• Utilizatori online: 98

Efectele caliciului Roselle (Hibiscus sabdariffa L.) - diete suplimentate pentru creștere și boliAeromonas hydrophila) rezistență în tilapia Nilului (Oreochromis niloticus L.)

roselle

Amani M. D. El Mesallamy 1, Mohammad H Ahmad 2, Ahmad M. A. Souleman 3, Ahmed T El Morsy 4, Asmaa S Abd El-Naby 2
1 Departamentul de chimie, Facultatea de Științe, Universitatea Zagazig, Zagazig, Egipt
2 Departamentul de nutriție a peștilor, Laboratorul central pentru cercetarea în acvacultură, Abassa, Abu Hammad, Sharkia, Egipt
3 Departamentul Produselor Naturale, Divizia Industriilor de Medicamente Farmaceutice, Centrul Național de Cercetări, Cairo (ID: 60014618), Egipt
4 Laboratorul central pentru clima agricolă, Giza, Egipt

Data publicării web14 septembrie 2016

adresa de corespondenta:
Ahmad M. A. Souleman
Departamentul pentru produse naturale, Centrul Național de Cercetare, Divizia de Chimie Farmaceutică, Cairo
Egipt

Sursa de asistență: Nici unul, Conflict de interese: Nici unul

DOI: 10.4103/1687-4315.190403

Cuvinte cheie: performanță de creștere, Hibiscus sabdariffa L., cromatografie lichidă de înaltă performanță, compuși fenolici, calice Roselle


Cum se citează acest articol:
El Mesallamy AM, Ahmad MH, Souleman AM, El Morsy AT, Abd El-Naby AS. Efectele caliciului Roselle (Hibiscus sabdariffa L.) - diete suplimentate pentru creștere și boliAeromonas hydrophila) rezistență în tilapia Nilului (Oreochromis niloticus L.). Egypt Pharmaceutical J 2016; 15: 78-87

Cum se citează această adresă URL:
El Mesallamy AM, Ahmad MH, Souleman AM, El Morsy AT, Abd El-Naby AS. Efectele caliciului Roselle (Hibiscus sabdariffa L.) - diete suplimentate pentru creștere și boliAeromonas hydrophila) rezistență în tilapia Nilului (Oreochromis niloticus L.). Egypt Pharmaceutical J [serial online] 2016 [citat 2020 15 decembrie]; 15: 78-87. Disponibil de pe: http://www.epj.eg.net/text.asp?2016/15/2/78/190403

Din cele mai vechi timpuri, ierburile și condimentele au fost folosite datorită calităților lor culinare și a proprietăților medicinale, inclusiv a activității antioxidante [1], [2]. Mai recent, interesul pentru ierburi și condimente a crescut nu numai pentru proprietățile lor de condimentare și aromă, ci și pentru potențialul lor antioxidant. În plus, asemenea proprietăți și-au demonstrat importanța în prevenirea unor boli. Aeromonas hydrophila este una dintre cele mai frecvente bacterii care infectează crapii koi. A. hydrophila cauzează o boală cunoscută sub numele de „septicemie aeromonasă mobilă”, „septicemie hemoragică”, „boală ulcerului” sau „boală de durere roșie” la pești. A. hydrophila a fost catalogat ca agent patogen oportunist. Cu toate acestea, termenul „agent patogen oportunist” transmite acest lucru A. hydrophila este întotdeauna capabil să producă boli dacă i se oferă șansa.

Consumul de ierburi și condimente a fost implicat în prevenirea bolilor cardiovasculare, carcinogenezei, inflamației, aterosclerozei etc. [3]. Astfel de proprietăți au fost atribuite prezenței mai multor compuși precum vitamine, terpenoide, polifenoli și flavonoizi [4].

Hibiscus este una dintre cele mai comune plante cu flori cultivate la nivel mondial. Există mai mult de 300 de specii de hibiscus în întreaga lume. Unul dintre ei este Hibiscus sabdariffa Linn, care este membru al familiei Malvaceae. Originea H. sabdariffa nu este pe deplin cunoscut, dar se crede că este originar din Africa tropicală. Este cunoscut prin diferite sinonime și nume vernaculare, cum ar fi Roselle [5], [6]. H. sabdariffa este o plantă erbacee cunoscută și sub denumirea de karkade, Roselle, graines d’oseille și măcrișul guinean [7]. Roselle se găsește în aproape toate țările calde precum India, Arabia Saudită, Malaezia, Thailanda, Filipine, Vietnam, Sudan, Egipt, Mali și Mexic [8], [9].

