Erinevate Syringa Vulgaris L. ekstraktide keemiline profiil, tsütotoksiline aktiivsus ja oksüdatiivse stressi vähendamine, 1. osa

Palun võtke ühendustoscar.xiao@wecstanche.comrohkem informatsiooni

Abstraktne:Syringa vulgaris L. (harilik sirel) on üks populaarsemaid dekoratiivliike, aga ka paljulubav, mitte põhjalikult uuritud olulise ravipotentsiaaliga bioaktiivsete ühendite allikas. Meie uuring oli mõeldud S.vulgaris L lilledest, lehtedest, koorest ja viljadest saadud etanooliekstraktide keemilise koostise iseloomustamiseks ning antioksüdantsete ja tsütotoksiliste omaduste hindamiseks. Etanooliekstraktide keemilist profiili uuriti kromatograafiliste (HPLC-DAD-ESI plus, GC-MS) ja spektraalsete (UV-Vis, FT-IR) meetoditega, vabade radikaalide vastast kaitsvat toimet hinnati in vitro erinevate kemikaalidega. analüüsid (DPPH, FRAP, CUPRAC). Tsütotoksilist aktiivsust testiti kahe kasvaja rakuliiniga, HeLa, B16F10, kasutades MTT testi. Märkimisväärses koguses vabu või glükosüülitud keemilisi komponente, mis kuuluvad erinevatesse terapeutiliselt olulistesse struktuuriklassidesse, nagu fenüülpropanoidid (süringiin, atsetoniid, ehhinakosiid),flavonoidid(kvertsetiin, kaempferooli derivaadid) ja sekoiridoidid (sekologanosiid, oleuropeiin, 10-hüdroksüoleuropeiin, demetüloleuropeiin, süringalaktoon A, nuzheniid, lingstrosiid) saadi vastavalt lillede, lehtede ja kooreekstraktide jaoks. Lisaks näitasid MTT testid märkimisväärset tsütotoksilist potentsiaali, mida väljendati annusest sõltumatul viisil kasvajaliinide suhtes. Läbiviidud meetodid rõhutasid, et S.vulgaris'e ekstraktid, mis kuuluvad eelkõige lillede ja lehtede hulka, on väärtuslikud antioksüdantse ja kasvajavastase potentsiaaliga ühendite allikad.

Märksõnad:Syringa vulgaris L. lilled; koor; lehed; puuvili;Oleaceae polüfenoolid; secoiridoidid; antioksüdant; tsütotoksiline

Lisateabe saamiseks klõpsake siin

1. Sissejuhatus

Oleaceae on õistaimede seas oluline perekond, kuhu kuulub 25 perekonda, kus on üle 600 liigi, mis on levinud kogu maailmas väga erinevates elupaikades, eriti parasvöötmes ja subtroopilises kliimas[1,2]. Sellesse perekonda kuuluvad kõige tuntumad perekonnad Olea, Forsythia, Fraxinus, Syringa, Jasminum ja Ligustrum, sealhulgas liigid, millel on majanduslik tähtsus, toidu- ja õlitaimed, lõhnataimed või dekoratiivliigid [2] Euroopa taimestikust võib leida vähe liike, eriti mis kuuluvad perekondadesse Fraxinus (nt Fraxinus excelsior L.), Ligustrum (nt Ligustrum vulgare L.), Syringa (nt Syringa vulgaris L.) ja Forsythia [1]. Perekond Syringa on nendest perekondadest üks tuntumaid, mis on levinud Euraasia lääne- ja idaosas ning hõlmab kahte liiki, Syringa vulgaris Land Suringa josikaea I. Jacg.ex Rchb. Need kaks liiki on Euroopa mandril erinevalt levinud: S.vulgaris leidub Balkani poolsaarel ja Karpaatide lõunaosas, S. josikaea Karpaatide põhjaosas ning mõlemat liiki võib kohata lääneosas. mandri osad [3]. Perekonda kuulub üle 40 liigi, mis on levinud üle Euroopa ja Aasia. Enamik neist liikidest on heitlehised põõsad ja puud [4].

