków, wyekstrahowanych z czosnku. Badanie nacieku komórkowego w modelu zapalenia wywołanego dootrzewnowym podaniem zymosanu dowiodło znacznego hamowania tego procesu przez wszystkie z analizowanych substancji. W teście zapalenia indukowanego miejscowym podaniem karagenu, właściwości przeciwzapalne wykazywały najwyższe dawki kwasu α-liponowego i jego pochodnych, natomiast S-allilocysteina i siarczek diallilu wykazywały najwyższą aktywność w dawkach pośrednich. Wykazano również, że wysokie dawki związków pochodzących z czosnku najbardziej potęgowały rozwój obrzęku. Rezultaty tych badań w znacznym stopniu uzyskały potwierdzenie w teście przepuszczalności naczyń w postaci zapalenia wywołanego dootrzewnowym podaniem zymosanu. Powyższy test nie wykazał zmiany w przepuszczalności naczyń krwionośnych w stosunku do próby kontrolnej po zastosowaniu siarczku diallilu i disiarczku dipropylu.Wyniki przeprowadzonych badań potwierdziły założenie o działaniu przeciwzapalnym badanych związków siarki in vivo. W celu określenia mechanizmu działania i ustalenia przydatności farmakologicznej analizowanych substancji konieczne jest jednak przeprowadzenie dodatkowych badań.

Inflammation is a complex process, which consists of several elements necessary for its initiation and development. Stimulation of specific receptors by exogenous or endogenous molecules results in release of large amounts of cytokines, derivatives of unsaturated fatty acids and many other molecules. This, in turn, results in migration of leukocytes to the sites of inflammation, towards the chemotactic gradient and developing full-blown inflammation. The purpose of this study was to investigate anti-inflammatory activity of six selected sulfur-containing agents: α-lipoic acid, its two metabolites: 2,4-dimerkaptobutanoic acid and 2,4-bis(methylthio)butanoic as well as three garlic-derived compounds: S-allyl cysteine, diallyl sulfide and dipropyl disulfide. In order to determine the anti-inflammatory properties of selected compounds four tests were performed during the study. Determination of total antioxidant activity in vitro didn’t demonstrate antioxidant properties of analyzed garlic-derived compounds. Examining of cell infiltration in a model of inflammation induced by intraperitoneal administration of zymosane showed a significant inhibition of this process by all of the investigated substances. In the test of inflammation induced by local administration of carrageenan, anti-inflammatory properties of α-lipoic acid and its derivatives were exhibited by the highest doses, in contrast to S-allyl cysteine and diallyl sulfide, where moderate doses showed the strongest anti-inflammatory activity. It was also been demonstrated that high doses of garlic-derived agents showed the highest rate of intensifying development of edema. The results of these studies have been largely confirmed by vascular permeability assay in the form of inflammation induced by intraperitoneal administration of zymosane, except for diallyl sulfide and dipropyl disulfide, which didn’t change vascular permeability in relation to control sample.The results of performed tests have confirmed anti-inflammatory activity of investigated sulfur-containing agents in vivo. In order to determine possible mechanism of action and assess pharmacological usefulness of analyzed substances further studies are needed.