Abstrakt
Marrubium vulgare je rastlina s vysokým bioaktívnym potenciálom. Obsahuje marrubín, labdanditerpén, ktorý je charakteristický pre tento rod, ako aj komplexnú zmes fenolových zlúčenín. Podľa mnohých štúdií pôsobí M. vulgare ako dobrý antioxidant a vďaka tomu by mohol byť potenciálne užitočný pri liečbe rakoviny, diabetes mellitus a ochorení pečene. Okrem toho sa diskutuje jeho protizápalový, hojivý, antihypertenzívny, hypolipidemický a sedatívny potenciál. Okrem toho jeho antimikrobiálna aktivita, najmä proti Gram+ baktériám, hubám, vírusu herpes simplex a parazitom ako Toxoplasma gondii , Trichomonas vaginalis , Plasmodium berghei-bergheibol zaznamenaný. Okrem toho by sa mohol použiť ako repelent proti všiam, herbicíd a prírodný insekticíd proti larvám komárov a prírodný moluskocíd. Vo veterinárnej medicíne možno M. vulgare použiť ako anthelmintikum proti vajíčkam a larvám bovinných strongyles parazitov a ako antibiotikum proti mastitíde hovädzieho dobytka spôsobenej rezistentnými bakteriálnymi kmeňmi. Vzhľadom na spomínané benefity existuje tendencia k pestovaniu M. vulgare s cieľom zabezpečiť vysokokvalitnú surovinu, avšak pre zaužívané používanie M. vulgare sú potrebné pevnejšie vedecké dôkazy a dobre navrhnuté klinické štúdie. bylina a jej prípravky.
1. Úvod
Marrubium vulgare L. ( M. vulgare ), pochádzajúce z oblasti medzi Stredozemným morom a Strednou Áziou, sa stalo rozšíreným druhom, v súčasnosti obýva všetky kontinenty [ 1 ]. Latinský názov Marrubium pochádza z hebrejského slova marrob , čo znamená horká šťava, zatiaľ čo vulgare znamená „bežný“ alebo „dobre známy“. V anglickom jazyku názov ‚horehound‘ pochádza zo staroanglických slov har a hune , čo znamená páperovitá rastlina. Najčastejším ľudovým názvom v srbskom jazyku je očajnicačo znamená „zúfalá žena“, pretože čaj z tejto byliny bol zvyčajne používaný ako horký liek ženami, ktoré nemohli otehotnieť (na reguláciu menštruačného cyklu). Napriek tomu sa M. vulgare celosvetovo najviac tradične používa na liečbu gastrointestinálnych a respiračných porúch.
Tento prehľadový článok je zameraný na komplexný popis botanických vlastností, fytochemikálií a farmakologických vlastností M. vulgare spolu so zdôraznením záujmu o túto liečivú rastlinu ako zdroj bylinných liečiv. Podporuje to tradičné používanie prípravkov M. vulgare v medicíne, ako uvádza komisia Európskej liekovej agentúry (EMA) [ 2 ]. Vychádza z literatúry zozbieranej zo SciFinder, ScienceDirect, Scopus, PubMed, Web of Science a ďalších zdrojov. V tomto dokumente je však zahrnutých viac ako 80 dostupných publikácií. Z tohto dôvodu by tento prehľadový článok mohol predstavovať cennú aktualizáciu súčasných poznatkov [ 3 , 4 , 5 ].
