Antioksidativna aktivnost, fenolni profil i nefroprotektivni potencijal etanolnih i vodenih ekstrakata Anastatica Hierochuntica protiv nefrotoksičnosti izazvane CCl4-u pacova

Kontakt:ali.ma@wecistanche.com

Tariq I. Almundarij i dr

sažetak:Kaff-e-Maryam (Anastatica hierochuntica L.) se intenzivno koristi za liječenje niza zdravstvenih problema, prije svega za olakšavanje porođaja i ublažavanje poremećaja reproduktivnog sistema. Ova studija je imala za cilj da proceni efekat A. hierophantic ethanolic (KEE), i vodena (KAE) ekstrakcija CCl4-inducira oksidativni stres i nefrotoksičnost kod štakora koristeći biohemijske markere zabubrežnifunkcijei antioksidativni status kao i histopatološka ispitivanja bubrežnog tkiva.A. hierofantic je sadržavao 67,49 mg GAE g-1 ukupnih fenolnih jedinjenja (TPC), 3,51 µg g-1 ukupnih karotenoida (TC) i 49,78 i 17,45 mg QE g-1 ukupnih flavonoida (TF) i ukupnih flavonola (TFL), respektivno. Rezultat je bio 128,71 µmol TE g-1 DPPH-RSA i 141,92 µmol TE g-1 ABTS-RSA. A. hijerofantički predstavljen superiornimantioksidativno djelovanjeinhibiranjem radikala linolne kiseline i helirajućim oksidacijskim metalima. HPLC analiza je rezultirala 9 i 21 fenolnom kiselinom i 6 i 2 flavonoida uKEEi KAE sa dominacijom sinapinske i siringinske kiseline, respektivno. Intramuskularna injekcija vit. E plus Se i oralna primjena KEE, KAE i KEE plus KAE na 250 mg kg-1 tjelesne težine značajno su obnovili serumski kreatinin, ureu, K, ukupne proteine ​​i nivoe albumina. Osim toga, smanjili su malondialdehid (MOD), obnovili reduciran glutation (GSH) i poboljšali nivoe superoksid dismutaze (SOD). KEE, KAE i KEE plus KAE su zaštitilibubreziod CCl4-nefrotoksičnosti jer su uglavnom ublažili inducirani oksidativni stres. Ukupnonefrondio je bio oko 83,27 posto, 97,62 posto i 78,85 posto za KEE, KAE i KEE plus KAE, respektivno. Oba vit. E plus Se i A. hierofantski ekstrakti su ublažili histopatološke promjene kod pacova tretiranih CCl4-. U zaključku, A. hierophantic, posebno KAE, ima potencijalnu sposobnost da obnovi oksidativnu stabilnost i poboljšabubregfunkcija nakon CCl4akutna povreda bubregabolje od KEE. Stoga, A. hierophantic ima potencijal da bude korisno terapeutsko sredstvo u liječenju nefrotoksičnosti izazvane lijekovima.

Ključne riječi:Kaff-e-Maryam; polifenoli; bioaktivnost; sekundarni metaboliti;markeri bubrega; antioksidativni enzimi;bubrežnidisfunkcija

Cistanche NZ za prevenciju bolesti bubrega, kliknite ovdje za uzorak

1. Uvod

Bolest bubregaje 9. vodeći uzrok smrti sa više od 1 od 7, to jest, procjenjuje se da 15 posto odraslih u SAD-u ili 37 miliona ljudi imahronična bolest bubrega(CKD) [1]. Zanimljivo je da je najčešći uzrok CKD-a zabilježen u 2015. dijabetes melitus praćen visokim krvnim tlakom i glomerulonefritisom [2]. Drugi uzroci CKD uključuju idiopatski (često povezan s malim bubrezima na ultrazvuku bubrega) [3]. Ranije se CCl4 koristio za odmašćivanje metala, hemijsko čišćenje, mrlje na tkanini, tečnosti za gašenje požara i fumigaciju zrna [4]. Uzrokuje teške poremećaje u jetri, plućima i testisima, kao i u krvi stvarajući aktivne slobodne radikale [5]. Prema nalazima Ogeturk et al. [6], izloženost ovom rastvaraču dovodi do akutnog i kroničnog oštećenja bubrega. Smatra se da je lipidna peroksidacija izazvana slobodnim radikalima jedan od primarnih uzroka oštećenja stanične membrane, što dovodi do raznih patoloških stanja [7]. Generiranje reaktivnih radikala je uključeno u nefrotoksičnost izazvanu CCl4-, koja je uključena u peroksidaciju lipida i akumulaciju disfunkcionalnih proteina, što dovodi do ozljeda bubrega [8]. Nevjerojatna, tradicionalna upotreba ljekovitog bilja porasla je posljednjih godina, a brojna istraživanja su potvrdila njihovu terapeutsku ulogu protiv nekoliko bolesti [9–12].

2. Materijali i metode

2.1. Priprema uzorka

uzorak biljke Kaff-e-Maryam (A. hierophantic L.) kupljen je sa domaće pijace u gradu Buraydah, regija Qassim, Saudijska Arabija. Biljni materijal je ovjeren od strane Odsjeka za proizvodnju i zaštitu bilja, Fakulteta za poljoprivredu i veterinarsku medicinu, Univerziteta Qassim, Saudijska Arabija. Uzorak je ispran čistom vodom iz slavine kako bi se uklonio pijesak i prljavština sa listova, a zatim je osušeni na zraku biljni materijal (na 28 ± 1 ◦C tokom 48 h.) mehanički usitnjen u prah i čuvan u neprozirnim polietilenskim vrećicama na 4 ± 1 ◦C. do upotrebe.