H. sabdariffa extractele au demonstrat că au o gamă largă de efecte terapeutice [10], cum ar fi hepatoprotector [11], antioxidant [12], [13], antiobezitate [14], anticancer [15], inhibarea contractilității vezicii urinare și a uterului [ 16], antibacteriene [17], antihipertensive [18] și activități antimicrobiene datorate compușilor săi fenolici. Diferite lucrări au arătat că H. sabdariffa caliciul reduce tensiunea arterială la om, scăzând vâscozitatea sângelui și stimulând peristaltismul intestinal [19], [20].

Peștii sunt bogați în proteine ​​animale de mare valoare biologică, acizi grași polinesaturați (esențiali), vitamine și minerale [21], [22]. Conținutul său de proteine ​​este de aproximativ 15,5% din consumul mondial de proteine ​​animale (30, 20 și 8% pentru Asia, Africa și, respectiv, Europa), după cum a menționat Consiliul Național de Cercetare [22]. Astfel, este principala sursă de proteine ​​animale pentru oamenii săraci. Peștii sunt importanți nu numai ca hrană umană, ci și ca hrană pentru animale (făină de pește, ulei și siloz și hidrolizate de proteine ​​din pește). Pe lângă importanța sa ca hrană, acestea sunt utilizate în pescuitul recreativ, ca controlori biologici și în cercetarea științifică și în industrie [19].

Frunzele caliciului Roselle au fost colectate dintr-o grădină zoologică, Cairo, Egipt, în mai 2012. Planta a fost identificată de Teresa Labib, director general și șef de plantă. Un specimen de voucher (TA1) a fost depus la ierbarul Consiliului Național de Cercetare.

Extract fenolic de Hibiscus sabdariffa L.

Pentru izolarea compușilor fenolici și flavonoizi, degresarea a fost efectuată prin extracție cu n-hexan într-un aparat soxhlet timp de 20 de ore. Cele două extracte au fost apoi obținute după îndepărtarea solventului de extracție la presiune redusă sub vid într-un aparat rotativ la 40 ° C. Reziduurile de H. sabdariffa L. au fost extrase individual cu alcooli metilici pentru a obține extract metanolic. Extractul a fost evaporat sub vid la temperatura camerei până la uscare.

Investigație cromatografică pe hârtie în două dimensiuni

Screening-ul fitochimic preliminar și cromatografia pe hârtie bidimensională a extractului metanolic utilizând două sisteme comune de solvent, 15% AcOH (AcOH: H2O; 15: 85) și BAW (n-BuOH: AcOH: HO; 4: 1: 5 strat superior ), a relevat prezența unei varietăți promițătoare de compuși fenolici.

Determinarea compușilor fenolici utilizând cromatografie lichidă de înaltă performanță

Soluțiile de compuși standard pur disponibili au fost dizolvate în metanol înainte de injectarea în sistemul analitic de cromatografie lichidă de înaltă performanță (HPLC). Probele au fost filtrate printr-o membrană de 0,45 μm. Analiza compușilor fenolici din filtrat a fost efectuată folosind HPLC, Shimadzu Class-VPV 5.03 (Tosoh Bioscience LLC, Kyoto, Japonia) echipat cu detector Shimadzu UV-10 A, pompă binară LC-16ADVP, degazator DCou-14 A și C18 coloană (Sc 1011 Nr. H706081). Compușii fenolici ai extractului de plante au fost identificați prin compararea timpilor de retenție cu cei ai standardelor pure. Rezultatele au fost exprimate ca procent din fiecare compus din totalul compușilor fenolici. Proba uscată a fost dizolvată în metanol și cromatografiată în condiții de gradient, la un debit de 0,8 ml/min. Gradientul începând cu 95% H2O conținând 0,05% acid formic v/v și 5% metanol a fost menținut constant timp de 10 minute, iar apoi concentrația solventului metanolic a fost modificată în ordinea următoare: 15, 30, 40, 45, 60, și 80%, și apoi a scăzut cu 5% după 15, 20, 30, 50, 52, 60 și 65 min. Volumul de injecție a fost de 50 pl, iar cromatograma a fost dobândită la 280 nm.

