1 DALIS Feniletanoidinių glikozidų iš Aloysia Polystachya išskyrimas ir identifikavimas bei jų kaip monoaminooksidazės-A inhibitorių aktyvumas
Mar 10, 2022
Dėl kokios priežasties Cistanche Actosides gali slopinti fermentų aktyvumą?
Cistanche antioksidacinio poveikio principas
Filialai
1 Departamento de Biotecnologia em Plantas Medicinais, Ribeirão Preto universitetas (UNAERP), Ribeirão Preto, SP, Brazilija2 Departamento de Química, Faculdade de Filosofifia, Ciências ir Letras de Ribeirão Preto, Ribeirão Preto, Ribeirão Preto, Ribeirão Preto, Ribeirão Universidade , SP, Brazilija
Pagrindiniai žodžiai
aloysia polystachya, verbenaceae, antidepresinis aktyvumas, feniletanoidai, monoaminooksidazės inhibitoriai
Abstraktus
Argentinos ir Paragvajaus vietinės populiacijos Aloysia polystachya naudoja kaip raminamąjį ir antidepresantą, tačiau su šia veikla susiję junginiai nebuvo nustatyti. Mes atskyrėme ir identifikavome pagrindines A. polystachya hidroetanolinio ekstrakto sudedamąsias dalis ultraefektyviosios skysčių chromatografijos-masių spektrometrijos metodu ir patvirtinome, kad yra akteozido,izoakteozidas, 6'-acetilaktozidas, ir 4',4''',5,5''-tetrahidroksi-6,6'',3'''-trimetoksi-[C7-O-C7'']-biflavonas BMR spektroskopijos būdu. Hidroetanolio ekstrakto ir išgrynintų feniletanoidų glikozidų slopinamasis aktyvumas prieš monoaminooksidazę-A buvo įvertintas naudojant standartinį fluorometrinį tyrimą. Hidroetanolinis ekstraktas slopino monoaminooksidazės-A aktyvumą priklausomai nuo dozės, kai IC5{{20}} buvo 9,2 µg/mL, o selektyvaus monoaminooksidazės inhibitoriaus klorgilino IC50 buvo 0,06 µg/mL ( 0,22 µM). Akteozidas buvo stipriausias monoaminooksidazės-A inhibitorius (IC50 vertė 5 µM), tuo tarpuizoakteozidasir 6'-acetilaktozidasparodė, kad IC50 vertės buvo maždaug 10 µM. Rezultatai parodė, kad A. polystachya hidroetanolinio ekstrakto feniletanoidai slopina monoaminooksidazę-A. Tikėtina, kad veikimo būdasakteozidaiyra daugiafunkcinis, apimantis uždegiminių molekulių mažinimą ir oksidacijos reakcijų neutralizavimą, taip pat monoamino oksidazės-A slopinimą.
Norėdami gauti daugiau informacijos, kreipkitės:joanna.jia@wecistanche.com
Cistanche deserticola turi daug efektų, spustelėkite čia, kad sužinotumėte daugiau
Įvadas
Remiantis naujausia Pasaulio sveikatos organizacijos ataskaita [1], daugiau nei 320 milijonų žmonių (4,4 procento pasaulio gyventojų) kenčia nuo depresijos ir nerimo sutrikimų, o dėl šių psichikos problemų kasmet įvykdoma apie 800 tūkstančių savižudybių. . Nors galimas gydymas sintetiniais antidepresantais, daugelis pacientų kenčia nuo šalutinių poveikių, tokių kaip burnos džiūvimas, vidurių užkietėjimas, galvos svaigimas, neryškus matymas, padidėjęs apetitas, svorio padidėjimas, nemiga ir inkstų sutrikimai [2]. Dėl šios priežasties kelių tipų psichikos sutrikimų gydymui buvo taikomi metodai, naudojantys papildomą ir alternatyvią mediciną, įskaitant fitoterapiją [3].
