Helleborus are magnoflor și alți alcaloizi benzilizochinolinici, saponine triterpenoide tetraciclice și pentaciclice, ranunculină și glicozide cardiace.

sciencedirect

Termeni asociați:

  • Alcaloid
  • Hyoscyamus Niger
  • Gene imbricate
  • Resveratrol
  • Aconit
  • Veratrum
  • Membrana celulara
  • Gen
  • Conium

Descărcați în format PDF

Despre această pagină

Chemodiversitatea minieră din biodiversitate: farmacofilogenia plantelor medicinale Ranunculaceae

2.3.4 Helleboreae

Helleborus are magnoflor și alți alcaloizi benzilizochinolinici, saponine triterpenoide tetraciclice și pentaciclice, ranunculină (Fig. 2.2 H) și glicozide cardiace. Lactonele, cum ar fi protoanemonina și bufadienolidele (Alshatwi, 2014), sunt abundente. Flavonoide, β-ecdizonă, furostanol și spirostanol sunt saponine steroidiene (Duckstein și Stintzing, 2014; Watanabe și colab., 2003). Glicozidele minore de spirostanol au fost izolate din Helleborus thibetanus (Zhang și colab., 2017d). Polihidroxi hellebosaponinele acetilate A și D au fost abundente în rădăcinile Helleborus niger (Duckstein și colab., 2014).

S-au identificat steroizi cardiaci (Hellebrin), proteine ​​bogate în cisteină (Hellethionins) și mai multe saponine steroidiene în Helleborus din sud-estul Europei (Franz și colab., 2017), iar acidul pipecolic neproteinogen era abundent în rădăcina și portaltoiul Helleborus purpurascens. Carbohidrați, glicozide, saponine, flavonoide, fitosteroli, taninuri și compuși fenolici sunt prezenți în rădăcina H. niger (Kumar și Lalitha, 2017), care este utilizat în medicina ayurvedică și Unani.

Chemodiversitatea anticancerigenă a plantelor medicinale Ranunculaceae

6.2.4 Steroid

Hellebrigenina din Helleborus, una dintre bufadienolide aparținând steroizilor cardioactivi, reduce puternic viabilitatea și formarea de colonii a celulelor HCC umane (Deng și colab., 2014). Helebrigenina declanșează deteriorarea ADN-ului prin rupturi de ADN dublu-catenar (DSB) și ulterior induce oprirea ciclului celular G2/M asociat cu reglarea în sus a p-ATM, p-Chk2, p-CDK1 și ciclina B1 și reglarea descendentă a p-CDC25C. Helbrigenina induce apoptoza mitocondrială, caracterizată prin translocația Bax către mitocondrii, întreruperea potențialului membranei mitocondriale, eliberarea citocromului C în citosol și activarea secvențială a caspazelor și PARP. Expresia Akt și fosforilarea sunt inhibate de hellebrigenină, în timp ce reducerea silențială Akt cu siARN elimină oprirea ciclului celular, dar îmbunătățește apoptoza indusă de hellebrigenină. Activarea Akt de către factorul de creștere asemănător insulinei umane ar putea în mod evident atenua moartea celulară indusă de hellebrigenină.

Derivați furostanolici (25S) -22α, 25-epoxifurost-5-enă-3β, 11β, 26-triol 26-O-β-d-glucop yranoside (5); 20-hidroxidizonă (6); și 3β, 5β, 14β-trihidroxi-19-oxo-bufa-20,22-dienolidă 3-O-α-l-ramnopiranozidă, cunoscută sub numele de deglucohellebrină (7), izolată din Helleborus caucasicus, au un efect citotoxic puternic asupra Calu- 1 celule canceroase pulmonare, celule HepG2 și Caco-2 (Martucciello și colab., 2017). Compusul 6 reduce intrarea în faza S și compusul 7 induce apoptoza asociată cu activarea caspazei-3. Compușii 6 și 7 scad semnificativ expresia proteinei GRP78, un marker general al stresului ER, sugerând funcții proapoptotice.