2.2. Priprema etanola i vodenih ekstrakata

Otprilike 200 g osušene A. hierophantic ekstrahovano je sa 300 mL 70% etanola u Soxhlet ekstraktoru da bi se pripremila etanolna ekstrakcija (KEE). Ekstrakt je koncentrisan na rotacionom isparivaču na 40 ◦C da bi se ispario preostali rastvarač, a zatim do suva pod strujom N2. Vodena ekstrakcija (KAE) izvedena je kako je opisao Asuzu [23] sa manjim modifikacijama. Dvjesto grama osušenog biljnog materijala dodano je u 500 mL vruće sterilne destilovane vode. Smjesa je zatim dobro protresena i ostavljena da odstoji 1 h. Zatim je refluksni kondenzator pričvršćen na tikvicu i zatim zagrijavan do laganog ključanja 10 minuta, ohlađen, dobro protresen i filtriran kroz Whatman br. 1 filter papir. Filtrat je uparen na rotacionom evaporatoru, a zatim do suva pod strujom N2. Alkoholni i vodeni ekstrakti (250 mg mL-1) su svježe formulirani u destilovanoj vodi za oralnu primjenu.

2.3. Ukupni sadržaj fenola (TPC)

Sadržaj TPC u A. hierophantic određen je prema prilagođenoj metodi Bettaieb et al. [24]. Rezultati su upoređeni sa ucrtanom standardnom krivom galne kiseline (GA) napravljenom u rasponu od 50–500 mg mL−1 (R2=0.99), a TPC je izračunat kao mg ekvivalenta galne kiseline (GAE ) po gramu A. hierophantic (mg GAE g−1 ).

2.4. Ukupni karotenoidi (TC), ukupni flavonoidi (TF) i ukupni flavonoli (TFL)

Kako navode Al-Qabba et al. [10], 5 g A. hierophantic ekstrahovano je više puta mešavinom acetona i petrolej etra (1:1, v/v). Sadržaj ukupnih karotenoida (TC) je spektrofotometrijski određen na 451 nm. TC je izražen kao mg g−1 DW. Sadržaj TF u A. hierophantic je analiziran prema opisanom protokolu od strane Mohdaly et al. [25]. Sadržaj TF je izračunat kao mg kvercetinskog ekvivalenta (QE) na 100 g−1 DW. U istom kontekstu je proveden i TFL sadržaj [26]. Zabilježena je apsorbancija na 440 nm, a TFL je izračunat kao mg kvercetinskog ekvivalenta (QE) na 100 g-1 DW.

2.5. Određivanje antioksidativnog kapaciteta

DPPH analiza uklanjanja radikala: RSA je testirana spektrofotometrijski u zavisnosti od izbjeljivanja otopine DPPH ljubičaste boje prema izmijenjenoj tehnici Lu et al. [27]. Antiradikalni kapacitet je predstavljen kao µmol Trolox ekvivalenata (TE) po gramu A. hierophantic (µmoL TE g−1 ). Aktivnost uklanjanja ABTS radikala: RSA A. hierophantic protiv ABTS radikala testirana je prilagođenom metodom Lu et al. [27]. Rezultati su izraženi kao µmoL TE g−1. Ispitivanje izbjeljivanja -karoten-linolna kiselina: Procenat antioksidansa A. hierophantic procijenjen je u smislu izbjeljivanja -karotena u poređenju sa butiliranim hidroksianizolom (BHA) primjenom prilagođenog spektrofotometrijskog protokola koji su odredili Koleva et al. [28]; rezultati su dati kao procenat BHA. Dejstvo kelata A. hierophantic na jone željeza: Helatna aktivnost A. hierophantic je izmjerena prema protokolu Zhao et al. [29]. Procenat inhibicije stvaranja kompleksa ferozin–Fe2 plus kao helirajuće djelovanje metala je izmjeren i predstavljen kao mg mL-1 kada je korišćena etilendiamintetrasirćetna kiselina (EDTA) kao pozitivna kontrola.

2.6. Frakcionisanje polifenolnih jedinjenja vodenih i etanolnih ekstrakata A. hierophantic

Određivanje polifenola iz etanola i vodenih ekstrakata obavljeno je HP1100 (Agilent Technologies, Palo Alto, Kalifornija, SAD) HPLC sistemom opremljenim automatskim uzorkovačem, kvaternarnom pumpom i detektorom diodnog niza (Hewlett Packard 1050) koristeći kolonu (Altima). C18 150 × 4,6 mm, 5 µm) sa Altima C18 zaštitnim stupom od 5 mm (Alltech, Nettetal, Njemačka) prema Goupy et al. [30]. Korišteni sistem rastvarača bio je gradijent A (sirćetna kiselina 2,5 posto), B (sirćetna kiselina 8 posto) i C (acetonitril). Brzina suptilnosti rastvarača bila je 1 mL min−1, a odvajanje je izvršeno na 35 ◦C. Ubrizgana zapremina je bila 10 µL. Fenolna jedinjenja su analizirana eksternom standardnom kalibracijom i izražena kao mg g-1 DW ekvivalenta ( plus )-katehina za flavan{19}}ole i ekvivalenta kumarina za polarna aromatična jedinjenja. Određena je varijabilnost od 8 posto na pet ekstrakcija fenola iz istog uzorka. Sve vrijednosti su bile srednje vrijednosti duplih injekcija. Polifenoli i njihovi derivati ​​su identificirani i kvantificirani na 280 i 320 nm, dok su flavonoidi identificirani na 360 nm.

