基于证据的互补和替代医学

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基于证据的互补和替代医学/2020/文章

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体积 2020 |文章的ID 1043471. | https://doi.org/10.1155/2020/1043471

Bishnu Joshi,Sujogya Kumar Panda,Ramin Saleh Jouneghani,Maoxuan Liu,Niranjan Parajuli,Pieter Leyssen,Johan Neyts,Walter Luyten 基于民族统计证据选择尼泊尔药用植物的抗菌,抗真菌,抗病毒,抗菌活性",基于证据的互补和替代医学 卷。2020 文章的ID1043471. 14 页面 2020 https://doi.org/10.1155/2020/1043471

基于民族统计证据选择尼泊尔药用植物的抗菌,抗真菌,抗病毒,抗菌活性

学术编辑器:Carlos H. G. Martins
收到了 2019年12月08
修改 2020年3月18日
公认 2020年3月25日
发表 2020年4月22日

摘要

背景.微生物(病毒、细菌和真菌)和寄生虫的感染可以在人和动物中引起严重的疾病。大量使用抗菌素造成了选择性压力,并导致了对现有抗生素的耐药性,因此需要找到新的和更好的抗生素。天然产品,特别是来自植物的产品,因其药用特性而闻名,包括抗菌和驱虫活性。地理气候的变化,加上民族医药传统的多样性,使尼泊尔的喜马拉雅山脉成为传统医药植物的宝贵宝库。我们研究了基于民族植物学证据筛选的药用植物的抗病毒、抗菌、抗真菌和驱虫活性。方法.在微生物面板上测试乙醇和甲醇提取物:两根革兰氏阳性细菌(金黄色葡萄球菌Listeria Innocua.),四个革兰氏阴性细菌(大肠杆菌假单胞菌铜绿假单胞菌沙门氏菌肠道,Shigella Sonnei.)和一种真菌物种:白色念珠菌;(2)抗三种病毒:黄热病、基孔肯雅热和肠道病毒;(3)线虫Caenorhabditis elegans..此外,在人肝癌(HUH),rhabdosarcoma(RD)和Vero(VC)细胞系中评估细胞毒性。结果.在研究的18种植物中,Ampelocissus tomentosa粉背anceps抑制金黄色葡萄球菌(麦克风35μ克/毫升和649年μ分别为g / mL)假单胞菌铜绿假单胞菌(MIC 15 μg / ml和38 μ总计克/ ml)。杜鹃arboreum阿德托多达·瓦西卡抑制S. enterica(麦克风285. μ克/毫升和326年μ总计克/ ml)。羽状蕨,绒毛蕨,巴黎重楼对基孔肯雅病毒有活性clerodendrum serratum.反对黄热病病毒(EC50.15.9 μg / mL);榄仁树属chebula对肠病毒(EC50.10.6μg / mL)。毛毛蛇舌草,白花蛇舌草,整叶双头蛇舌,高凉菜属pinnata显着减少秀丽隐杆线虫能动性,与左旋咪唑相当。结论.在像尼泊尔这样的国家,具有高负荷的传染性和寄生虫疾病,而目前的卫生系统无法打击疾病的负担,当地植物的评估为治疗或潜在的药物来源可以帮助扩大治疗方案。筛选植物对广泛的病原体(细菌,病毒,真菌和寄生虫)将在尼泊尔支持生物勘探,最终可能导致新药发育。

1.背景

传染病是发病率和死亡率的主要原因,从而成为发展中国家的严重公共卫生问题。尽管有可用的抗生素阿森纳,但由于出现耐药性,情况恶化。由于这些药物的广泛使用或滥用,所以在医院环境中的抗菌性抗菌性是一个主要问题。因此,迫切需要寻找新分子来治疗传染病[12].一个有吸引力的策略寻找这样的分子是测试植物用于治疗传染病在传统系统的治疗,从药用植物的许多药品来源一系列的疾病,包括病毒、细菌、真菌、原生动物的感染,以及癌症(3.4.].在过去四十年,天然产品是近50%新获批准药物的直接或间接来源[5.6.].植物产品通常被认为是天然的,容易获得的,并且没有什么副作用。除了草药的流行,在世界范围内,草药化妆品和保健品的使用也在增加[7.].然而,筛选不同的植物部位对抗广泛的病原体是繁琐的,需要大量的资源。然而,基于民族植物学和传统实践的植物选择,如阿育吠陀、Yunani、Siddha、传统中医和日本Kampo医学,增加了发现生物活性分子的可能性,这些分子可能随后发展为临床[8.9.].

亚洲代表了对植物物种治疗各种疾病的重要知识中心之一。在该地区,尼泊尔富含(药用)植物生物多样性,并将其与药物和芳香植物的土着知识联系起来为新颖(例如,抗感染性)药物的发展提供了一种有吸引力的方法。“药用植物具有悠久的传统,但民族医生作为一个明确的研究领域具有相对较短的历史,约会约50年”[1011].民族药理学选择结合对一系列病原体(病毒、细菌、真菌和原生动物)的测试,是一种比随机选择的植物更有效的识别新的生物活性分子的方法。因此,我们测试了尼泊尔18种药用植物的抗病毒、抗菌、抗真菌和驱虫剂的活性,这些植物是根据民族植物学证据选择的,可用于感染性疾病。

2.方法

2.1.植物材料

本研究收集了18种植物的抗菌、抗真菌、抗病毒和驱虫活性,并根据其在科学文献和本土知识中的应用进行了评价。所选植物的树皮、叶子、果实或根(表)1从2013年12月至2014年4月,从尼泊尔的不同地区分别从尼泊尔分别收集。植物资源部,江乡政府,尼泊尔政府植物资源部遵循植物收集和识别规则。所有收集的植物材料都是由植物资源部的职业分类学家识别的,凭证标本[63.]保存在尼泊尔政府森林和环境部植物资源司国家植物标本室和植物实验室。这些植物的官方分类名称(根据植物名录:http://www.theplantlist.org)、本地使用、使用部件、文献可得性和凭证编号见表1.在收集的植物中,没有濒危或稀有物种。


