Антиоксидантна активност, фенолен профил и нефропротективен потенциал на етанолови и водни екстракти на Anastatica Hierochuntica срещу CCl4-индуцирана нефротоксичност при плъхове

Контакт:ali.ma@wecistanche.com

Тарик И. Алмундарий и др

Резюме:Kaff-e-Maryam (Anastatica hierochuntica L.) се използва широко за лечение на редица здравословни проблеми, най-вече за облекчаване на раждането и облекчаване на нарушения, свързани с репродуктивната система. Това проучване има за цел да оцени ефекта на A. hierophantic ethanolic (КИЙ) и водна (KAE) екстракция CCl4-индуциран оксидативен стрес и нефротоксичност при плъхове, като се използват биохимичните маркери забъбречнафункциии антиоксидантен статус, както и хистопатологични изследвания на бъбречна тъкан.A. hierophantic съдържа 67,49 mg GAE g-1 общи фенолни съединения (TPC), 3,51 µg g-1 общи каротеноиди (TC) и 49,78 и 17,45 mg QE g-1 общи флавоноиди (TF) и общи флавоноли (TFL), съответно. Това доведе до 128.71 µmol TE g-1 от DPPH-RSA и 141.92 µmol TE g-1 от ABTS-RSA. A. йерофантичен представен превъзходенантиоксидантна активностчрез инхибиране на радикалите на линоловата киселина и хелатиране на окислителните метали. HPLC анализът дава 9 и 21 фенолни киселини и 6 и 2 флавоноиди вКИЙи KAE с преобладаване съответно на синапинова и сирингова киселина. Интрамускулно инжектиране на вит. E плюс Se и пероралното приложение на KEE, KAE и KEE плюс KAE при 250 mg kg-1 телесно тегло значително възстановяват нивата на серумния креатинин, урея, K, общ протеин и албумин. Освен това те намаляват малондиалдехида (MOD), възстановяват редуцирания глутатион (GSH) и повишават нивата на супероксид дисмутаза (SOD). KEE, KAE и KEE плюс KAE защитихабъбрециот CCl4-нефротоксичност, тъй като те основно намаляват индуцирания оксидативен стрес. Общата суманефронраздел беше около 83,27 процента, 97,62 процента и 78,85 процента съответно за KEE, KAE и KEE плюс KAE. И двете вит. Екстрактите от E плюс Se и A. hierophantic намаляват хистопатологичната промяна при плъхове, третирани с CCl4-. В заключение, A. hierophantic, особено KAE, има потенциалната способност да възстанови окислителната стабилност и да подобрибъбрекфункция след CCl4остра бъбречна травмапо-добре от KEE. Следователно, A. hierophantic има потенциала да бъде полезен терапевтичен агент при лечението на индуцирана от лекарства нефротоксичност.

Ключови думи:Каф-е-Мариам; полифеноли; биоактивност; вторични метаболити;бъбречни маркери; антиоксидантни ензими;бъбречнадисфункция

Cistanche NZ за предотвратяване на бъбречни заболявания, щракнете тук, за да получите пробата

1. Въведение

Заболяване на бъбрецитее 9-та водеща причина за смърт с повече от 1 на 7, т.е. 15 процента от възрастните в САЩ или 37 милиона души, се смята, че иматхронично бъбречно заболяване(CKD) [1]. Забележително е, че най-честата причина за ХБН, регистрирана през 2015 г., е захарният диабет, последван от високо кръвно налягане и гломерулонефрит [2]. Други причини за ХБН включват идиопатия (често свързана с малки бъбреци при ултразвук на бъбреците) [3]. Преди това CCl4 се използваше за обезмасляване на метали, химическо чистене, зацапване на тъкани, течности за пожарогасители и фумигация на зърно [4]. Той причинява тежки нарушения в черния дроб, белите дробове и тестисите, както и в кръвта чрез генериране на активни свободни радикали [5]. Според констатациите на Ogeturk et al. [6], излагането на този разтворител води до остро и хронично увреждане на бъбреците. Индуцираната от свободните радикали липидна пероксидация се счита за една от основните причини за увреждане на клетъчната мембрана, което води до различни патологични състояния [7]. Генерирането на реактивни радикали е замесено в CCl4-индуцираната нефротоксичност, която участва в липидната пероксидация и натрупването на дисфункционални протеини, водещи до увреждания в бъбреците [8]. Удивителните, традиционни употреби на лечебни растения нараснаха през последните години и множество изследвания потвърдиха тяхната терапевтична роля срещу няколко заболявания [9–12].

2. Материали и методи

2.1. приготвяне на пробата

проба от растението Kaff-e-Maryam (A. hierophantic L.) е закупена от роден пазар в град Бурайда, регион Касим, Саудитска Арабия. Растителният материал е удостоверен от Департамента по растително производство и защита, Колеж по земеделие и ветеринарна медицина, Университет Касим, Саудитска Арабия. Пробата се измива с чиста чешмяна вода, за да се отстранят пясъкът и мръсотията от листата и след това изсушеният на въздух растителен материал (при 28 ± 1 ◦C за 48 часа) се праши механично и се съхранява в непрозрачни полиетиленови торбички при 4 ± 1 ◦C. до употреба.