Liik S. Vulgaris, harilik sirel, on neist kahest liigist enim levinud, seda kasvatatakse dekoratiivliigina kogu Euroopa mandril [1] ja parfüümitööstuses [5]. Lisaks on liik tuntud mitmekülgselt, eriti traditsioonilises meditsiinis. Sagedamini kasutatavat ravimpreparaati esindavad õisikud. Kreekas kasutatakse õisikute tõmmist seespidiselt seedetrakti vaevuste (puhitus) raviks ning välispidiselt massaažina podagra ja reuma raviks [6]. Serbia traditsiooniline meditsiin viitab sellele ravimile koos Aesculus hippocastanum'i viljadega sama välispidiseks kasutamiseks veenilaiendite ja reuma raviks [7]. Selle liigi lilli soovitatakse Bulgaarias ka palavikualandajana ja eelroana keetmisena, samas kui Itaalia traditsiooniline meditsiin kirjeldab koore, puuviljade ja lehtede kasutamist nende kokkutõmbava ja palavikku alandava toime tõttu ka keedusena [8]. Liigi lehti soovitatakse Ungari etnofarmakoloogias veritsevate haavade, liigese- ja lihasvalude raviks [9]. Sarnased samasse perekonda kuuluvad liigid (nt S.oblata Lindl., S.pinnatifolia Hemsl., S.reticulata (Blume)H. Hara var. amurensis(Rupr.)ISPringle, S.pubescens Turcz. ja S.pubescens subsp . patula (Palib) MC Chang & XL Chen.) osutus sarnaseks traditsiooniliseks kasutuseks. Seega viitavad Hiina allikad kõigi nende taimsete ravimite (õied, lehed, koored), aga ka juurte, okste ja puuviljade traditsioonilisele kasutamisele, eriti seedetrakti häirete, liigesepõletike, infektsioonide või astma raviks [5] .

Cistanche võib parandada immuunsust

Teaduslikud andmed liikide kohta toetavad traditsioonilises meditsiinis viidatud kasutusalasid, mis on seotud antioksüdantide[10,11], antimikroobsete [12], põletikuvastaste[13,14], palavikuvastaste [4,5] ja pärssivate toimetega. vere staasi kohta[15]. Uuringud viidi läbi sarnaste perekonda Syringa kuuluvate liikidega nagu S.pinnatifolia[12,16], kuid valdav enamus viidi läbi S.vulgaris liikidega[1,10,11,13-15]. Nende toimete eest vastutavad ühendid on seskviterpeenid[12], hüdroksütsinnamoüüli derivaadid ja sekoiridoidid või sekoiridoidglükosiidid [1,13], fenoolsed ühendid [10,11,14,15], lignaanid [14,16], fenüülpropanoidid [ja iridoidid 14]. Testitud taimsete ravimite puhul esindasid neid õied [10,13,15], koored [11,14,16, varred[12], viljad [10], lehed[11] või kõik need [1]. Sellegipoolest on teavet selle liigi, selle meditsiinilise kasutamise ja selle kasutamise eest vastutavate ühendite kohta vähe [1]. Kõike seda arvesse võttes näivad perekonna Syringa liigid olevat olulised ühendite allikad, tõestades samal ajal olulist meditsiinilist kasutamist. Need liigid vajavad täiendavat uurimist, et saada täiendavaid tõendeid nende kasutuselevõtuks teraapias ning nende bioaktiivsete koostisosade ja nende farmakoloogilise toime aluseks olevate toimemehhanismide uurimiseks, kuna neid andmeid on vähe 1, 4]. Seetõttu on selle uuringu uudsus ja originaalsus esindatud täpselt selle põhieesmärgil, milleks on liigi erinevatesse osadesse kuuluvate ekstraktide keemilise koostise hindamine ning antioksüdantse ja tsütotoksilise toime testimine: lilled, lehed, koor ja viljad. . Lisaks on uuringu eesmärk võrrelda neid ekstrakte nende koostise ja bioloogilise aktiivsuse osas, eesmärgiga tuua esile lillede potentsiaal, mis võib olla oluline ravim.

toode, millel on proliferatsioonivastane potentsiaal ja mida võib kasutada erinevate vähivormide ravis.

