Efectes antioxidants i anticoagulants dels glicòsids fenilpropanoides

per a més informació:ali.ma@wecistanche.com

Bartosz Skalski, et al

Resum

Les plantes holoparàsites de les Orobanchaceae, incloses Cistanche, Orobanche i Phelipanche spp, són conegudes per la seva riquesa defenilpropanoideglicòsids(PPG). S'ha trobat que molts compostos PPG posseeixen un ampli espectre d'activitats, com ara antimicrobianes, antiinflamatòries, antioxidants i que milloren la memòria. Per explorar millor el potencial de bioactivitat de les ginestes europees (O. Caryophyllaceae – OC, P. Arenaria – PA, P. ramosa – PR) i deu constituents fenilpropanoides únics aïllats, vam investigar la seva acció antiradical, efecte protector contra l'oxidació en el sistema in vitro de plasma. , i influència en els paràmetres de coagulació. Els extractes provats van mostrar una activitat d'eliminació del 50-70 per cent del poder de Trolox. L'extracte OC, ric en acteòsid, tenia més d'un 20 per cent de millor potencial antiradical que l'extracte de PR, que era l'únic que contenia PPG que no tenia una part catecol de l'anell B a la unitat acil. A més, es va trobar que només vuit van provar PPG(phenilpropanoideglucòsids)potencial antioxidant demostrat en plasma humà tractat amb H2O2/Fe; tanmateix, els tres PPG provats(phenilpropanoideglucòsids)posseïa un potencial anticoagulant a més de propietats antioxidants. Sembla que l'estructura dels PPG, especialment la presència de fragments acil i catecol, està relacionada principalment amb les seves propietats antioxidants. El potencial anticoagulant d'aquests compostos també està relacionat amb la seva estructura química. Els PPG seleccionats presenten el potencial per tractar les malalties cardiovasculars associadesoxidatiuestrès.

Paraules clau:Escombrera, glucòsids fenilpropanoides, estrès oxidatiu, hemòstasi de plasma

CistanchetéFenilpropanoideglicòsids

Feu clic als productes Cistanche

1. Introducció

Oxidantestrèsés àmpliament conegut pel seu impacte negatiu en la salut dels organismes vius, inclòs l'envelliment accelerat i alguns càncers. L'aparició deoxidatiuestrèss'associa amb un equilibri alterat entre els mecanismes oxidatius i antioxidants (incloent la defensa enzimàtica (catalasa, glutatió peroxidasa) i no enzimàtica (glutatió) a les cèl·lules del cos [1]. La sobreproducció d'espècies reactives d'oxigen (ROS), inclosos els radicals oxidants i les espècies de closca tancada, és un dels principals mecanismes darrere de la formació de l'estrès oxidatiu. Tanmateix, l'efecte biològic causat per ROS depèn en gran mesura de la concentració, el temps d'exposició i la ubicació. En condicions normals (baixa concentració), els radicals oxigen/nitrogen poden jugar el paper de missatgers secundaris, però a un nivell superior, poden començar a reaccionar amb estructures biològiques, com les membranes cel·lulars [2]. Entre totes les espècies de ROS, un radical hidroxil (HO.) està causantOxidanttensionsse sap que té un paper important en una sèrie de malalties, incloses les cardiovasculars. Els trastorns del sistema sanguini s'han correlacionat i/o precedits per canvis en diversos paràmetres de l'hemostàsia i biomarcadors plasmàtics [1,3].

D'altra banda, moltes substàncies naturals, com els polifenols i els àcids grassos poliinsaturats, s'han identificat com a potents antioxidants capaços d'evitar la formació i/o disminuir les espècies reactives d'oxigen. Els compostos amb aquestes propietats es troben en molts productes alimentaris i preparats farmacèutics d'origen vegetal. Una dieta enriquida amb verdures i fruites fresques, i teràpies antioxidants basades en antioxidants naturals, són, per tant, àmpliament recomanades, ja que poden reduir el nivell deoxidatiuestrèsi prevenir diversos processos fisiopatològics [4,5]. Els polifenols vegetals són un grup divers de metabòlits secundaris, entre els quals els àcids fenòlics ocupen un lloc important, ja que estan àmpliament distribuïts i presenten una varietat d'efectes biològics, com ara antimicrobians, antioxidants i antiinflamatoris.Fenilpropanoideglicòsids(PPG) són derivats d'èster de l'àcid hidroxicinàmic i són la classe principal/única de metabòlits secundaris presents a les plantes holoparàsites Orobanchaceae, incloses Cistanche, Orobanche i Phelipanche spp. Diverses espècies d'aquesta família són plagues greus dels cultius de les quals els pagesos volen desfer als camps (exemple de Phelipanche ramosa), poques s'utilitzen en farmacologia, mentre que la majoria tenen poca importància per als humans. Herba Cistanche s'utilitza àmpliament a la medicina tradicional asiàtica en el tractament de la deficiència renal i com a agent que millora la immunitat i la memòria, l'envelliment i la fatiga [6]. Les anàlisis fitoquímiques de diversos grups de recerca ho han demostratfenilpropanoideglicòsids, com l'acteòsid, l'echinacòsid i el costat del podi, són un dels principals ingredients actius d'Herba Cistanche [7]. Un estudi recent de diverses espècies de ginesta trobades a Polònia per Jedrejek et al. [8] ha demostrat que aquest material vegetal té una composició qualitativa similar (dominació dels PPG)(phenilpropanoideglucòsids), a més, iguala o fins i tot supera la Cistanche spp. pel que fa al contingut de substàncies actives [8]