2.7. Eksperimentalni dizajn

Sve eksperimente je odobrio Institucionalni komitet za etiku životinja (IAEC) QU (br. {{0}}), KSA, što je regulisano Svrha kontrole i nadzora eksperimenata na životinjama (CPCSEA) Komisija pri Nacionalnom komitetu za bioetiku (NCBE), Propisi za sprovođenje Zakona o etici istraživanja živih bića. Ukupno 36 mužjaka albino štakora korišteno je u trenutnoj studiji i podijeljeno u 6 grupa od po 6 životinja i tretirano na sljedeći način: Grupa I (Kontrola) dobila je intraperitonealnu injekciju (ip) maslinovog ulja (1.0 mL kg-1 dva puta sedmično) i 0.5 mL destilovane vode oralno/dnevno tokom 21 uzastopnog dana. Grupa II primila je ip injekciju svježe mješavine jednakih količina CCl4 i maslinovog ulja (u dozi od 1.0 mL kg−1 dva puta sedmično) i 0.5 mL destilovane vode oralno/ dnevno prema Al-Qabba et al. [10] sa manjim modifikacijama. Grupa III (referentna grupa) primila je intramuskularnu injekciju (im) od 50 mg kg-1 vit. E plus Se (Selepherol, Vetoquinol Co., Magny-Vernois, Francuska) dva puta sedmično, prema Asuka et al. [31] i El-Desoky et al. [32], i 0,5 mL destilovane vode oralno/dnevno. Grupa IV služila je kao test i primala je 250 mg kg-1 KEE oralno/dnevno zajedno sa CCl4 ip dva puta sedmično. Grupa V primala je 250 mg kg-1 KAE oralno/dnevno zajedno sa CCl4 ip dva puta sedmično. Grupa VI je primala 250 mg kg-1 KEE plus KAE (1:1) oralno/dnevno zajedno sa CCl4 ip dva puta sedmično. Dvadeset četiri sata nakon posljednjeg tretmana (21. dan), pacovi su anestezirani mješavinom (alkohol:hloroform:etar, 1:2:3). Uzorci krvi iz punkcije srca su prikupljeni za sve životinje, a serum je odvojen centrifugiranjem na 4000 rpm tokom 10 minuta i držan na -20 ◦C za biohemijsko ispitivanje.

2.7.1. Biohemijska analiza bubrega

Koncentracije serumskog kreatinina, uree, ukupnog proteina i albumina određivane su automatskim spektrofotometrijskim metodama (BM/Hitachi autoanalyzer-911; Boehringer Mannheim, Njemačka) prema uputama proizvođača. Nivoi kalijuma su određeni plamenom fotometrijom na 766 nm.

2.7.2. Procjena renalne antioksidativne aktivnosti

Nakon uzimanja uzoraka krvi, životinje svih grupa su žrtvovane; u pravububrezisu brzo izolovani i isprani ledeno hladnim fiziološkim rastvorom. Tkivo je zatim ošišano, isprano u hladnom fiziološkom rastvoru, osušeno i odmah stavljeno na led. Koristeći električni homogenizator tkiva, dijelovi tkiva (1.0 g) su izmjereni i homogenizirani sa 9 zapremina ledeno hladnog 0.05 M fosfatnog pufera na pH 7,4. Ćelijski ostaci su uklonjeni centrifugiranjem na 12,000 o/min (4 ◦C) u trajanju od 20 minuta kako bi se prikupili supernatanti za određivanje koncentracije malondialdehida (MDA) [33], aktivnosti superoksid dismutaze (SOD) [34] i smanjene sadržaj glutationa (GSH) [35]. Koncentracija proteina ububreghomogenat je određen Bradfordovom metodom [36].

2.7.3. Procenat nefroprotekcije

Procenat nefroprotekcije (F) vit. E plus Se, KEE, KAE i KEE plus KAE izračunati su za svaki biohemijski parametar posebno prema Wakchaure et al. [37] koristeći sljedeću jednačinu:

gdje je T=srednja vrijednost tretirane grupe, C=srednja vrijednost pozitivne kontrolne grupe, a N= srednja vrijednost negativne kontrolne grupe. Štaviše, ukupni procenat nefroprotekcije (TFP procenat ) je upoređen sa vit. E plus Seas slijedi:

2.7.4. Histopatološke studije

Uzorci obdukcije su uzeti sa lijeve stranebubregodvojenih grupa pacova i fiksiran u 10-postotnom fiziološkom rastvoru formalina tokom 24 h. Pranje vodom iz slavine praćeno je dehidracijom serijskim razblaženjima alkohola (metil, etil i apsolutni etil). Uzorci su očišćeni u ksilenu i stavljeni u parafin 24 h na 56 ◦C u peći na vrući zrak. Blokovi tkiva od parafinskog pčelinjeg voska pripremljeni su za sečenje na 4-mikronska debljina pomoću mikrotoma sanke. Rezovi tkiva su sakupljeni na staklenim predmetima, deparafinizovani i obojeni hematoksilinom i eozinom za redovnu inspekciju pod svetlosnim električnim mikroskopom [38].