Proiectare experimentală și tratamente dietetice

Starea experimentală a peștilor și a culturii

Prezentul studiu a fost realizat în Laboratorul Central de Cercetare în Acvacultură (CLAR), Abbassa, Abou-Hammad, Sharkia, Egipt. Experimentul de hrănire a fost efectuat la Departamentul de nutriție al CLAR în cursul anului 2014.

Performanță de creștere și utilizare a hranei pentru animale

Parametrii de creștere a peștilor și utilizarea furajelor au fost calculate după cum urmează:

unde W1 și W2 sunt greutățile inițiale și, respectiv, finale și T este perioada experimentală (zile).

Analiză chimică apropiată

Dietele și peștele au fost analizate conform metodelor standard [22] pentru umiditate, proteine ​​brute, lipide totale și cenușă. Conținutul de umiditate a fost estimat prin uscarea probelor într-un cuptor la 85 ° C până la atingerea greutății constante. Conținutul de azot a fost măsurat cu un aparat micro-Kjeldahl și proteina brută a fost estimată prin înmulțirea conținutului total de azot cu 6,25. Conținutul total de lipide a fost determinat prin extracție cu eter timp de 16 ore, iar cenușa a fost determinată prin arderea probelor într-un cuptor cu mufla la 550 ° C timp de 6 ore. Fibrele brute au fost estimate în conformitate cu metoda Goering și van Soest [23]. Energia brută a fost calculată conform metodei Consiliului Național de Cercetare [22].

Analiza apei

Probele de apă au fost colectate bisăptămânal pentru analize chimice. Oxigenul dizolvat și temperatura au fost măsurate la fața locului utilizând un contor de oxigen (YSI, model 58; Yellow Spring Instrument Co., Yellow Spring, Ohio, SUA). Amoniacul unionizat a fost măsurat folosind un kit HACH (HACH Co., Loveland, Colorado, SUA). PH-ul a fost măsurat folosind un pH-metru (Fisher Scientific, Denver, Colorado, SUA).

Analiza fiziologică

Provocări de teste

După procesul de hrănire, peștii din fiecare tratament au fost împărțiți în două grupuri. Primul a fost injectat intraperitoneal cu patogen A. hydrophila (0,2 × 10 10 celule/ml), care a fost obținut de la Departamentul pentru boli ale peștilor, CLAR. Al doilea grup a fost injectat intraperitoneal cu 0,2 ml de soluție salină ca martor. Ambele grupuri au fost ținute sub observație timp de 10 zile și au fost înregistrate incidențele mortalității zilnice.

Activitate lizozimatică

După infectarea cu A. hydrophila, lizozima a fost estimată pe baza măsurătorilor de turbiditate descrise de Schaperclaus și colab.[32]. Cu toate acestea, s-au adăugat 10 μl de ser în cuvete la 200 μl de suspensie de micrococ (35 mg pulbere uscată de micrococ/95 ml de tampon fosfat 1/15 mol/l + 5,0 ml soluție de NaCI). Modificarea extincției a fost măsurată la 546 nm, prin măsurarea dispariției imediat după adăugarea soluției care conținea lizozima (începutul reacției) și după 20 de minute preparatul investigat a fost incubat la 40 ° C (sfârșitul reacției) . Conținutul de lizozim a fost determinat pe baza curbei de calibrare și extincția măsurată.

Activitate bactericidă serică

Activitatea bactericidă a serului (SBT) a integrat atât proprietățile farmacocinetice, cât și cele farmacodinamice într-un singur set de determinări care examinează capacitatea serului de pește. Culturi bacteriene de A. hydrophila au fost centrifugate și peleta a fost spălată și suspendată în soluție salină tampon fosfat (PBS). Densitatea optică a suspensiei a fost ajustată la 0,5 la 546 nm. Această suspensie a fost diluată în serie (1:10) cu PBS de cinci ori. SBT a fost determinat prin incubarea a 2 μl din această suspensie bacteriană diluată cu 20 μl de ser într-un microvial timp de 1 oră la 37 ° C. În grupul de control bacterian, PBS a înlocuit serul. După incubare, numărul bacteriilor viabile a fost determinat prin numărarea coloniilor după cultivarea pe plăci de agar soia triptonă timp de 24 de ore la 37 ° C [32].