2.2. Приготвяне на етанолови и водни екстракти

Приблизително 200 g изсушен A. hierophantic се екстрахират с 300 mL 70 процента етанол в Soxhlet екстрактор, за да се получи етанолова екстракция (KEE). Екстрактът се концентрира чрез ротационен изпарител при 40 °C, за да се изпари останалият разтворител, след това до сухо под поток от N2. Водната екстракция (KAE) се извършва, както е описано от Asuzu [23] с малки модификации. Двеста грама изсушен растителен материал се добавят към 500 mL гореща стерилна дестилирана вода. След това сместа се разклаща добре и се оставя да престои 1 час. След това към колбата се прикрепя обратен хладник и след това се нагрява до леко кипене в продължение на 10 минути, охлажда се, разклаща се добре и се филтрува през филтърна хартия Whatman № 1. Филтратът се изпарява чрез ротационен изпарител, след това до сухо под N2 поток. Алкохолните и водните екстракти (250 mg mL-1) бяха прясно формулирани в дестилирана вода, за да се използват за перорално приложение.

2.3. Общо фенолно съдържание (TPC)

Съдържанието на TPC в A. hierophantic се определя съгласно адаптирания метод на Bettaieb et al. [24]. Резултатите бяха сравнени с начертана стандартна крива на галова киселина (GA), направена в диапазона от 50–500 mg mL-1 (R2=0.99), и TPC беше изчислен като mg еквивалент на галова киселина (GAE ) на грам A. hierophantic (mg GAE g-1 ).

2.4. Общо каротеноиди (TC), общи флавоноиди (TF) и общи флавоноли (TFL)

Както се съобщава от Al-Qabba et al. [10], 5 g A. hierophantic се екстрахират многократно с ацетон и смес от петролев етер (1:1, v/v). Общото съдържание на каротеноиди (ТС) се определя спектрофотометрично при 451 nm. TC се изразява като mg g-1 DW. Съдържанието на TF в A. hierophantic се анализира съгласно описания протокол от Mohdaly et al. [25]. Съдържанието на TF се изчислява като mg еквивалент на кверцетин (QE) на 100 g-1 DW. В същия контекст беше извършено съдържанието на TFL [26]. Записва се абсорбцията при 440 nm и TFL се изчислява като mg еквивалент на кверцетин (QE) на 100 g-1 DW.

2.5. Определяне на антиоксидантен капацитет

Тест за отстраняване на DPPH радикали: RSA беше тестван спектрофотометрично в зависимост от избелването на DPPH пурпурно оцветения разтвор съгласно променена техника от Lu et al. [27]. Антирадикалният капацитет беше представен като µmol еквиваленти на Trolox (TE) на грам A. hierophantic (µmoL TE g-1). ABTS радикална активност: RSA на A. hierophantic срещу ABTS радикали е тестван по адаптирания метод на Lu et al. [27]. Резултатите бяха изразени като µmoL TE g-1. Тест за избелване на -каротин-линолова киселина: Антиоксидантният процент на A. hierophantic беше оценен по отношение на избелването на -каротин в сравнение с бутилиран хидроксианизол (BHA), като се прилага адаптиран спектрофотометричен протокол, определен от Koleva et al. [28]; резултатите са дадени като процент, свързан с BHA. Хелатиращо действие на A. hierophantic върху железни йони: Хелатиращата активност на A. hierophantic е измерена съгласно протокола от Zhao et al. [29]. Процентът на инхибиране на създаването на комплекс ферозин–Fe2 плюс като хелатиращо действие на метал се измерва и представя като mg mL-1, когато се използва етилендиаминтетраоцетна киселина (EDTA) като положителна контрола.

2.6. Фракциониране на полифенолни съединения на A. hierophantic водни и етанолови екстракти

Определянето на полифеноли от етанолови и водни екстракти беше извършено от HP1100 (Agilent Technologies, Palo Alto, CA, USA) HPLC система, оборудвана с автоматичен пробоотборник, кватернерна помпа и детектор с диодна матрица (Hewlett Packard 1050), използвайки колона (Altima C18 150 × 4,6 mm, 5 µm) с 5 mm предпазна колона Altima C18 (Alltech, Nettetal, Германия) съгласно Goupy et al. [30]. Използваната система от разтворители е градиент на А (оцетна киселина 2,5 процента), В (оцетна киселина 8 процента) и С (ацетонитрил). Дебитът на разтворителя е 1 mL min-1 и разделянето се извършва при 35 ◦C. Инжектираният обем беше 10 µL. Фенолните съединения бяха анализирани чрез външно стандартно калибриране и изразени като mg g-1 DW на еквиваленти (плюс)-катехин за флаван-3-оли и еквивалентен кумарин за полярни ароматни съединения. Вариабилност от 8 процента беше определена при пет екстракции на феноли от една и съща проба. Всички стойности са средните на дублирани инжекции. Полифенолите и техните производни са идентифицирани и количествено определени при 280 и 320 nm, докато флавоноидите са идентифицирани при 360 nm.

