文摘

人们越来越需要创新药物和预防发现对抗疟疾。本研究的目的是测试在活的有机体内antiplasmodial活动巴豆macrostachyush .(大戟科)树皮提取物来自肯尼亚的药。天生的Balb / c小鼠接种红细胞寄生鼠体内(安卡)。不同剂量(500、250和100毫克/公斤)c . macrostachyus乙酸乙酯、甲醇、水和异丁醇提取物在接种后要么管理(彼得斯的为期4天抑制试验)或之前接种(chemoprotective测试)寄生的红细胞。所有提取显示显著抑制寄生虫血症与控制( 的乙酸乙酯提取物):58 - 82%的范围,为甲醇提取物在27 - 68%,水提物在24 - 72%的范围,和异丁醇提取61 - 80%的范围内。Chemoprotective效果显著( )和抑制造成的乙酸乙酯提取在100%至74之间,57之间的甲醇提取物和83%,和异丁醇提取在86 - 92%之间。研究表明,有可能抑制寄生虫的生长的各种干树皮中提取的c . macrostachyus在Balb / c小鼠支持民俗植物对抗疟疾的使用。

1。介绍

药用植物从远古以来一直用于治疗寄生虫感染。大约40%的现代药物和感染性疾病的药物中,大约有75%是天然来源。药物类分子的数量可能出现在大量的物种(真菌、细菌、海洋无脊椎动物和昆虫)据估计超过10⁶⁰(1]。作为一种新型药物的来源,植物仍然是严重危害和未被充分利用,特别是在发达国家2,3]。世界卫生组织的一项研究表明,世界上80%的人口仅仅依赖于药用植物的疗法治疗疾病(2]。在中国、印度、非洲和拉丁美洲,现代药物并不可用,或者,如果他们是谁,他们通常被证明是太贵,不可用,或无法访问。

历来是最致命的疟疾寄生虫感染在许多热带和亚热带地区(4,5]。恶性疟原虫是最重要的人类疟疾的代理,传播的按蚊蚊子进入人体血液。在2015年全球2.12亿疟疾病例被报道。在2010年和2015年之间的新事件疟疾病例下降了21%,因疟疾死亡率已经下降了29%。直到最近,疟疾曾经是儿童死亡的主要原因在撒哈拉以南非洲地区(5]。世卫组织建议的改进可以归因于核心干预,矢量控制,化学预防,诊断测试,和治疗,都证明是有效的。

新兴寄生虫对抗疟药物的耐药性以及蚊虫对杀虫剂的抗药性会使当前的一些工具无效并引发新的全球疟疾死亡率上升。的电阻恶性疟原虫4-aminoquinolines(氯喹,阿莫地喹)、antifols和二氢叶酸还原酶抑制剂(在许多流行地区(氯胍乙嘧啶)6)的出现在体外和在活的有机体内耐氨基醇(甲氟喹合成,奎宁和halofantrine)已报告在一些地区的东南亚7- - - - - -9]。除了antifolate抗疟药其他常用抗疟药物是基于植物的化合物,奎宁,青蒿素衍生物,仍然至关重要的治疗疟疾的药物(10,11]。

巴豆macrostachyusHochst。前女友Delile属的物种巴豆l,Euphorbiaceae family, commonly known as the spurge family.c . macrostachyus被认为是一种多用途树的农民在埃塞俄比亚、肯尼亚、坦桑尼亚和物种有潜力在初级医疗保健发挥着重要作用。树皮、水果、叶、根和种子c . macrostachyus据报道,拥有不同的药用价值和c . macrostachyus用作草药至少61人类和动物疾病和疾病12]。分布地区有很高的药用共识出血、凝血、癌症、便秘、腹泻、癫痫、疟疾、肺炎、泻药、癣、皮肤疾病或感染、胃疼、伤寒、蠕虫驱逐,伤口13]。叶煎煮、输液或浸渍,sap的茎或根树皮,叶c . macrostachyus作为泻药和杀虫药,籽油是一种非常强大的泻药(12]。c . macrostachyus也用于医药目的结合其他植物物种12,13]。属的成员巴豆和植物的不同部分传统上被用来治疗麻疹和伤寒等传染病在肯尼亚(14)和疟疾在埃塞俄比亚(15]。抗疟活性对鼠体内在老鼠身上被发现c . macrostachyus叶子(16,17和从水果和根18]。在目前的研究antiplasmodial活动c . macrostachyus茎皮中提取了啮齿动物模型鼠体内。