Analize statistice

Datele obținute au fost supuse unei analize unice a varianței. Diferențele dintre medii au fost testate la nivelul de probabilitate de 5% folosind noul test cu interval multiplu al lui Duncan. Toate analizele statistice au fost efectuate utilizând programul SPSS, versiunea 10 (SPSS, Richmond, Virginia, SUA), așa cum este descris de Dytham [33].

Identificarea compușilor fenolici din Hibiscus sabdariffa investigație cromatografică de calice

Investigație cromatografică pe hârtie în două dimensiuni

Cromatografia pe hârtie bidimensională a extractului a relevat prezența a mai mult de 17 compuși fenolici, petele corespunzătoare au dat un răspuns pozitiv față de reactivul de pulverizare FeCl3, dintre care unele au apărut sub lumina UV ca pete purpuriu închis, care au devenit portocaliu sau galben lămâie sau portocaliu roșiatic atunci când fumat cu vapori de amoniac sau când este pulverizat cu reactiv spray Naturstuff, un caracter tipic al flavonelor normale sau al derivaților flavonolului.

Pentru izolarea fenolilor conținuți în extract, s-a angajat apoi adsorbția utilizând HPLC. Un total de 18 compuși majori pentru fenolici Roselle au fost identificați prin HPLC.

Cromatografie lichidă de înaltă performanță

În studiul de față, aportul de furaje a fost mai mare pentru dietele care conțin pește H. sabdariffa calici la toate nivelurile, cu excepția peștilor hrăniți cu un nivel alimentar de 1,0 și 1,5% H. sabdariffa caliciu. Această gradație, care era în favoarea peștilor H. sabdariffa calici, ar putea fi atribuită unui conținut ridicat de vitamine și minerale din H. sabdariffa calic, care a crescut pofta de mâncare [41] și este dovedit de o creștere în greutate mai mare. Pești hrăniți 1,0 și 1,5% H. sabdariffa dieta caliciului a fost nivelul cel mai bine suplimentat pentru raportul de conversie a hranei [Tabelul 4] în comparație cu dieta de control și alte testate H. sabdariffa niveluri de calice. Acest lucru este posibil pentru că H. sabdariffa caliciul crește digestibilitatea furajelor [37], punând astfel mai mulți nutrienți la dispoziția peștilor. Datele noastre actuale au arătat, de asemenea, că raportul eficienței alimentării a fost semnificativ mai mare (P Tabelul 4 Utilizarea furajelor de puiet de tilapia de Nil ca fiind afectate cu diferite niveluri de RoselleHibiscus sabdariffa L. ’timp de 12 săptămâni

După 12 săptămâni de hrănire, rezultatele nu au arătat diferențe semnificative (P > 0,05) în proteine ​​de umiditate, lipide și conținut de cenușă din diete hrănite cu corp întreg de tilapie care conțin diferite niveluri de H. sabdariffa caliciu. Cu toate acestea, proteinele brute din corpurile de pești au crescut, iar lipidele totale au scăzut semnificativ (P Tabelul 5 Analiza chimică proximă (% pe bază de substanță uscată) a întregului corp de puiet de tilapia din Nil, afectate cu diferite niveluri de RoselleHibiscus sabdariffa L. ’timp de 12 săptămâni

Concentrația de proteine ​​totale în plasma sanguină este utilizată ca indice de bază pentru starea de sănătate a peștilor puiet [45], [46], [47], [48], deoarece măsurarea serului sau a albuminei plasmatice are o valoare diagnostică considerabilă în animalelor de laborator, deoarece se referă la starea nutrițională generală și la integritatea sistemului vascular și a funcției hepatice. În studiul nostru, proteinele totale, globulina, creatinina și glucoza au crescut semnificativ (P Tabelul 7 Modificări biochimice ale plasmei sanguine sau serice ale puietului de tilapie din Nil, afectate cu diferite niveluri de RoselleHibiscus sabdariffa Caliciul L. ’timp de 12 săptămâni