植物名称 家庭 优惠券标本 本地使用 药理/植物化学研究(文献综述)

爵床adhatodal 爵床科 10027 缓解咳嗽,发烧和呼吸困难。停止出血并治疗风湿痛[1213]. 这种植物的生物作用包括堕胎,抗菌,和驱虫活性,以及镇咳,消炎和杀虫活性[14].
Cirsium wallichii直流。 Asteraceae. 7098 用来治疗发烧和鼻子出血。茎髓被食用,以缓解燃烧的感觉,同时排尿并控制胃炎[15]. 该植物对病原体的面板具有有前途的抗菌和抗真菌活性[16].众所周知的植物植物是O-乙酰突然,uTeolin-7-O-葡糖苷和vicenin-2 [17].
Dichrocephala integrifolia(L.F.)Kuntze Asteraceae. 1123 伤口、伤口、疟疾热和阿米巴病的治疗[18].它也放进鼻子治疗鼻窦炎和偏头痛[19]. 已从该植物中分离出二萜内酯、倍半萜内酯、甾醇、二咖啡酰奎尼酸和黄酮类化合物[20.].最近,抗焦虑和镇静性能d . integrifolia在小鼠模型中得到证实[21].在粗乙醇提取物中观察到Zhelmintic活性d . integrifolia抗小鼠胃肠道线虫寄生虫(Heligmosomoides bakeri) [22].
碳钠呼吸道(Nutt。)托尔。&a.Gray. Asteraceae. 0613. 胃炎问题。 来自根的二氯甲烷提取物显示出15.6的麦克风 μg / mL反对幽门螺杆菌[23].Parthenin,α亚甲基-γ-Lactone SesquiterPene,已经被隔离了p .英显示出反阿米巴活性。这个活动是经过测试的体外对无菌和多xenic培养entamoeba histolytica被发现与标准药物甲硝唑具有可比性[24].
Cynoglossum Zeylanicum(VAHL)品牌 紫草科 6053 用于治疗消化不良。这种植物的汁液用于治疗伤口和伤口[25]. 对消炎的研究很深入[26],避孕的[27]和抗肿瘤活动[28及肝保护作用[29].
粗糠acuminatar.br. 紫草科 4680 本地医生用它治疗腹泻[30.]. 发现植物抑制了生长幽门螺杆菌[31].在我们之前的研究中,我们发现它具有抗利什曼和抗疟疾的活性[14].
榄仁树属chebulaRetz。 Combretaceae. 599 痔疮、溃疡和痛风的治疗[32]. 该植物已被证明具有多种药理和药用活性,如抗氧化、抗菌[33]、抗糖尿病、肝保护、抗炎、抗诱变、抗增殖、放射保护、心脏保护、抗关节炎、胃肠蠕动和伤口愈合活性[34].
高凉菜属pinnata(林。)。 Crassulaceae. 2241 肾结石和耳部感染的治疗。鲜叶汁治疗黄疸的使用[35]. 文献表明免疫抑制作用。此外,它抑制了疾病进展l . amazonensis来华的人(36].此外,已报道该植物具有抗菌(呼吸道感染)、抗寄生虫、抗抑郁、抗癌、伤口愈合、杀虫、抗过敏、抗炎、抗糖尿病等活性[3738].
杜鹃arboreumSm。 ericaceae. 9450094 治疗糖尿病,腹泻和痢疾[3940]. 血合物存在于鲜花中r . arboreum表现出剂量依赖性和显著( -0.001)蓖麻油和硫酸镁引起腹泻的抗腹泻潜力[41].Ethanolic分数从r . arboreum产生的显著( 200mg /kg剂量对糖尿病大鼠的血糖降低(73.6%)[41].
Pedilanthus tithymaloides(l)什么意义。 大戟属 1012. 传统上用来减轻关节疼痛。 分离的成分p . tithymaloides(叶黄素)对HSV-2的野生型和临床分离株具有有效的抗病毒活性(EC50.48.5 - -52.6和22.4 - -27.5μ克/毫升,分别)42].各种聚-o-酰化的脱丙烷二萜类化合物显示出抗癌症活性体外用IC.50.3.4 - -4.4的值μg / mL和证实体内显示76%的抑制Plasmodium Berghei.来华的老鼠(43].
clerodendrum serratum.(l)月亮 唇形科 3292 叶汁用于治疗疟疾热,减轻疼痛和眼部炎症[44]. 从黄芩根中分离得到二十氢蒎烯酸、熊果酸等生物活性化合物C. Serratum,据说它们有抗过敏和保肝作用[45].叶膏用于治疗败血症,并具有抗菌性能[45].
巴黎重楼Sm。 素素酰亚胺 9160305 胃和月经问题,消除蠕虫,并治疗咳嗽,发热和高血压[46]. p .重楼Diosgenin型Saponins揭示了antiadishmanial活动(IC50.1.6μg/mL),但无细胞毒性评价[47].甲板蛋白C和Polyphyllin VII鉴定p .重楼Dactylogyrus中间部与欧共体50.分别为0.6和1.2mg / L的值,证明其在传统医学中的用途作为一个anthelmintic植物[48].
多叶蛋白D对MCF-7和MDA-MB-231细胞的抑制作用与诱导凋亡呈剂量依赖性50.5 μM和2.5 μ在孵育48小时后,分别是m [49].
Boerhavia diffusal 紫茉莉科 2681063 用于愈合伤口和治疗肿胀、背痛的全植物膏药[50.]. 总共有180种化合物从植物Boerhavia属分离,其中B. diffusa.单独贡献了大约131种化合物,显示出重要的药物活性,如抗癌、抗炎、抗氧化和免疫调节[38].
芦苇vallatoria(普鲁克。前L.)veldkamp 禾本科 8730 用于割伤和伤口。 乙醇叶提取物芦苇vallatoria促进链脲佐菌素诱导糖尿病大鼠11天内伤口愈合[51.].
粉背anceps(blanf。)panigrahi(Cheiilanthes anceps blanf的同义词) Pteridaceae 4163 用于外伤处,治疗溃疡,胃病和痢疾。 水提取物Cheilanthes farinosa在人肝癌细胞中显示了抗增殖和凋亡活性,对非癌失常的巨噬细胞线并不有害[52.].六种类黄酮化合物(Kumatakenin 5-O.-β葡糖苷,山奈黄素-7-甲基醚,鼠李柠檬素3-O.-β-葡萄糖苷和山奈酚3-O.-β从该植物乙酸乙酯可溶部位中分离和鉴定出具有抗炎和抗脂肪生成活性。从体内在大鼠研究中,粗甲醇提取物和酚馏分显示血浆甘油三酯降低活性,以及降低高脂饮食诱导的肥胖大鼠脂肪组织的重量[53.].
Boenninghausenia albiflora(钩)。Rchb。Meisn交货。 芸香粉 86379 内服为妇女止痛分娩后缓解胃痛。这家工厂是针对发烧常用[54.]. 香豆素Boenninghausenia albiflora表现出1%至5% w/v的杀虫活性[55.].最近报道在Wistar大鼠中具有强大的抗菌性能和毒性[56.].
Sapindus mukorossiGaertn 无患子科 6734 去除头皮屑和治疗关节疼痛[57.]. 每天口服Sapindus mukorossi水果提取物(250和500 mg/kg体重)和格列本脲20天显示出对血糖水平和血脂水平的有益影响[58.].来自的成分Sapindus(sapindoside G和4″,4″‴-O-diacetylmukurozioside)对A549人肺腺癌细胞有抑制作用:在100的浓度下抑制69.2-83.3%μ克/毫升(33].
Ampelocissus tomentosa(海恩罗斯) vitaceae. 308 根膏外敷于伤口和肌肉肿胀处,直至痊愈[59.]. 葡萄提取物被发现具有抗炎活性[60.].
多酚果实提取物含有儿茶素,EPICATECHIN,DELPHINIDIN,MALVIDIN,MYRICETIN,CYANIDIN,PROCYANIDIN B1和B2,PeoNIdin,Petunidin,白藜芦醇和槲皮素[61.62.].