2。材料和方法

2.1。工厂收集和提取

c . macrostachyus自然保护区的干树皮收集东非大学Baraton社区南帝地区的肯尼亚。Baraton位于10公里,家里一共十口人南帝中心区的总部。凭证标本是存入标本的生物科学,东非大学Baraton,肯尼亚国家博物馆鉴定。

2.2。的准备c . macrostachyus提取

像之前描述的那样在树皮中提取的干细胞是准备(19]。不久,新鲜的干树皮是用小刀切成小块。树皮伤口风干在阴影区域三个星期。风干了的树皮是使用机械化的手磨粉。粉状物质(500克)被浸泡到乙酸乙酯,无水甲醇,蒸馏水或异丁醇为24小时。浸泡提取分离的植物残渣利用布氏漏斗。提取分离溶剂在旋转蒸发器设备(Rotavapor R300)在40°C。每个植物提取物溶解在二甲亚砜(DMSO、Rankem、印度)500毫克/毫升的浓度。

2.3。制备的寄生虫

鼠体内chloroquine-sensitive疟原虫株菌株安卡,使用的在活的有机体内研究。感染的寄生虫被注入串行通道保持血液腹腔内(ip)为Balb / c小鼠,然后被收集的心脏穿刺。寄生虫血症和红细胞百分比计算使用白细胞计数方法。血然后用等渗盐水稀释获得2×10⁷寄生的红细胞/毫升。测试动物被感染和寄生红细胞0.2毫升的腹腔内。

2.4。急性毒性实验

急性毒性试验进行确定提取的安全。6组6清洁感染BALB / c小鼠毒性测试中使用。测试组口服剂量的0.2 ml被动物组成的500毫克/公斤,250毫克/公斤,或100毫克/公斤的提取根据体重。负对照组收到0.2毫升的10%渐变/动物和阳性对照组收到蒿甲醚。所有动物的重量被前后的实验。每组动物被观察到的任何改变在身体活动和异常生长的迹象或疾病状态。这包括观察死亡率,头发勃起,震颤,流泪,抽搐、唾液分泌,腹泻,器官和血液异常特征。

2.5。彼得斯为期4天的抑制试验

用于本研究的寄生虫从肯尼亚政府获得医学研究所(亚特兰大),生物技术研究发展中心(CBRD),疟疾。研究设计是一个定量描述的病例对照研究1975年彼得斯(20.]。感染组小鼠接受各种提取物浓度和阳性对照组治疗蒿甲醚(PC)和阴性对照组10% w / v渐变80 (NC)。同意使用的实验动物伦理委员会的研究获得了肯尼亚医学研究所,生物技术研究发展中心,疟疾。男性的6 - 8周大BALB / c小鼠体重20±2 g的选择在活的有机体内研究。每只小鼠腹腔注射感染0.2毫升的2×10⁷红细胞/毫升寄生鼠体内安卡。六组老鼠发表口头与原油乙酸乙酯,异丁醇、甲醇,或水提取使用剂量的500,250和100毫克/公斤体重。每个研究小组包括PC和NC组。植物分数是80 w / v渐变溶解在10%的帮助下声波降解法和蒸馏水稀释到测试浓度。在天0,1,2,3动物治疗一次口服不同剂量的提取物的体积为0.02 ml / g体重。老鼠收到NAFAG丸(9009帕布- 45)(NAFAG AG)、瑞士)作为饮食和在室温下进行。在所有组的老鼠的生存是每天检查两次。寄生红细胞(RBC)计入染色彩色薄膜从尾巴血液4天。计算平均寄生虫血症 抑制寄生虫血症比例(PSP)计算每个植物提取物(21]

2.6。Chemoprotective活动

chemoprotective的预防在活的有机体内研究建立并进行首次治疗动物四天前不同剂量的研究提取暴露他们的感染。6 - 8周大的雄性BALB / c小鼠体重20±2 g chemoprotective研究的选择。对于每个提取,6动物被选为积极控制和消极的控制和对试验动物。三种不同剂量的准备提取的500年,250年和100毫克/公斤体重管理口服药。每个人在一群三十BALB / c小鼠感染注射0.2毫升的2×10⁷腹腔内感染红细胞/毫升。老鼠收到NAFAG丸(9009 PAB-45)作为一个饮食和在室温下进行。所有组的小鼠的生存记录一天两次。寄生红细胞数在染色彩色薄膜在4天准备从血液的尾巴。每个植物提取物的抑制寄生虫血症比例计算。

