Φυτοχημική ανάλυση του φυτού Indigofera hirsuta (Leguminosae) και έλεγχοι αντιοξειδωτικής δράσης και αναστολής της ALR-1, ALR-2

Το γένος Indigofera (Fabaceae) εκπροσωπείται από 700 είδη θάμνων, ενδημικά τροπικών και υποτροπικών περιοχών με ευρεία εξάπλωση στην κεντρική Αφρική, Ινδία, Ταϊλάνδη, Κίνα, Αυστραλία, και Λατινική Αμερική. Το είδος αυτό χρησιμοποιείται στην παραδοσιακή θεραπευτική για την αντιμετώπιση του διαβήτη, της λέπρας, της φυματίωσης, των μολύνσεων, ως αντίδοτο σε δάγκωμα φιδιού καθώς και για την θεραπεία της ελονοσίας. Επίσης διάφορα είδη του γένους αυτού επιδεικνύουν ηπατοπροστατευτική, αντιφλεγμονώδη και αντικαρκινική δράση. Διάφορα χημικά συστατικά έχουν απομονωθεί από το γένος αυτό όπως φλαβονοειδή, πτεροκαρπάνια, ροτενοειδή, φαινολικά οξέα, και αλειφατικές νιτροενώσεις. Ο σκοπός της παρούσας ερευνητικής εργασίας ήταν η απομόνωση χημικών συστατικών των διαφόρων εκχυλισμάτων, η εκτίμηση της αντιοξειδωτικής δράσης αυτών των εκχυλισμάτων με τη μέθοδο του DPPH•. Επιπλέον in vitro πειράματα διεξήχθησαν για την αποτίμηση της αντιφλεγμονώδους δράσης μέσω της αναστολής του ενζύμου της λιποξυγονάσης LOX• καθώς και την εκτίμηση της αναστολής του ενζύμου της αναγωγάσης της αλδόζης (ΑLR2) και της αναγωγάσης της αλδεΰδης (ALR1). Η αναγωγάσης της αλδόζης (ΑLR2) αποτελεί ένζυμο της οδού των πολυολών και είναι άμεσα σχετιζόμενη με την αιτιολογία των δευτερογενών επιπλοκών του διαβήτη τύπου ΙΙ. Το αποξηραμένο φυτικό υλικό εκχυλίστηκε εξαντλητικά με πετρελαϊκό αιθέρα, διχλωρομεθάνιο και μεθανόλη. Η εξάτμιση του μεθανολικού εκχυλίσματος υπό κενό, έδωσε ξηρό υπόλειμμα βάρους (27.63 g), το οποίο στη συνέχεια διαλύθηκε σε ζέον ύδωρ, ακολούθησε δε εκχύλιση διαδοχικά με διαιθυλαιθέρα, οξικό αιθυλεστέρα και βουτανόλη καθώς και συλλογή του εναπομείναντος υδατικού εκχυλίσματος. Η ποιοτική ανάλυση των εκχυλισμάτων του διαιθυλαιθέρα, του οξικού αιθυλεστέρα, της βουτανόλης και του υδατικού κλάσματος διεκπεραιώθηκε μέσω της χρήσης του συστήματος LC-DAD-MS (ESI+). Η απομόνωση των βασικών συστατικών διεξήχθη με τη χρήση τεχνικών όπως η υγρή χρωματογραφία στήλης (CC), η υγρή χρωματογραφία υψηλής πίεσης (HPLC) και η χρωματογραφία λεπτής στιβάδας (TLC). H αποτίμηση της χημικής δομής επιτεύχθηκε με τη βοήθεια διαφόρων τεχνικών Πυρηνικού Μαγνητικού Συντονισμού (φάσματα NMR) και HR-MS/MS. Ακολούθησε φυτοχημική ανάλυση με χρωματογραφικές τεχνικές καθώς και με την τεχνική του LC-DAD-MS. Οι απομονωμένες ενώσεις ανήκουν στις κατηγορίες των υδροξυβενζοϊκών οξέων, των υδροξυ-κινναμωμικών οξέων, των φλαβονοειδών γλυκοζιτών, ενός ινδολικού παραγώγου, ενός στεροειδούς, δύο εστέρων της τριακυλογλυκερόλης, των σακχάρων και μιας κυκλιτόλης. Μερικές από τις ενώσεις απομονώθηκαν για πρώτη φορά από το γένος Indigofera. Οι ενώσεις που διευκρινίστηκαν μέσω του συστήματος LC-DAD-MS (ESI+), ανήκουν στις κατηγορίες των υδροξυ-κινναμωμικών οξέων, των εστέρων του κινικού οξέος με υδροξυ-κινναμωμικά οξέα και των γλυκοζιτών των φλαβονοειδών. Η μελέτη της αντιοξειδωτικής δράσης έδειξε ότι το εκχύλισμα που εμφάνισε την ισχυρότερη ικανότητα σάρωσης ελευθέρων ριζών ήταν το εκχύλισμα του οξικού αιθυλεστέρα, ενώ η μελέτη της ικανότητας αναστολής του ενζύμου της λιποξυγονάσης οδήγησε στο συμπέρασμα ότι το εκχύλισμα με την ισχυρότερη αντιφλεγμονώδη δράση ήταν το βουτανολικό (κοντά στο 65%), με δεύτερο το εκχύλισμα του οξικού αιθυλεστέρα που εμφάνισε 58% αναστολή. Τα αποτελέσματα από την ικανότητα αναστολής των ενζύμων της αναγωγάσης της αλδόζης και της αναγωγάσης της αλδεΰδης έδειξαν ότι τα εκχυλίσματα που εμφάνισαν την ισχυρότερη δράση ήταν του οξικού αιθυλεστέρα και του διαιθυλαιθέρα. Η προαναφερθείσα αναστολή κυμάνθηκε από 85% μέχρι 93%. Επιπροσθέτως και το υδατικό εκχύλισμα εμφάνισε ικανότητα αναστολής του ενζύμου. Η παρούσα εργασία είναι η πρώτη φυτοχημική μελέτη των εκχυλισμάτων του διαιθυλαιθέρα, του οξικού αιθυλεστέρα, του βουτανολικού εκχυλίσματος, του εκχυλίσματος του πετρελαϊκού αιθέρα και του υδατικού κλάσματος, η πρώτη in vitro μελέτη της αντιοξειδωτικής δράσης των εκχυλισμάτων, η πρώτη in vitro μελέτη της αντιφλεγμονώδους δράσης με τη μέθοδο της LOX και η πρώτη in vitro μελέτη της αναστολής των ενζύμων της αναγωγάσης της αλδόζης (ΑLR2) και της αναγωγάσης της (ΑLR1).