2.7. Експериментален дизайн

Всички експерименти бяха одобрени от Институционалния комитет по етика на животните (IAEC) на QU (№ {{0}}), KSA, който се регулира от Целта на контрола и надзора на експериментите с животни (CPCSEA) Комитет към Националния комитет по биоетика (NCBE), Правила за прилагане на Закона за етиката на изследванията на живи същества. Общо 36 мъжки плъха албиноси бяха използвани в настоящото изследване и бяха разделени на 6 групи от по 6 животни всяка и третирани както следва: Група I (контрола) получи интраперитонеална инжекция (ip) със зехтин (1.0 mL kg−1 два пъти седмично) и 0.5 mL дестилирана вода перорално/дневно в продължение на 21 последователни дни. Група II получава интраперитонеално инжектиране на прясна смес от равни обеми CCl4 и зехтин (в доза от 1.0 mL kg−1 два пъти седмично) и 0.5 mL дестилирана вода перорално/ дневно според Al-Qabba et al. [10] с малки модификации. Група III (референтна група) получи интрамускулна инжекция (im) от 50 mg kg-1 вит. E плюс Se (Selepherol, Vetoquinol Co., Magny-Vernois, Франция) два пъти седмично, според Asuka et al. [31] и El-Desoky et al. [32] и 0,5 mL дестилирана вода перорално/дневно. Група IV служи като тест и получава 250 mg kg-1 KEE перорално/дневно заедно с CCl4 ip два пъти седмично. Група V получава 250 mg kg-1 KAE перорално/дневно заедно с CCl4 ip два пъти седмично. Група VI получава 250 mg kg-1 KEE плюс KAE (1:1) перорално/ежедневно заедно с CCl4 ip два пъти седмично. Двадесет и четири часа след последното третиране (ден 21), плъховете се анестезират от сместа (алкохол:хлороформ:етер, 1:2:3). Кръвни проби от сърдечна пункция бяха събрани за всички животни и серумът беше разделен чрез центрофугиране при 4000 rpm за 10 минути и държан при -20 ◦C за биохимично изследване.

2.7.1. Биохимичен анализ на бъбреците

Концентрациите на серумния креатинин, урея, общ протеин и албумин се определят чрез автоматизирани спектрофотометрични методи (BM/Hitachi autoanalyzer-911; Boehringer Mannheim, Германия) съгласно инструкциите на производителя. Нивата на калий се определят чрез пламъчна фотометрия при 766 nm.

2.7.2. Оценка на бъбречната антиоксидантна активност

След събирането на кръвни проби, животни от всички групи бяха умъртвени; точнобъбрецибяха бързо изолирани и изплакнати с ледено студен физиологичен разтвор. След това тъканта се подстригва, изплаква се със студен физиологичен разтвор, изсушава се и се поставя незабавно върху лед. Използвайки електрически тъканен хомогенизатор, части от тъканта (1.0 g) бяха претеглени и хомогенизирани с 9 обема ледено студен 0.05 М фосфатен буфер при рН 7,4. Клетъчните остатъци се отстраняват чрез центрофугиране при 12,000 rpm (4 ◦C) за 20 минути, за да се съберат супернатантите за определяне на концентрацията на малондиалдехид (MDA) [33], активност на супероксид дисмутаза (SOD) [34] и намалена съдържание на глутатион (GSH) [35]. Концентрацията на протеин вбъбрекхомогенат се определя с помощта на метода на Брадфорд [36].

2.7.3. Процент на нефропротекция

Процентите на нефропротекция (F) на вит. E плюс Se, KEE, KAE и KEE плюс KAE бяха изчислени за всеки биохимичен параметър поотделно съгласно Wakchaure et al. [37] използвайки следното уравнение:

където T=средна стойност на групата за лечение, C=средна стойност на положителната контролна група и N= средна стойност на отрицателната контролна група. Освен това, общият процент на нефропротекция (TFP процент) е сравнен с вит. E plus Seas следва:

2.7.4. Хистопатологични изследвания

Пробите от аутопсията са взети отлявобъбрекна отделни групи плъхове и фиксирани в 10% формалинов физиологичен разтвор за 24 часа. Промиването с чешмяна вода беше последвано от дехидратация със серийни разреждания на алкохол (метил, етил и абсолютен етил). Пробите се изчистват в ксилен и се поставят в парафин за 24 часа при 56 ◦C в пещ с горещ въздух. Тъканните блокове от парафин пчелен восък бяха подготвени за нарязване на 4-микронна дебелина с помощта на микротом с шейна. Тъканните срезове се събират върху предметни стъкла, депарафинизират се и се оцветяват с хематоксилин и еозин за редовна проверка под светлинен електрически микроскоп [38].