2. Botanické a agronomické vlastnosti
M. vulgare je jednoročná alebo trváca bylina z čeľade Lamiaceae s húževnatým, drevnatým, rozvetveným koreňom alebo početnými vláknitými postrannými koreňmi a početnými stonkami, ktoré sú štvorhranné, vzpriamené, veľmi páperovité a vysoké 20 až 100 cm. Listy sú okrúhle, vajcovité, zvyčajne zubaté, stopkaté, žilkované a na povrchu chlpaté, na dlhej stonke sú usporiadané v protiľahlých pároch. Súkvetia sú tvorené v pazuchách horných listov, s bielymi kvetmi v nahromadených pazušných pralenoch. Kalich je rúrkovitý, laločnatý a 10-zubý, každý zub má malý háčikovitý tŕň/štetina. Koruna je biela až svetlo levanduľová, rúrkovitá a bilabiata; horná pera je 2-laločná, bifidná a vzpriamená, zatiaľ čo spodná pera je 3-laločná s väčším stredným lalokom. Koruna obsahuje štýl, tyčinky a prašníky s divergentnými vakmi [ 5]. Tvar peľových zŕn je sploštený – guľovitý, radiálne symetrický a izopolárny. Kvety M. vulgare sa zvyčajne objavujú skoro na jar a pravidelne ich navštevujú včely zbierajúce nektár [ 4 ]. Semená ležia na dne kalicha [ 3 ].
Povrch vegetatívnych a generatívnych orgánov M. vulgare je husto pokrytý žľaznatými a nežľazovitými trichómami. Existujú dva typy žľazových trichómov: peltate a capitate. Peltátové trichómy pozostávajú z krátkej stonkovej bunky a veľkej hlavy so sekrečnými bunkami usporiadanými do kruhu. Látka produkovaná sekrečnými bunkami prechádza cez apikálne steny a hromadí sa v priestore medzi kutikulou a vrstvou bunkovej steny. Rastlina má hlavicu, dlhé trichómy s bazálnymi bunkami, dlhou bunkou stonkového krku a jednobunkovou hlavou. Existujú dva typy krátkych hlavátnych trichómov: tie s dvojbunkovou hlavou a tie s jednobunkovou stopkou. Pokiaľ ide o nežľazové trichómy, môžu byť mnohobunkové uniserátne alebo mnohobunkové rozvetvené [ 6 ].
Berúc do úvahy jeho obrovský potenciál na medicínske využitie, ako aj neustále objavovanie jeho alternatívnych prospešných vlastností, v poslednom čase rastie záujem a dopyt po M. vulgare . S cieľom zabezpečiť prísun kvalitnej suroviny s vysokým obsahom marrubínu a iných diterpénov, ako aj fenolov, je pestovanie tejto rastliny čoraz bežnejšie. Okrem výberu sortimentu a poľnohospodárskych postupov vhodných pre konkrétne agroekologické podmienky zohráva kľúčovú úlohu pozberové spracovanie suroviny.
M. vulgare sa rozmnožuje výlučne semenami, priamym výsevom alebo produkciou sadeníc. Po zbere zrelých semien je však jeho klíčivosť nízka (35 %). Po jednomesačnom skladovaní sa klíčivosť zvýši na 78–80 % [ 4 ]. Semená zasiate na jeseň klíčia nasledujúcu jar, zatiaľ čo semená zasiate na jar vyklíčia po troch týždňoch [ 7 ].
Úroda M. vulgare vypestovaná z priameho výsevu na poli a produkcia sadeníc bola hodnotená v pokusoch uskutočnených v Poľsku. Zistilo sa, že termín výsevu semien významne ovplyvnil zber M. vulgare . V skutočnosti sa z plantáže založenej na jar získal oveľa vyšší výnos čerstvých bylín ako z plantáže založenej na jeseň [ 7 ]. Termín zberu výrazne ovplyvnil zber M. vulgare v druhom roku.
Biohnojenie rastlín M. vulgare dusíkatým biohnojivom (Biofert), draselným biohnojivom (k dispozícii K) alebo kombináciou oboch ukázalo, že pri bohatej aplikácii hnojivá umožňujú rastline M. vulgare dosiahnuť maximálnu výšku a tiež zvýšiť hmotnosť čerstvých a suchých bylín a produkciu esenciálneho oleja [ 8 ]. Fyziologické analýzy ukázali, že zvýšenie toku fotosyntetických fotónov z 0 na 100 μmol/m 2 /s vedie k významným lineárnym, krivočiarym a kvadratickým účinkom na dusík, bór a mangán v nadzemných častiach [ 9 ].