Įvairūs ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai pateikė įrodymų, patvirtinančių augalinių vaistų naudą gydant bendruosius ir specifinius nerimo sutrikimus [4, 5]. Ypač įdomūs yra Aloysia polystachya (Griseb.) Moldenke (Verbenaceae) anksiolitinių savybių tyrimai – aromatinės rūšys, daugiausia aptinkamos Argentinoje ir Paragvajuje. Remiantis etnofarmakologiniais tyrimais, vietinės populiacijos naudoja augalą, kuris paprastai vadinamas burito, kaip virškinimą skatinančią, raminančią ir antidepresantą tonizuojančią priemonę [6, 7]. Nors ikiklinikiniais tyrimais patvirtintos A. polystachya hidroetanolinių ekstraktų anksiolitinės ir antidepresinės savybės [8–10], fitocheminių tyrimų, kurių tikslas būtų nustatyti su šia veikla susijusius junginius, nebuvo atlikta. Anksčiau buvo įrodyta, kad kai kurių vaistinių augalų, pavyzdžiui, Hypericum perforatum L. (Hy-pericaceae) ir Peganum harmala L. (Nitrariaceae), antidepresinis aktyvumas yra susijęs su monoaminooksidazės-A (MAO-A) slopinimu. [11–13]. MAO šeima yra išsidėsčiusi centrinėje ir periferinėje nervų sistemoje, o per didelė šių fermentų ekspresija skatina oksidacinį monoaminų deaminavimą, sumažinant neurotransmiterių serotonino, norepinefrino ir dopamino kiekį, dėl ko atsiranda psichikos sutrikimų. Tokie deamininimo procesai taip pat sukuria tokias medžiagas kaip vandenilio peroksidas, laisvieji radikalai ir aldehidai, kurie yra atsakingi už ląstelių oksidacinį stresą. MAO yra dviejų pagrindinių izoformų, kurios skiriasi pasiskirstymu, substrato specifiškumu ir jautrumu inhibitoriams. MAO-A izoforma vaidina svarbų vaidmenį sergant depresija ir nerimo sutrikimais, o MAO-B yra susijusi su neurodegeneracinėmis ligomis [13–17]. Atsižvelgdami į tai, kas išdėstyta pirmiau, iškėlėme hipotezę, kad A. polystachya anksiolitinės ir antidepresinės savybės yra bent iš dalies dėl MAO-A inhibitorių buvimo. Siekdami patikrinti šią hipotezę, nustatėme veikliąsias medžiagas, esančias hidroetanoliniame ekstrakte iš A. polystachya lapų, ir įvertinome neapdoroto ekstrakto ir pagrindinių iš jo išskirtų sudedamųjų dalių poveikį MAO-A aktyvumui.
Rezultatai ir DISKUSIJA
Hidroetanoliniam ekstraktui iš A. polystachya lapų buvo atlikta itin efektyvi skysčių chromatografija-masių spektrometrija (UPLC-MS), o taip gauta chromatograma pateikta ▶ pav. 1a. Pagrindiniai ekstrakto komponentai buvo išgryninti kolonėlės chromatografija ir atvirkštinės fazės didelio efektyvumo skysčių chromatografija (RP-HPLC) ir identifikuoti kaip akteozidas (sinverbaskozidas), izoakteozidas, 6'-acetillakteozidas ir 4',4',5 ,5'-tetrahidroksi-6,6'',3'-trimetoksi-[C7-O-C7'']-biflavonas, lyginant jų 1H- ir 13C-BMR, HSQC, HMBC (▶1S lentelė, 2S, pagalbinė informacija) ir MS duomenys (▶1b-e pav.) su vertėmis, nurodytomis literatūroje [18–20]. Akteozido koncentracija hidroetanoliniame ekstrakte, nustatyta HPLC metodu, buvo 108,65 ± 1,3 µg/mg sauso ekstrakto. Tai yra pirmasis įrašas apie A. polystachya lapų ekstraktų sudedamąsias dalis, nors augalo eterinis aliejus buvo anksčiau analizuotas ir nustatyta, kad pagrindiniai komponentai yra monoterpenai karvonas ir limonenas [21]. Neapdorotas hidroetanolinis ekstraktas iš A. polystachya lapų slopino MAO-A aktyvumą priklausomai nuo dozės (▶2a pav.), kurio IC50 buvo 9,2 µg/mL, o selektyvaus MAO inhibitoriaus klorgilino IC50 buvo 0,06 µg/mL. (0,22 µM). Išgrynintasakteozidaitaip pat rodė MAO-A slopinamąjį