2.8. Статистически анализ

Резултатите са показани като средна стойност ± стандартна грешка (SE). Значимостта на разликите между средните стойности в различни групи беше изследвана с помощта на еднопосочен анализ на дисперсията (ANOVA), последван от теста на Дънкан, и p-стойност сред средните стойности беше дадена на ниво p < 0.05="" [39="">

3. Резултати

3.1. Фитохимикали и антиоксидантен капацитет на A. hierophantic

Извършен е количествен анализ на фитохимикалите на A. hierophantic и свързаните с тях антиоксидантни активности, като се използва DPPH и ABTS отстраняване на радикали, избелващи дейности на -каротин–линолова киселина и хелатираща способност (CA). Както може ясно да се види в таблица 1, съдържанието на TPC е 67,49 mg GAE g-1. Съдържанието на TC е 3,51 µg g-1. Съдържанията на TF и ​​TL бяха съответно 49,78 и 17,45 mg QE g-1. Освен това, DPPH-RSA и ABTS-RSA бяха използвани за измерване на прогресията на антиоксидантните активности. Резултатите показват 128.71 µmol TE g-1 и 141.92 µmol TE g-1 за DPPH-RSA и ABTS-RSA, съответно. Освен това,антиоксидантна активност(AOA) на A. hierophantic е представен в таблица 1. Процентът на инхибиране на радикалите на линоловата киселина е изчислен като 45,74 процента в сравнение с BHA, като се използва анализ за избелване на каротин (-CB). Освен това, оценката на металохелатиращата активност разкрива 42,89 mg g-1, което изглежда е опитно в намесата в образуването на комплекс Fe2 плюс –ферозин, което показва неговата способност да хелатира окислителните метали.

3.2. Количествено определяне на A. йерофантни фенолни съединения

Беше извършен количествен анализ на фенолни съединения за KEE и KAE чрез HPLC анализ и данните са представени в таблица 2. Девет отделени фенолни киселини и шест флавоноида бяха идентифицирани в откриваеми количества от KEE на A. hierophantic. Най-разпространените фенолни киселини са хидроксиканелените киселини като синапинова киселина (28,704 mg 100 g−1), следвана от кафеената киселина (6,621 mg 10{ {61}} g-1), розмаринова киселина (2,884 mg 100 g-1), ферулова киселина (1,854 mg 100 g-1) и канелена киселина (0,094 mg 100 g-1); и хидрокси-бензоени киселини като р-хидроксибензоена киселина (3,440 mg 100 g-1), протокатехинова киселина (1,811 mg 100 g-1), ванилова киселина (3,326 mg 100 g-1) и сирингова киселина (1,083 mg 100 g −1 ). Флавоноиди като мирицетин (16,269 mg 100 g-1), D-катехин (2,410 mg 100 g-1), кемпферол (0,434 mg 100 g-1), рутин (0,539 mg 100 g-1), апигенин{{56} }глюкозид (0,192 mg 100 g−1) и кверцетин (0,184 mg 100 g−1) бяха открити безценни количества. Фенолните съединения в KAE на A. hierophantic също бяха определени и данните са представени в таблица в таблица 2. Сиринговата киселина беше записана като най-високата фенолна киселина сред 21 идентифицирани феноли. Катехолът и пирогалолът бяха съответно 2,526 и 1,589 mg 100 g-1. Данни

показват, че някои фенолни киселини като кафеена, катехинова, хлорогенова, епикатехинова, е-ванилова, р-хидроксибензоена и протокатехуова киселини са открити в умерени количества от 0.725, 0.256, { {6}}.136, 0.193, {{10}}.443, 0.223 и 0,454 mg 100 g−1, съответно. В същия контекст, ниски количества от 3,4,5-време етокси канелена, 4-аминобензоена, бензоена, канелена, кумарин, елагова, ферулова, галова, изоферулова, -кумарова, р-кумарова , и салициловата киселина са количествено определени след идентифициране. Епикатехинът и D-катехинът като флавоноиди също са количествено определени в KAE на A. hierophantic.

3.3. Нива на серумен креатинин, урея, K, общ протеин и албумин

Инжектирането на CCl4 значително повишава нивата на серумния креатинин, урея и k при GII плъхове в сравнение с контролните плъхове (GI). Обратно, общите нива на протеин и албумин са значително намалени при плъхове, третирани с CCl4- (Таблица 3). вит. Екстракти от E плюс Se и A. hierophantic (G III, IV, V и VI) значително намаляват промените в креатинина и уреята, причинени от инжектирането на CCl4, като същевременно повишават албумина и общите протеини до близки до нормалните стойности в GI (Таблица 3 ). Серумното ниво на k е значително повишено при плъхове, третирани с CCl4- (GII) в сравнение с GI (Таблица 3). Инжектирането на вит. E плюс Se и прилагането на A. hierophantic алкохолни и водни екстракти (G IV, V и VI) също подобрява положително нивото на k в сравнение с GI (Таблица 3).

3.4. Бъбречни антиоксидантни биомаркери

Както е показано в таблица 4, прилагането на CC14 значително намалява нивата на SOD и GSH и повишава нивото на MDA при GIIбъбрекхомогенизират тъканта. Въпреки това, в сравнение с GI, плъховете, третирани и с вит. Екстракти от E плюс Se и A. hierophantic (GIII, VI, V и VI) показват значително подобрение в активността на антиоксидантните ензими SOD и GSH, както и намаляване на нивата на MDA (Таблица 4). Алкохолният екстракт от A. hierophantic (GIV) превъзхожда водния екстракт от A. hierophantic (GV) и комбинираните алкохолни и водни екстракти от A. hierophantic при намаляване на нивата на антиоксиданти, а борбата с процеса на автоокисление доведе до ниски нива на MDA в сравнение с GI.

