Naturprodukte aus dem Pflanzenreich stellten potente Ressourcen für Lebensmittel dar

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Abstrakt:Pflanzen aus der Familie der Asteraceae werden weltweit als traditionelle Heilkräuter zur Behandlung zahlreicher Krankheiten eingesetzt. In dieser Arbeit werden die chemischen Profile ätherischer Öle (EOs) der oberirdischen Teile von Pluchea dioscoridis (L.) DC. und Erigeron bonariensis (L.) wurden zusätzlich zu ihren zytotoxischen und Anti-Aging-Aktivitäten untersucht. Die aus den beiden Anlagen über Hydrodestillation extrahierten EOs wurden durch Gaschromatographie-Massenspektroskopie (GC-MS) analysiert. GC-MS von EO von P.dioscoridis ergab die Identifizierung von 29 Verbindungen, die 96,91 Prozent des gesamten Öls darstellen. Während 35 Verbindungen von EO von E.bonariensis charakterisiert wurden, was 98,21 Prozent entspricht. Die Terpenoide wurden mit einer relativen Konzentration von 93,59 Prozent bzw. 97,66 Prozent als Hauptbestandteile beider Pflanzen gefunden, darunter hauptsächlich Sesquiterpene (93,40 Prozent und 81,06 Prozent). -Maaliene (18,84 Prozent), Berkheyaradulen (13,99 Prozent), Dehydro-Cyclolongifolenoxid (10,35 Prozent), Aromadendrenoxid -2 (8,81 Prozent), -Microlens (8,09 Prozent) und a-Eudesmol (6,79 Prozent), stellten die überwiegenden Verbindungen von EO von P.dioscoridis dar. Dagegen trans- -farnesen (25,03 %), O-Ocimen (12,58 %), Isolongifolen-5-ol (5,53 %), -maalien (6,64 %), Berkheyaradulen (4,82 %) und -muurolen (3,99 Prozent), stellten die Hauptverbindungen EO von E.bonariensis dar. Eine vergleichende Studie unserer Ergebnisse mit den zuvor beschriebenen Daten wurde auf der Grundlage der Hauptkomponentenanalyse (PCA) und der agglomerativen hierarchischen Clusterbildung (AHC) erstellt, wobei die Ergebnisse eine erhebliche Variation der derzeit untersuchten Arten im Vergleich zu anderen gemeldeten Ökospezies aufzeigten. EO von P. Dioscorides zeigte eine signifikante Zytotoxizität gegen die beiden Krebszellen MCF-7 und A-549 mit IC50 von 37,3 bzw. 22,3 μM.Zistanch While the EO of E.bonariensis showed strong cytotoxicity against HepG2 with IC5o of 25.6 uM. The EOs of P. dioscoridis,E. bonariensis, and their mixture (1:1) exhibited significant inhibitory activity of the collagenase, elastase, hyaluronidase, and tyrosinase comparing with epigallocatechin gallate (EGCG)as a reference. The results of anti-aging showed that the activity of mixture(1:1)>P. dioscoridis >E. bonariensis gegen die vier Enzyme.

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Schlüsselwörter:Berufkraut; gewelltes Berufkraut; Sesquiterpene; Zytotoxizität; Anti-Senilität

1. Einleitung

Naturprodukte aus dem Pflanzenreich stellten potente Ressourcen für Lebensmittel, Kosmetika und traditionelle Medizin dar [1,2]. Viele Wissenschaftler konzentrierten sich jahrzehntelang auf die Untersuchung der chemischen Charakterisierung von ätherischen Ölen (EOs) zusammen mit ihren pharmazeutischen Wirkungen [3-6]. Aufgrund der komplizierten Zusammensetzung aus verschiedenen auf Isoprenoiden basierenden Verbindungen[7] zeigten EOs mehrere signifikante biologische Wirkungen, darunter entzündungshemmende, fiebersenkende[8], Antioxidantien [9,10], Allelopathie [8,11-17],Antiulkus[ 18]antimikrobiell [8,19] und hepatoprotektiv [20]. EOs wurden als potente Mittel gegen degenerative Erkrankungen über die Hemmung von oxidativem Stress aufgrund der starken Radikalfängeraktivität beschrieben [21].