2.8. Statistička analiza

Rezultati su prikazani kao srednja vrijednost ± standardna greška (SE). Značaj razlika između srednjih vrijednosti u različitim grupama ispitan je korištenjem jednosmjerne analize varijanse (ANOVA) praćenog Duncanovim testom, a p-vrijednost među srednjim vrijednostima data je na nivou p < 0.05="" [39="">

3. Rezultati

3.1. Fitokemikalije i antioksidativni kapacitet A. hierophantic

Izvršena je kvantitativna analiza fitokemikalija A. hierophantic i srodnih antioksidativnih aktivnosti korištenjem uklanjanja radikala DPPH i ABTS, aktivnosti izbjeljivanja -karoten-linolna kiselina i sposobnosti heliranja (CA). Kao što se jasno može vidjeti u Tabeli 1, sadržaj TPC je bio 67,49 mg GAE g−1. Sadržaj TC bio je 3,51 µg g−1. Sadržaj TF i TL bio je 49,78 i 17,45 mg QE g−1, respektivno. Štaviše, DPPH-RSA i ABTS-RSA su korišteni za mjerenje progresije antioksidativnih aktivnosti. Rezultati su pokazali 128,71 µmol TE g-1 i 141,92 µmol TE g-1 za DPPH-RSA i ABTS-RSA, respektivno. Osim toga, theantioksidativno djelovanje(AOA) A. hierophantic je predstavljen u Tabeli 1. Procenat inhibicije radikala linolne kiseline izračunat je kao 45,74 posto u poređenju sa BHA korištenjem -karotenskog izbjeljivanja (-CB) testa. Nadalje, procjena aktivnosti heliranja metala otkrila je 42,89 mg g-1, što se čini da je vješto u ometanju formiranja kompleksa Fe2 plus –ferozin, što ukazuje na njegovu sposobnost da helira oksidacijske metale.

3.2. Kvantifikacija A. hierofantičkih fenolnih jedinjenja

Izvršena je kvantitativna analiza fenolnih jedinjenja za KEE i KAE HPLC analizom, a podaci su tabelarno prikazani u tabeli 2. Devet izdvojenih fenolnih kiselina i šest flavonoida je identifikovano u količinama koje se mogu detektovati iz KEE A. hierophantic. Najzastupljenije fenolne kiseline bile su hidroksicimetne kiseline kao što je sinapinska kiselina (28,704 mg 100 g−1 ), a zatim kafeinska kiselina (6,621 mg 10{ {61}} g−1), rozmarinska kiselina (2,884 mg 100 g−1), ferulinska kiselina (1,854 mg 100 g−1) i cimetova kiselina (0,094 mg 100 g−1); i hidroksi-benzojeve kiseline kao što je p-hidroksibenzojeva kiselina (3,440 mg 100 g-1), protokatehična kiselina (1,811 mg 100 g-1), vanilna kiselina (3,326 mg 100 g-1) i siringinska kiselina (1,083 mg 100 g −1 ). Flavonoidi kao što su miricetin (16,269 mg 100 g−1), D-katehin (2,410 mg 100 g−1), kempferol (0,434 mg 100 g−1), rutin (0,539 mg 100 g−1), apigenin{56} }Glukozida (0,192 mg 100 g−1), i kvercetina (0,184 mg 100 g−1) su otkrivene neprocenjive količine. Određena su i fenolna jedinjenja u KAE A. hierophantic, a podaci su tabelarno prikazani u tabeli 2. Syringinska kiselina je zabeležena kao najviša fenolna kiselina među 21 identifikovanim fenolom. Katehol i pirogalol su bili 2,526 i 1,589 mg 100 g−1, respektivno. Podaci

pokazalo je da su neke fenolne kiseline kao što su kafeinska, katehinska, hlorogena, epikatehin, e-vanilna, p-hidroksibenzojeva i protokatehinska kiselina otkrivene u umjerenim količinama od 0.725, 0.256, { {6}}.136, 0.193, {{10}}.443, 0.223 i 0.454 mg 100 g−1, respektivno. U istom kontekstu, male količine 3,4,5-vremenske etoksi cimeta, 4-aminobenzojeve, benzojeve, cimetne, kumarinske, elagične, ferulne, galne, izoferulne, -kumarne, p-kumarske , i salicilna kiselina su kvantificirane nakon što su identificirane. Epikatehin i D-katehin kao flavonoidi su takođe kvantifikovani u KAE A. hierophantic.

3.3. Nivoi kreatinina u serumu, uree, K, ukupnog proteina i albumina

Injekcija CCl4 značajno je podigla nivoe serumskog kreatinina, uree i k kod GII štakora u poređenju sa kontrolnim pacovima (GI). Suprotno tome, nivoi ukupnih proteina i albumina su značajno smanjeni kod pacova tretiranih CCl4-(tabela 3). Vit. Ekstrakti E plus Se i A. hierophantic (G III, IV, V i VI) značajno su smanjili promjene kreatinina i uree uzrokovane injekcijom CCl4, dok su povećale albumin i ukupne proteine ​​da budu blizu normalnih vrijednosti u GI (Tabela 3 ). Nivo k u serumu je značajno povećan kod pacova tretiranih CCl4-(GII) u poređenju sa GI (Tabela 3). Injekcija vit. E plus Se i primena alkoholnih i vodenih ekstrakata A. hierofanta (G IV, V i VI) je takođe pozitivno poboljšala nivo k u poređenju sa GI (Tabela 3).

3.4. Bubrežni antioksidativni biomarkeri

Kao što je prikazano u tabeli 4, primena CCl4 značajno je smanjila nivoe SOD i GSH i povećala nivo MDA u GIIbubreghomogeno tkivo. Međutim, u poređenju sa GI, pacovi tretirani sa oba vit. Ekstrakti E plus Se i A. hierophantic (GIII, VI, V i VI) su pokazali značajno poboljšanje aktivnosti antioksidativnih enzima SOD i GSH, kao i smanjenje nivoa MDA (Tabela 4). A. hierophantic alkoholni ekstrakt (GIV) nadmašio je A. hierophantic vodeni ekstrakt (GV) i kombinovani A. hierophantic alkoholni i vodeni ekstrakti u smanjenju nivoa antioksidansa, a borba protiv procesa autooksidacije rezultirala je niskim nivoom MDA u poređenju sa GI.