3.5. Процент на нефропротекция

Процентът на нефропротекция (по отношение на отрицателната контрола (GI) и положителната (GII) групи) набъбрекфункции като креатинин, урея, k, TP и албумин, както и антиоксидантни активности в бъбречен хомогенат (MDA, SOD, GSH) е илюстрирано в таблица 5. Процентът на нефропротекция регистрира най-високата стойност като креатинин, урея, k в GIII, TP и албумин в GV, MDA и GSH в GIII и SOD в GV (Таблица 5). Общият процент на нефропротекция спрямо вит. Лечението с E плюс Se регистрира максимални нива в групата, лекувана с KAE (GV, 97,62 процента), след това KEE (GIV, 83,27 процента) и след това KEE плюс KAE (GVI, 78,85 процента), както е показано в таблица 5.

3.6. Ефекти на A. hierophantic екстракти върху бъбречната хистоархитектура

Резултатите от биохимичните изследвания бяха подкрепени от хистопатологично изследване. Таблица 6 и Фигура 1 показват степента на хистологични промени в подлежащата структура на плъховебъбрецив различни експериментални групи, третирани с екстракти от A. hierophantic. В настоящото разследване,бъбрекот контролната група (GI) е установено, че има нормална хистологична структура (Фигура 1(I.1)). Хистоархитектурата на третирани с CCl4- плъхове (GII) показва фокална възпалителна клетъчна инфилтрация (плюс плюс) между тубулите в кората, задръстване (плюс плюс) на кръвоносните съдове между тубулите (Фигура 1(II.2) ), множество еозинофилни отливки (плюс плюс) образувания в лумена на някои тубули и фокален кръвоизлив (плюс плюс) между дегенериралите тубули в кортикомедуларната част (Фигура 1(II.3), Таблица 6). При GIII инжектирането на вит. E плюс Se, прилагането на алкохолен екстракт от A. hierophantic (GIV), воден екстракт от A. hierophantic (GV) и комбинация от екстракти от A. hierophantic (GVI) отслабва цитотоксичните ефекти на CCl4 и регистрира леки (плюс) до умерена (плюс плюс) конгестия в кръвоносните съдове сред тубулите в кората (Фигура 1(III.4–VI.8), Таблица 6) с добре развита капсула на Bowman с гломерул и разширени тубули. В допълнение, водният екстракт от A. hierophantic (GV) регистрира фокална възпалителна клетъчна инфилтрация (плюс плюс) в кортикомедуларната част (Фигура 1(V.7), Таблица 6).

4. Дискусия

Фитохимикалите са предимно ефективни уловители на свободните радикали и се считат за превъзходни антиоксиданти на растителна основа. Смята се, че полифенолните вещества имат антиканцерогенни и антимутагенни свойства при хората [40]. Ценно съдържание на TPC в A. hierophantic е малко по-високо от това, получено от Mohamed et al. [21] като 51,97 mg GAE g × 1 в билка A. hierophantic и от AlGamdi et al. [41], които откриха 4 mmol L × 1 GAE в семена на A. hierophantic. Наскоро Zin et al. [42] посочват наличието на танини в A. hierophantic като биоактивно съединение и препоръчват неговата биоактивност, която трябва да бъде задълбочено проучена. Съдържанието на -каротин, като част от общите каротеноиди, е 2,27 µg g × 1, както е споменато от Mohamed et al. [21] и дори настоящите резултати представят общите каротеноиди като 3,51 µg g × 1. Подобни констатации в съдържанието на флавоноиди и флавоноли са посочени от Mohamed et al. [21]. Присъстват биологично активни компоненти, като фенолни съединенияантиоксидантна активносткато разграждане на верижни реакции на липидно окисление чрез отдаване на водород на активни свободни радикали. Този прочистващ потенциал на фенолите за инхибиране на радикали беше изяснен от техните фенолни хидроксилни групи [8,10,22]. Тази фенолна киселина е описана като ефективен антиоксидантен компонент, включително водороден пероксид, хидроксилен радикал и супероксиден анион [43]. Хелатиращата активност на йерофантичния метал изглежда е способна да се намесва в изграждането на комплекса "Fe2 плюс –ферозин", което предполага способността му да улавя "железни" йони преди "ферозин". Положителната връзка между увеличаването на тяхното съдържание на фенолни съединения е пряко посочена с техния антиоксидантен капацитет [42]. Анджелкович и др. [44] установиха активността на множество фенолни киселини да образуват комплекси с метали. Ценният TPC и съответните антиоксидантни активности, използвайки различни подходи за измерване, дават ясна картина и потвърждават биоактивността на A. hierophantic като лечебна билка за приложения в храни или напитки.