El present estudi va tenir com a objectiu avaluar el potencial antiradical i antioxidant, així com la influència en els paràmetres de l'hemostàsia dels tres extractes de ginesta (Orobanche caryophyllacea – OC, Phelipanche Arenaria – PA i P. ramosa – PR) rics en diversos fenilpropanoides, com així com els seus components únics de PPG. La capacitat antiradical es va mesurar mitjançant 2,2′-azinobis-3-etilbenztiazolina-6-àcid sulfònic/equivalent Trolox (ABTS/TE) i 2,2-difenil-1-picrilhidrazil (DPPH). ) proves. Eloxidatiuestrèsen el sistema de prova de plasma es va induir mitjançant un radical hidroxil (H2O2/Fe), després peroxidació lipídica (assaig d'espècies reactives a l'àcid tiobarbitúric (TBARS)) i es va mesurar el nivell de proteïnes carbonil i grups tiol. Entre els paràmetres determinats de l'hemostàsia hi havia: el temps de tromboplastina parcial activat (APTT), el temps de protrombina (PT) i el temps de trombina (TT).

CistanchetéFenilpropanoideglicòsids

2. Materials i mètodes

2.1. Productes químics

2, radical2-difenil-1-picrilhidrazil (DPPH), àcid 2,2′-azinobis-3-etilbenztiazolina-6-sulfònic (ABTS), persulfat de potassi, 6- àcid hidroxi-2,5,7,8-tetrametilcroman-2-carboxílic (Trolox), dimetilsulfòxid (DMSO), àcid tiobarbitúric (TBA), àcid fòrmic (grau LC-MS) i H2O2 es van comprar a Sigma-Aldrich (St. Louis, MO., EUA). El metanol (grau de gradient HPLC) i l'acetonitril (grau LC-MS) es van adquirir a Merck (Darmstadt, Alemanya). Deu compostos fenilpropanoides provats en aquest treball, inclosos 2'-O-acetilacteòsid (97 per cent), 2'-O-acetilpoliumòsid (98 per cent), 3-O-metilpoliumòsid (96 per cent), acteòsid (99 per cent), arena interior (97 per cent), crenatós (98 per cent), tenpòsid (99 per cent), poliumòsid (99 per cent), tubulòsid A (96 per cent) i wiede maniòsid D (96 per cent) van ser prèviament aïllats per nosaltres de la planta donada per sota material [8]. La puresa dels compostos es va avaluar mitjançant una anàlisi UHPLC-PDA-MS. L'aigua ultrapura es va preparar internament mitjançant un sistema de purificació d'aigua Milli-Q (Millipore Co.). Altres reactius eren de grau analític i eren subministrats per proveïdors comercials nacionals.

2.2. Material vegetal

Les plantes amb flor de tres espècies de ginesta, incloses Orobanche Caryophyllaceae Sm., Phelipanche Arenaria Pomel i P. ramosa (L.) Pomel van ser identificades pel prof. Renata Piwowarczyk (Universitat Jan Kochanowski, Kielce, Polònia) i recollida d'una font natural a Polònia. Espècimens bons (O. Caryophyllaceae – Chomentowek ´ (50,3349◦N, 20,4000◦E), praderies xerotèrmiques, parasiten Galium boreale, maig 2014; P. Arenaria – Zwierzyniec (50,3652◦N, 22,4000◦E), praderies parasitàries i prades baixes, 22◦5801. Artemisia campestris, juny de 2014, P. ramosa – Szewce (50.3553◦N, 22.3038◦E), camp, parasitar Solanum Lycopersicum, setembre de 2014) es dipositen a l'Herbari de la Universitat Jan Kochanowski de Kielce (KTC). El material vegetal es va liofilitzar i es va triturar finament abans de l'extracció.

2.3. Preparació d'extractes d'escombra

El material vegetal en pols (O. Caryophyllaceae (OC) – 2 g, P. Arenaria (PA) – 3 g i P. ramosa (PR) – 3 g) es va extreure amb un 80 per cent de MeOH a 40 ◦ C i 1500 psi (pressió del dissolvent). ) utilitzant un extractor de dissolvent accelerat ASE 200 (Dionex, Sunnyvale, CA, EUA). Els extractes es van evaporar i liofilitzar (Liofilitzador Gamma 2–16 LSC, Christ, Alemanya). L'eficiència d'extracció per a OC, PA i PR va ser del 55%, 37% i 43% en pes del material vegetal, respectivament. A causa de l'alt contingut d'hidrats de carboni (dades no mostrades), els extractes en brut es van purificar encara més mitjançant extracció en fase sòlida (SPE) a la microcolumna Oasis HLB (500 mg; Waters, Milford, MA, EUA). Els sucres es van eliminar amb un 1% de MeOH, i després els compostos d'interès es van eluir amb un 80% de MeOH. Després d'eliminar el dissolvent, els extractes OC, PA i PR es van liofilitzar (assecador de congelació Gamma 2–16 LSC) i els rendiments de purificació SPE van ser del 53 per cent (OC), 67 per cent (PA) i 51 per cent (PR) .

