HLUTI 1 Einangrun og auðkenning á fenýletanóíð glýkósíðum frá Aloysia Polystachya og virkni þess sem hemlar mónóamínoxíðasa-A
Mar 10, 2022
Hver er ástæðan fyrir því að Cistanche Actosides geta hamlað ensímvirkni?
Meginreglan um andoxunaráhrif Cistanche
Sambönd
1 Departamento de Biotecnologia em Plantas Medicinais, Universidade de Ribeirão Preto (UNAERP), Ribeirão Preto, SP, Brasilía2 Departamento de Química, Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto, Universidade de São Pauloeto, P, Monte Alão Preto, P. , SP, Brasilíu
Lykilorð
aloysia polystachya, verbenaceae, þunglyndislyfjavirkni, fenýletanóíð, mónóamín oxidasa hemlar
Ágrip
Aloysia polystachya er notað sem róandi og þunglyndislyf af frumbyggjum í Argentínu og Paragvæ, en efnasamböndin sem tengjast þessari starfsemi hafa ekki verið ákvörðuð. Við höfum aðskilið og auðkennt helstu innihaldsefni vatnsetanóls útdráttar A. polystachya með ofurafkastamikilli vökvaskiljun-massagreiningu og staðfest tilvist akteósíðs,ísóakteósíð, 6'-asetýlakteósíðog 4',4''',5,5''-tetrahýdroxý-6,6'',3'''-trímetoxý-[C7–O-C7'']-bíflavón með NMR litrófsgreiningu. Hindrandi virkni hýdróetanólsútdráttarins og hreinsaðs fenýletanóíð glýkósíða gegn mónóamínoxíðasa-A var metin með því að nota staðlaða flúormælingu. Hýdróetanólútdrátturinn hamlaði mónóamínoxidasa-A virkni á skammtaháðan hátt með IC5{{20}} 9,2 µg/mL, en sértæki mónóamínoxidasahemillinn clorgyline sýndi IC50 upp á 0,06µg/mL ( 0,22 µM). Acteoside var sterkasti hemill mónóamínoxíðasa-A (IC50 gildi 5µM), enísóakteósíðog 6'-asetýlakteósíðsýndi IC50 gildi um 10 µM. Niðurstöðurnar sýndu að fenýletanóíð úr hydroetanólseyði af A. polystachya hafa reynst hafa hamlandi virkni gegn mónóamínoxídasa-A. Líklegt er að verkunarhátturakteósíðurer fjölmarkmið, sem felur í sér niðurstýringu bólgusameinda og hlutleysingu oxunarhvarfa auk hömlunar á mónóamínoxídasa-A.
Fyrir frekari upplýsingar vinsamlega hafið samband við:joanna.jia@wecistanche.com
Cistanche deserticola hefur mörg áhrif, smelltu hér til að vita meira
Kynning
Samkvæmt nýlegri skýrslu frá Alþjóðaheilbrigðismálastofnuninni [1] þjást meira en 320 milljónir manna (4,4 prósent jarðarbúa) af þunglyndi og kvíðaröskunum, þar sem um 800 þúsund sjálfsvíg eru framin á ári vegna þessara geðrænna vandamála. . Þó meðferð með tilbúnum þunglyndislyfjum sé í boði þjást margir sjúklingar af aukaverkunum eins og munnþurrki, hægðatregðu, sundli, þokusýn, aukinni matarlyst, þyngdaraukningu, svefnleysi og nýrnavandamálum [2]. Af þessum sökum hafa aðferðir sem nota óhefðbundnar og óhefðbundnar lækningar, þar á meðal plöntumeðferð, verið notaðar við meðferð á nokkrum tegundum geðraskana [3].
