Phytokémiai szűrés és toxikológiai vizsgálat Aristolochia baetica Linn Roots: hisztopatológiai és biokémiai bizonyítékok

1 Kémiai-biokémiai, környezetvédelmi, táplálkozási és egészségügyi laboratórium, Casablanca Orvostudományi és Gyógyszerészeti Kar, Hassan II Egyetem, 19 rue Tarik Ibn Ziad, Casablanca, Marokkó

2 Farmakognóziai laboratórium, Casablanca Orvostudományi és Gyógyszerészeti Kar, Hassan II Egyetem, 19 rue Tarik Ibn Ziad, Casablanca, Marokkó

3 Egészségügyi és agrár-élelmiszeripari laboratórium, Természettudományi és Technológiai Kar, Hassan Egyetem I., Route de Casablanca Km. 3,5, BP 539, Settat, Marokkó

4 Élettudományi osztály, Nemzeti Energetikai, Tudományos és Nukleáris Technikai Központ, BP 1382, 10001 Rabat, Marokkó

Absztrakt

1. Bemutatkozás

Sok évvel ezelőtt a gyógynövényeket nagyrészt számos betegség kezelésére használják az egész világon; a növények természetesen sokféle kémiai anyagot tartalmaznak, eltérő farmakológiai és biológiai aktivitással. Amint arról a szakirodalom beszámolt, a hagyományos gyógyszereket használó marokkói emberek aránya 50 és 75% között mozog [1]; közben sok más tanulmány kimutatta, hogy a tudományos bizonyítékok nélkül felhasznált hatalmas mennyiségű gyógynövény túlterhelheti a toxikus hatásokat [2].

Kedvesen megjegyezzük, hogy ennek a vizsgálatnak az volt a célja, hogy értékelje a növények kémiai szűrését, akut és szubakut toxicitását. A. baetica főzetben elkészítve; így a vizsgált növény különböző dózisait adtuk be egereknek, biokémiai paramétereket és szövettani változásokat vizsgáltunk

2. Anyagok és módszerek

2.1. Növényi anyag

Gyökerei A. baetica a marokkói Meknes régióból, a marokkói fővárostól (Rabattól) kb. 150 km-re keletre fekvő városból gyűjtötték be 2016 októberében. Az utalványmintákat taxonómiai szempontból azonosították és letették a Mohammed V – Rabat – Marokkó Egyetem Tudományos Intézetének herbáriumába. A. baetica gyökerek vízzel mossuk, szobahőmérsékleten szárítjuk és elektromos keverővel finom porba őröljük.

2.2. Vizes kivonatkészítés

A vizes extraktum A. baetica az irodalomban leírt standard hagyományos módszer szerint készült [13]. A gyökérport először 20 percig 100 ° C-on forraljuk. Ezután a kapott elegyet szobahőmérsékleten lehűtjük, majd centrifugáljuk, és a felülúszót Whatman szűrőpapírral leszűrjük. A szűrletet rotációs vákuumban bepároljuk. Az orális adagoláshoz szükséges végső koncentrációhoz a nyers extraktumot napi rendszerességgel desztillált vízben oldják fel [14].

2.3. Előzetes kvalitatív fitokémiai szűrés

A növényi anyagot kvalitatív fitokémiai szűrésnek vetették alá annak érdekében, hogy minőségileg meghatározzák a biológiai aktivitásért felelős, érdeklődő fitorganikus alkotóelemek bizonyos típusait, az alkaloidokat, a flavonoidokat, a polifenolokat, az antrakinonokat, a szaponinokat, a tanninokat, a szterinokat és a terpéneket, amelyek a legfontosabb orcás csoportok voltak. standard módszerek.

2.4. Állati anyag

Körülbelül 25 g tömegű felnőtt svájci albínó egereket alkalmaztunk akut és szubakut toxicitás szempontjából egyaránt; az egereket a Pasteur Intézet állatkolóniájából (Casablanca, Marokkó) vásároltuk. Valamennyi állatot polipropilén ketrecekben tartották. Az állatokat laboratóriumi körülmények között, egy hétig akklimatizálva, szabályos fény/sötét ciklusok (12/12 óra) és hőmérséklet (24 ± 2 ° C) mellett végeztük. Az állatok szabadon hozzáférhettek csapvízhez és normál pellet-étrendhez [15].