Aceste rezultate sugerează că concentrațiile mari de proteine ​​totale din serul de pește ar fi probabil ca urmare a îmbunătățirii răspunsului imun nespecific. Aceste rezultate sunt în acord cu cele ale lui Dorucu și colab.[49], care a raportat o creștere semnificativă a proteinelor serice și a nivelurilor totale de imunoglobulină la păstrăvul curcubeu hrănit cu dietă bazală încorporată cu 1, 2,5 și 5% planta anuală cu flori, Nigella sativa, comparativ cu grupul de control. În mod similar, s-au înregistrat creșteri ale nivelului total de proteine, albumine și globuline la crapul comun hrănit cu doze diferite de extracte dintr-un amestec de plante [50].

AST, ALT, uree, albumina serică și lipidele totale au fost reduse cu 1,5% H. sabdariffa. Această scădere a AST și ALT sugerează că administrarea de H. sabdariffa are un efect protector asupra nivelului enzimelor marcatoare hepatice circulatorii și, prin urmare, a afectării ficatului. Această constatare este în concordanță cu rezultatele Lin și colab.[51], care a arătat că diferite extracte de calici de H. sabdariffa L., inclusiv H. sabdariffa extrage, H. sabdariffa antocianine și H. sabdariffa extracte bogate în polifenoli, au fost raportate că prezintă activități împotriva aterosclerozei, a bolilor hepatice și a altor sindroame metabolice. Florile de hibiscus conțin gossypetin, glucozid, bibiscin, hibiscus antocianină și acid protocatechuic hibiscus și au următoarele efecte: funcții coleretice și diuretice, scăderea tensiunii arteriale, reducerea vâscozității sângelui și stimularea peristaltismului intestinal [52], [53]. Astfel, florile uscate de H. sabdariffa sunt un produs natural funcțional cu o capacitate chemopreventivă.

Rata mortalității peștilor hrăniți cu H. sabdariffa diete de calice și provocate de A. hydrophila timp de 10 zile a fost de 10%, în timp ce a fost ridicat la peștii hrăniți cu dieta de control (80%). Aceste rezultate indică faptul că H. sabdariffa caliciul a avut un efect antibacterian ridicat împotriva patogenilor A. hydrophila, datorită prezenței polifenolilor, acidului ascorbic [38] și a pigmenților roșii, care prezintă capacitate antioxidantă și pot fi înrudiți cu uleiurile esențiale care conțin fenoli substituiți; eugenolul prezintă efecte antioxidante puternice antibacteriene [54]. Aceste rezultate sunt în acord cu cele ale lui Faraji și Tarkhani [55] și Tseng și colab.[56], care a indicat că caliciile Roselle au efecte pozitive asupra sănătății.

La sfârșitul perioadei experimentale, nivelul de lizozim a crescut în serul tilapiei care a fost hrănit cu o dietă care conține H. sabdariffa calice, în timp ce cea mai mare valoare a fost înregistrată la 1,0% H. sabdariffa dieta calici comparativ cu grupa de pești hrăniți cu dietă martor. Lizozimul pare a fi o componentă importantă a sistemului imunitar al peștilor, deoarece orice formă de provocare a agentului patogen sau factor de stres ambiental a dus la o schimbare ulterioară a activității lizozimului [57]. Roselle are activități antimicrobiene datorită compușilor fenolici [58]. Aceste rezultate sugerează că H. sabdariffa suplimentarea ar putea crește sistemul imunitar nespecific al tilapiei Nilului, ducând la rezistența peștilor la A. hydrophila infecţie.

Rezultatele obținute în prezentul studiu au arătat că potențialul de utilizare H. sabdariffa caliciul îmbunătățește starea imunitară și de sănătate și îmbunătățește rezistența la boli în tilapia din Nil, îmbunătățind astfel performanța de creștere.

Mulțumiri

Autorii sunt recunoscători Centrului Național de Cercetare, Cairo, Egipt și Facultății de Științe, Universitatea Zagazig pentru acordarea de sprijin financiar.