poveikį (▶2b pav.), o akteozido IC50 vertė buvo mažiausia 5 µM (3,1 µg/mL), po toizoakteozidaskurių IC50 yra 10,1 µM (6,3 µg/mL) ir 6'-acetilaktozidaskurių IC50 yra 9,5 µM (6,3 µg/ml). MAO-A slopinimas atkuria serotonino, norepinefrino, dopamino ir tiramino, kurie yra pagrindiniai neurotransmiteriai kontroliuojant nerimą ir depresiją, kiekį [16]. Taigi, įvairių MAO-A inhibitorių buvimas A. polystachya lapuose bent iš dalies paaiškina anksčiau aprašytą antidepresinį ir anksiolitinį šios rūšies aktyvumą [8–10]. Daugiakomponentinių augalų mišinių naudojimas gali būti naudingas gydant sudėtingos etiologijos ligas, tokias kaip nerimas, depresija ir kitos neurologinės būklės. Šiuo metu fitomedicinos naudojimas gydant ligas, pažeidžiančias nervų sistemą, grindžiamas daugiafunkcinių ligandų paradigma, ty vaistais, kurie turi daugiafunkcinę veiklą, atsirandančią dėl tokių medžiagų kaip polifenoliai su anti- uždegiminių, antioksidacinių ir MAO slopinančių savybių, galinčių suteikti neuroprotekciją [20,22–25]. Tačiau verta paminėti, kad polifenolinių medžiagų polinis pobūdis gali trukdyti sąveikai su jų molekuliniais taikiniais. Nepaisant to, klinikiniai tyrimai parodė, kad kontaktas tarp polifenolių ir nepolinių antrinių metabolitų, esančių ekstraktuose, gali pakeisti ląstelių membranų pralaidumą ir palengvinti polinių junginių įsisavinimą [23]. Taigi sudėtingi augalų ekstraktai, kurių sudėtyje yra daug tikslinių agentų, kurie pleiotropiniu būdu sąveikauja su savo receptoriais, sukuria farmakologinį sinergizmą, kuris veikia daugelį procesų, įskaitant polinių metabolitų judėjimą per ląstelių membranas. Šiame kontekste Li ir kt. [26] naudojo zebrafish modelį, kad parodytų, jog akteozidas gali prasiskverbti per kraujo ir smegenų barjerą, ir pasiūlė, kad feniletanoido glikozidas gali turėti galimą terapinį poveikį sergant Parkinsono liga. Monoaminerginiai neurotransmiteriai yra pagrindiniai šiuolaikinių antidepresantų taikiniai, nes jų trūkumas sukelia depresijos simptomus. Neseniai atliktas tyrimas in vivo parodė, kad Lippia citriodora (Verbenaceae) etanoliniai ir vandeniniai ekstraktai ir jų pagrindinis komponentas akteozidas pasižymi anksiolitiniu, migdomuoju ir raumenis atpalaiduojančiu poveikiu, o šios savybės iš dalies buvo siejamos su sąveika su A tipo gama. -aminosviesto rūgšties (GABAA) receptorius [27]. Klinikiniai tyrimai atskleidė, kad vaistai, galintys blokuoti uždegiminius citokinus, pvz., TNF-, arba kitus uždegiminio signalo perdavimo kelio komponentus, pvz., ciklooksigenazę-2 (COX-2), veiksmingai mažina. depresijos simptomai pacientams, sergantiems reumatoidiniu artritu, psoriaze ir vėžiu, taip pat tiems, kurie kenčia nuo didelių psichikos sutrikimų [28]. Šiame kontekste buvo pranešta, kad akteozidas gali susilpninti uždegiminių molekulių, tokių kaip azoto oksido (NO), TNF- ir interleukino 12 (IL-12), gamybą ir išsiskyrimą lipopolisachariduose / gama interferonuose (LPS). /IFN-) stimuliuojami makrofagai [29], taip pat histaminas ir arachidono rūgštis RBL-2H3 putliosiose ląstelėse [30]. Be to, akteozidas gali sumažinti TNF-, IL-1, IL-8, IL-6 ir NO kiekį bei aktyvuoti kaspazę-1, branduolinį faktorių. -kappa-B