2.2.试剂

乙醇、甲醇、DMSO、生长介质(组分)、盐酸环丙沙星和咪康唑从Sigma-Aldrich(比利时)获得。水从milliq®集成水净化系统的超纯水(Millipore)获得。

2.3。萃取

收集的植物材料用自来水彻底洗涤,在环境温度下干燥干燥。将干燥的样品研磨成具有电搅拌器的粉末,并使用极性溶剂(乙醇和甲醇)对索氏提取进行索氏萃取。减压蒸发萃取液在减压下蒸发,直至得到固体质量。所有提取物都保存在密封的小瓶中,用适当的代码标记,并通过尼泊尔的航空邮件运输到比利时Ku Leuven,用于综合体外筛选。将干燥的提取物保持在4℃直至分析。

2.4。微生物菌株

体外使用包括革兰氏阳性细菌的致病菌菌株评估粗提取物的抗菌活性:金黄色葡萄球菌(ATCC 6538, Rosenbach)和Listeria Innocua.(lmg11387),革兰氏阴性菌:大肠杆菌(DH10B),假单胞菌铜绿假单胞菌(PAO1),沙门氏菌肠道无性系种群。肠(ATCC 13076)Shigella Sonnei.(LMG 10473)和一种真菌菌株:白色念珠菌(SC5314)。按照我们以前的研究[描述既定程序(冻)存储,维护和工作文化的悬浮液制剂进行了64.].

2.5.抗菌试验

抗菌活性评估如我们之前的研究所述[64.65.].简而言之,在DMSO中使用96孔平板微稀释板制备两倍连续稀释的试剂。细菌和真菌的阳性对照分别为环丙沙星和咪康唑。对于细菌,所有实验均以5% DMSO为溶剂对照,对于细菌,均以5% DMSO为溶剂对照白念珠菌,使用2%DMS​​O。MIC由IC计算50./集成电路90.实验室Excel计算工具并表示为IC50.正如安特卫普大学(http://www.leishrisk.net/leishrisk/userfiles/file/kaladrugr/sops/lab/labsop18_ic50tool.pdf).

2.6。anthelmintic测试

驱虫试验是在WMicrotracker (Phylumtech, Argentina)仪器中带有平底孔的96孔微孔板中进行的,如我们之前的研究所述[[66.].在20℃条件下,每30分钟测量一次蠕虫在每口井中的移动情况,持续16小时,并用WMicrotracker进行记录。与DMSO对照相比,暴露于样品的蠕虫在16小时内平均移动的百分比被用来计算相对的驱虫剂活性。左旋咪唑(50μM)作为阳性对照,DMSO作为溶剂对照。

2.7。抗病毒测试

如前所述测试抗病毒活性[65.67.].最终,最高样品输入量(1%)的检测孔中DMSO浓度被细胞耐受良好。Rupintrivir作为阳性对照。所有数据以EC表示50.,cc.50.和si。对于细胞毒性测定,通过MTS方法评估植物提取物(仅显示抗病毒活性的植物提取物。简而言之,使用相同的实验设置为抗病毒测定;除了细胞毒性测定外,将未染色的培养物在37℃下与植物提取物的连续稀释孵育三天。“将细胞毒性浓度计算为CC50.或者植物提取物的浓度相对于溶剂处理的对照中的细胞数量将细胞增殖降低50%。用于计算细胞毒性活性的公式是%CPE = [ODcc−OD plant extract]/ODcc, ODcc对应于未感染和未处理的细胞培养物的光密度,OD和植物提取物对应于未感染的培养物的OD,用提取物处理。此外,选择性指数(SI)计算为CC的比率50.细胞生长到EC50.(CC50./ EC.50.)”(65.67.].