2. Tulemused ja arutelu

2.1.HPLC-DAD-ESI pluss analüüs

HPLC-DAD-ESI pluss fenoolsete ühendite analüüsi tulemused on toodud tabelis 1.

Läbiviidud analüüs näitas selgelt olulisi erinevusi keemiliste ühendite arvu osas lehtedest, koorest, viljadest ja õitest saadud S. Vulgarise ekstraktides. Olulised kogused vabu või glükosüülitud keemilisi komponente, mis kuuluvad erinevatesse terapeutiliselt olulistesse struktuuriklassidesse, nagu fenüülpropanoidid (süringiin, akteosiid, ehhinakosiid), flavonoidid (kvertsetiini ja kaempferooli derivaadid), sekoiridoidid (sekologanosiid, oleuropeiin, hüdroksüoleuropeiin, 10-hüdroksüoleuropeiin). saadi süringalaktoon A, nuženiidi, lingstrosiid) ja p-kumaroüülglükoolhape. Kõigis testitud ekstraktides tuvastati ja kvantifitseeriti 12 ühendit 14-st, samas kui atsetoniidi ja oleuropeiini puuviljaekstraktist ei leitud (tabel 1). Lisaks märkimisväärselt suured kogused teatud identifitseeritud ühendeid, nimelt p-kumaroüülglükoolhape (6748,16 ug/g), sekologanosiid (27 663.{11}} ug/g), atsetoniid (9408,78 ug/g) Õieekstrakti puhul täheldati 7642,07 ug/g), dimetüüloleuropeiini (35 729,89 ug/g), kaempferoolglükosiidi (3814,93 ug/g), nuženiidi (15 893,68 ug/g) (tabel). Nuženiid on tugeva antioksüdantse toimega sekoiridoidne ühend, mis sarnaneb oleuropeiinile ja selle derivaatidele [4,10].

Kooreekstraktis oli suurim kontsentratsioon süringiinis (74 535,30 ug/g), sy-ringalaktoon A (17 161,82 ug/g), 10-hüdroksü-oleuropeiin (8943,89 ug/g), ehhinakosiidis 25,2 ug/g (38,29/g). ligstrosiid (24 820,71 ug/g), oleuropeiin (9139,07 ug/g), oleuropeiin-aglükoon (42 796,39 ug/g) (tabel 1). Need tulemused rõhutasid kooreekstrakti rikkalikku ehhinakosiidi, fenüülpropanoidglükosiidi, millel on immunostimuleerivad ja antioksüdantsed omadused, ja syringiini, fenüülpropanoidglükosiidi, millel on immunostimuleerivad, antioksüdantsed ja diabeedivastased omadused [17]. Veelgi enam, koore süstingiini olemasolu tõsteti esile ka teistes analüüsitud taimeosades (14 653,98 ug/g lilleekstrakti puhul, 9245,97 ug/g lehtede ekstrakti puhul).

Üldiselt näitas lilleekstrakt kõige kõrgemat ja tasakaalustatumat fenüülpropanoidi, flavonoidi ja sekoiridoidi ühendite sisaldust, samas kui puuviljaekstraktis oli nende toimeainete sisaldus madalaim.

Kuigi kirjandus ei dokumenteeri üksikasjalikku teavet etanooliekstraktide keemilise profiili kohta, hinnati polüfenoolset koostist sireliõitest [10,15], puuviljadest [10] saadud ekstraktide puhul. , koor[11,14] ja lehed [11,15,18]. Toth et al. viis läbi sireliõitest ja viljadest saadud metanooliekstraktide HPLC-DAD-ESI-MS analüüsi ja näitas 34 ühendit, sealhulgas 18 sekoiridoidi, seitse fenüülpropanoidi, neli flavonoidi ja viis madala molekulmassiga fenooli. Leiti, et lilled sisaldavad märkimisväärses koguses fenüülpropanoide (atsetoniid, 2,48 protsenti; ehhinakosiidi, 0,75 protsenti) ja oleuropeiini (0,95 protsenti), samas kui puuvilja peamised sekundaarsed metaboliidid tuvastati sekoiridoididena oleuropeiinina (1,09 protsenti) ja nuzheeniidina. (0,42 protsenti )[10]. Teises uuringus osutati Syringa vulgarise koore ja lehtede metanooliekstraktide keerulisele metaboliitide profiilile ja antioksüdantsele potentsiaalile. HPLC-DAD-ESI-TOF ja HPLC-DAD-ESI-MS/MS abil tuvastati kokku 33 ühendit (15 sekoiridoidi, 6 fenüülpropanoidi, 3 flavonoidi, 3 lignaani ja 6 madala molekulmassiga fenooli). Peamised fenoolühendid koores ja lehtedes olid vastavalt syringiin (2,52 protsenti) ja rutiin (1,13 protsenti) [11]Filipek jt teatasid 22 ühendi tuvastamisest: viis lihtsat fenoolühendit, neli lignaani, kolm fenüületanoidi, fenüületanoid esterdatud oleosiidi ja kaheksa sekoiridoidi ja iridoidiga. Nendest ühenditest olid kõige olulisemad syringiin, atsetoniid, nuzheniid, ehhinakosiid, oleuropeiin ja ligstrosiid [14].