Ýmsar forklínískar og klínískar rannsóknir hafa gefið sönnunargögn til stuðnings ávinningi plöntulyfja við meðferð á almennum og sértækum kvíðaröskunum [4, 5]. Sérstaklega áhugaverðar eru rannsóknir á kvíðastillandi eiginleikum Aloysia polystachya (Griseb.) Moldenke (Verbenaceae), arómatískrar tegundar sem finnst aðallega í Argentínu og Paragvæ. Samkvæmt etnólyfjafræðilegum rannsóknum nota staðbundnir íbúar plöntuna, sem er almennt þekkt sem burrito, sem meltingarlyf, róandi og þunglyndislyf [6, 7]. Þrátt fyrir að kvíðastillandi og þunglyndislyfandi eiginleikar vatnsetanóls útdráttar úr A. polystachya hafi verið staðfestir með forklínískum rannsóknum [8-10], hafa engar plöntuefnafræðilegar rannsóknir verið gerðar með það að markmiði að bera kennsl á efnasamböndin sem tengjast þessari starfsemi. Áður hefur verið sýnt fram á að þunglyndislyf sumra lækningajurta, til dæmis Hypericum perforatum L. (Hy-pericaceae) og Peganum harmala L. (Nitrariaceae), tengist hömlun á mónóamínoxídasa-A (MAO-A). [11–13]. MAO fjölskyldan er dreifð um miðtaugakerfið og úttaugakerfið og oftjáning þessara ensíma stuðlar að oxandi deamíneyðingu á mónóamínum með lækkun á magni taugaboðefnanna serótóníns, noradrenalíns og dópamíns, sem leiðir til upphafs geðraskana. Slíkir afamínunarferli mynda einnig efni eins og vetnisperoxíð, súrefnislausar radíkal og aldehýð sem bera ábyrgð á oxunarálagi frumna. MAO eru til í tveimur helstu ísóformum sem eru mismunandi með tilliti til dreifingar, sérhæfni hvarfefnis og næmi fyrir hemlum. MAO-A ísóformið gegnir mikilvægu hlutverki við þunglyndi og kvíðaröskun, en MAO-B tekur þátt í taugahrörnunarsjúkdómum [13-17]. Í ljósi ofangreinds gerðum við tilgátu um að kvíðastillandi og þunglyndislyfjaeiginleikar A. polystachya leiði, að minnsta kosti að hluta til vegna nærveru MAO-A hemla. Til þess að prófa þessa tilgátu greindum við virku efnin sem eru til staðar í vatnsetanólútdrættinum úr laufum A. polystachya og metum áhrif hráefnisins og helstu innihaldsefna sem einangraðir voru úr honum á MAO-A virkni.
Niðurstöður og umræður
Vatnsetanólútdrátturinn úr laufum A. polystachya var látinn fara í ofurafkastamikil vökvaskiljun-massagreiningu (UPLC-MS) og litskiljunin sem þannig fæst er sýnd í ▶Mynd. 1a. Helstu efnisþættirnir í útdrættinum voru hreinsaðir með súluskiljun og öfugfasa hágæða vökvaskiljun (RP-HPLC), og auðkennd sem acteoside (syn verbascoside), isoacteoside, 6'-acetylacteoside og 4',4',5 ,5'-tetrahýdroxý-6,6'',3'-trímetoxý-[C7–O–C7'']-bíflavón með samanburði á 1H- og 13C-NMR þeirra, HSQC, HMBC (▶Tafla 1S, 2S, Stuðningsupplýsingar) og MS gögn (▶Mynd 1b-e) með gildum sem greint er frá í bókmenntum [18–20]. Styrkur akteósíðs í hydroetanólútdrættinum, eins og hann var ákvarðaður með HPLC, var 108,65 ± 1,3 µg/mg af þurrkuðu útdrætti. Þetta er fyrsta skráningin á innihaldsefnum útdrætti úr laufum frá A. polystachya, þó að ilmkjarnaolía plöntunnar hafi verið greind áður og komist að því að innihalda monoterpenes carvone og limonene sem helstu þættir [21]. Hráa hýdróetanólútdrátturinn úr laufum A. polystachya hamlaði MAO-A virkni á skammtaháðan hátt (▶Mynd 2a) með IC50 upp á 9,2 µg/mL, en sértæki MAO hemill clorgyline sýndi IC50 upp á 0,06 µg/mL (0,22 µM). Hið