2.4. Característiques fitoquímiques dels extractes de ginesta

Les anàlisis qualitatives i quantitatives d'extractes de bromrape es van realitzar mitjançant un sistema ACQUITY UPLC (Waters) connectat a un detector de matriu de fotodíodes (PDA) i un espectròmetre de masses quadripol en tàndem (TQD-MS/MS). Els extractes OC, PA i PR liofilitzats es van dissoldre en un 50 per cent de metanol a una concentració de 0,5{0 mg/mL i després es van cromatografiar a la columna BEH C18 (1{ {21}}0 × 2,1 mm, 1,7 µm, Aigües). Les condicions cromatogràfiques eren les següents: temperatura del forn: 25 ◦ C, gradient lineal 10→25 per cent de la fase mòbil B (0,1 per cent d'àcid fòrmic en acetonitril) en fase mòbil A (0,1 per cent d'àcid fòrmic en H2O) durant 12 min, cabal – 0,4 ml/min, volum d'injecció – 2 μL, rang UV – 190–490 nm (resolució de 3,6 nm). L'anàlisi MS es va realitzar en mode d'ions negatius amb ionització per electrospray (ESI), utilitzant els paràmetres següents: rang d'exploració 100–1200 m/z; tensió capil·lar 2,8 kV; tensió del con 35 V; temperatura de la font 150 ◦C; temperatura de desolvació 450 ◦C; cabal de gas de desolvació 900 L/h, i cabal de gas de con 100 L/h. L'adquisició i el processament de dades es van realitzar mitjançant el programari Waters MassLynx 4.1.

Els pics de glicòsid de fenilpropanoide (PPG) es van identificar mitjançant la comparació de les dades de LC-MS obtingudes amb les de compostos prèviament aïllats [8]. Quantificació de PPG(phenilpropanoideglucòsids)en extractes de bromrape es va basar en el mètode UPLC-UV amb detecció a 330 nm i una calibració estàndard externa utilitzant acteòsid (Sigma-Aldrich, Major que o igual al 99 per cent, HPLC) com a estàndard de grup. Es va preparar una corba de calibratge lineal en sis concentracions dins del rang d'1-200 ug/ml i va mostrar una bona linealitat (R2 superior o igual a 0, 999). Els resultats quantitatius representen el valor mitjà ± SD de tres injeccions i es van expressar com a mil·ligrams d'equivalents d'acteòsid (eq) per gram d'extracte (mg d'acteòsid eq/g).

CistanchetéFenilpropanoideglicòsids

2.5. Activitat antiradical in vitro

2.5.1. Assaig d'eliminació radical ABTS

La prova antiradical ABTS es va dur a terme mitjançant el mètode descrit per Kontek et al. [9], amb lleugeres modificacions de la següent manera: es va utilitzar un 20 per cent de MeOH per preparar reactius (ABTS 7 mM i persulfat de potassi 4,9 mM); les solucions d'extractes OC, PA i PR, a quatre nivells de concentració en el rang de 100-400 ug/mL, i les solucions de Trolox, a sis nivells de concentració en el rang de 10-250 ug/mL, es van preparar amb un 50 per cent. MeOH. La proporció de mostra a ABTS més solució de treball era 1:25 (v/v). L'absorbància a 734 nm es va mesurar després de 30 minuts d'incubació a la foscor mitjançant un espectrofotòmetre UV-vis (Evolution 260 Bio, Thermo Fisher Scientific Inc., Waltham, MA, EUA).

La inhibició de l'absorbància (per cent) es va calcular de la següent manera: [(Abscontrol–Abssample)/Abscontrol] × 100.

Els equivalents de Trolox (TE) dels extractes de bromrapes es van calcular mitjançant la fórmula TE {{0}} mostra/estàndard, on m és el pendent de les corbes de línia recta (inhibició de l'absorbància vs. concentració). El valor TE de la mostra descriu la seva activitat normalitzada contra Trolox (TEstandard =1.0). Els valors IC50 dels extractes OC, PA i PR i Trolox es van assolir experimentalment, després es van calcular a partir de les seves corbes en línia recta (inhibició de l'absorbància vs. concentració) i s'expressen en ug/ml.

L'assaig es va realitzar per triplicat, i els resultats es presenten com a mitjanes ± desviacions estàndard (SD).

2.5.2. Assaig d'eliminació de radicals DPPH

La prova antiradical DPPH es va dur a terme mitjançant el mètode descrit per Jedrejek et al. [8] i Brand-Williams et al. [10], amb lleugeres modificacions de la següent manera: les solucions d'extractes OC, PA i PR, a quatre nivells de concentració en el rang de 50−250 ug/mL, i les solucions Trolox, a sis nivells de concentració en el rang de 10− 250 ug/ml, es van preparar amb un 50 per cent de MeOH. La proporció de mostra a DPPH va ser 1:19 (v/v). L'absorbància a 517 nm es va mesurar després de 30 minuts d'incubació a la foscor mitjançant un espectrofotòmetre UV-vis (Evolution 260 Bio).

La inhibició de l'absorbància (per cent) es va calcular de la següent manera: [(Abscontrol–Abssample)/Abscontrol] × 100.