Melanthiaceae

Specie Veratrum

Majoritatea plantelor din genul Veratrum aparțin familiei Melanthiaceae; Veratrum chiengdaoense aparține Liliaceae.

Rizomul și rădăcina albumului Veratrum (hellebore alb) și rizomul Veratrum viride (hellebore verde) conțin numeroși alcaloizi, inclusiv alcaloizi esterici hipotensivi și jervină. Veratrum californicum conține alcaloizi ciclopamină, ciclopozină și jervină. Alcaloizii Veratrum cresc permeabilitatea canalelor neuronale de sodiu, determinându-le să tragă continuu; stimularea crescută a nervului vagal are ca rezultat reflexul Bezold - Jarisch, provocând hipotensiune, bradicardie și apnee [1]. Formulările purificate de alcaloizi veratrum au fost folosite la un moment dat ca agenți antihipertensivi, dar sunt acum învechite.

Printre simptomele toxice majore ale alcaloizilor veratrum se numără vărsăturile, hipotensiunea și bradicardia.

Veratrum californicum este activitate teratogenă la animale [2].

Plante neurotoxice

ALCALOIZI VERATRUM

Alcaloizii Veratrum se găsesc în diferitele specii de Veratrum și Zigadenus din Statele Unite și în părți din Canada. Din punct de vedere istoric, aceste plante au fost folosite ca surse de medicamente și insecticide. Toxicitatea lor a fost observată în pulberile de strănut, obținute din rădăcini pulverizate ale acestor plante. Inhalarea sau ingestia au dus la mai multe semne și simptome, inclusiv hipotensiune arterială sau braditmie. Teratogenitatea la animalele de fermă, în special la oi, a fost raportată pe scară largă.

Plantele

Alcaloizii Veratrum se găsesc în albumul Veratrum (hellebore alb; Figura 47-9A), Veratrum californicum (crin de porumb, varză scunk), Veratrum viride (hellebore fals) și speciile Zigadenus (death camus; Figura 47-9B). 117, 118

Locație

V. viride se găsește în Canada și în estul Statelor Unite, din New England până în Georgia. Specii înrudite se găsesc în vestul Statelor Unite (V. californicum), Alaska și Europa (V. album) și Asia (Veratrum japonicum). 119 Helleborul fals tinde să crească în zonele joase, mlăștinoase, în timp ce helleborul alb se găsește în pajiștile alpine. 79

Descriere

Plantele Veratrum sunt plante perene înalte (2 până la 7 picioare). Frunzele largi, placate longitudinal sunt dispuse în spirală pe o tulpină puternică. Florile pedicelate de culoare albă până la verde-gălbui aliniază terminalul de la 30 la 60 de centimetri de tulpină. Aceste plante conțin, de asemenea, un fruct foarte însămânțat. 79

Zigadenus este un gen din familia crinilor. Se găsește în toate Statele Unite și Canada. Florile sunt de culoare galben pal, roz sau alb. Frunzele sunt lungi, subțiri și asemănătoare ierbii. Rădăcina este un bulb, care are un aspect similar și adesea confundat cu ceapa sălbatică. Cu toate acestea, lui Zigadenus îi lipsește o uniformă asemănătoare cepei. 117, 120

Părți toxice

Întreaga plantă veratrum conține alcaloizi toxici veratrum; cu toate acestea, bulbul și florile provoacă cel mai frecvent otrăviri. Semințele și frunzele fructelor cauzează rareori toxicitate pentru om.