hreinsaðaakteósíðursýndi einnig hamlandi virkni gegn MAO-A (▶Mynd 2b), þar sem akteósíð sýndi lægsta IC50 gildið 5µM (3,1µg/mL) og síðanísóakteósíðmeð IC50 10,1 µM (6,3 µg/mL) og 6'-asetýlakteósíðmeð IC50 9,5 µM (6,3 µg/mL). Hömlun á MAO-A leiðir til endurreisnar magns serótóníns, noradrenalíns, dópamíns og týramíns, sem eru lykil taugaboðefni í stjórn á kvíða og þunglyndi [16]. Þannig skýrir tilvist fjölbreyttra MAO-A hemla í laufum A. polystachya, að minnsta kosti að hluta, áður tilkynnt þunglyndislyf og kvíðastillandi virkni tegundarinnar [8-10]. Notkun fjölþátta plöntublandna getur verið hagkvæm við meðhöndlun sjúkdóma af flóknum orsökum eins og kvíða, þunglyndi og öðrum taugasjúkdómum. Eins og er er notkun plöntulyfja við meðhöndlun sjúkdóma sem hafa áhrif á taugakerfið byggð á hugmyndafræði fjölmarksstýrðra bindla, þ.e. lyfja sem hafa fjölmarksvirkni sem stafar af nærveru efna eins og fjölfenóla með and- bólgueyðandi, andoxunarefni og MAO hamlandi eiginleika sem geta veitt taugavörn [20,22-25]. Rétt er þó að taka fram að skautað eðli fjölfenólískra efna gæti hindrað samskipti við sameindamarkmið þeirra. Engu að síður hafa klínískar rannsóknir sýnt fram á að snerting milli fjölfenóla og óskautaðra umbrotsefna sem eru til staðar í útdrættinum getur breytt gegndræpi frumuhimna og auðveldað upptöku skautaðra efnasambanda [23]. Þannig mynda flókið plöntuþykkni sem inniheldur fjölmarkmiða sem hafa samskipti við viðtaka þeirra á pleiotropic hátt lyfjafræðilega samvirkni sem hefur áhrif á fjölmarga ferla, þar á meðal hreyfingu skautaðra umbrotsefna yfir frumuhimnur. Í þessu samhengi, Li o.fl. [26] notaði sebrafiskalíkan til að sýna fram á að akteósíð gæti farið inn í blóð-heilaþröskuldinn og lagði til að fenýletanóíð glýkósíð gæti haft möguleg meðferðaráhrif við Parkinsonsveiki. Einamínvirk taugaboðefni eru aðalmarkmið nútíma þunglyndislyfja þar sem skortur þeirra er ábyrgur fyrir lamandi einkennum þunglyndis. Nýleg rannsókn in vivo sýndi fram á að etanól- og vatnskenndir útdrættir Lippia citriodora (Verbenaceae) og aðalþáttur acteósíðs þeirra sýndu kvíðastillandi, svefnlyf og vöðvaslakandi áhrif, og þessir eiginleikar voru að hluta til raknir til víxlverkunar við tegund A gamma. -amínósmjörsýru (GABAA) viðtaka [27]. Klínískar rannsóknir hafa leitt í ljós að lyf sem hafa getu til að loka bólgusýtókínum, svo sem TNF- eða öðrum þáttum bólguboðaleiðarinnar, til dæmis sýklóoxýgenasa-2 (COX-2), eru áhrifarík við að draga úr þunglyndiseinkenni hjá sjúklingum með iktsýki, psoriasis og krabbameini, sem og þeim sem þjást af alvarlegum geðsjúkdómum [28]. Í þessu samhengi hefur verið greint frá því að akteósíð getur dregið úr framleiðslu og losun bólgusameinda, svo sem nituroxíðs (NO), TNF- og interleukin 12 (IL-12) í lípópólýsykru/interferón-gamma (LPS) /IFN- )-örvaðir átfrumur [29], sem og histamín og arakidonsýru í RBL-2H3 mastfrumum [30]. Að auki getur akteósíð dregið úr magni TNF-, IL-1, IL-8, IL-6 og NO, og virkjað kaspasa-1, kjarnaþátt -kappa-B