Els valors de Trolox Equivalent (TE) i IC50 de les mostres de prova es van calcular de la mateixa manera que a la prova ABTS (secció 2.5.1). L'assaig es va realitzar per triplicat, i els resultats es presenten com a mitjans ± SD.

2.6. Solucions stock de compostos vegetals provats i extractes per a experiments amb plasma humà

Les solucions de reserva dels compostos provats i els extractes de plantes es van preparar en un 50 per cent de DMSO. La concentració final de DMSO a les mostres provades va ser inferior al 0,05 per cent i els seus efectes es van determinar en tots els experiments.

2.7. Aïllament de plasma humà

La sang humana, o plasma, es va obtenir de sis donants habituals (homes i dones no fumadors) a un banc de sang (Lodz, Polònia) i un centre mèdic (Lodz, Polònia). La sang es va recollir com a solució CPD (citrat/fosfat/dextrosa; 9:1; v/v sang/CPD) o solució CPDA (citrat/fosfat/dextrosa/adenina; 8,5:1; v/v; sang/CPDA). Els donants no havien pres cap medicament ni substàncies addictives (incloent-hi tabac, alcohol i suplements antioxidants) durant almenys dues setmanes abans d'una donació. La nostra anàlisi de les mostres de sang es va realitzar sota les directrius de la Declaració d'Hèlsinki per a la investigació humana i aprovada pel Comitè d'Ètica de la Recerca en Experimentació Humana de la Universitat de Lodz. El plasma es va preparar mitjançant la centrifugació de sang humana fresca a 4500 x g durant 25 min a temperatura ambient. La concentració de proteïnes es va calcular mesurant l'absorbància de les mostres provades a 280 nm, segons el procediment de Whitaker i Granum [11].

CistanchetéFenilpropanoideglicòsids

2.8. Marcadors d'estrès oxidatiu en plasma humà

2.8.1. Mesura de la peroxidació lipídica

La peroxidació lipídica del plasma es va quantificar mesurant la concentració de substàncies reactives a l'àcid tiobarbitúric (TBARS). La concentració de TBARS es va calcular mitjançant el coeficient d'extinció molar (ε =156, 000 M− 1cm− 1). El mètode es descriu més a fons en altres llocs [12, 13].

2.8.2. Mesura del grup carbonil

El nivell de grups carbonil es va calcular utilitzant el coeficient d'extinció molar (ε=22, 000 M− 1 cm− 1) i es va expressar com a grups carbonil nmol/mg de proteïna plasmàtica, segons Bartosz [13]. ] i Levine et al. [14].

2.8.3. Determinació del grup tiol

El contingut del grup tiol a les proteïnes plasmàtiques es va mesurar espectrofotomètricament mitjançant un lector de microplaques SPECTROstar Nano (BMG LABTECH, Alemanya) mitjançant absorbància a 412 nm amb àcid 5,5′-ditiol-bis-(2- nitrobenzoic). El mètode es descriu amb més detall en un altre lloc [15-17].

2.9. Paràmetres de l'hemostàsia

2.9.1. La mesura del temps de protrombina (PT)

La PT es va determinar coagulomètricament mitjançant un analitzador de coagulació òptica (model K-3002, Kselmed, Grudziadz, Polònia) segons Malinowska et al. [18].

2.9.2. La mesura del temps de trombina (TT)

El TT es va determinar coagulomètricament mitjançant un analitzador de coagulació òptica (model K-3002, Kselmed, Grudziadz, Polònia), segons el mètode descrit per Malinowska et al. [18].

2.9.3. La mesura del temps de tromboplastina parcial activada (APTT)

L'APTT es va determinar coagulomètricament mitjançant un analitzador de coagulació òptica K-3002 (Kselmed, Grudziadz, Polònia) segons Malinowska et al. [18].

2.10. Anàlisi de dades

Es va realitzar la prova Q-Dixon per eliminar dades incertes. Les dades es van provar per a la distribució normal amb la prova de Shapiro-Wilk i la igualtat de variància amb la prova de Levene. Les diferències estadísticament significatives es van identificar mitjançant ANOVA, seguida de la prova de comparacions múltiples de Tukey o la prova de Kruskal-Wallis. Les comparacions es van considerar significatives a p <0,05. els="" valors="" es="" presenten="" com="" a="" mitjans="" ±="">

3. Resultats i discussió

Deu abans aïllats per nosaltresfenilpropanoideglicòsids[8], inclòs 2′-O-acetilacteòsid, 2′-O-acetilpoliumòsid, 3-O-metilpoliumòsid, acteòsid, arena a l'interior, crenatós, felipòsid, costat del podi, tubulòsid A i wiedemanniòsid D, juntament amb tres Els extractes de ginesta (Orobanche Caryophyllaceae (OC), Phelipanche are naria (PA) i P. ramosa (PR)) s'estudien actualment per alleujar-losoxidatiuestrèsi propietats anticoagulants en un sistema de plasma humà. Les estructures químiques dels fenilpropanoides assajats es presenten a la figura 1 i, com es pot veure, tots estan construïts segons un patró similar, amb les mateixes/semblants subunitats: hidroxitirosol, monosacàrids (glucosa, ramnosa i/o xilosa) i àcid hidroxicinàmic. La majoria dels compostos de PPG examinats es substitueixen per àcid cafeic, però aquest es pot substituir per àcid cumàric o ferúlic.