Mecanismul de toxicitate

Alcaloizii veratrum, care sunt chimic similari cu steroizii, includ protoveratrina, veratridina și jervina. 119 Acești agenți au fost introduși în anii 1950 ca agenți antihipertensivi; cu toate acestea, s-a constatat că au un indice terapeutic îngust și utilizarea lor a fost întreruptă. 119, 121 Dintre acești alcaloizi steroizi, veratridina este cea mai puternică. Activitatea principală a acestor compuși este de a se atașa la canalele de sodiu sensibile la tensiune din celulele conductoare și de a crește permeabilitatea sodiului, crescând concentrația intracelulară de sodiu, cum ar fi grayanotoxinele. Veratrina afectează doar un număr limitat de canale de sodiu, dar cele afectate se reactivează de 1000 de ori mai lent decât canalele neafectate (adică recuperarea lentă). Acești alcaloizi par, de asemenea, să blocheze inactivarea canalelor de sodiu și să schimbe pragul de activare al canalelor de sodiu, astfel încât unele să rămână deschise chiar și la potențialul lor de odihnă. 83 Din nou, creșterea concentrațiilor intracelulare de sodiu duce la creșterea automatității, a tonusului vagal crescut fără hiperkaliemie și a neurotoxicității ocazionale. Dozele mari administrate animalelor duc la stop cardiac. 6

Prezentare clinică

Intoxicația cu alcaloizi veratrum apare cel mai de obicei după ingestia accidentală a plantei secundară confuziei cu o specie comestibilă. 119 Toxicitatea rezultă și din inhalarea pulberilor de strănut preparate din rădăcină albă de hellebore pulverizată. 122 Greața și vărsăturile sunt observate cel mai frecvent după ingestia alcaloizilor veratrum. În general, se observă bradicardie și hipotensiune semnificativă clinic. Alte efecte toxice raportate au inclus dureri abdominale și distensie, salivație, depresie respiratorie, scotomate galbene sau verzi, parestezii, tonus muscular crescut, rigori și, rareori, convulsii. 119, 121–124 Au fost raportate, de asemenea, diferite modificări ale electrocardiogramei cu otrăvirea cu veratru. Marinov și colab. a raportat un model caracteristic de electrocardiogramă la 10 din 12 pacienți otrăviți cu albumul V. care a inclus scurtarea intervalului PR și QT, depresia segmentului ST, modificări ale morfologiei undei T și blocul ramurilor. 125 Quatrehomme și colab. am observat greață și vărsături urmate de hipotensiune. Spre deosebire de observațiile lui Marinov și ale colegilor, Quatrehomme și colegii au raportat prelungirea intervalului QT. 126

Deformitățile faciale caracteristice (ciclopie, buza și palatul fisurat, microftalmia) și defectele membrelor (fibule înclinate, tibia scurtată, flexura excesivă a genunchilor) apar la descendenții oilor însărcinate care ingeră plante care conțin alcaloizi veratri. Jervina și alți alcaloizi steroizi găsiți în specia Veratrum sunt responsabili de aceste malformații congenitale. 127

Studii de laborator

Nu există studii clinice de laborator utile care să confirme expunerea la alcaloizi veratri.

Management

Gestionarea inițială după expunerea la alcaloizi veratri ar trebui să includă administrarea de cărbune activ dacă ingerarea a avut loc în ultimele 2 ore. Doza recomandată de cărbune activ este de 0,5-1 g/kg la copii sau 25 până la 100 g la adulți. Bradicardia răspunde de obicei la administrarea de atropină. Hipotensiunea poate răspunde sau nu la atropină. Lichidele cristalide sau vasopresorii precum dopamina au fost folosite pentru a susține tensiunea arterială. Simptomele se rezolvă în general în 24 până la 48 de ore sau mai puțin, iar decesele sunt rare. 119

Biodiversitatea, chemodiversitatea și farmacoterapia plantelor medicinale anemone

8.4.3 Activități antiinflamatorii și antioxidante

Triburile și genurile Ranunculaceae, cum ar fi Ranunculus, Anemoneae, Cimicifuga, Helleborus, Nigella, Delphinieae, Semiaquilegia, Coptis și Hydrastis, sunt bogate atât în ​​fitometaboliți antiinflamatori, cât și anticanceroși (Hao și colab., 2015a, b. Anemonina și ranunculina, compușii antiinflamatori și anticanceroși puternici, sunt abundente în triburile Ranunculeae și Anemoneae (Hao și colab., 2015a; Lee și colab., 2008).