2.7。统计分析

数据表示为平均值±标准错误的意思。单向方差分析(方差分析)其次是图基的诚实的显著差异事后测试是用来确定统计学意义的比较寄生虫血症抑制。的值 被认为是具有统计学意义。

3所示。结果

3.1。急性毒性实验

毒性试验的结果表明,所有的动物在乙酸乙酯,甲醇,水提取物组正常在观察和研究结束的时期。异丁醇提取物治疗组的小鼠表现出急性毒性的迹象。他们在第三天有地震的迹象。在仔细观察,白色的皮毛看起来薄,轻微的竖立。没有一个动物经验丰富的唾液分泌,流泪,腹泻,或抽搐。两个六异丁醇剂量组小鼠的500毫克/毫升治疗期结束前死亡。

3.2。在活的有机体内彼得斯为期4天的抑制试验

的寄生虫血症负对照组明显高于任何治疗组( )(表1)。所有的动物的阳性对照组显示抑制寄生虫血症(表88 - 100%2)。乙酸乙酯提取物诱导82%,58%,和62%的抑制,甲醇提取物诱导68%,34%,和27%,和水提物的72%,44%,和24%的剂量抑制500年,250年和100毫克/公斤。剂量的500、250和100毫克/公斤的异丁醇提取物诱导抑制80%,61%,和73%,分别为(表2)。

3.3。Chemoprotective活动

在chemoprotective化验的寄生虫血症负对照组明显高于任何测试组( )(表3)。所有的动物正对照组显示抑制寄生虫血症99%(表4)。乙酸乙酯提取物组抑制寄生虫血症为100%,93%,和74%,甲醇提取物组的83%,65%,和57%,和异丁醇提取物组的92%,84%,和86%剂量的500,250和100毫克/公斤,分别(表4)。

4所示。讨论

尽管整体有利的发展在全球疟疾发病率和死亡率,疟疾仍然是最严重的公共卫生威胁人类生活在许多地区。此外,非致命的疟疾发作的后果造成了重大的经济负担工作年龄人口和当地社区,尤其是在许多非洲国家(5]。当前成本效益的选择在疟疾的预防和治疗,不管他们的优点,被广泛认为是不足以控制疟疾更有效率。需要开发新代理商由于抗药性寄生虫的可用代理(17]。

c . macrostachyus叶子(16),原油叶提取物和氯仿萃取(17),原油80%甲醇提取的水果和根18)已被证明具有抗疟活性鼠体内在老鼠身上。我们最近发现的抗菌活性巴豆macrostachyush .(大戟科)干树皮提取物对几位人类致病性细菌和真菌19]。在目前的研究中不同的原油干树皮提取物c . macrostachyus诱导减少寄生虫密度在活的有机体内。在活的有机体内antiplasmodial活动可分为温和,好,很好如果寄生虫血症抑制比例提取显示等于或大于50%的剂量500,250和100毫克/公斤体重/天,分别是(22]。在目前的研究中取得了很好的影响乙酸乙酯(62%)和异丁醇提取物(73%)和100毫克/公斤(超过50%)彼得斯为期4天的抑制试验。甲醇(68%)和水(72%)提取了温和的活动(超过50%提取的500毫克/公斤)。在chemoprotective测定乙酸乙酯(74%)、甲醇(57%),和异丁醇提取物(86%)有很好的影响(超过50%提取的100毫克/公斤)。