A part dels compostos de PPG individuals, tres extractes d'escombra: OC, PA i PR, que són mescles de diversos PPG.(phenilpropanoideglucòsids)i van servir anteriorment com a material de partida per a l'aïllament de compostos, també es van incloure en l'estudi biològic. Un altre motiu per seleccionar tres espècies diferents va ser la gran diferència en el perfil fitoquímic entre elles, com es pot veure a la figura 2. Una comparació més detallada dels extractes d'OC, PA i PR, incloses les dades quantitatives, es presenta a la taula. 1. L'acteòsid va ser el constituent principal de l'extracte d'O. Caryophyllaceae (690 mg/g), el tenipòsid i l'arena interior dominaven a P. Arenaria (junts 550 mg/g), mentre que el poliumòsid i el seu derivat acetilat eren els metabòlits més importants en extracte de P. ramosa (en conjunt 640 mg/g). Els extractes examinats també difereixen en el contingut global de fenilpropanoides, la quantitat més alta es va trobar en OC (810 mg/g), una mica més baixa en PR (795 mg/g) i més baixa en PA (685 mg/g). A més, val la pena assenyalar que la presència de PPG amb altres fragments que no siguin cafeoil, com ara cumaroil o feruloil, només es va detectar en l'extracte de P. ramosa, on aquests compostos constituïen aproximadament una sisena part del total de PPG (uns 120 mg/ g) (Taula 1).

Estudis previs de l'activitat antiradical defenilpropanoideglicòsidsper Heilmann et al. [19] i Jedrejek et al. [8], incloent uns 30 PPG diferents(phenilpropanoideglucòsids)com l'acteòsid, l'isoacteòsid i el crenatoside, han revelat la seva forta relació amb l'estructura dels fragments d'acil (àcid fenòlic i tirosol). En general, la modificació o substitució de la part catecol de la unitat acil va donar lloc a una disminució significativa de l'activitat d'eliminació contra les espècies reactives d'oxigen (ROS) i el radical DPPH. En l'estudi actual, es va examinar el potencial antiradical in vitro de tres extractes de bromrape (OC, PA i PR) amb assajos ABTS i DPPH, i els resultats es van comparar tant entre ells com amb l'activitat dels components fenilpropanoides individuals mesurats en el nostre estudi anterior [8]. Els resultats es van expressar com a equivalents de Trolox (TE) i valors IC50 (taula 2). En general, els tres extractes eren bons eliminadors de radicals ABTS i DPPH, però també es van observar diferències entre les mostres provades (l'estimació de TE estava en el rang de 0,5-0,7; 1,0 era l'equivalent a Trolox). L'activitat d'eliminació antiradical de les mostres va ser en l'ordre següent: Trolox > OC > PA > PR. L'extracte d'Orobanche Caryophyllaceae (IC50=155–275 µg/mL) va tenir més d'un 20 per cent d'activitat més gran que l'extracte de Phelipanche ramosa (IC{50=200–320 µg/mL).

L'activitat d'eliminació de radicals més alta de l'extracte OC es pot explicar pels PPG més alts(phenilpropanoideglucòsids)contingut d'aquesta mostra, així com a l'entrada d'acteòsid, el seu ingredient dominant, que segons la investigació anterior [8,19] és un dels eliminadors de radicals lliures més forts entre els metabòlits d'aquest grup (TEDPPH=0 .87; [4]). Tanmateix, tenint en compte la relació mútua de l'activitat antiradical i el contingut de fenilpropanoides en els extractes d'OC, PA i PR, no es va trobar una correlació simple entre aquests dos factors (r < 0.5),="" cosa="" que="" indica="" una="" entrada="" significativa="" de="" perfil="" qualitatiu.="" això="" està="" relacionat="" principalment="" amb="" l'extracte="" de="" p.="" ramosa,="" que="" malgrat="" l'alt="" nivell="" de="">(phenilpropanoideglucòsids)({{0}},8 g/g) es va caracteritzar per l'activitat biològica més baixa entre les mostres provades (TE ~ 0.5). L'extracte de PR, com s'ha esmentat anteriorment, va ser l'única mostra que posseïa els fenilpropanoides amb àcids cumàric o ferúlic, substàncies que no tenen una part catecol de l'anell B, que s'ha informat que tenien un potencial antioxidant reduït. Quatre compostos de PPG amb àcid cafeic modificat, incloent 3-O-metilpoliumosida, ramosa A i wiedemannioside D, provats per nosaltres anteriorment tenien un TEDPPH d'uns 0,3 [8]. Així, els resultats actuals estan d'acord i confirmen les troballes dels anteriors experiments antiradicals in vitro amb fenilpropanoides.