Seda kõike arvesse võttes toob käesolev uuring uudsuse ja originaalsuse, olles meie teadmiste kohaselt ainus, milles võrreldakse nelja erinevat ekstrakti (saadud lilledest, lehtedest, koorest ja puuviljadest), teatades suures koguses bioaktiivseid ühendeid. nende koostises ja näidates seega, et lilled on kõige olulisem toimeainete allikas.

2.2. Syringa Vulgaris L., koore- ja puuviljaekstraktide vibratsioonilised infrapunaspektrid

Infrapunaspektroskoopia on tõhus ja mittesihipärane analüütiline meetod, mis võimaldab mittepurustavalt ja kulutõhusalt tuvastada erinevate taimede sisemist kvaliteeti [19,20]. F-IR tulemuste põhjal on võimalik välja tuua loetelu piike, mida saab omistada erinevale biokeemilisele ühendite klassile, mis võib viia parema korrelatsioonini taimede keemilise struktuuri ja spektroskoopiliste omaduste vahel [21]. Seetõttu pakub see meetod ka funktsionaalrühmade, sidumistüüpide ja molekulaarsete konformatsioonide täpset määramist taimekoes ja rakkudes [20].

Analüüsitud S. Vulgarise ekstraktide FTI-IR spektrid näitasid mõningaid spektraalseid muutusi (joonis 1). Veelgi enam, nagu on näha tabelites 1 ja 2, illustreeriti ehhinakosiidi (fenüülpropanoid), rutiini (flavonoid) ja iridoidide peamisi funktsionaalrühmi S. vulgarise ekstraktide FT-IR spektrites. Seega olid piigid vahemikus 814-816 cm-1, 1513-1515 cm-1 iseloomulikud ehhinakosiidi fenüülpropanoidiga seotud signaalidele [21,22]. Sarnases vahemikus olid terpeeniga seotud C=O venitusvibratsioonid kaasa aidanud ribale vahemikus 1694-1702 cm-I[23]. Veel ühte terpeeniga seotud piiki täheldati vahemikus 2901-2909 cm-1 ja selle põhjustas CH venitusvibratsioon [20,23-25]. Lisaks olid piigid vahemikus 885-890 cm-I ja 2925-2933 cm- seotud CH, funktsionaalrühma olemasoluga, samas kui piigid vahemikus 1256-1268 cm-1 võis omistada nii terpeeni kui ka iridoidide süsinikdioksiidi venitavale vibratsioonile [23]. Tugeva tipu vahemikus 1076-1079 cm-1 põhjustasid iridoidid, mis venitasid -C-OH [24-26] vibratsiooni. Samuti võis kinnitada flavonoolide olemasolu S.vulgarise analüüsitud ekstraktides. Seetõttu võib vahemikus 1596-1608 cm-I esineva piigi omistada C=C venitusvibratsioonidele nii flavonoolide kui ka iridoidide struktuurist [24,26-28]. Samamoodi on S.vulgarise analüüsitud ekstraktide FT-IR spektrites flavonoolidel COC, C=Cand CH; funktsionaalrühmad, mille tipud on vastavalt 924-930 cm-1, 1159-1162 cm-I ja 1385-1404 cm-1 [20,23,27-29]( Tabelid 2 ja 3.