Ефективни антиоксидантни компоненти, включително водороден пероксид, хидроксилен радикал и супероксиден анион [43,45,47]. Идентифицираните и количествено определени съединения чрез HPLC в KAE на A. hierophantic са по-високи от броя на идентифицираните съединения в KEE, но идентифицираните съединения в KEE на A. hierophantic са представени в по-големи количества [22]. Резултатите отразяват, че консумиращият A. hierophantic може да представи много компоненти както в полярни, така и в неполярни форми. Тези резултати са представени по подобен начин от AlGamdi et al. [41], тъй като те идентифицират и количествено определят 20 полифенолни съединения в семената на A. hirerochuntica. Екстрактът съдържа хлорогенови киселини и хидроксибензоени киселини, но основните компоненти са флавонови С-гликозиди, С-дигликозиди, О-гликозиди и О-гликозид-С-гликозиди, срещащи се предимно като лутеолинови конюгати. В допълнение, 14 от 20-те съединения в екстракта от A. hierophantic са показаниантиоксидантна активностизползвайки HPLC-он-лайн система за откриване на антиоксиданти [41]. Интересното е, че настоящите данни потвърждават, че A. hierophantic е богат на фитохимични съединения и е добър източник на естествени антиоксиданти с потенциални ползи за здравето, както едва ли беше подчертано преди в семената [41]. Следователно чаят, приготвен от цялото растение на прах, е традиционната форма на консумация; данните илюстрират нови идентифицирани биоактивни съединения в KEE и KAE на A. hirerochuntica, които се различават от тези, открити в AlGamdi et al. [41]

В множество проучвания нефротоксичността, предизвикана от CCl4-, се използва като моделна система за тестване на нефропротективния ефект на растителни екстракти/лекарства [48,49]. Настоящото проучване разглежда ефекта на екстрактите от A. hierophantic върху CCl4-индуциранибъбрекувреждане, както и неговата нефропротекция и антиоксидантен потенциал при плъхове. В настоящото проучване групата на лечение с CCl4 (GII) значително повишава нивата на креатинин, урея и k и намалява общите концентрации на протеин и албумин в сравнение с GI. Това може да се дължи на факта, че интоксикацията с CCl4 е основен източник на производство на свободни радикали в много органи, включително черния дроб, бъбреците, белите дробове, мозъка и кръвта [50]. Също така е наблюдавано, че след инжектиране на CCl4 при плъхове концентрацията на CCl4 се разпределя по-равномерно в бъбреците, отколкото в черния дроб [51], тъй катобъбрекима висок афинитет към CCl4 и съдържа цитохром Р450, предимно в кората. Най-често срещаните свободни радикали от CCl4 са трихлорометилов радикал (CCl3•) и трихлорометил пероксилен радикал (CCl3O2•) [52]. Тези радикали се свързват с вътреклетъчен протеин, липиди на клетъчната мембрана и ДНК, причинявайки денатурация на протеини, липидна пероксидация и окислително увреждане на ДНК, което води до клетъчна смърт [53]. Обратно, третирането на CCl4-плъхове с вит. Екстрактите от E плюс Se (GIII) и A. hierophantic (GVI: VI) ефективно намаляват тези повишения на нивата на креатинин и урея, както и повишават серумния албумин и общите протеини, за да бъдат много близки до нивата им в GI. Това може да се дължи на антиоксидантните свойства и богатото фенолно съдържание на екстрактите от A. hierophant и антиоксидантния капацитет и хелатната активност на вит. E плюс Se, който улавя свободните радикали, като по този начин инхибира увреждането на бъбреците. Фитохимикалите са най-ефективните уловители на свободните радикали и се считат за превъзходни антиоксиданти от растенията [54]. Най-разпространените фенолни съединения са хидроксиканелените киселини, като синапинова киселина, сред деветте идентифицирани фенолни съединения в KEE, докато сиринговата киселина е най-високата фенолна киселина сред 21 идентифицирани фенолни киселини в KAE. Шест флавоноида бяха идентифицирани в KEE и два в KAE с помощта на HPLC анализ [55]. Освен това, като антиоксидант, вит. Смята се, че Е предпазва тъканите от увреждане, причинено от реактивни кислородни метаболити. Селенът също е добре познат като основен микроелемент за човешкото здраве, предпазвайки клетките от вредните ефекти на свободните радикали [22].

В настоящото проучване прилагането на CC14 значително намалява GSH и SOD и повишава нивата на MDA вбъбрекхомогенати спрямо GI. вит. Екстрактите от E плюс Se и A. hierophantic подобряват разнообразните ефекти на CCl4 чрез възстановяване на променената активност на антиоксидантни агенти като SOD и GSH и могат да деактивират процеса на производство на MDA, както беше съобщено наскоро [15,21,40,41] . GSH е неензимен антиоксидант, който се намира във всички клетки на бозайници. Със своята окислена форма, GSSG, GSH действа като кофактор за множество детоксикиращи ензими (GPx, GST и други) срещу оксидативен стрес и поддържа клетъчния редокс баланс [47]. Това откритие следва тези на Khan и Siddique [56] и Makni et al. [57], които съобщават, че CCl4 намалява нивото на GSH в бъбреците на плъхове. Лечение с вит. Екстрактите от E плюс Se и A. hierophantic показват защита срещу намаляване на нивото на GSH, предизвикано от CCl4. В същия контекст SOD катализира дисмутацията на две молекули супероксиден анион (*O2) до водороден пероксид (H2O2) и молекулярен кислород (O2), като впоследствие прави потенциално вредния супероксиден анион по-малко опасен [58,59]. CCl4 интоксикацията променя нивото на генна експресия чрез изчерпване на бъбречната SOD [60]. Намаляването на активността на SOD е чувствителен показател за клетъчно увреждане. Нашите тествани екстракти от A. hierophantic облекчиха бъбречната токсичност чрез облекчаване на нивото на SOD. Той участва в различни ензимни процеси за намаляване на концентрацията на реакциите на детоксикация [61]. MDA е първият продукт на липидната пероксидация и е един от важните маркери на оксидативния стрес. Екстрактите от A. hierophantic намаляват повишаването на нивата на MDA и възстановяват общата антиоксидантна сила в бъбреците на плъхове, третирани с CCl4-. Тези защитни ефекти може да се дължат на мощната антиоксидантна активност на екстрактите от A. hierophant [15,21,40,41]. Тези резултати също предполагат, че екстрактите от A. hierophantic могат да намалят оксидативния стрес чрез намаляване на нивата на липиден пероксид в бъбреците на плъхове, изложени на CCl4-, и предотвратяване на бъбречно увреждане. Тези резултати съвпадат с резултатите от антиоксидантните активности на Zn върху CCl4-индуцирана остра нефротоксичност [62,63].