Com Chen et al. [20] descrit, s'associa amb una major capacitat de donar H o ​​estabilització del radical per part de diversos grups funcionals d'una barreja de compostos. S'han identificat diversos elements estructurals que milloren l'activitat antioxidant directa dels polifenols, especialment els associats amb el nombre i la posició dels grups hidroxil. Es creu que l'activitat d'eliminació de radicals lliures augmenta amb l'augment del nombre de grups -OH. Tanmateix, la posició d'aquests grups, en una molècula, té un impacte encara més gran en l'activitat exercida. Els compostos potents relativament estables són els que tenen 3,4-part dihidroxi a les seves estructures, així com els que tenen més de dos grups hidroxil [21]. L'estructura química de la substància antioxidant permet entendre el mecanisme de reacció antioxidant. Lopez-Munguía et al. [22] basant-se en càlculs de la teoria funcional de la densitat (DFT) van determinar que els PPG(phenilpropanoideglucòsids)El mecanisme antioxidant passa a través d'una transferència seqüencial d'electrons amb pèrdua de protons (SPLET). Tanmateix, Li et al. [23] intenten explorar els mecanismes dels antioxidants fenilpropanoides fenòlics, van concloure que els PPG (acteòsid, forsythoside B i poliumosid) poden estar implicats en múltiples vies per exercir l'acció antioxidant, millorant el paper dels residus de sucre.

Els estudis han demostrat que els antioxidants derivats de les plantes són moduladors efectius de l'hemostàsia en malalties cardiovasculars [24-26]. Diverses plantes utilitzades a la medicina tradicional contenen nivells significatius de PPG [27, 28]. A més, els PPG(phenilpropanoideglucòsids)se sap que tenen una sèrie d'activitats biològiques, incloses propietats antiinflamatòries, antinefrítiques i antihepatòxiques [29-33].

En el seu estudi recent, Jedrejek et al. [8] va descriure l'aïllament dels PPG(phenilpropanoideglucòsids)de tres escombretes poloneses i van avaluar la seva activitat antioxidant mitjançant la prova DPPH. A partir d'això, el present estudi avalua si els deu PPG seleccionats aïllats d'aquestes plantes podrien reduir-seoxidatiuestrèsen plasma humà tractat amb un oxidant biològic fort, és a dir, el donant de radicals hidroxil H2O2/Fe, i modulen les propietats de coagulació del plasma in vitro. Les propietats antioxidants de deu PPG aïllats es van determinar segons els paràmetres seleccionats deoxidatiuestrès: Nivell de TBARS com a marcador de peroxidació lipídica, juntament amb nivells de grup carbonil i grup tiol, com a marcadors de dany oxidatiu de proteïnes.

Tant la peroxidació de lípids plasmàtics com els nivells de carbonilació de proteïnes al plasma induïts per H2O2/Fe es van reduir significativament en presència de vuit compostos provats, és a dir. acteòsid, crenatoside, 2′-O-acetilacteòsid, felipòsid, arena a l'interior, tubulòsid A, poliumòsid i 3- O-metilpolimuòsid, a totes les concentracions provades (1, 5 i 50 µg/mL); tanmateix, no es va observar cap efecte per a dos dels compostos provats, és a dir. 2′-O-acetilpoliumosida i wiedemannioside D, o qualsevol dels extractes provats a qualsevol concentració (1, 5 i 50 µg/mL). A més, no es va trobar cap dels compostos provats ni dels extractes provats per protegir el plasma contra l'oxidació del grup tiol induïda per H2O2/Fe a les proteïnes (Figs. 3-5). Tanmateix, els extractes provats poden ser la font de compostos amb diverses propietats biològiques.

Per primera vegada, els resultats del present estudi indiquen que vuit dels PPG provats(phenilpropanoideglucòsids)demostrar potencial antioxidant al plasma humà en presència d'espècies d'oxigen reactives exògenes mitjançant la inhibició de la peroxidació lipídica i la carbonilació de proteïnes en el plasma tractat amb H2O2/Fe. A més, el 2′-O-acetilpoliumosida i el wiedemannioside D no van presentar cap efecte. En general, les nostres troballes són coherents amb experiments anteriors in vitro amb PPG. Heilmann et al. [19] i Jedrejek et al. [8] informen d'una correlació entre l'estructura química dels PPG i les seves activitats. Propietats antioxidants dels PPG(phenilpropanoideglucòsids)semblen estar relacionats principalment amb l'estructura dels seus fragments acil, és a dir, l'àcid fenòlic i la unitat fenilpropanoide, inclosa la presència i/o modificació de la fracció catecol. Per exemple, es va trobar que el wiedemannioside D perdia el seu potencial antioxidant cap al plasma tractat amb H2O2/Fe després de la substitució de la seva part cafeoil per una part feruloil.

Sovint es produeixen canvis en el procés de coagulacióoxidatiuestrès; aquests canvis poden modular les funcions del sistema cardiovascular i poden conduir al desenvolupament de malalties cardiovasculars [1]. Dels deu compostos vegetals i tres extractes de plantes provats en el present estudi, el tubulósid, el costat del podi i l'3-O-metilpoliumosida i tots els extractes provats van demostrar que allargaven significativament el temps de trombina a totes les concentracions provades, és a dir. 1, 5 i 50 µg/mL (Fig. 6B). Tanmateix, cap d'aquests extractes, ni cap dels compostos provats, va canviar PT o APTT (Fig. 6A i C).