2.8。薄层色谱(TLC)和植物化学分析

对所有粗提物进行了薄层色谱植物化学分析,如Panda等人先前所述[65.].TLC板(尺寸2.5 × 7.5 cm,涂有硅胶60 F254,默克,德国)在环境温度(大约20℃)下用甲醇:二氯甲烷(95:5,v/v)开发,并在90℃的烤箱中干燥5分钟以蒸发溶剂。在254和360 nm紫外光下观察底片。随后,在同一平板上喷5%硫酸乙醇,100°C加热5分钟,观察斑点。通过Rf值和斑点颜色与文献资料进行初步鉴定。

3.结果

3.1.抗菌测试

由于人们对利用传统知识寻找植物性药物重新产生了兴趣(见表)1),我们测试了18粗乙醇/甲醇的植物提取物对微生物的面板:二革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌l . innocua),四个革兰氏阴性细菌(大肠杆菌P. eruginosa,S.肠道,美国sonnei)和一种真菌物种:白色念珠菌。在这18种植物提取物中clerodendrum serratum.无子草,毛竹,白刺草,白花布尔哈草树形杜鹃,鸭嘴花,榄仁树属chebula作为粗提物,在浓度为1000μ克/毫升(表2).活性植物提取物经过进一步的连续稀释后,大多数植物提取物(特别是S. Mukorossi和D. Integrifolia)迅速失去了他们的活动。这可能是由于低效力化合物,低浓度的效果化合物,或者在高浓度下干扰分光光度终点的提取物中的有色化合物。但是,一些植物提取物,如答:tomentosa粉背anceps,表现出了值得注意的抗菌活性金黄色葡萄球菌(35的麦克风 μ克/毫升和649年μ分别为g / mL)P.铜绿假单胞菌(MIC 15μg / ml和38 μ总计克/ ml)。此外,R. Arboreum.J. Adhatoda.被发现活跃反对S. enterica285年(麦克风μ克/毫升和326年μ分别为g / ml)(表3.).


植物的名字 溶剂 部分使用 大肠杆菌 P.铜绿假单胞菌 S. enterica 美国sonnei 金黄色葡萄球菌 l . innocua 白念珠菌

粉背anceps L. 49 99. 7. 43 75. 40 33
Ampelocissus tomentosa R. One hundred. One hundred. 14 93. One hundred. One hundred. 62.
Boenninghausenia albiflora B. 61. 95. 78. 40 0. 46 42
Boerhavia diffusa WP. One hundred. One hundred. 93. 95. 10 One hundred. 31
Cirsium wallichii ET. L. 19 7. 20. 24 0. 45 19
clerodendrum serratum. ET. WP. 18 4. 93. 6. 0. 44 26
Cynoglossum Zeylanicum WP. 56. 18 70 40 17 63. 31
Dichrocephala integrifolia L. One hundred. One hundred. 64. 34 0. One hundred. 23
粗糠acuminata ET. L. 15 38 32 59. 14 17 29
爵床adhatoda R. 61. 62. 93. 55. 0. 78. 22
高凉菜属pinnata ET. L. 17 42 43 19 39 15 39
巴黎重楼 L. 57. One hundred. 67. 47 80 65. 99.
占蒽苯磺酸 Rh 34 2 94. ND 10 53. 29
Pedilanthus tithymaloides ET. L. 74. One hundred. 58. 23 2 67. 26
芦苇vallatoria ET. WP. 42 10 10 36 0. 34 27
杜鹃arboreum L. 33 18 One hundred. 9. 63. 34 40
Sapindus mukorossi ET. FR. One hundred. One hundred. 97. 90. 25 One hundred. 22
榄仁树属chebula L. 48 38 53. 27 75. 43 38
环丙沙星 97. - - One hundred. One hundred. 98. -
咪康唑 - - - - - - 92.

等,乙醇;Mt,甲醇;L,叶子;R,根;B,树皮;Fr,水果;WP,整个植物;RH,根茎;nd,没有确定。

植物的名字 细菌测试(集成电路50.μg / ml)
大肠杆菌 金黄色葡萄球菌 P.铜绿假单胞菌 l . innocua S. enterica 美国sonnei

粉背anceps - 649 38 - - -
Ampelocissus tomentosa 196. 35 15 - - 627.
Boerhavia diffusa - - 669 592 - -
clerodendrum serratum. - - - - 882. -
Dichrocephala integrifolia - - 651 97. - -
爵床adhatoda - - - - 326 -
杜鹃arboreum - - - - 285. -
Sapindus mukorossi - - 619. - - -
榄仁树属chebula - 600 - - - -