M. vulgare obľubuje alkalické pôdy [ 10 ]. Amri a kol. [ 11 ] uviedli, že rôzne koncentrácie medi znižujú príjem a translokáciu katiónových prvkov Fe 2+ , K + a Ca 2+ v závislosti od koncentrácie Cu 2+ v nadzemnej časti rastliny. Liečba meďou stimuluje aktivitu antioxidačných enzýmov (enzýmy superoxiddismutázy (SOD) a katalázy (CAT)) a zvyšuje obsah celkových fenolov (flavonoidov). Tieto zistenia vedú autorov k záveru, že M. vulgare má vnútornú schopnosť vyrovnať sa s Cu stresom aktiváciou enzymatických a neenzymatických antioxidačných systémov.
Ďalšie výsledky [ 12 ] ukázali, že úprava soľou (rôzne koncentrácie NaCl) ovplyvňuje morfologické, fyziologické a biochemické vlastnosti M. vulgare , ktorý sa javí ako vysoko citlivý na slanosť, najmä obsah hlavnej bioaktívnej zlúčeniny marrubiín, ktorý znížil s vyššou koncentráciou NaCl.
Bór hrá veľmi dôležitú úlohu pri syntéze cukrov v bunkových stenách, nukleových kyselinách, fenolických látkach, metabolizme hormónov, sacharidov a bielkovín, predlžovaní buniek a tvorbe peľových trubíc v rastlinách. Úrovne deficitu a toxicity bóru sú však dosť blízke, pokiaľ ide o rastliny, ktoré na životne dôležité činnosti potrebujú iba stopové množstvá bóru. Ardic a kol. [ 13 ] použili metódu kurkumínu na identifikáciu obsahu bóru vo vzorkách rastlín M. vulgare (koreň, stonkový list a kvet). Okrem toho sa vzorky pôdy analyzovali na obsah bóru pomocou techniky atómovej absorpčnej spektrofotometrie. Ich správa potvrdila, že v porovnaní s koncentráciou bóru v pôde, M. vulgarevzorky akumulovali hladiny bóru, ktoré boli 4-krát vyššie v kvetoch, viac ako 4-krát vyššie v listoch, 3-krát vyššie v stonke a asi 3-krát vyššie v koreňoch, čo ukázalo, že zástupcovia prirodzených populácií M. vulgare znášajú vysoké bórový stres.
3. Fytochemické zloženie
Marrubii herba (kvitnúce nadzemné časti) sa zbierajú tesne pred získaním plnej zelenej farby. M. vulgare má pižmový zápach, ktorý sa sušením mení na štipľavú, no príjemnú vôňu a horkú, aromatickú chuť [ 3 ]. Mittal a Nanda [ 14 ] uviedli, že Marrubii herba(sušená na 17,20 % hmotnosti čerstvej byliny) má celkový obsah vlákniny 9,50 %, celkový obsah popola 10,70 %, obsah popola nerozpustného v kyseline 1,73 % a obsah popola rozpustného vo vode 8,90 %. Tiež uviedli, že extraktívna hodnota rozpustná v alkohole je 8,66 %, čo naznačuje, že väčšina zložiek rastlín bola rozpustná v alkohole. Okrem toho hodnota extraktívnosti rozpustnej vo vode je približne 5,90 %, zatiaľ čo hodnota extraktívnosti rozpustnej v petroléteri je 2,77 %.