Veel üks tähelepanek on see, et ribad piirkonnas 1000-1800 cm-1 on palju suurema intensiivsusega võrreldes ribadega, mis on alla 1000 cm-. Lisaks võib samas piirkonnas täheldada, et mõned ribad on nihkunud madalamale või kõrgemale lainearvule.

2.3. Polüfenoolide (TPC), flakonoidide (TFC) ja fenoolhapete sisalduse (TPA) kvantifitseerimine

S.vulgarise testitud ekstraktide polüfenoolide, flavonoidide ja fenoolhapete üldsisaldus näitas kõigi nende ühendite märkimisväärses koguses, mida võib kinnitada bioloogilise aktiivsuse hindamiseks saadud tulemustega (tabel 4).

TPC, TFC ja TPA kvantifitseerimine on käesolevaga esimest korda esitatud S.vulgarise liikide teaduskirjanduses, mis on veel üks põhjus, mis toetab selle uuringu originaalsust ja pakub olulisi argumente, et toetada bioloogilisi aktiivsusi, mis testitud.

2.4. GC-MS analüüs

Erinevate S.vulgarise ekstraktide GC-MS analüüsi tulemused on toodud tabelites 5-8.

GC-MS analüüs võimaldas tuvastada S, Vulgaris lillede ekstraktis peamised lenduvad ühendid, mis on sireli alkoholide, sireli alkoholi C ja sireli alkoholi D kaks stereoisomeeri. õite koostises võis tuvastada rasvhappeid (tabel 5).

Tuvastati 20 ühendit ja nende hulgas on kõige rohkem leitud sirelialkohole ja bensüülalkoholi, mille vastavustegurid olid üle 80. Suures koguses tuvastati ka furaani derivaate, mis on seotud sirelialkoholidega. Spetsiifilised ühendid, sirelialkoholid furaanalkoholidena moodustasid enam kui 40 protsenti tuvastatud ühenditest. Need kaks ühendit on kaks erinevat stereoisomeeri, millel on sarnased MS-spektrid (joonis 2), mis vastavad PubChemi standardandmete omadele. Nende peamine signaal on m/z juures 55 ja muud olulised signaalid m/z juures 67, 93 ja 111.

Koos sireli alkoholidega on teine ​​oluline ühend, mis vastutab sireliõite aromaatse lõhna eest, bensüülalkohol, mida leidub suurtes kogustes 1,77 protsenti tuvastatud ühenditest on furaani derivaadid, ühendid, mis on seotud sireli alkoholidega.

Teine ühend, mida tuvastati märkimisväärses koguses, on metüüleugenool, olulise antioksüdantse toimega fenüülpropanoidide ühend. Fenoolsete ühendite protsent on 1,74 protsenti ja neid esindab metüüleugenool, p-hüdroksükaneelhappe rasvhapete estrid ja vabad rasvhapped, mis moodustavad 4,52 protsenti tuvastatud ühenditest.

Teiste testitud ekstraktide puhul viidi GC-MS analüüs läbi samades tingimustes ja tuvastati erinevad ühendid (tabelid 6-8). Kõigis neis ekstraktides tuvastatud tavaline ühend on n-heksadekaanhape, küllastunud rasvhape, mida nimetatakse ka palmitiinhappeks. Puuviljaekstrakt on rikas rasvhapete poolest, millest peamine on trans-13-oktadekaanhape. Lehtede ekstrakt sisaldab bensoehappe derivaate ja ka fellandreeni. Kooreekstrakt sisaldab karoteene: astaksantiini ja psi-karoteeni vastavalt rohkem kui 12 protsenti trans-sinapüülalkoholi.

Nende ekstraktide GC-MS analüüs esitatakse käesolevaga esmakordselt, mis kujutab endast olulist vahendit peamiste ühendite identifitseerimiseks, mida leidub erinevate bioloogiliste aktiivsuste eest vastutavate liikide erinevatest osadest saadud ekstraktide koostises.

See on välja võetud dokumentidest Molecules 2021, 26, 3104. https://doi.org/10.3390/molecules26113104 https://www.mdpi.com/journal/molecules