2.5. Az akut toxicitás vizsgálata

Összesen 24 hím felnőtt egeret osztottunk véletlenszerűen 4 kísérleti csoportba, egyenként 6 egérből; az állatokat a növényi kivonat kiválasztott dózisai, egy kontrollcsoport és három kezelés szerint csoportosítottuk. Egy éjszakán át tartó éhezés után a növényi gyökerek vizes kivonatát minden egyes kezelési csoportnak 1, 2 és 4 mg/testtömeg-kg dózisban adtuk be; mire a kontrollcsoport ekvivalens térfogatú desztillált vizet (hordozót) kapott. A kezelés után az egereket egyedileg figyelték meg a klinikai tünetek, a mortalitás és az általános viselkedés változásai szempontjából a kezelés ideje alatt [16]. Ezt a tanulmányt a Gazdasági Együttműködési és Fejlesztési Szervezet (OECD) 425. sz. Iránymutatása [17] szerint végezték.

2.6. Szubakut toxicitás vizsgálata

A szubakut toxicitási vizsgálatot a Gazdasági Együttműködési és Fejlesztési Szervezet (OECD) 407. számú iránymutatása [18] szerint hajtották végre. Összesen 24 hím felnőtt egeret osztottunk véletlenszerűen 4 csoportba, csoportonként 6 egérből; az egereket a tesztelésre kiválasztott növényi kivonat kiválasztott dózisai, egy kontrollcsoport és három kezelés szerint csoportosítottuk. A kezelési csoportokban lévő állatok többször kaptak B. dioica gyökérkivonat 1, 1,5 és 2 mg/kg/nap dózisban 28 napig; mire a kontrollcsoport ekvivalens térfogatú desztillált vizet (hordozót) kapott. A kezelési periódus alatt az állatok súlyát hetente egyszer mértük. Az állatokat a toxicitás jelei, az elhullások, az általános viselkedés változásai és a fizikai megjelenés változásai tekintetében is megfigyelték [19].

2.7. Biokémiai vizsgálat

A nap 28-án az összes túlélő állatot egyik napról a másikra élelemtől megfosztották, és vérvétel céljából feláldozták őket. Az összegyűjtött vérmintákat tartalmazó heparin csöveket 6000 fordulat/perc sebességgel, 4 ° C-on 20 percig centrifugáltuk a szérum megszerzése érdekében. A mérést Taj és munkatársai által leírt módszer szerint hajtottuk végre. (2014) [20], automatizált analizátorral (roche cobas mira plus, Svájc). A klinikai biokémiai paraméterek között szerepelt az aszpartát-aminotranszferáz (AST), az alanin-aminotranszferáz (ALT), a laktát-dehidrogenáz (LDH), a karbamid és a kreatinin.

2.8. Szövettani vizsgálat

A kezelési periódus végén a főbb szerveket (májat és vesét) eltávolították hisztopatológiai vizsgálat céljából. A szerveket gondosan rögzítettük 10% pufferelt formalinban (pH 7,4). Rögzítés után a szövetmintákat dehidratálták etanol osztályozott sorozatában (70–100%). A szervezési vágás és a paraffin beágyazása után a szövetmintákat Haematoxylinnel és Eosinnal (H&E) festettük a mikroszkópos vizsgálat előtt. A máj- és veseszövet patológiás vizsgálatát egy patológus végezte fénymikroszkóppal. A kezelt csoportok vizsgált szerveinek mikroszkópos jellemzőit összehasonlítottuk a kontroll csoporttal [21].

2.9. Statisztikai analízis

Az összes kvantitatív adatot átlag ± SD-ként (szórás) fejeztük ki. A kontroll és a kezelt csoportok átlaga közötti statisztikai szignifikanciát egyirányú ANOVA-val határoztuk meg GraphPad Prism 7 szoftver segítségével. Az átlagokat páronként hasonlítottuk össze Tukey-teszt alkalmazásával, és a különbségeket statisztikailag szignifikánsnak tekintettük p-nél kevesebb, mint 0,05.