A. flaccida (Di Wu în chineză) saponinele triterpenoide brute (AFS) inhibă roșeața și umflarea labei posterioare drepte în modelul artritei induse de colagen (CIA) de tip II (Liu și colab., 2015a, b). Răspunsurile inflamatorii sunt reduse prin tratamentul AFS. Citokinele proinflamatorii serice TNF-α și IL-6 au fost reduse la șobolanii CIA tratați cu AFS la doza de 200 și 400 mg/kg/zi. AFS și compușii săi principali, incluzând hederasaponina B, flaccidoza II și hemsgiganozida B, au inhibat semnificativ producția de TNF-α și IL-6 în celulele RAW264.7 tratate cu LPS, respectiv.

Două cumarine de A. raddeana au efecte inhibitoare împotriva elastazei leucocitare umane (Ren și colab., 2012).

Acidul 3-acetiloleanolic (AOA), acidul oleanolic (OA), raddeanozida 12 (Rd12) și Rd13, izolate de A. raddeana, suprimă generația de superoxid indusă de N-formil-metionil-leucil-fenilalanină (fMLP) într-o concentrație -manieră dependentă (Lu și colab., 2001). Eleutheroside K (EK) și Rd10 îmbunătățesc semnificativ generarea de superoxid indusă de fMLP în concentrații scăzute (0,5-0,75 μM), în timp ce acești compuși suprimă mai eficient generația de superoxid decât ceilalți patru compuși în alte concentrații. Rd12 inhibă în mod dependent de doză fosforilarea indusă de fMLP a proteinelor 123,0, 79,4, 60,3, 56,2 și 50,1 kDa în neutrofilele umane, în timp ce Rd10 și EK îmbunătățesc fosforilarea tirozilă a acestor proteine ​​într-un interval de concentrație scăzută.

Generarea superoxidului indusă de fMLP este suprimată semnificativ de betulină și lupeol, extrase din rădăcinile A. raddeana, în funcție de concentrația de triterpenoizi (Yamashita și colab., 2002). Efectul supresiv al acidului betulinic este scăzut. Generarea de superoxid indusă de 12-miristat de 13-acetat de forbol (PMA) este suprimată de betulină într-un mod dependent de concentrație, dar nu de lupeol și acid betulinic. Cu toate acestea, generația de superoxid indusă de acid arahidonic (AA) este suprimată de lupeol, în timp ce betulina și acidul betulinic îmbunătățesc slab generația de superoxizi indusă de AA. Lupeolul și betulina suprimă fosforilarea tirozilă a unei proteine ​​de 45,0-kDa în neutrofilele umane tratate cu fMLP, dar acidul betulinic nu. Lupeolul, betulina și acidul betulinic nu prezintă niciun efect hemolitic, chiar și la o concentrație de 500 μM.

Cinci saponine triterpenoide ale acidului oleanolic (OTS), izolate din rizomul A. raddeana, suprimă generarea de superoxizi indusă de fMLP într-o manieră dependentă de concentrație (Wei și colab., 2012). OTS-1, 2 și 4 suprimă generarea de superoxizi indusă de PMA și AA într-o manieră dependentă de concentrație, dar OTS-3 și 5 nu prezintă niciun efect. Fosforilarea tirozilului sau serinei/treoninei indusă de fMLP- și PMA și translocația indusă de fMLP-, PMA- și AA a p67 (phox), p47 (phox) și Rac la membrana plasmatică, sunt în paralel cu suprimarea generarea de superoxizi indusă de stimul.

Nanoterapeutice medicamente anticancerigene derivate din plante naturale: o revizuire a succesului preclinic până la cel clinic

Kumari Varsha,. Ramesh Chandra, în Nanostructuri pentru tratamentul cancerului, 2017

3.6 Resveratrol