3.5. Procenat nefroprotekcije

Procenat nefroprotekcije (u odnosu na grupu negativne kontrole (GI) i pozitivne (GII))bubregfunkcije kao što su kreatinin, urea, k, TP i albumin, kao i antioksidativna aktivnost u homogenatu bubrega (MDA, SOD, GSH) je ilustrovana u Tabeli 5. Procenat nefroprotekcije je zabilježio najveću vrijednost kao kreatinin, urea, k u GIII, TP, i albumin u GV, MDA i GSH u GIII i SOD u GV (Tabela 5). Ukupan procenat nefroprotekcije u odnosu na vit. Tretman E plus Se registrovao je maksimalne nivoe u grupi liječenoj KAE (GV, 97,62 posto), zatim KEE (GIV, 83,27 posto), a zatim KEE plus KAE (GVI, 78,85 posto), kao što je otkriveno u Tabeli 5.

3.6. Effects of A. hierophantic Extracts on Renal Histoarchitecture

Rezultati biohemijskih ispitivanja potkrijepljeni su histopatološkim pregledom. Tabela 6 i Slika 1 pokazuju stepen histoloških promjena u osnovnoj strukturi pacovabubreziu različitim eksperimentalnim grupama liječenim ekstraktima A. hierophant. U trenutnoj istrazi,bubregkontrolne grupe (GI) ima normalnu histološku strukturu (Slika 1(I.1)). Histoarhitektura pacova tretiranih CCl4- (GII) pokazala je fokalnu inflamatornu ćelijsku infiltraciju ( plus plus ) između tubula u korteksu, zagušenje ( plus plus ) krvnih sudova između tubula (Slika 1(II.2) ), višestruke eozinofilne formacije ( plus plus ) u lumenu nekih tubula i fokalno krvarenje ( plus plus ) između degeneriranih tubula na kortikomedularnom dijelu (Slika 1 (II.3), Tabela 6). U GIII, ubrizgavanje vit. E plus Se, davanjem alkoholnog ekstrakta A. hierophantic (GIV), vodenog ekstrakta A. hierophantic (GV) i kombinacije ekstrakata A. hierophantic (GVI) umanjili su citotoksične efekte CCl4 i zabilježili blagi ( plus ) do umjerena ( plus plus ) kongestija u krvnim sudovima među tubulima u korteksu (Slika 1(III.4–VI.8), Tabela 6) sa dobro razvijenom Bowmanovom kapsulom sa uvećanim glomerulom i zavijenim tubulima. Dodatno, vodeni ekstrakt A. hierophantic (GV) zabilježio je fokalnu inflamatornu ćelijsku infiltraciju ( plus plus ) na kortikomedularnom dijelu (Slika 1(V.7), Tabela 6).

4. Diskusija

Fitokemikalije su uglavnom efikasni hvatači slobodnih radikala i smatraju se vrhunskim antioksidansima na biljnoj bazi. Smatra se da polifenolne supstance imaju antikancerogena i antimutagena svojstva kod ljudi [40]. Vrijedan sadržaj TPC u A. hierophantic bio je nešto veći od onoga koji su dobili Mohamed et al. [21] kao 51,97 mg GAE g × 1 u A. hierophantic herb i AlGamdi et al. [41], koji su pronašli 4 mmol L × 1 GAE u sjemenu A. hierofantic. Nedavno su Zin et al. [42] ukazalo je na prisustvo tanina u A. hierophantic kao bioaktivno jedinjenje i preporučilo njegovu bioaktivnost, koju je trebalo duboko istražiti. Sadržaj -karotena, kao dio ukupnih karotenoida, bio je 2,27 µg g × 1 kako navode Mohamed et al. [21], pa čak i trenutni rezultati predstavljaju ukupne karotenoide kao 3,51 µg g × 1 . Mohamed et al. [21]. Prisutne su biološki aktivne komponente, kao što su fenolna jedinjenjaantioksidativno djelovanjekao razgradnje lančanih reakcija oksidacije lipida davanjem vodika aktivnim slobodnim radikalima. Ovaj potencijal čišćenja fenola da inhibiraju radikale razjašnjen je njihovim fenolnim hidroksilnim grupama [8,10,22]. Ova fenolna kiselina je opisana kao efikasna antioksidativna komponenta, uključujući vodonik peroksid, hidroksilni radikal i superoksidni anion [43]. Čini se da je A. helirajuća aktivnost hijerofantičnog metala efikasna u ometanju konstrukcije kompleksa "Fe2 plus -ferozin", što sugerira njegovu sposobnost da uhvati "fero" jone prije "ferozina". Pozitivan odnos između povećanja njihovog sadržaja fenolnih jedinjenja direktno ukazuje njihov antioksidativni kapacitet [42]. Anđelković i dr. [44] utvrdili su aktivnost brojnih fenolnih kiselina da formiraju komplekse s metalima. Vrijedne TPC i relevantne antioksidativne aktivnosti koje koriste različite pristupe mjerenja daju jasnu ploču i potvrđuju bioaktivnost A. hierophantic kao ljekovite biljke za primjenu u hrani ili piću.