3. Eredmények

3.1. Minőségi fitokémiai szűrés

Az előzetes kvalitatív fitokémiai szűrés eredményei A. baetica a gyökereket az 1. táblázatban mutatjuk be; rávilágítottak flavonoidok, polifenolok, alkaloidok, tanninok és szaponinok jelenlétére, valamint antrakinon, szterinek és terpének hiányára.

3.2. Akut toxicitás

Az akut toxicitási vizsgálat során 4 g/kg-nál kisebb dózissal kezelt egereknél nem jelentkezett mortalitás vagy toxicitás jele; az egereket csak kb. 3-5 percig gyorsított futással jellemeztük. A 4g/kg dózisú kezelés azonban felelős volt a légszomjért, a rendellenes mozgásért, a hipoaktivitásért, az elmélyülés és gyengédség kialakulásáért, a nyálképzésért, az étvágyhiányért, a letargiáért, a visszaverődésért, az alkalmi görcsökért és a halálozások 16% -áért.

3.3. Szubakut toxicitás

Az egerek általános viselkedését és a toxicitás jeleit figyeltük meg, figyelembe véve a mortalitást a vizes kivonat etetésének 28 napja alatt; az adagolás teljes időtartama alatt nem észleltek látható toxikus hatást az 1 és 1,5 g/kg/nap dózisban kezelt csoportokban. A kezelés második hetétől a 2g/kg/nap dózisban kezelt egerek kóros mozgást, ataxiát, anorexiát, hipoaktivitást és depressziót jelentenek.

3.3.1. A vizes kivonat hatása az egerek tömegére a kezelési időszak alatt

A kezelési időszak alatt nem figyeltünk meg szignifikáns változást az 1 és 1,5 g/kg/nap testtömegű (A és B csoport) kezelt egerek tömegében a kontroll csoporthoz képest (p> 0,05). Ez az enyhe súlyváltozás az állatok idegességének és stresszének tudható be, a törlés közben és után. Másrészt a kezelt egerek napi 2 g/kg/nap dózissal (C csoport) súlycsökkenést okoztak a kezelés második hetétől kezdve, amely 20 és 28 napos kezelés után jelentősvé vált (p

3.3.2. A vizes kivonat hatása a biokémiai paraméterekre

A májfunkció egyes biokémiai markereit, például az alanin-aminotranszferázt (ALT), az aszpartát-aminotranszferázt (AST), valamint a vesefunkciót, például a karbamidot, a kreatinint és a laktát-dehidrogenázt (LDH), mint mindenütt jelenlévő enzimet mértük. Az eredményeket a 2. ábra szemlélteti.

A májmarkerek tekintetében a biokémiai eredmények szignifikáns növekedést mutattak az AST-ben a C csoportban adagolva (2 g/kg/nap), összehasonlítva a kontroll csoportban regisztráltéval (p 0,05). az ALT-transzaminázok tekintetében jelentéktelen növekedést regisztráltak az A, illetve a B csoportban, amelyet 1, illetve 1,5 g/kg/nap dózisban kezeltek a kontroll csoporthoz képest; közben a C csoportban szignifikáns növekedést figyeltünk meg (2 g/kg/nap) (p 0,05). A mindenütt jelenlévő enzimet (LDH) illetően nem regisztráltunk szignifikáns növekedést az 1 g/kg/nap, illetve 1,5 g/kg/nap kezeléssel kezelt A és B csoportokban a kontroll csoporthoz képest (p> 0,05). Jelentős növekedést figyeltünk meg a 2 g/kg/nap dózisban kezelt C csoportban (p
a)
b)
c)
d)

(A) veseelhalás, (B) kortikális nekrózis és (C) minimális gyulladásos infiltrátum.

3.3.5. Máj

A mikroszkópos megfigyelés azt mutatta, hogy az 1 és 1,5 g/kg/nap dózisú kezelt csoportok májában nem történt figyelemre méltó hisztopatológiai változás; másrészt a C csoport vese szövetét (2 g/kg/nap) gyulladásos infiltrátum, máj nekrózis és máj kolesztázis jellemezte; a főbb eredményeket a 4. ábra foglalja össze.