注意:对于针对不同细菌测试的一些植物提取物,由于在进一步稀释时由于突然的活性丧失而显示数据。-, 还没决定。
3.2.吻合活动

我们已经报道了尼泊尔部分药用植物粗提物的抗原生动物活性,并发现了3种活性种:芦苇vallatoriaAmpelocissus tomentosa(此前没有关于其抗原生动物活性的报道),以及榄仁树属chebula[63.].此外,非选择性的反利什曼活性显示p .重楼k . pinnata,榄仁树属chebula[63.].受到这些发现的鼓舞,同时也受到传统上将这些植物用作驱虫剂的鼓舞[63.68.[我们测试了这些植物提取物对L4阶段的动机的影响C线虫。我们使用这种非寄生的自由生活线虫和模式生物来测试驱虫活性,因为它成本低,易于获得突变株和转基因菌株进行功能基因组学和蛋白质组学研究,并研究关键信号事件和药物相互作用,以及它对实验室培养方法的适应性。此外,秀丽隐杆线虫被分类学上密切相关的亚目Strongylida,其包括若干个经济上重要的动物寄生虫,如Haemonchus contortus类圆线虫属stercoralis,会引起人类和动物疾病[69.].在自然宿主中筛选每种寄生虫疾病的药物几乎是不可能的,而且是一个昂贵的过程。所以,基于植物提取物影响秀丽隐杆线虫可能对其他(包括寄生)线虫也有影响,我们筛选了我们的植物提取物对寄生线虫的替代秀丽隐杆线虫.为了监测蠕虫活力,我们使用了WMICrotracker,一种使用红外光束实时监测Helminths运动的设备。使用WMICROTRACKER在其他方法中的优点是它能够以完全自动化的方式筛选大量的化合物,这容易,快速,无标记,高度可再现。有趣的是,发现四种植物中有18株植物(18株)测试:A. Tomentosa,B.Baliflora,K.Pinnata和d . integrifolia。这四种植物显着降低秀丽隐杆线虫活力,与阳性对照(>50%)相当数字1.此外,植物如B. diffusa,p. polyphylla,T. Chebula.结果表明,该提取物具有一定的抑制作用,但在显微镜下显示出明显的麻痹活性。平均抑制率较低;然而,在最后四个小时的WMicrotracker运动记录中,观察到非常好的活动,表明许多提取物似乎有一个缓慢的行动开始。

3.3。抗病毒测试

所有的植物提取物(在表中列出1)受到三个不同的病毒,即,黄热病,基孔肯雅病毒(CHIKV测试),和肠病毒71。三分之一的植物对这些病毒有活性。其中,k . pinnata(EC.50.= 6.1μg / ml,si = 4.29), a tomentosa(EC.50. = 7.79 μg/mL, SI = 4.69), andp .重楼(EC.50. = 8.74 μg / ml,si = 1.75)对Chikv有效,C. Serratum.对黄热病病毒有活性,EC50.15.9 μg / mLT. Chebula.(EC.50. = 10.6 μg/mL, SI = 5.94)对肠病毒71有活性4.).


植物的名字 部分使用 黄热病病毒 Chikungunya病毒 肠道病毒71
EC.50. CC.50.(嗯) 如果 我知道了50. CC.50.(VCL) 如果 EC.50. CC.50.(rd) 如果

粉背anceps L. - - - > 100 > 100 - 90.8 One hundred. > 1.1
Ampelocissus tomentosa R. - - - 7.79 36.6 4.69 - - -
Boenninghausenia albiflora B. 36.1 > 100 2.77 - 54.7 - > 100 > 100 -
Boerhavia diffusa V. > 100 > 100 - > 100 > 100 - > 100 > 100 -
Cirsium wallichii L. > 100 > 100 - > 100 > 100 - > 100 > 100 -
clerodendrum serratum. WP. 15.9 48.9 3.07 > 100 > 100 - > 100 > 100 -
Cynoglossum Zeylanicum WP. > 100 > 100 - > 100 > 100 - 56.6 > 100 > 1.76
Dichrocephala integrifolia L. > 100 > 100 - > 100 > 100 - > 100 > 100 -
粗糠acuminata L. > 100 > 100 - > 100 > 100 - 65.7 One hundred. > 1.52
爵床adhatoda R. > 100 > 100 - 47.7 > 100 - > 100 > 100 -
高凉菜属pinnata L. - - - 6.1 26.2 4.29 - 15.5 -
巴黎重楼 L. > 100 > 100 - 8.74 15.3 1.75 > 100 > 100 -
占蒽苯磺酸 Rh > 100 > 100 - > 100 > 100 - > 100 > 100 -
Pedilanthus tithymaloides L. 56.5 > 100 > 1.77 10.5 20. 1.9. > 100 > 100 -
芦苇vallatoria WP. > 100 > 100 - > 100 > 100 - > 100 > 100 -
杜鹃arboreum L. > 100 > 100 - > 100 > 100 - > 100 > 100 -
Sapindus mukorossi FR. > 100 > 100 - 40.5 > 100 > 2.47 > 100 > 100 -
榄仁树属chebula L. <0.8 - > 100 > 100 - 10.6 63.1 5.94

所有提到的浓度都在μ克/毫升。HUH,人肝癌细胞系;Rd,rhabdosarcoma细胞系;VC,Vero Cell系;EC.50. = 50% effective concentration (concentration at which 50% inhibition of virus replication is observed); CC50. = 50% cytostatic/cytotoxic concentration (concentration at which 50% adverse effect is observed on mammalian host cells used for antiviral assay). SI  =  selectivity index (CC50./ EC.50.);,数据缺失;L,叶子;R,根;B,树皮;Fr,水果;WP,整个植物;Rh,粉末。
3.4.薄层色谱及植物化学初步筛选