的活动c . macrostachyus茎皮中提取与研究antiplasmodial活动相关的一系列的几类次生植物代谢物包括生物碱和倍半萜烯、三萜、黄酮、inonoids, quassinoids [23]。这些主要描述了亲水脂分子化合物对低渗的保护红细胞溶血(24]。在这里我们发现的最高百分比的抑制寄生虫血症得到的剂量500毫克/公斤c . macrostachyus茎皮乙酸乙酯提取物(chemoprotective 100%和82%彼得斯为期4天的抑制测试)。非常好的影响(100毫克/公斤)是实现与乙酸乙酯提取彼得斯为期4天的抑制试验(62%)和chemoprotective试验(74%)。的主要组件c . macrostachyus茎皮羽扇豆醇,桦木醇、脂肪酸(13]。因为他们的溶解度性质可以得出这样的结论:异丁醇和甲醇提取物中含有这些化合物的混合物。根据我们以前的工作羽扇豆醇提取c . macrostachyus茎皮的乙酸乙酯(19]。羽扇豆醇是一种药物活性三萜和几个潜在的药用价值。有相关性的变化红血球膜形状stomatocytic形式和抑制恶性疟原虫增长引起的热带植物Rinorea ilicifoliaKuntze羽扇豆醇在体外(25]。除了间接活动恶性疟原虫(25]羽扇豆醇与其它植物报道抑制几种类型的细菌的增长,真菌和病毒物种(26- - - - - -32]。在目前的预防试验的影响最活跃的乙酸乙酯提取物含有羽扇豆醇是线性的,因此可能反映了间接影响红细胞的羽扇豆醇膜。活动从叶羽扇豆醇己烷提取的Vernonia brasiliana(l)Druce(菊科)恶性疟原虫已被证明在体外(33]。然而,羽扇豆醇被发现是不活跃的在活的有机体内当15毫克/公斤是管理/操作系统在连续四天的小鼠感染p .鼠。在我们的研究中,两个,四个,十倍剂量的羽扇豆醇乙酸乙酯提取物(27.5%)的主要化合物管理/操作系统。活动隐含chemoprotective红血球膜和间接活动不存在彼得斯的抑制测试结果支持De Almeida阿尔维斯et al ., 199733]。然而,由于可能的其他化合物或协同效应的影响的几个化合物中提取对羽扇豆醇的作用p .鼠这里还没有解决,今后还需要进一步的研究。

在目前的研究在活的有机体内化验显示,研究了提取的c . macrostachyus能够显著抑制寄生虫的感染Balb / c小鼠。根据图基的测试寄生虫血症的抑制甚至与控制药物蒿甲醚至于乙酸乙酯(500毫克/公斤)和异丁醇提取物(100毫克/公斤)彼得斯为期4天的抑制试验( )和乙酸乙酯(250毫克/公斤)和异丁醇(500毫克/公斤)提取( chemoprotective试验)。

最潜在的抗疟化疗和chemoprotective剂研究了提取物的乙酸乙酯提取。异丁醇提取是有效的抑制寄生虫血症但最高的剂量是致命的急性毒性试验(500毫克/公斤)。因此只能被视为潜在的抗疟药物在低剂量时,尽管所有的老鼠在抑制和chemoprotective化验幸存下来。虽然不是很陡峭,剂量反应曲线提取显示剂量依赖性地抑制寄生虫血症。例外是异丁醇提取物的乙酸乙酯提取物抗疟测试和彼得斯的抑制试验。因此,异丁醇提取的影响可能是由于特异性的活动。在抑制测试的相对较高的原因影响乙酸乙酯提取物剂量100毫克/公斤剂量250毫克/公斤相比仍然未知的但可能反映出特异性的活动,不包括具体的羽扇豆醇等化合物的作用在抑制测试的活性成分。这些结果与之前的结果齐格勒et al ., 200225),表明羽扇豆醇的影响是间接的,是针对红血球膜。chemoprotective化验的乙酸乙酯提取物的影响是线性的,可能意味着羽扇豆醇的间接作用。

5。结论

在目前的研究显示,获得的结果c . macrostachyus干树皮提取物(乙酸乙酯、甲醇和异丁醇)有显著的antiplasmodial活动鼠体内在化疗和chemoprotective方式。维护民俗植物的使用和早期的研究进行叶,根,和水果。乙酸乙酯提取是最有希望的候选人进行进一步的药物开发。然而,提取的活性物质还没有被鉴定,和抗疟活性c . macrostachyus可能导致结合的次生代谢物。的活性成分的进一步测试c . macrostachyus提取需要前进c . macrostachyus为基础的抗疟药物的发展。

数据可用性

这项研究是由杰基k .服从,是她的博士论文的一部分;所有的数据都可以从她的要求。

伦理批准

同意使用的实验动物伦理委员会的研究获得了肯尼亚医学研究所,生物技术研究发展中心,疟疾,00200年内罗毕,肯尼亚。

信息披露

这是一篇博士论文的一部分,杰基服从。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

作者希望表达他们的感谢和感激教授Asafu Maradufu,东非大学。他们承认肯尼亚医学研究所、疟疾、提供机会进行生物分析。这项研究是由芬兰,学院批准号140397年。