Djelotvorne antioksidativne komponente, uključujući vodikov peroksid, hidroksilni radikal i superoksidni anion [43,45,47]. Identifikovana i kvantifikovana jedinjenja pomoću HPLC u KAE A. hierophantic bila su veća od broja identifikovanih jedinjenja u KEE, ali identifikovana jedinjenja u KEE A. hierophantic su bila predstavljena u većim količinama [22]. Rezultati pokazuju da bi A. hierophantic koji konzumira mogao predstaviti mnoge komponente u polarnim i nepolarnim oblicima. Ove rezultate na sličan način predstavljaju AlGamdi et al. [41] jer su identifikovali i kvantificirali 20 polifenolnih jedinjenja u sjemenu A. hirerochuntica. Ekstrakt je sadržavao hlorogene kiseline i hidroksibenzojeve kiseline, ali glavne komponente su flavonski C-glikozidi, C-diglikozidi, O-glikozidi i O-glikozid-C-glikozidi koji se javljaju pretežno kao konjugati luteolina. Osim toga, 14 od 20 jedinjenja u ekstraktu A. hierophantic izloženo jeantioksidativno djelovanjekoristeći HPLC-on-line sistem za detekciju antioksidansa [41]. Zanimljivo je da su trenutni podaci potvrdili da je A. hierophantic bogat fitokemijskim jedinjenjima i dobar je izvor prirodnih antioksidanata s potencijalnim zdravstvenim prednostima, kao što je rijetko naglašeno ranije u sjemenkama [41]. Stoga je čaj pripremljen od praha cijele biljke tradicionalni oblik konzumiranja; podaci su ilustrirali nova identificirana bioaktivna jedinjenja u KEE i KAE A. hirerochuntica, koja su se razlikovala od onih pronađenih u AlGamdi et al. [41]

U brojnim studijama, CCl4-indukovana nefrotoksičnost se koristi kao model sistema za ispitivanje nefroprotektivnog efekta biljnih ekstrakata/lijekova [48,49]. Trenutna studija se bavila efektom ekstrakata A. hierofantic na CCl4-indukovanebubregoštećenja, kao i njegov nefroprotektivni i antioksidativni potencijal kod pacova. U trenutnoj studiji, grupa koja je primala CCl4 (GII) značajno je povećala nivoe kreatinina, uree i k i smanjila koncentraciju ukupnih proteina i albumina u poređenju sa GI. To bi moglo biti zato što je trovanje CCl4 glavni izvor proizvodnje slobodnih radikala u brojnim organima, uključujući jetru, bubrege, pluća, mozak i krv [50]. Također je uočeno da se nakon injekcije CCl4 pacovima koncentracija CCl4 ravnomjernije raspoređuje u bubrezima nego u jetri [51], budući da sebubregima visok afinitet prema CCl4 i sadrži citokrom P450, pretežno u korteksu. Najčešći slobodni radikali iz CCl4 su triklorometil radikal (CCl3• ) i triklorometil peroksi radikal (CCl3O2• ) [52]. Ovi radikali se vežu za intracelularni protein, lipide stanične membrane i DNK, uzrokujući denaturaciju proteina, peroksidaciju lipida i oksidativno oštećenje DNK koje dovodi do smrti stanice [53]. Nasuprot tome, tretiranje CCl4-pacova vit. Ekstrakti E plus Se (GIII) i A. hierofantički (GVI: VI) efikasno su ublažili ove poraste nivoa kreatinina i uree, kao i povećanje serumskog albumina i ukupnih proteina da bi bili veoma blizu njihovim nivoima u GI. Ovo može biti zbog antioksidativnih svojstava i bogatog sadržaja fenola u ekstraktima A. hierophantic i antioksidativnog kapaciteta i helirajuće aktivnosti vit. E plus Se, koji uklanja slobodne radikale i na taj način inhibira oštećenje bubrega. Fitokemikalije su najefikasniji hvatači slobodnih radikala i smatraju se vrhunskim antioksidansima iz biljaka [54]. Najzastupljenija fenolna jedinjenja bile su hidroksicimetne kiseline, kao što je sinapinska kiselina, među devet identifikovanih fenolnih jedinjenja u KEE, dok je siringinska kiselina bila najviša fenolna kiselina među 21 identifikovanom fenolnom kiselinom u KAE. Šest flavonoida je identifikovano u KEE i dva u KAE pomoću HPLC analize [55]. Nadalje, kao antioksidans, vit. Vjeruje se da E štiti tkiva od oštećenja uzrokovanih reaktivnim metabolitima kisika. Selen je također dobro poznat kao esencijalni mineral u tragovima za ljudsko zdravlje, štiteći stanice od štetnog djelovanja slobodnih radikala [22].