Fig. 6. Efectes dels compostos provats (acteòsid, crenatósid, 2′-O-acetilacteòsid, feliposid, arenariòsid, tubulòsid A, poliumòsid, 3-O-metilpoliumòsid, 2′-O-cetilpolimuòsid, wiedemannioside D) i la planta extractes (extracte de P. arenaria - PA, extracte de P. ramosa - PR i extracte d'O. caryophyllacea - OC) (1–50 µg/mL) en paràmetres hemostàtics seleccionats del plasma: PT (A), TTn (B) i APTT (C). Les dades representen mitjans ± SEM de sis experiments independents. n* p < 0,05="" (vs.="" control),="" ns="" –="" p=""> 0,05 (vs. control).

La taula 3 compara els efectes dels PPG (5 µg/mL) sobre els biomarcadors deoxidatiuestrèsen plasma tractat amb H2O2/Fe i la seva influència en la coagulació. Vuit dels PPG provats(phenilpropanoideglucòsids)potencial antioxidant demostrat només en el plasma humà tractat; tanmateix, es va trobar que tres PPG provats posseïen propietats antioxidants i potencial anticoagulant. Curiosament, els resultats de la prova DPPH no van coincidir amb els obtinguts en el model biològic utilitzant plasma humà tractat amb H2O2/Fe: el potencial antioxidant dels extractes provats pot estar bloquejat per certs compostos presents al plasma.

En conclusió, les nostres troballes actuals aporten una nova llum sobre el potencial antioxidant i les propietats anticoagulants dels PPG(phenilpropanoideglucòsids). Sembla que l'estructura dels PPG(phenilpropanoideglucòsids), especialment la presència de fraccions acil i catecol, està relacionada principalment amb les seves propietats antioxidants i anticoagulants. Els PPG seleccionats poden tenir el potencial per al tractament de malalties cardiovasculars associadesoxidatiuestrès. Tanmateix, calen més experiments per determinar les concentracions d'aquests compostos necessàries per als models in vivo.

Declaració de conflicte d'interessos

Els autors declaren que no tenen interessos financers o relacions personals que poguessin haver influït en el treball que es descriu en aquest article.