Екстрактите от A. hirerochuntica представляват ценна нефропротективна способност по отношение набъбрекфункционални тестове (креатинин, урея, K, TP и албумин) и антиоксидантни активности на бъбречния хомогенат (GSH, SOD, MDA) съответно при GIV, V и IV. Общият процент на нефропротекция спрямо вит. Лечението с E плюс Se регистрира максимални нива в групата, лекувана с KAE (GV, 97,62 процента), след това KEE (GIV, 83,27 процента) и след това KEE плюс KAE (GVI, 78,85 процента), съответно, в низходящ ред. Това може да се дължи на разликите в количеството и качеството на съдържанието на фенолни и антиоксидантни екстракти от A. hirerochuntica, които имат връзка с антиоксидантния капацитет [15,19,22,40,42].

Хистопатологичните находки вбъбрециса в съответствие с биохимичните оценки на изследваните експериментални групи. Прилагането на CCl4 (GII) причинява гломерулна и тубулна лезия с вазоконгестия в бъбреците. Догукан и др. [64] откриват подобен хистологичен модел в бъбречна тъкан на плъх в отговор на продължително лечение с CCl4. Счита се също, че хистологичните промени са причинени от функционално претоварване на нефроните, което води до бъбречна дисфункция [65], и/или се дължат на разрушаване на тъкан, провокирано като следствие от генериране на свободни радикали чрез метаболизма на CCl4 [56,66] . Ефектът на вит. Екстрактът от E плюс Se и A. hierophantic за възстановяване и възстановяване на бъбреците е забележим. Това може да се дължи на вит. E плюс Se (като мощен антиоксидант) действа върху ROS, индуциран от CCl4 [67]. Екстрактите от A. hierophant потискат CCl4-индуцираната остра нефротоксичност поради антиоксидантната роля и свойствата на фенолните съединения, присъстващи в екстрактите от A. hirerochuntica, да улавят свободните радикали [22]. Нашите открития са в съответствие с тези на други изследователи, които са показали, че различни растителни производни имат фармакологични ефекти чрез елиминиране на злоупотребите с CCl4 и възстановяване на нормалното [6].

5. Изводи

Резултатите от това проучване ясно показват, че растението A. hierophant е богато на полярни и неполярни фенолни съединения с превъзходен антиоксидантен капацитет, който е пряко свързан с фитохимичното съдържание. A. hierophantic (особено воден екстракт) предпазва плъхове от CCl4-индуциран оксидативен стрес и остърбъбрекувреждане, което се доказва от значителен спад в нивата на MDA и повишена активност на GSH и SOD, както и прекратяване на биохимични и хистологични промени в бъбреците. Защитната ефикасност може да се дължи на антиоксидантните свойства и свойствата на фенолните съединения, присъстващи в екстрактите на A. hierophantic, да поглъщат свободните радикали. Тези характеристики помагат да се обясни лечебната ефикасност на растението като билково лекарство. Необходими са повече изследвания, за да се опишат напълно активните принципи в A. hierophantic и това проучване има за цел да стимулира по-всеобхватни свързани изследвания, за да предложи достатъчно данни и препоръки за определяне на неговите механизми и безопасни дози.

Авторски принос:Концептуализация, TIA, YMA и HB; методология, изследване, HB и HAA-R.; обработка на данни, TIA и YMA; писане - първоначална подготовка, преглед и редактиране на чернова; HB и HAA-R. Всички автори са прочели и са съгласни с публикуваната версия на ръкописа.

Финансиране:Изследователите биха искали да благодарят на Декана за научни изследвания, Университет Касим, за финансирането на публикуването на този проект.

Декларация за наличност на данни:Данните, представени в това проучване, са достъпни при поискване от съответния автор.