Pflanzen der Gattung Conyza (Familie Asteraceae), darunter etwa 150 Pflanzenarten [22], wurden als wichtige traditionelle Heilpflanzen bei der Behandlung von Zahnschmerzen, Hautkrankheiten, Rheuma, Hämorrhoiden, Durchfall und blutenden Verletzungen beschrieben [23,24]. Einige Mitglieder der Asteraceae wurden früher Conyza genannt; Einige Taxanamen wurden jedoch später aufgrund taxonomischer Kriterien geändert. Von diesen Taxa ist Conyza Dioscorides (L.)Desf. dass sein akzeptierter Name jetzt Pluchea Dioscorides(L.)DC. und Conyza linifolia (Willd.) Täckh. die jetzt als Erigeron bonariensis L. akzeptiert wurden. 【25,26】Untersuchung verschiedener Kriterien der Pflanzenarten wie morphologische, anatomische, molekulare und chemische Eigenschaften, die wertvolle Informationen für Taxonomen liefern, wodurch einige Taxanamen geändert wurden [27 ,28].Cistanche AustralienEs wurde berichtet, dass die EOs-Analyse nützliche Informationen für die Chemotaxonomie liefert [27,29].

Pluchea dioscoridis (L.) DC. (syn. Conyza Dioscorides (L) Desf.) ist eine weit verbreitete Wildpflanze im Nildelta, an der Mittelmeerküste, auf der Sinai-Halbinsel, in der westlichen Wüste und in der östlichen Wüste [25]. Diese Pflanze wurde in der Volksmedizin für die Behandlung einiger Krankheiten wie Geschwüre, Koliken, karminative Erkrankungen, Epilepsie bei Kindern, rheumatische Schmerzen und Erkältung beschrieben. [30] Viele Dokumente beschreiben, dass die verschiedenen Extrakte dieser Pflanze mehrere starke biologische entzündungshemmende, geschwürhemmende, antidiabetische, antinozizeptive, fiebersenkende, durchfallhemmende, antibakterielle, antimykotische und Radikalfänger-Aktivitäten zusammen mit harntreibender Wirkung [30-33]. Viele Metaboliten wurden aus P.dioscoridis isoliert und charakterisiert, darunter Steroide, Triterpene[30], Flavonoide und Phenolsäuren [30,32].

Cistanche kann Anti-Aging

Über die chemischen Bestandteile des EO von E. bonariensis, gesammelt aus Alexandria, Ägypten, wurde zusätzlich zu seinen antimikrobiellen und insektiziden Aktivitäten berichtet [34]. In dieser Studie wurden 25 Verbindungen aus EO von E. bonariensis identifiziert, darunter Sesqui- und Monoterpene. Von der Gesamtheit dieses Öls stellten o-Bergamoten und D-Limonen die Hauptbestandteile mit Konzentrationen von 27,4 und 22,5 Prozent dar. Im selben Bericht wurde dokumentiert, dass EO von C.linifolia eine antibakterielle Wirkung gegen B.subtilis mit einer MIC von 125 aufweist mg/mL [34,35]. Es liegen wenige Berichte über die chemischen Profile sowie die biologischen Aktivitäten von Erigeron bonariensis L. (syn. Conyza linifolia (Willd.) Tackh.) vor.

Wir stellten die Hypothese auf, dass diese beiden Pflanzenarten früher Conyza hießen und ihre Namen geändert wurden. Daher könnte die chemische Charakterisierung ihrer EOs bei ihrer Chemotaxonomie wertvoll sein. Hierin zielte diese Arbeit darauf ab, (i) die chemischen Profile von EOs von P.dioscoridis und E.bonariensis zu identifizieren, die aus Ägypten gesammelt wurden, (ii) Vergleichsprofile der beiden Pflanzen auf der Grundlage einer chemometrischen Analyse mit anderen gemeldeten Ökospezies zu erstellen, (iii) die zytotoxische Aktivität der EOs der beiden Pflanzen gegen mehrere menschliche Krebszelllinien zu untersuchen und (iv) die Anti-Aging-Potentialitäten der EOs der beiden Pflanzen in vitro zu bewerten.

2. Ergebnisse und Diskussion

2.1. Chemische Zusammensetzungen von EO von P. dioscoridis

Die chemische Charakterisierung von P.dioscoridis EO wurde durch Hydrodestillation extrahiert und ergab goldgelb (0,037 Prozent).Cistanche-VorteileDie chemischen Profile des extrahierten EO wurden in Abhängigkeit von der GC-MS-Analyse zugeordnet. Das GC-MS-Chromatogramm des EO ist in Abbildung 1 dargestellt und zeigt die Hauptpeaks aller identifizierten Komponenten. Neunundzwanzig Verbindungen wurden aus dem EO von P. dioscoridis identifiziert, was 96,91 Prozent des gesamten Öls entspricht. Alle identifizierten Verbindungen zusammen mit ihren chemischen und physikalischen Eigenschaften wurden in Tabelle 1 zusammengefasst.