所有植物提取物进行薄层色谱分析,生成指纹图谱。以甲醇:二氯甲烷(95:5,v/v)为流动相,在254 nm和360 nm紫外光下观察到大量吸收带。此外,将平板暴露在5%硫酸乙醇中,可见斑点,并在紫外光下比较反应产物。有趣的是,有衍生化或没有衍生化,一些提取物显示出相似的指纹(观察到的颜色和Rf),表明存在相似的化学类别。大部分植物提取物在254nm紫外光照射下显示出橙色、黄色、粉色、绿色或蓝色荧光,证实了黄酮类和多酚的存在(补充图)2).选择植物提取物,如A. Anceps,A. Tomentosa,B. albiflora显示相似的Rf值和波段(360 nm处的蓝色或绿色荧光,暴露于硫酸后转化为黄色、蓝色或蓝绿色荧光),证实香豆素的存在(补充表1).c . zeylanicum提取物在UV 254下形成暗区,在360 nm下消失,表明是倍半萜内酯。几种植物提取物,如白芷,白芷,白芷,白芷,美国mukorossi起初在紫外线下没有显示出任何条纹,但在硫酸下形成蓝色、浅绿色或棕色的清晰条纹,证实了皂苷的存在。三种植物提取物:C. wallichii, J. adhatoda,p .重楼暴露于硫酸后,蓝色荧光变成绿色或灰色,证实生物碱的存在。只有一个提取,r . arboreum,显示出单宁的存在,而提取物,如B. albiflora,C.Serratum,D. Oreditifolia,p . tithymaloides含有甾醇和苷类。薄层色谱指纹图谱显示了几种植物化学成分的存在,但这些成分中哪些构成了对检测活性起作用的生物活性化合物还需要进一步研究。

4.讨论

4.1.抗菌活性

在传染病领域,1981年至2014年批准作为抗菌剂的141个小分子中,有82个(58%)来自天然来源[6.].因此,从自然资源中发现具有抗感染特性的新化合物具有巨大的潜力。我们的一些发现得到了Tantry等人的证实[70他分离出齐莱那宁-3β从-ethan-3 - 酸酯杜鹃这种化合物可以抑制伤寒沙门氏菌(MTCC 53)(抑制区18.6 mm)浓度为0.1μl / ml。同样,Pradhan等人。[71.的MIC为78.12μg/mL为甲醇提取物J. Adhatoda.美国肠炎,与我们的发现一致。在我们的研究中,我们没有发现值得注意的抗菌活性k . pinnataDichrocephala Oreditifolia。相比之下,Tatsimo等人。[72.]研究了抗微生物活性Bryophyllum pinnatum(同义词k . pinnata),并在一种粗甲醇提取物中发现了值得注意的抗菌活性,mic范围从32到512μ克/毫升。同样,早期的研究人员已经证明了d . integrifolia金黄色葡萄球菌大肠杆菌,伤寒杆菌以剂量依赖性的方式从所有粗提物中提取,主要在除乙醇外的非极性溶剂中提取[73.].几个因素可以解释这些差异:植物部分或品种,土壤或气候,收集或采后处理,提取程序等的差异。此外,我们只发现了适度的活动clerodendrum serratum.S. enterica882年(麦克风μg / mL)。大量化学成分(~283化合物)已经被从该属报道clerodendrum(单萜类及其衍生物、倍半萜类、二萜类、三萜类、类黄酮和类黄酮苷类、苯乙醇苷类、甾体和甾体苷类、环己乙醇类、蒽醌类和氰苷类),显示多种生物活性[74.].Arokiyaraj和他的同事测量了Clerodendrum siphonanthusKlebsiella肺炎Proteus mirabilis,S. Typhi,澳金山大肠杆菌,枯草芽孢杆菌并且观察到30,16,16,12,11.5和10mm的抑制区分别[75.].

目前的研究发现植物的广谱抗菌活性(提取物对一组测试细菌有效),如白花蛇舌草、白花蛇舌草、白花蛇舌草、白花蛇舌草、白花蛇舌草,Sapindus mukorossi.的确,植物Boerhavia diffusa[76.],Dichrocephala integrifolia[73.], Pedilanthus tithymaloides[77.],巴黎重楼[78.79.], 和Sapindus mukorossi[8081.]的抗菌性能已被报道。然而,我们在这里首次报道了甲醇提取物Ampelocissus tomentosaroot对所有检测的病原体都有效:革兰氏阳性、革兰氏阴性和白色念珠菌。类似地,植物如粉背ancepsBoenninghausenia albifloraCynoglossum Zeylanicumclerodendrum serratum.Rhododendron植物园,榄仁树属chebula被发现向克含量或革兰氏阳性展示窄谱活动。植物如Boenninghausenia albiflora[56.82.],clerodendrum serratum.[83.84.],杜鹃arboreum[85.86.], 和榄仁树属chebula[3476.87.已被报道具有抗菌活性。据我们所知,粉背ancepsCynoglossum Zeylanicum首次被证明具有抗细菌活性。三种植物,即,Ampelocissus tomentosaDichrocephala integrifolia,巴黎重楼,被发现显着抑制了生长白色念珠菌

在我们的18种植物中,菊科是代表最多的,有3种。尽管在菊科中发现了大量的次生代谢物,但菊科在民族药理学研究中受到的关注却很少,系统的探索和商业化的产品也很少[88.].然而,在目前的研究中,一种菊科植物:Cirsium wallichii,当我们把抑制下限定在50%时,对任何被测试的微生物都没有显示出抗菌性能。此外,还有两种植物没有抗菌活性:高凉菜属pinnata(Crassulaceae)和芦苇vallatoria(禾本科)。

4.2.抗病毒活性

数千年来,植物医学一直是世界大多数地区传统卫生保健系统的一个组成部分[89.].植物含有数千种具有广泛生物活性的次生代谢物。因此,测试植物提取物的抗病毒特性对传染病有活性是很有趣的。对于我们选择的植物,我们之前没有发现任何关于抗黄热病、基孔肯雅热或肠道病毒活性的报告。尽管如此,从同一属的一个成员(Kalanchoe Gracilis),已经分离出诸如阿魏酸,槲皮素和kaempferol等化合物,其对肠病毒71(EV71)和CoxSackeivirus A16(CVA16)表现出抗病毒作用。