(NF-κB), NO sintazės ir aktyvatoriaus baltymo -1 [31], kurį sukelia IL-32 ir (arba) LPS TH-1 ląstelėse ir makrofaguose [32]. Kai kurie iš šių uždegiminių mediatorių, tokių kaip IFN, IL-6, IL-8 ir IL-1, buvo aptikti nenormaliais kiekiais tiek periferiniuose, tiek pomirtiniuose depresija sergančių asmenų audinių mėginiuose. ir buvo susiję su depresijos simptomais [33]. Šių molekulių aktyvinimas psichosocialiniais stresoriais gali paskatinti reikšmingus funkcinius smegenų pokyčius, dėl kurių gali išsivystyti depresinis elgesys ir kiti psichikos sutrikimai. Pavyzdžiui, IFN, IL-1 ir TNF- gali padidinti serotonino, noradrenalino ir dopamino receptorių pompų ekspresiją ir funkciją, taip sumažinant šių neurotransmiterių prieinamumą sinapsiniame plyšyje [28]. Be to, IFN-, IL-6, TNF- ir oksidacinis stresas gali suaktyvinti indolamino 2,3 dioksigenazę (IDO), fermentą, atsakingą už triptofano skaidymą, ir taip sumažinti pirminio pirmtako koncentraciją. serotonino sintezė [34].Akteozidas, izoakteozidasir 6'-acetilaktozidassudėtyje yra hidroksifeniletilo ir kofeilo fragmentų, kurie, kaip žinoma, yra susiję su antioksidacinėmis savybėmis [35, 36], o pats akteozidas pasižymi dideliu antioksidaciniu aktyvumu [37]. Tyrimai parodė, kadakteozidoslopina -amiloido peptido (A) agregaciją priklausomai nuo dozės, veikia kaip neuroprotekcinis agentas ir gerina atmintį, o šios savybės buvo priskirtos antioksidaciniam agento aktyvumui [38, 39]. Atsižvelgiant į tai, kad neurologiniams sutrikimams gydyti naudojama daug fenolio turinčių rūšių, turinčių antioksidacinių savybių [15], buvo pasiūlyta, kad antidepresantas ir anksiolitinis poveikisfeniletanoidas glikozidaiIšskirti iš A. polystachya taip pat gali atsirasti dėl jų antioksidacinio aktyvumo. Šią prielaidą palaikė Xu ir kt. [40], kurie pateikė įrodymų apie ryšį tarp padidėjusio oksidacinio streso ir depresijos / nerimo. Remdamiesi tuo, kas išdėstyta pirmiau, darome išvadą, kad hidroetanolinio ekstrakto iš A. polystachya lapų ir iš jo išskirtų išgrynintų feniletanoidų antidepresines savybes galima paaiškinti daugelio taikinių veikimo būdais, apimančiais MAO-A slopinimą, sumažintą uždegimines molekules ir oksidacijos reakcijų neutralizavimą. Taigi, čia pateikti rezultatai patvirtina mūsų pradinę hipotezę, kad A. polystachya hidroetanolinio ekstrakto anksiolitinis ir antidepresinis aktyvumas bent iš dalies atsiranda dėl MAO-A slopinimo. Tačiau šiame tyrime nustatytų feniletanoidinių glikozidų struktūros ir aktyvumo ryšiui reikia skirti daugiau dėmesio, kad būtų galima sukurti naujas molekules specifiniams neurologiniams sutrikimams gydyti.
Medžiagos ir metodai
Augalinė medžiaga
A. polystachya lapai buvo nuskinti Farmácia da Natureza da Terra de Ismael (Jardinópolis, SP, Brazilija) 2016 m. sausio mėn. Augalinę medžiagą nustatė dr. Lúcia Rossi (Instituto Botânico, San Paulas, SP, Brazilija) ir vaučerio pavyzdys buvo deponuotas UNAERP vaistinių augalų herbariume su kupono numeriu
HPM-1213. Leidimą įvertinti Brazilijos augalų ekstraktų biologinį aktyvumą suteikė Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (nr. 02001.005074/2011-19).
Aloysia polystachya hidroetanolinio ekstrakto paruošimas
Lapai (1000 g) buvo džiovinami 72 valandas cirkuliuojančio oro krosnyje 45 laipsnių temperatūroje, susmulkinami ir pertrinami per tinklinį sietą. Miltelių pavidalo medžiaga buvo mirkoma vandenyje: etanolyje (20:80; v/v) 7 dienas ir po to filtruojama per Whatman Nr. 41 filtravimo popierių. Filtratas sukamajame garintuve sumažintas iki sausumo ir liofilizuotas, gaunant 130,2 g sauso neapdoroto ekstrakto, todėl vaisto ekstrakto santykis yra 7,6:1.
Feniletanoidas Glikozidaiincistanche