Die Bestandteile von EO von P. dioscoridis waren durch das Vorhandensein von vier Klassen von Verbindungen gekennzeichnet, darunter Sesqui (93,4 0 Prozent) und Monoterpene (0, 19 Prozent), von Carotinoid abgeleitete Verbindungen ( 0,28 Prozent) zusätzlich zu anderen acyclischen Verbindungen (1,33 Prozent). Die Terpenoide wurden als reichlich vorhandene Verbindungen mit einer relativen Konzentration von 93,59 Prozent neben Spuren von Carotinoiden und azyklischen Verbindungen bei völliger Abwesenheit von Diterpenoiden gefunden. Die GC-MS-Analyse von aus E. bonariensis stammendem EO ergab das Vorhandensein von vier Kategorien von Verbindungen, umfassend Sesqui (81,06 Prozent) und Monoterpene (14,16 Prozent), Diterpene (2,44) zusätzlich zu anderen acyclischen Verbindungen (0,55 Prozent). Weiterhin waren die Terpenoide als Hauptbestandteile durch eine relative Konzentration von 95,22 Prozent mit Spuren von Diterpenoiden und anderen Verbindungen gekennzeichnet. Diese Ergebnisse leiten die Tatsache des Überwiegens der Terpenoide in den verschiedenen Arten der Gattung Conyza ab [32,34.

Sesquiterpenoide wurden als Hauptverbindungen des EO von P.dioscoridis mit Mischungen aus sauerstoffhaltigen und nicht sauerstoffhaltigen Verbindungen gefunden. Die Häufigkeit von Sesquiter-Penen wurde in voller Übereinstimmung mit früheren Daten von EOs dieser Pflanze gefunden [32,38]. Von allen identifizierten Sesquiterpenen a-Maalien (18,84 Prozent), Berkheyaradulen (13,99 Prozent), Dehydro-Cyclolongifolenoxid (10,35 Prozent), Aromadendrenoxid -2 (8,81 Prozent), -Muurolen (8,09 Prozent) o-Eudesmol ( 6,79 Prozent), -Caryophyllen (4,95 Prozent), t-Muurolol (3,88), stellten die Hauptverbindungen dar.

Berkheyaradulen, Muurolen, Eudesmol, Tau-Muurolol und Caryophyllen wurden in der vorherigen Studie als Markerverbindungen für diese Pflanze gefunden [32], und diese Daten stimmen mit unseren Ergebnissen überein. Während die berichteten Daten von EO der Blätter dieser Pflanze [38] Variationen in den chemischen Bestandteilen aufwiesen als die zuvor von unserem Team beschriebenen Daten [32] und auch als unsere hierin enthaltenen Ergebnisse. Elshamy, et al.[32] dokumentierten, dass a-Cadinol das Haupt-Sesquiterpen ist, und diese Daten unterscheiden sich von unseren Ergebnissen, in denen y-Cadinol als Nebenverbindung vorhanden ist. Zusätzlich wurden Eudesmol und Tau-Muurolol als Haupt-Sesquiterpene im EO der Blätter dieser Pflanze berichtet, und diese Daten stimmten mit unseren Ergebnissen überein.

Die Ergebnisse von GC-MS von EO von P. dioscoridis zeigten, dass die Monoterpene Spuren mit nur einer Verbindung, a-Pinen (0,19 Prozent) sind.Cistanche-CholesterinDie Knappheit an Monoterpenen stimmt mit den Ergebnissen von Elshamy et al. [32] und El-Seedi, et al. [38].

In EO, das von P. dioscoridis stammt, fehlten Diterpene vollständig, und dieses Ergebnis widerspricht den veröffentlichten Daten [32,37], während El-Seedi, et al. [38] charakterisierten nur ein Diterpen, Phytol, aus den Blättern dieser Pflanze. a-Ionon war die einzige identifizierte, von Carotinoid abgeleitete Verbindung aus EO von P. dioscoridis, die zuvor nicht aus dieser Pflanze berichtet wurde [32].