Chikungunya病毒(Chikv)是重新出现的载体传播的病毒疾病之一,被认为是被忽视的热带病,主要是因为受影响的地区是非洲和东南亚。最近在中美洲和南美洲的Chikv爆发还提出了与传播这种疾病的蚊子载体的全球扩散有关的大规模流行病的可能性。此外,目前批准的疫苗或抗病毒治疗可用于预防Chikv感染;因此,寻找新的生物活性分子,我们发现几种植物(羽状蕨,绒毛蕨,巴黎重楼)显示针对Chikv的活动(表4.).考虑到集成电路50.抑制CHIKV复制和SI值的值,进一步的研究是必要的活性成分的结构鉴定。为了鉴定CHIKV复制的新型抑制剂,研究人员已经选择大戟科物种,并且在生物测定引导的纯化,他们已经分离daphnane-和tigliane型酯用抗CHIKV活动。大戟属植物通过它们,以产生属于tigliane,ingenane和jatrophane化学类别二萜类化合物,与其它类型的二萜酯的沿能力来表征。在我们的研究中,我们也发现有前途的结果p . tithymaloides(大戟科植物)提取物;然而,它的抗病毒作用不是选择性的。中度的细胞毒性可能是由于足抑素或欧福酚的存在,这两种物质已经被确定为刺激物和致癌物。同样,Shrestha等人最近发表的一份手稿[90.)报道,巴黎重楼was the second most widely used plant in Eastern Nepal (use-value = 0.96, fidelity level = 77.42) to treat a wide range of ailments (Table1).在早期发表的工作中,我们也发现了有前景的活性p .重楼利什曼虫;然而,由于其对MRC-5细胞系的毒性作用,其作用是非选择性的[63.].我们还发现这些植物对假丝酵母和CHIKV。但是,由于其毒性,必须谨慎,因为长时间服用高剂量可能会对健康造成有害后果。

同样,另一种重要的病毒性疾病(黄热病)由蚊虫叮咬传播,引起零星暴发,病死率为15-50%,目前尚无治疗方法。由于非洲区域疫苗接种覆盖率不足以及在其流行栖息地再次出现的威胁,虽然可以有效地预防这种疾病,但迫切需要新的药物。在我们的研究中,我们发现了一个有趣的活动C. Serratum.首次对抗黄热病病毒尽管抗惊厥,抗糖尿病和抗疟疾的活性已经被报道C. Serratum.[45[目前,没有人对黄热病病毒进行检查。从这些植物中获得的生物活性化合物的新抗黄热药物的发展及存在的生物活性化合物C. Serratum.例如,可以通过蚊子载体预防病毒感染等卢博尔和雄乐核桃。

只有一个植物提取物(T. Chebula.)对肠道病毒有活性。EV71感染可导致轻微的手足口病,但也会导致(更罕见的)严重的致命神经并发症。抗肠道病毒活性T. Chebula.可能是由于存在可水解的单宁(chebulagic acid),因为Yang等人[91.]表明chebulagic酸处理降低了病毒的细胞病变效应对横纹肌肉瘤细胞与IC50.12.5μ克/毫升。此外,在用致死剂量的EV71攻击的小鼠中,用chebulagic acid治疗,通过抑制病毒复制,大大降低了小鼠死亡率并缓解了临床症状。Dichrocephala integrifolia根和花提取物可有效控制人类单纯疱疹病毒[92.].Ojha等人进行的另一个研究。[42]分离(使用生物测定引导纯化)叶黄素,其对单纯疱疹病毒型2(HSV-2)有效。

4.3。吻合活动

在过去的几十年里,人们一直在寻找新的抗寄生虫药物。然而,尽管有大量的文献,仍需要更多的工作来生产基于天然产品的有效的、商业可用的药物[93.].据我们所知,没有驱虫活性先前已经从报道答:tomentosaB. albiflora;然而,已从其中分离出香豆素、穆拉索辛、jayantinin和穆拉拉隆in等杀虫化合物B. albiflora[55.94.].与我们的研究一致,Takaishi等。[95.]已经从植物,其特征香豆素的不同同种型藿香conyzoides通过生物测定引导纯化,并发现它们对植物疗法的线虫有效:松材线虫。此外,在后期研究中,同一研究组还在化学上合成了香豆素的不同衍生物,并发现了具有最高的血液活性的5-乙氧基苏格林,这对盐水虾相对不然,卤虫盐水湖,和日本鳉鱼,Oryzias latipes[69.95.].

此外,Wang等人。[68.]研究了来自的Anthelmintic活动巴黎重楼发现从其醇提物中提取的两种甾体皂苷:薯蓣皂苷和多叶苷D具有明显的抗肿瘤活性Dactylogyrus中间部与欧共体50.值分别为0.44和0.70 mg/L。这些方法比阳性对照甲苯咪唑(EC50.value = 1.25 mg/L).

Wabo等人[22的乙醇提取物D.entegrifolia在胃肠道线虫上Heligmosomoides bakeri并得出结论,它们含有杀卵和杀幼虫的化合物。乙醇提取物d . integrifolia抑制了98.1%和98%的L1和L2幼虫Heligmosomoides bakeriat 5 mg/mL [22].早期的结果p .重楼d . integrifolia作为驱虫剂2268.我们还支持我们的研究使用模型生物体秀丽隐杆线虫

当然,传统上用作当地治疗师的植物作为Anthelmintics,并不一定表现出一个Zhelmintic活动秀丽隐杆线虫.虽然活动虽然秀丽隐杆线虫与抗寄生线虫的活性并不完全相关,它仍然是一个有用的初步试验。一些没有直接驱虫剂活性的植物提取物可能会刺激胃肠道,并以这种方式将蠕虫从肠道排出。

有趣的是,一种植物提取物(Sapindus mukorossi增加的运动秀丽隐杆线虫(数字1),但其机制尚不清楚。许多植物都含有抗氧化剂,已知它们能延长寿命,延长健康寿命,抵抗压力秀丽隐杆线虫[96.].此外,该植物在对Huh、RD、VCL (CC)等细胞株进行细胞毒性试验时,没有显示出任何细胞毒性50.> 100μg / ml,表4.),进一步证明其无毒。