(NF-KB), NO syntasa og virkjaprótein-1 [31] framkallað af IL-32 og/eða LPS í TH-1 frumum og átfrumum [32]. Sumir þessara bólgumiðla, eins og IFNs, IL-6, IL-8 og IL-1, hafa fundist í óeðlilegu magni bæði í útlægum og vefjasýnum eftir slátrun frá þunglyndum einstaklingum , og hafa verið tengd einkennum þunglyndis [33]. Virkjun þessara sameinda af sálfélagslegum streituvaldum getur stuðlað að verulegum virknibreytingum í heilanum, sem leiðir til þróunar þunglyndishegðunar og annarra geðraskana. IFN, IL-1 og TNF-, til dæmis, geta aukið tjáningu og virkni serótónín-, noradrenalín- og dópamínviðtakadælna og þannig dregið úr aðgengi þessara taugaboðefna í taugamótaklofinum [28]. Að auki geta IFN-, IL-6, TNF- og oxunarálag virkjað indólamín 2,3 díoxýgenasa (IDO), ensím sem er ábyrgt fyrir niðurbroti tryptófans og þar með dregið úr styrk frumforvera serótónín myndun [34].Akteósíð, ísóakteósíð, og 6'-asetýlakteósíðinnihalda hýdroxý-fenýletýl og koffeóýl hluta sem vitað er að tengjast andoxunareiginleikum [35, 36], og akteósíð sjálft sýnir töluverða andoxunarvirkni [37]. Rannsóknir hafa sýnt þaðakteósíðhindrar samloðun -amyloid peptíðs (A) á skammtaháðan hátt, virkar sem taugavarnarefni og eykur minni og hafa þessir eiginleikar verið raknir til andoxunarvirkni efnisins [38,39]. Með hliðsjón af því að fjölmargar fenólríkar tegundir með andoxunareiginleika eru notaðar við meðferð á taugasjúkdómum [15], hefur verið bent á að þunglyndislyf og kvíðastillandi áhriffenýletanóíð glýkósíðeinangrað frá A. polystachya getur einnig stafað af andoxunarvirkni þeirra. Þessi tilgáta var studd af Xu o.fl. [40], sem lagði fram vísbendingar um sambandið milli aukinnar oxunarálags og þunglyndis / kvíða. Byggt á ofangreindu getum við ályktað að þunglyndislyfjaeiginleikar vatnsetanóls útdráttar úr laufum A. polystachya, og hreinsaðra fenýletanóíða sem eru einangraðir úr þeim, megi útskýra með fjölmarkandi verkunarmáta sem felur í sér hömlun á MAO-A, niðurstjórnun á bólgusameindir og hlutleysing oxunarviðbragða. Þess vegna styðja niðurstöðurnar sem birtar eru hér upprunalegu tilgátu okkar um að kvíðastillandi og þunglyndislyfandi virkni vatnsetanóls útdráttar A. polystachya stafi, að minnsta kosti að hluta til, af hömlun á MAO-A. Samt sem áður krefst sambands við uppbyggingu og virkni fenýletanóíð glýkósíða sem greint er frá í þessari rannsókn frekari athygli svo hægt sé að hanna nýjar sameindir til að meðhöndla sérstakar taugasjúkdóma.
Efni og aðferðir
Plöntuefni
Lauf A. polystachya voru tínd á Farmácia da Natureza da Terra de Ismael (Jardinópolis, SP, Brasilíu) í janúar 2016. Plöntuefni var auðkennt af Dr. Lúcia Rossi (Instituto Botânico, São Paulo, SP, Brasilíu) og a. sýnishorn úr skírteini var afhent í Herbarium of Medicinal Plants hjá UNAERP með fylgiskjalsnúmerinu
HPM-1213. Leyfi til að meta lífvirkni útdrættanna úr brasilískum plöntum var veitt af Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (nr. 02001.005074/2011-19).
Undirbúningur hýdróetanóls útdráttar af Aloysia polystachya
Laufblöð (1000g) voru þurrkuð í 72 klst. í ofni með hringrásarlofti við 45 gráður, mulin og látin fara í gegnum 40-möskva sigti. Duftformið var þeytt í vatni: etanóli (20:80; v/v) í 7 daga og síðan síað í gegnum Whatman nr. 41 síupappír. Síuvökvinn var minnkaður niður í þurrkun á snúningsuppgufunartæki og frostþurrkaður til að gefa 130,2 g af þurru hráefni, sem leiddi til lyfjaútdráttarhlutfallsins 7,6:1.
Fenýletanóíð Glýkósíðinncistanche