(A) gyulladásos infiltrátum és máj nekrózis, (B) máj nekrózis és (C) minimális gyulladásos infiltrátum.

4. Megbeszélés

A gyógynövényes gyógyszereket nagyrészt nagyra értékeli a közvélemény, mert feltételezik, hogy természetes eredetük miatt nincsenek mellékhatásaik, és gyakran biztonságos étrend-kiegészítőként, és nem gyógyszerként tekintenek rájuk. A gyógynövényeket a gyógynövénygyógyász gyakran önállóan írja elő, ellenőrzés és ellenőrzés nélkül, az adagolás, az adagolás módja és gyakorisága szempontjából. A valóságban a gyógynövényben található vegyi anyagok természetesek lehetnek a növény számára, de nem természetesek az emberi test számára. Valamennyi terápiás hatású vegyi anyagnak lehetősége van tévesen felírni vagy túladagolni.

A növényi kivonat fitokémiai profiljából kiderült, hogy alkaloidok, polifenolok, flavonoidok, tanninok és szaponinok jelenléte lehet a felelős vegyület a vizsgált növény toxikus hatásáért. Az akut toxicitás eredményei szerint a halálozás arányát 16% -ra becsülték a legnagyobb dózisú takarmány (4g/kg) miatt; Viala (1998) [22] skáláját figyelembe véve a gyökérfõzet vizes kivonata nem vagy csak nagyon kevéssé mérgezõ lehet [23]. Másrészt nincs összefüggés az LD50 és az arisztolochinsav-tartalom között, Aristolochia manshuriensis amint arról az irodalom is beszámolt [23]. Ezért ezek az eredmények arra utalnak, hogy az extraktum más komponensei dominálhatják az akut toxicitást.

A gyökerek akut és szubakut toxicitási körülményei között a A. baetica, a megfigyelt klinikai tünetek, mint például a hipoaktivitás és a fogyás, összefüggésben lehetnek az étvágyhiánnyal [6], a letargiával, a nyálképződéssel és az étvágytalansággal, amelyek a vizsgált növény tulajdonságainak tulajdoníthatók [24]; a felsorolt rohamok megmutatták a gyökerek főzetének valószínű neurotoxikus hatását A. baetica [25]. Eredményeinket összehasonlítottuk a szubakut toxicitás vizsgálatának eredményeivel A. fructus [19], amelyben arról számoltak be, hogy az állatok 22,2 g/kg növényi kivonattal táplálkoznak A. fructus jelenség, görcs, visszaverődés és légszomj, homályos és érdes haj, valamint a ptosis.

Figyelembe véve a két vizsgált szerv és különösen a környező elváltozások gyulladásos infiltrátumának rengetegségét, az e munka során feljegyzett szövettani eredmények a gyökérkivonat immunmoduláló tulajdonságainak tulajdoníthatók. A. baetica amelyek autoimmun választ válthatnak ki a toxikus elváltozásokban [29]. Valójában számos tanulmány kimutatta, hogy a gyógynövények, köztük az Aristolochia nemzetség befogadása felelős lehet súlyos vesekárosodásért, beleértve a vese intersticiális fibrózisát is [30, 31]. Megjegyzendő A. baetica és 31 rokon fajról ismert, hogy arisztolokinsavakat tartalmaznak [5].

5. Következtetés

Az ebben a munkában közölt akut toxicitási eredmények szerint a A. baetica kevéssé mérgező volt; közben ugyanaz a kivonat magas toxicitást mutatott a szérumparaméterekre és a szövettani szövetekre, ha szubakut toxicitási körülmények között hosszú ideig lenyelték. Figyelembe véve e tanulmány eredményét, a biztonsági ellenőrzés érdekében több figyelmet kell fordítanunk a növények biológiai sokféleségére

Adatok elérhetősége

Összeférhetetlenség

A szerzők kijelentik, hogy nincsenek összeférhetetlenségek.

Köszönetnyilvánítás

A szerzők köszönetet mondanak a Specializált Patológiai Központ (Casapath) munkatársainak hozzájárulásukért.