使用植物粗提物的主要限制是它们含有复杂的植物成分混合物,这些成分可能单独或协同作用,有时以拮抗的方式作用,从而产生不同的生物活性。然而,筛选粗提物的驱虫活性将有助于发现新的驱虫药物先导化合物,这是目前迫切需要的,因为现有的驱虫药物种类有限,而寄生虫病对人类和牲畜都有重大的社会经济后果。此外,过度使用商业驱虫剂(苯并咪唑、咪唑/四氢嘧啶、大环内酯和氨基乙腈衍生物)导致耐药性,这些治疗方法不再像最初那样有效。

已经努力开发针对寄生电平钟和线虫的新疫苗。尽管如此,有效的疫苗并未成功,因为它未能提供保护性免疫力。鉴于没有新的有效的嗜酸性化合物是可用的,与目前可用的抗披刺药物缺乏缺乏疫苗和新兴抗性问题,迫切需要研究替代药物来源。由于到目前为止没有从工厂来源开发人类的植物来源,因此希望新的植物分子可以在表现出广谱活性,优异安全性和治疗谱的植物中发现,并且还对寄生虫的不同发育阶段显示出显着的活动[97.].因此,寻找一种可以治疗多种寄生虫或多种生命阶段的广谱药物是可取的,特别是在资源有限的发展中国家。

我们研究的另一个主要限制(由于时间和资金的限制)是我们只能测试甲醇/乙醇植物提取物和单一植物部分。某些生物活性成分优选用非极性溶剂如氯仿或正己烷,或用温和极性溶剂如乙酸乙酯提取。在我们的研究中,我们只使用了一种极性溶剂(甲醇)d . integrifolia这也许可以解释为什么我们不能观察到显著的抗菌活性金黄色葡萄球菌白念珠菌尽管这种植物传统上被用于治疗伤口感染和其他传染性疾病。选择合适的溶剂对生物活性至关重要。提取工艺中使用的溶剂和提取方案改变了提取的植物成分的数量和功效。例如,在著名的抗疟药物青蒿素的案例中,热水提取物Artemisia Annua.在感染的啮齿动物小鼠模型中是无效的P. Berghei.,虽然醚提取物确实显示出现有前途的结果。

此外,在我们的研究中没有显示活性的植物可能值得进一步研究,因为研究的植物是在1 mg/mL的浓度下测试的,许多粗提物可能只有在显著更高的浓度下才显示活性。此外,提取液的活性还受到时空变化、筛选植物部分和收获植物材料时的环境条件的影响。这些因素也可以解释我们的一些负面结果或与早期报告的差异。

5.结论

目前研究的目的是探讨尼泊尔选择药用植物的抗病毒,抗菌,抗真菌和肌肤活性。据我们所知,这是基于民族典礼调查所选择的植物的第一个系统报告(从本地治疗师或文献中已经提供的信息)及其对不同抗感染性生物活跃的测试。需要进一步的作用来鉴定来自活性提取物的生物活性化合物,以及它们的药物靶标或作用方式。

缩写

写明ATCC: 美国型文化收藏,Manassas,弗吉尼亚,美国
CC.50 -: 50%细胞抑制/细胞毒性浓度
CHIKV: Chikungunya病毒
CPE: 细胞病理效应
DMSO溶液: 二甲亚砜
EC.50. 50%有效浓度
EV71病毒: 肠道病毒71
HSV-2: 单纯疱疹病毒2型
呵呵: 人肝癌细胞系
MHA: Mueller-hinton agar
麦克风50. 抑制微生物生长所需的最低浓度为50%
MTS: (3- [4,5,二甲基噻唑-2-基] -5- [3-羧甲氧基 - 苯基] -2- [4-巯基] -2H-四唑,内盐
ngm: 线虫生长培养基
OD: 光密度
理查德·道金斯: 横纹肌肉瘤细胞系
SI: 选择性指数
TI: 治疗索引
VCL: Vero细胞系
VC: 病毒控制
YPD: 酵母提取物蛋白胨葡萄糖培养基。

数据可用性

本研究中产生或分析的所有数据均包含在本文及其补充材料中。

利益冲突

作者声明他们没有利益冲突。

作者的贡献

Bishnu Joshi和Sujogya Kumar Panda同样地贡献了这项工作。BJ,PL和SKP参与了研究设计,进行了实验,有助于获得结果,并起草稿件。RSJ,ML和NP有助于研究设计和进行实验。JN和WL协调工作并批评手稿。所有作者阅读并认可的终稿。

致谢

作者非常感谢Jyoti Joshi Bhatta博士(植物资源部门)、Keshab Ranabhat、Kamal Prasad Regmi和Lila Bahadur Magar安排了样品采集、代用标本和植物运输到比利时。作者也感谢Purity Ngina Kipanga (KU Leuven)在实验室的技术帮助,以及Yipeng Ma (KU Leuven)在准备手稿时在抗病毒部分的帮助和一些建议。SKP感谢emite (Erasmus Mundus, EU;http://eminte.eu/).BJ和WL很大程度上支持自己。

补充材料

图1:在360nm下暴露于紫外线的原油提取物的TLC;流动相:甲醇:二氯甲烷(95:5,v / v)。图2:在254nm处暴露于紫外线的粗提取物的TLC;流动相:甲醇:二氯甲烷(95:5,v / v)。图3:用5%硫酸喷雾后粗提取物的TLC。图4:用5%硫酸喷雾后,在360nm下暴露于uV的粗提取物的TLC。图5:用5%硫酸喷雾后,在254nm下暴露于UV的粗提取物的TLC。表1:解释原油提取物的TLC结果。补充材料

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