Referències

[1] A. Daiber, S. Chlopicki, Revisiting pharmacology ofoxidatiuestrèsi disfunció endotelial en malalties cardiovasculars: evidència de teràpies basades en redox, Free Radic. Biol. Med. 157 (2020) 15–37.
[2] J.-J. Sauvain, A. Setyan, P. Wild, P. Tacchini, G. Lagger, F. Storti, S. Deslarzes, MJ Guillemin, M. Rossi, M. Riediker, Biomarcadors deoxidatiuestrèsi la seva associació amb la capacitat reductora urinària dels treballadors de manteniment d'autobusos, J. Occupat. Med. Toxicol. 6 (2011) 18–23.
[3] P. Nowak, B. Olas, B. Wachowicz,Oxidantestrèsi hemostàsia, Post. Bioquímica. 56 (2010) 239–247.
[4] M. Martinez-Huelamo, J. Rodriguez-Morato, A. Boronat, R. de la Torre, Modulation of Nrf2 by olive oil and wine polyphenols and neuroprotection, Antioxidants 6 (2017) 73.
[5] S. Amor, P. Chalons, V. Aires, D. Delmas, Polyphenol extracts from red wine and grapevine: potential effects on cancers, Diseases 6 (2018) 1–12.
[6] Z. Li, H. Lin, L. Gu, J. Gao, CM Tzeng, Herba Cistanche (Rou Cong-Rong): un dels millors regals farmacèutics de la medicina tradicional xinesa, Front. Pharmacol. 7 (2016) 41–49.
[7] Y. Jiang, P.-F. Tu, Review: analysis of chemical constituents in Cistanche species, J. Chromatogr. 1216 (2009) 1970–1979.
[8] D. Jedrejek, S. Pawelec, R. Piwowarczyk, L. Precio, A. Stochmal, Identification and occurrence of phenylethanoid and iridoid glycosides in six Polish broomrapes (Orobanche spp. and Phelipanche spp., Orobanchaceae), Phytochemistry (170) 2020), 112189.
[9] B. Kontek, D. Jedrejek, W. Oleszek, B. Olas, Activitat antiradical i antioxidant in vitro d'extractes derivats del llúpol rics en àcids amargs i xanthohumol, Ind. Crops Prod. 161 (2021) 1–9.
[10] W. Brand-Williams, ME Cuvelier, C. Berset, Use of a free radical method to evaluate antioxidant activity, Lebensm. Wiss. Tecnol. 28 (1995) 25–30.
[11] JR Whitaker, PE Granum, Un mètode absolut per a la determinació de proteïnes basat en la diferència d'absorbància a 235 i 280 nm, Anal. Bioquímica. 109 (1980) 156–159.
[12] B. Wachowicz, Nucleòtids d'adenina en trombòcits d'aus, Cell Biochem. Funct. 2 (1984) 167–170.
[13] G. Bartosz, Druga twarz tlenu, Warsz. PWN 1 (2008) 7.
[14] RL Levine, D. Garland, CN Oliver, A. Amici, I. Climent, AG Lenz, BW Ahu, S. Shaltier, ER Stadtman, Determination of carbonyl content in oxidatively modified proteins, Methods Enzym. 186 (1990) 464–478.
[15] DM Joel, J. Gressel, LJ (Eds.), Musselman, Parasitic Orobanchaceae: Parasitic Mechanisms and Control Strategies, Springer, Heidelberg, Alemanya, 2013, pàgs. 1–10.
[16] Y. Ando, ​​M. Steiner, Sulphydryl and disulfure groups of platelet membranes: determination of disulfurs groups, Biochim. Biofísica. Acta 311 (1973) 26–37.
[17] Y. Ando, ​​M. Steiner, Sulphydryl and disulfure groups of platelet membranes: determination of sulphdryl groups, Biochim. Biofísica. Acta 311 (1973) 38–44.
[18] J. Malinowska, J. Kołodziejczyk-Czepas, M. Moniuszko-Szajwaj, I. Kowalska, W. Oleszek, A. Stochmal, B. Olas, Les fraccions fenòliques de Trifolium pallidum i Trifolium scabrum les parts aèries del plasma humà protegeixen contra canvis induïts per la hiperhomocisteinèmia, Food Chem. Toxicol. 50 (2012) 4023–4027.
[19] J. Heilmann, I. Calis, H. Kirmizibekmez, W. Schuhly, S. Harput, O. Stiher, Radical scavenger activity offenilpropanoideglicòsidsen leucòcits polimorfonuclears estimulats amb FMLP: relacions estructura-activitat, Planta Med. 66 (2000) 746–748.
[20] H. Chen, Y. Zhou, Y. Shao, F. Chen, Àcids fenòlics lliures al vinagre envellit de Shanxi: canvis durant l'envelliment i activitats antioxidants sinèrgiques, Int. J. Food Prop. 19 (2015) 1183–1193.
[21] CA Rice-Evans, NJ Miller, G. Paganga, Relacions estructura-activitat antioxidant de flavonoides i àcids fenòlics, Radic lliure. Biol. Med. 20 (1996) 933–956.
[22] A. Lopez-Munguía, ´ Y. Hernandez-Romero, ´ J. Pedraza-Chaverri, A. MirandaMolina, I. Regla, A. Martínez, E. Castillo, Phenylpropanoid glycoside analogs: enzymatic syntesis, antioxidant activity and theoretical estudi del seu mecanisme d'eliminació de radicals lliures, PloS One 6 (2011) 20115.
[23] X. Li, Y. Xie, K. Li, A. Wu, H. Xie, Q. Guo, P. Xue, Y. Maleshibek, W. Zhao, J. Guo, D. Chen, Antioxidació i citoprotecció de l'acteòsid i els seus derivats: comparació i química mecanicista, Molecules 23 (2018) 498.
[24] SE Kulling, HM Rawel, Chokeberry (Aronia melanocarpa) - una revisió sobre els components característics i els efectes potencials per a la salut, Planta Med. 74 (2008) 1625–1634.
[25] BJ Mc Even, La influència de la dieta i els nutrients en la funció plaquetària, Semin. Tromb. Hemost. 40 (2008) 214–226.
[26] B. Olas, La multifuncionalitat de les baies cap a les plaquetes de la sang i el paper dels fenòlics de les baies en els trastorns cardiovasculars, plaquetes 5 (2016) 1–10.
[27] UB Ismailoglu, I. Saracoglu, EUA Harput, I. Sahin-Eredemli, Efectes dels glicòsids fenilpropanoides i iridoides sobre el deteriorament induït per radicals lliures de la relaxació dependent de l'endoteli en anells aòrtics de rata, J. Ethnopharmacol. 79 (2002) 193–197.
[28] ZF Bai, Y. Liu, XQ Wang, Investigation of ethnic medicinal plants Orobanche, Cistanche and Boschniakia, Zhongguo Zhong Yao Zhi 93 (2014) 4548–4552.
[29] K. Hayashi, T. Nagamatsu, M. Ito, H. Yagita, Y. Suzuki, Acteoside, un component de Stachys sieboldii MIQ, pot ser un agent antinefrític prometedor (3): efecte de l'acetònid sobre l'expressió intercel·lular molècula d'adhesió-1 en glomèruls nefrítics experimentals en rates i cèl·lules endotelials cultivades, Jpn. J. Pharmacol. 70 (1996) 157–168.
[30] Q. Xiong, K. Hase, Y. Tezuka, T. Tani, T. Namba, S. Kadota, Hepatoprotective activity of phenylpropanoids from Cistanche deserticola, Planta Med. 64 (1998) 120–125.
[31] WF Chiou, LC Lin, CF Chen, Acteoside protegeix les cèl·lules endotelials contra els radicals lliures induïtsoxidatiuestrès, J. Pharm. Farmàcia. 56 (2004) 743–748.
[32] S. Sahpaz, N. Garbacki, M. Tits, F. Bailleul, Aïllament i activitat farmacològica dels èsters de fenilpropanoides de Marrubium vulgare, J. Ethnopharmacol. 79 (2002) 389–392.
[33] L. Lie-Chwen, W. Yea-Hwey, H. Yu-Chang, Ch Shiou, L. Kuo-Tong, Ch Yueh-Ching, W. Wen-Yen, S. Yoh-Chiang, L'efecte inhibidor defenilpropanoideglicòsidsi glucòsids iridoides sobre la producció de radicals lliures i l'expressió de 2 integrines en leucòcits humans, J. Pharm. Pharmacol. 58 (2006) 129–135.