Чудовим об'єктом для вивчення роботи серця є ізольоване серце жаби. Годинами він може скорочуватися на лабораторному столі фізіолога чи фармаколога, якщо пропускати через нього рідину, що має сольовий склад, що імітує склад плазми крові - рідина Рипгер-Локка або Тироде. Якщо до меншому й меншому серця жаби приєднати систему запису цих скорочень на паперову стрічку або фотопапір, можна дуже точно фіксувати як частоту серцевих скорочень, так і їх силу. Дещо складніша система необхідна при роботі з серцем теплокровних тварин, наприклад кроликів, морських свинок. У цьому випадку рідина, що використовується замість крові для прокачування (перфузії) через серце, повинна, крім солей, містити ще розчинний кисень, глюкозу і мати температуру 37-38°С.
Користуючись такою лабораторною моделлю, можна вивчати дію різних сполук, лікарських препаратів безпосередньо на серцевий м'яз. А якщо вченого цікавить не тільки пряма дія досліджуваного речовини на серці, але і дію через нервові та ендокринні механізми, досвід ставиться на серце, що знаходиться in situ (на місці), в грудній клітці, а препарат вводиться у вену.
Фенольні сполуки при всій різноманітності їх хімічної структури надають подібну дію на роботу серця. Втім, зауважимо: дія на тваринний організм представників різних класів, рядів і груп фенолів вивчено далеко не однаково. Найкраще досліджені флавоноїди, гірше - кумарини, ще гірше - інші феноли. Тому й доведеться далі зазначати, які саме речовини або групи речовин дають відповідний ефект.
Флавоноїди (кверцетин, кверцитрин, мірицетин, мі-рицитрин, рутин, пеларгонидин та ін) збільшують амплітуду скорочень серця, ізольованого і розташованого in situ. Одночасно зростає і кількість крові (або перфузованої рідини), що пройшла через серце за 1 хв, так званий хвилинний обсяг. І це незважаючи на те, що число серцевих скорочень під впливом флавоноїдів не змінюється або навіть стає менше. Значить, серце під впливом флавоноїдів працює краще, сильніше і в той же час економніше. Витрачаючи менше енергії, воно проганяє по судинах більшу кількість крові.
Особливо важливо і цікаво, що така дія флавоноїдів проявляється і в тому випадку, коли серце стомлене надмірною роботою або отруєна отрутою (хлороформом, хініном, уретаном і т. п.): феноли відновлюють порушений ритм, повертають серцевому м'язі її силу і «пропускну здатність». Щоб отримати такий, як кажуть лікарі, кардіотонічний ефект, флавоноїди повинні вводитися в кількості 50 - 400 мг на 1 кг ваги тварини (морської свинки, кролика, кішки, собаки). В умовах перфузії ізольованого серця кардіотонічний ефект спостерігається при розведенні препарату 1:5000-1:100 000. Якщо ж дозу або збільшити концентрацію раз в десять, флавоноїди починають пригнічувати роботу серця. Але навіть і в цьому випадку м'яз серця залишається неушкодженою і після видалення препарату або його відмивання швидко відновлює свою працездатність.
Подібно флавоноїдам, кардіотонічний ефект дають галова кислота (її солі), комплексні рослинні препарати, а також галаскорбін. З вивчених фенолів лише эскуламин дещо зменшує амплітуду серцевих скорочень.
Звичайно, кардіотонічний ефект фенольних сполук може знайти і вже знаходить застосування для лікування хвороб людини, пов'язаних з токсичною або інфекційним ураженням серцевого м'яза. Тварини феноли - адреналін і норадреналін - дають аналогічний кардіотонічний ефект у концентраціях, що приблизно в 1000 разів менших, ніж рослинні феноли. Очевидно, відмінність пов'язано з тим, що пирокатехинамины є природними, нормальними регуляторами роботи серця, вони надходять у кров саме тоді, коли навантаження на серце різко зростає - при бігу, важкої фізичної роботи або нервово-психічному напруженні, в хвилини небезпеки, страху, емоційних потрясінь. Рослинні ж феноли, які мають у своєму складі таку ж, як у адреналіну, про-фенольную угруповання атомів, близькі, але не ідентичні їм по своїй будові. І щоб досягти такого ж ефекту, їх потрібно вводити значно більше, ніж пирокатехинаминов.
Який же механізм кардіотонічної ефекту флавоноїдів та інших рослинних фенолів? За всіма даними, вони, подібно до адреналіну і норадреналіну, покращують живлення серцевого м'яза за рахунок більш рясного припливу крові в саму м'яз серця. Кровопостачання серця здійснюють дві коронарні артерії. Вони-то і розширюються при впливі тварин і рослинних фенолів, покращуючи постачання міокарда киснем і глюкозою.
Кардіотонічний ефект фенолів рослинного походження беззаперечний, але не занадто великий, для його досягнення доводиться вводити препарати в дуже великих дозах. До того ж феноли мають вплив, як ми побачимо далі, на багато інші функції організму. А для лікування хвороб серця переважно препарати вузькоспрямованої дії, але зате більш потужно стимулюючі серцевий м'яз. Щоб отримати такі препарати, фахівці - хіміки і фармакологи - на основі природних фенолів отримують їх синтетичні аналоги і відбирають з них сильнодіючі. Враховується, звичайно, і токсичність, і наявність або відсутність побічних ефектів.
В результаті великої дослідницької роботи отримані дуже ефективні кардіотонічні препарати з числа синтетичних похідних флавонова, флавонолів, хромонов та кумаринів. Флавон-7-оксиацетамид має аптиаритмическим дією - усуває у хворих порушення ритму, які пов'язані з порушеннями роботи шлуночків серця і їх провідної системи. Дослідження, початі з вивчення дії флавоноїдів на ізольоване серце жаби, привели до відкриття кардіотонічної ефекту фенольних сполук і до синтезу на їх основі досить ефективних засобів лікування серцевих захворювань.
Подібним же шляхом розвивалися дослідження та інших проявів біологічної активності рослинних фенолів в організмі тварин і людини.