U trenutnoj studiji, primjena CCl4 je značajno smanjila GSH i SOD i povećala nivoe MDA ububreghomogenati u odnosu na GI. Vit. Ekstrakti E plus Se i A. hierophantic su poboljšali različite efekte CCl4 obnavljanjem izmijenjene aktivnosti antioksidativnih agenasa kao što su SOD i GSH i mogu deaktivirati proces proizvodnje MDA, kao što je nedavno objavljeno [15,21,40,41] . GSH je neenzimski antioksidans koji se nalazi u svim stanicama sisara. Sa svojim oksidiranim oblikom, GSSG, GSH djeluje kao kofaktor za brojne enzime za detoksikaciju (GPx, GST i drugi) protiv oksidativnog stresa i održava ćelijsku redoks ravnotežu [47]. Ovaj nalaz slijedi rezultate Khana i Siddiquea [56] i Maknija et al. [57], koji su izvijestili da CCl4 smanjuje nivo GSH u bubrezima pacova. Tretman vit. Ekstrakti E plus Se i A. hierofanta pokazali su zaštitu od smanjenja nivoa GSH izazvanog CCl4. U istom kontekstu, SOD katalizira dismutaciju dvaju molekula superoksidnog anjona (*O2) u vodikov peroksid (H2O2) i molekularni kisik (O2), posljedično čini potencijalno štetni superoksidni anion manje opasnim [58,59]. Intoksikacija CCl4 mijenja nivo ekspresije gena tako što smanjuje renalnu SOD [60]. Smanjenje aktivnosti SOD-a je osjetljiv indeks oštećenja ćelija. Naši testirani ekstrakti A. hierophantic poboljšali su bubrežnu toksičnost tako što su smanjili nivo SOD. Sudjeluje u raznim enzimskim procesima za smanjenje koncentracije reakcija detoksikacije [61]. MDA je prvi proizvod peroksidacije lipida i jedan je od važnih markera oksidativnog stresa. Ekstrakti A. hierofanta smanjili su povećanje nivoa MDA i obnovili ukupnu antioksidativnu moć u bubrezima pacova tretiranih CCl{20}}. Ovi zaštitni efekti mogu biti posljedica snažnog antioksidativnog djelovanja ekstrakta A. hierophantic [15,21,40,41]. Ovi rezultati također sugeriraju da ekstrakti A. hierophantic mogu umanjiti oksidativni stres smanjenjem nivoa lipidnog peroksida u bubrezima pacova izloženim CCl4-i sprječavanjem oštećenja bubrega. Ovi rezultati se slažu sa rezultatima antioksidativne aktivnosti Zn na akutnu nefrotoksičnost izazvanu CCl4- [62,63].

Ekstrakti A. hirerochuntica pokazali su vrijedan nefroprotektivni kapacitet u pogledububregtestovi funkcije (kreatinin, urea, K, TP i albumin) i antioksidativna aktivnost homogenata bubrega (GSH, SOD, MDA) u GIV, V i IV, respektivno. Ukupan procenat nefroprotekcije u odnosu na vit. Tretman E plus Se registrovao je maksimalne nivoe u grupi tretiranoj KAE (GV, 97,62 posto), zatim KEE (GIV, 83,27 posto), a zatim KEE plus KAE (GVI, 78,85 posto), redom, u opadajućem redoslijedu. Ovo može biti zbog razlika u količini i kvalitetu fenolnih i antioksidativnih sadržaja ekstrakata A. hirerochuntica, koji imaju vezu sa antioksidativnim kapacitetom [15,19,22,40,42].

Histopatološki nalazi ububrezisu u skladu sa biohemijskim procjenama ispitivanih eksperimentalnih grupa. Primjena CCl4 (GII) izazvala je glomerularne i tubularne lezije sa vazokongestijom u bubrezima. Dogukan i dr. [64] otkrili su sličan histološki obrazac u bubrežnom tkivu štakora kao odgovor na produženo liječenje CCl4. Također se smatra da su histološke promjene uzrokovane funkcionalnim preopterećenjem nefrona, što dovodi do bubrežne disfunkcije [65], i/ili su posljedica destrukcije tkiva koja je izazvana kao posljedica stvaranja slobodnih radikala putem metabolizma CCl4 [56,66] . Efekat vit. Ekstrakt E plus Se i A. hierophantic za popravku i obnavljanje bubrega destruktivnih efekata CCl4 je bio primetan. Ovo može biti zbog vit. E plus Se (kao snažan antioksidans) djeluje na ROS induciran CCl4 [67]. Ekstrakti A. hierophantic suzbijaju akutnu nefrotoksičnost izazvanu CCl4- zbog antioksidativne uloge i svojstva uklanjanja slobodnih radikala fenolnih jedinjenja prisutnih u ekstraktima A. hirerochuntica [22]. Naši nalazi su u skladu s onima drugih istraživača koji su pokazali da različiti biljni derivati ​​imaju farmakološke učinke eliminacijom zloupotrebe CCl4 i vraćanjem u normalu [6].

5. Zaključci

Rezultati ovog istraživanja jasno su pokazali da je biljka A. hierophantic bogata polarnim i nepolarnim fenolnim jedinjenjima sa superiornim antioksidativnim kapacitetom, što je direktno povezano sa fitokemijskim sadržajem. A. hierofantic (posebno vodeni ekstrakt) štiti štakore od CCl4-induciranog oksidativnog stresa i akutnogbubregpovreda, o čemu svjedoči značajan pad nivoa MDA i povećana aktivnost GSH i SOD, kao i prestanak biohemijskih i histoloških promjena u bubrezima. Zaštitna efikasnost može proizaći iz antioksidansa i svojstava uklanjanja slobodnih radikala fenolnih spojeva prisutnih u ekstraktima A. hierophantic. Ove karakteristike pomažu da se objasni lekovita efikasnost biljke kao biljnog leka. Potrebno je više istraživanja da bi se u potpunosti opisali aktivni principi u A. hierophantic, a ova studija ima za cilj stimulirati sveobuhvatnija istraživanja koja se odnose na ponuditi dovoljno podataka i preporuka za definiranje njegovih mehanizama i sigurnih doza.

Doprinosi autora:Konceptualizacija, TIA, YMA i HB; metodologija, istraživanje, HB i HAA-R.; kuriranje podataka, TIA i YMA; pisanje—priprema originalnog nacrta, pregled i uređivanje; HB i HAA-R. Svi autori su pročitali i pristali na objavljenu verziju rukopisa.

finansiranje:Istraživači se žele zahvaliti Dekanu za naučna istraživanja Univerziteta Qassim za finansiranje objavljivanja ovog projekta.

Izjava o dostupnosti podataka:Podaci prikazani u ovoj studiji dostupni su na zahtjev odgovarajućeg autora.