Съкращения ABTS:2,2'-азино-бис(3-етилбензен тиазолин-6-сулфонова киселина); AOA:антиоксидантна активност; BHA: бутилиран хидроксианизол; BHA: бутилиран хидроксианизол; DPPH: 1,1-дифенил-2-пикрил хидразин; DW: сухо тегло; GA: галова киселина; GAE: еквивалент на галова киселина; GSH: редуциран глутатион; HPLC-DAD: високоефективна течна хроматография за откриване на диодна матрица; KAE: A. воден екстракт от йерофант; KEE: A. йерофантичен етанолов екстракт; MDA: малоналдехид; QE: еквивалент на кверцетин; RAA: относителна антиоксидантна активност; ROS: реактивни кислородни видове; RSA: радикална активност; Se: селен; SE: стандартна грешка; SOD: супероксид дисмутаза; TC: общи каротеноиди; TC: общи каротеноиди; TF: общи флавоноиди; TE: Trolox еквиваленти; TFL: общи флавоноли; TPC: общи фенолни съединения.

References

1. Статистика, KD Хронична бъбречна болест в Съединените щати. 2021 г. Налично онлайн: (достъп на 20 юли 2021 г.).

2. Ку, Е.; Glidden, DV; Йохансен, KL; Сърнак, М.; Tighiouart, H.; Граймс, Б.; Hsu, CY Асоциация между строг контрол на кръвното налягане по време на хронично бъбречно заболяване и по-ниска смъртност след началото на краен стадий на бъбречно заболяване. Kidney Int. 2015, 87, 1055–1060.

3. Тъмлин, JA; Мадайо, депутат; Hennigar, R. Идиопатична IgA нефропатия: Патогенеза, хистопатология и терапевтични възможности. Clin. J. Am. Soc. Нефрол. 2007, 2, 1054–1061.

4. Ола, Г.; Реди, вицепрезидент; Пракаш, GS; Реакции, FC Kirk-Othmer енциклопедия на химическата технология. Контактни лещи 1978, 720–742.

5. Озтюрк, Ф.; Укар, М.; Ozturk, IC; Варди, Н.; Batcioglu, K. Индуцирана от въглероден тетрахлорид нефротоксичност и защитен ефект на бетаин при плъхове Sprague-Dawley. Урология 2003, 62, 353–356.

6. Огетюрк, М.; Кус, И.; Чолакоглу, Н.; Zararsiz, I.; Илхан, Н.; Sarsilmaz, M. Фенетилов естер на кафеената киселина предпазва бъбреците от токсичност с въглероден тетрахлорид при плъхове. J. Ethnopharmacol. 2005, 97, 273–280.

7. Slater, TF Механизми на свободните радикали при увреждане на тъканите. В клетъчна функция и болест; Cañedo, LE, Todd, LE, Packer, L., Jaz, J., Eds.; Springer: Бостън, Масачузетс, САЩ, 1988 г.; стр. 209–218.

8. Хан, MR; Rizvi, W.; Хан, GN; Хан, RA; Shaheen, S. Индуцирана от въглероден тетрахлорид нефротоксичност при плъхове: Защитна роля на Digerati muricata. J. Ethnopharmacol. 2009, 122, 91–99.

9. Афсар, Т.; Хан, MR; Разак, С.; Ула, С.; Mirza, B. Антипиретична, противовъзпалителна и аналгетична активност на Acacia hydaspica R. Parker и нейния фитохимичен анализ. BMC допълнение. Алтернативен. Med. 2015, 15, 1–12.

10. Ал-Каба, ММ; El-Mowafy, MA; Althwab, SA; Alfheeaid, HA; Aljutaily, T.; Barakat, H. Фенолен профил, антиоксидантна активност и подобряваща ефикасност на кълнове от Chenopodium quinoa срещу индуциран от CCl4 оксидативен стрес при плъхове. Хранителни вещества 2020, 12, 2904.

11. Ал Жрани, ММ; Althwab, SA; Aljutaily, T.; Alfheeaid, HA; Ashish, IS; Barakat, H. Защитен ефект на напитки на базата на моринга срещу хиперлипидемия и хипергликемия при плъхове, предизвикани от диабет тип 2. Food Res. 2021, 5, 279–289.

12. Халифа, И.; Nawaz, A.; Sobhy, R.; Althwab, SA; Barakat, H. Полиацилираните антоцианини конструктивно се свързват с каталитични диадни остатъци от 3CLpro на 2019-nCoV, отколкото мономерни антоцианини: Изследване на активността на структурна връзка с 10 антоцианина, използвайки in-silico подходи. J. Mol. Графика. Модел. 2020, 100, 107690.

13. Юсоф, Й.; Mahdy, ZA; Noor, RM Използване на допълнителна и алтернативна медицина по време на бременност и нейното въздействие върху акушерския резултат. Допълнение. Там. Clin. Практ. 2016, 25, 155–163.

14. Салах, Ш.; Abdou, HS; Abd El-Azeem, A.; Abdel-Rahim, E. Антиоксидативните ефекти на някои лечебни растения като хипогликемични агенти върху хромозомна аберация и анормален метаболизъм на нуклеинови киселини, предизвикан от диабетен стрес при мъжки възрастни плъхове албиноси.J. Захарен диабет. 2011, 1, 6–14.

15. Daur, I. Химични свойства на лечебната билка Kaff Maryam (Anastatica hierochuntica L.) и нейната връзка с употребата на народната медицина. афр. J. Microbiol. Рез. 2012, 6, 5048–5051.