Die anderen Verbindungen (1,33 Prozent), einschließlich Kohlenwasserstoffe, wurden als Spuren in EO von P. Dioscorides charakterisiert, was mit den vorherigen Daten übereinstimmte [32,39]. Im Gegensatz dazu haben El-Seedi et al. [38] dokumentierten, dass die monoterpenoiden Verbindungen eine hohe Konzentration (26,6 Prozent) der Gesamtmasse von EO der Blätter von P.dioscoridis darstellten.

2.2. Chemische Zusammensetzungen von EO von E. bonariensis

Die Hydrodestillation der oberirdischen Teile von E. bonariensis lieferte goldgelbes EO (0,049 Prozent). Die chemische Charakterisierung des extrahierten EO erfolgte auf Basis der GC-MS-Analyse. Abbildung 2 repräsentiert das GC-MS-Chromatogramm einschließlich der Hauptpeaks. 35 Komponenten wurden zugeordnet, die 98,21 Prozent der gesamten Ölmasse darstellen.Cistanche Deserticola NebenwirkungenDie charakterisierten Bestandteile sowie Retentionszeiten (RIs), Summenformeln (MFs) und Literatur sowie berechnete Kovats-Indizes (KIs) wurden in Tabelle 1 zusammengefasst. In EO von E. bonariensis repräsentierten Sesquiterpene auch die Hauptbestandteile, einschließlich mehrerer sauerstoffhaltiger und nicht sauerstoffhaltige Metaboliten. Mit einer relativen Konzentration von 81,06 Prozent an Sesquiterpenen stimmen unsere Ergebnisse vollständig mit den früheren Daten von Harraz et al. überein.[34] die eine relative Konzentration von 92,50 Prozent berichteten; trans-a-Farnesen (25,03 %), Isolongifolen-5-ol (5,53 %), -maalien (6,64 %), Berkheyaradulen (4,82 %) und a-Muurolen (3,99 %) wurden als die wichtigsten Sesquiterpenoid-Inhalte gefunden. Der wichtigste Sesquiter-Pen, trans-a-Farnesene, war in den EOs von Conyza-Arten wie C. bonariensis (cE. bonariensis) aus Venezuela und Vietnam [40], C. canaden-sis [39] und C. bonariensis weit verbreitet C. sumatrensis[41]. In der einzigen angegebenen Studie über EO von E. bonarien-sis [34] wurde jedoch o-Bergamoten als Hauptverbindung neben einigen Farnesen-Derivaten wie -Farnesen und (E)-Farnesen-Epoxid beschrieben. Die Häufigkeit von -maalien (6,64 Prozent), Berkheyaradulen (4,82 Prozent) und o-Muurolen (3,9 Prozent) wurde in perfekter Harmonie mit unseren Ergebnissen der EO von P. dioscoridis gefunden. Die Variationen von sekundären Metaboliten, die EOs umfassen, können dem Alter und der Entwicklung der Pflanze, den Pflanzenorganen sowie den Umweltfaktoren wie Höhe, Saisonalität, atmosphärischer Zusammensetzung und Temperatur sowie Wasserverfügbarkeit zugeschrieben werden [11,42,43].

Monoterpene repräsentierten eine bemerkenswerte Konzentration des EO von E. bonariensis mit einem Reichtum an O-Ocimen (12,58 Prozent). O-Ocimene wurde hier zum ersten Mal in EO dieser Pflanze berichtet, im Gegenteil, Harraz, et al. [34] berichteten über das völlige Fehlen davon in EO der oberirdischen Teile dieser Pflanze, die in Alexandria, Ägypten, gesammelt wurden.

Die Diterpenoide waren mit einer relativen Konzentration von 2,44 % der Gesamtmasse des Öls von E. bonariensis vertreten. Die relative Gesamtkonzentration von Diterpenen wurde im EO von E. bonariensis mit nur einer Verbindung, Neophytadien, bestimmt, die zuvor nicht aus dem EO dieser Pflanze berichtet wurde [34]. Von Carotinoiden abgeleitete Verbindungen wurden aus dem EO von E. bonariensis nicht identifiziert und dieses Ergebnis steht im Einklang mit Mabrouk et al. [37]; auch Kohlenwasserstoffe und die anderen Komponenten wurden durch Spuren in EO von E. bonariensis (0,55 Prozent) dargestellt, was mit den zuvor beschriebenen Studien übereinstimmte [32,39].

Dieser Artikel stammt aus Plants 2021, 10, 667. https://doi.org/10.3390/plants10040667 https://www.mdpi.com/journal/plants