SkraćeniceABTS:2,2'-azino-bis(3-etilbenzen tiazolin-6-sulfonska kiselina); AOA:antioksidativno djelovanje; BHA: butilirani hidroksianizol; BHA: butilirani hidroksianizol; DPPH: 1,1-difenil-2-pikril hidrazin; DW: suha težina; GA: galna kiselina; GAE: ekvivalent galne kiseline; GSH: smanjeni glutation; HPLC-DAD: tečna hromatografija visokih performansi za detekciju niza dioda; KAE: A. hijerofantski vodeni ekstrakt; KEE: A. hijerofantski etanolni ekstrakt; MDA: malonaldehid; QE: kvercetin ekvivalent; RAA: relativna antioksidativna aktivnost; ROS: reaktivne vrste kiseonika; RSA: aktivnost uklanjanja radikala; Se: selen; SE: standardna greška; SOD: superoksid dismutaza; TC: ukupni karotenoidi; TC: ukupni karotenoidi; TF: ukupni flavonoidi; TE: Trolox ekvivalenti; TFL: ukupni flavonoli; TPC: ukupna fenolna jedinjenja.

References

1. Statistika, KD kronična bolest bubrega u Sjedinjenim Državama. 2021. Dostupno na mreži: (pristupljeno 20. jula 2021.).

2. Ku, E.; Glidden, DV; Johansen, KL; Sarnak, M.; Tighiouart, H.; Grimes, B.; Hsu, CY Povezanost između stroge kontrole krvnog pritiska tokom hronične bolesti bubrega i nižeg mortaliteta nakon pojave završnog stadijuma bubrežne bolesti. Kidney Int. 2015, 87, 1055–1060.

3. Tumlin, JA; Madaio, MP; Hennigar, R. Idiopatska IgA nefropatija: Patogeneza, histopatologija i terapijske opcije. Clin. J. Am. Soc. Nefrol. 2007, 2, 1054–1061.

4. Olah, G.; Reddy, VP; Prakash, GS; Reakcije, FC Kirk-Othmer enciklopedija hemijske tehnologije. Kontaktna sočiva 1978, 720–742.

5. Ozturk, F.; Učar, M.; Ozturk, IC; Vardi, N.; Batcioglu, K. Nefrotoksičnost izazvana tetrahloridom i zaštitni efekat betaina kod Sprague-Dawley pacova. Urologija 2003, 62, 353–356.

6. Ogeturk, M.; Kus, I.; Čolakoglu, N.; Zararsiz, I.; Ilhan, N.; Sarsilmaz, M. Fenetil ester kafeinske kiseline štiti bubrege od toksičnosti tetraklorida ugljika kod pacova. J. Ethnopharmacol. 2005, 97, 273–280.

7. Slater, TF Mehanizmi slobodnih radikala u ozljedama tkiva. U funkciji ćelije i bolesti; Cañedo, LE, Todd, LE, Packer, L., Jaz, J., Eds.; Springer: Boston, MA, SAD, 1988; str. 209–218.

8. Khan, MR; Rizvi, W.; Khan, GN; Khan, RA; Shaheen, S. Nefrotoksičnost izazvana tetrakloridom ugljika kod pacova: Zaštitna uloga Digerati muricata. J. Ethnopharmacol. 2009, 122, 91–99.

9. Afsar, T.; Khan, MR; Razak, S.; Ullah, S.; Mirza, B. Antipiretičko, protuupalno i analgetsko djelovanje Acacia hydaspica R. Parker i njena fitokemijska analiza. BMC Complement. Altern. Med. 2015, 15, 1–12.

10. Al-Qabba, MM; El-Mowafy, MA; Althwab, SA; Alfheeaid, HA; Aljutaily, T.; Barakat, H. Fenolni profil, antioksidativna aktivnost i poboljšavajuća efikasnost klica Chenopodium quinoa protiv oksidativnog stresa izazvanog CCl4 kod pacova. Nutrients 2020, 12, 2904.

11. Al Zhrani, MM; Althwab, SA; Aljutaily, T.; Alfheeaid, HA; Ashish, IS; Barakat, H. Zaštitni učinak napitaka na bazi moringe protiv hiperlipidemije i hiperglikemije kod pacova izazvanih dijabetesom tipa 2. Food Res. 2021, 5, 279–289.

12. Khalifa, I.; Nawaz, A.; Sobhy, R.; Althwab, SA; Barakat, H. Poliacilirani antocijani se konstruktivno povezuju s ostacima katalitičke dijade 3CLpro 2019-nCoV od monomernih antocijana: Studija aktivnosti strukturnih odnosa sa 10 antocijana korištenjem in-silico pristupa. J. Mol. Graf. Model. 2020, 100, 107690.

13. Yusof, J.; Mahdy, ZA; Noor, RM Upotreba komplementarne i alternativne medicine u trudnoći i njen uticaj na akušerski ishod. Dopuna. Ther. Clin. Prakt. 2016, 25, 155–163.

14. Salah, SH; Abdou, HS; Abd El-Azeem, A.; Abdel-Rahim, E. Antioksidativni efekti nekih ljekovitih biljaka kao hipoglikemijskih agenasa na hromozomske aberacije i abnormalni metabolizam nukleinskih kiselina uzrokovanih dijabetesnim stresom kod muških odraslih albino pacova.J. Diabetes Mellit. 2011, 1, 6–14.

15. Daur, I. Hemijska svojstva ljekovite biljke Kaff Maryam (Anastatica hierochuntica L.) i njen odnos prema upotrebi u narodnoj medicini. Afr. J. Microbiol. Res. 2012, 6, 5048–5051.