M. vulgare produkuje stopové množstvá esenciálneho oleja, zvyčajne medzi 0,03 % a 0,06 % [ 7 , 8 ] s monoterpénmi, ako sú kamfén, p-cymol, fenchen, limonén, α-pinén, sabinén a α-terpinolén [ 2 ]. V rastline sú prítomné aj neprchavé monoterpénové deriváty s monoterpénovou kyselinou marrubovou a monoterpénovým glykozidom sakranozidom A (myrtenyl 6 -O -α- l -arabinopyranozyl -β- d – glukopyranozid) ako identifikovanými zlúčeninami [ 15 , 16 ]. V extraktoch z M. vulgare boli identifikované seskviterpénové laktónové vulgarín, β-sitosterol, lupeol a β-amyrínové typy triterpenoidov, ako je kyselina oleanolová [ 1718 ] . M. vulgare akumuluje diterpény labdanového typu ako hlavné horké zložky, až do 3 mg/g čerstvej hmotnosti [ 19 ], pričom prevláda marrubiín (0,12–1 %), po ktorom nasleduje jeho prekurzor pre-marrubiín (0,13 %), 12( S )-hydroxymarrubín, 11-oxomarubín, 3-deoxo-15( S )-metoxyvelutín, marrubenol, marruliba-acetál, cyllenil A, polyodonín a preleosibirín [ 2 , 15 , 20 , 21 ]. Okrem toho sú v diterpenoidnej frakcii prítomné peregrinol, peregrinín, dihydroperegrinín, vulgarol, vulgarkozid A, deacetylvitexilaktón, karnosol, deacetylforskolín [ 2 , 15 ,17 , 20 , 21 , 22 , 23 , 24 ]. Odhadovaný obsah marrubiínu v metanolovom extrakte M. vulgare je 156 mg/g [ 25 ]. Prehľad hlavných zlúčenín zvyčajne kvantifikovaných v Marrubii herba je uvedený vstôl 1, pričom zoznam jednotlivých neprchavých terpenoidných zlúčenín je uvedený v Tabuľka 2.
Tab. 1
Kvantifikácia obsahu fenolov a flavonoidov v M. vulgare . (GAE – ekvivalenty kyseliny galovej, QE – ekvivalenty kvercetínu, CE – ekvivalenty katechínu, RUE – ekvivalent rutinu, nie je k dispozícii).
| Extrakcia | Fenolický obsah | Obsah flavonoidov | Referencie |
|---|---|---|---|
| Vodný extrakt | 175,00 mg GAE/100 g suchého materiálu | 23,86 mg QE/100 g suchého materiálu | [26] |
| Vodná infúzia | na | 5,08 mg/100 mg suchého materiálu | [27] |
| Extrakt etanol-voda (70:30 , obj./obj . ) | 93,42 mg GAE | 23,25 mg RUE/g extraktu | [14] |
| Extrakt etanol-voda (70:30 , obj./obj . ) | 59,87 mg GAE/g suchého extraktu | 14,47 mg QE/g suchého extraktu | [28] |
| Metanolový extrakt (suchý) | 44,89 mg GAE/g suchého extraktu | 24,60 mg QE/g suchého extraktu | [29] |
| Metanolový extrakt | 48,97–195,00 mg GAE/g extraktu | 12,05–93,12 mg QE/100 g extraktu | [25,30,31] |
| Mikrovlnný extrakt | 61,44 mg GAE/g extraktu | 37,70 mg RUE/g extraktu | [14] |
| Podkritický vodný extrakt | 72,98–85,20 mg GAE/g extraktu | 26,59–31,37 mg CE/g extraktu | [32] |
Tabuľka 2
Zoznam bioaktívnych neprchavých terpenoidných zlúčenín z extraktov M. vulgare .
| Zlúčenina | Referencie | Štruktúra |
|---|---|---|
| Deriváty monoterpénov | ||
| Kyselina marrubová | [16] |  |
| Sacranosid A | [15] |  |
| Seskviterpén laktón | ||
| vulgarín | [17] |  |
| Diterpenoidy | ||
| Marrubin | [17,19,23,33,34,35,36] |  |
| 12( S )-hydroxymarrubín | [24] |  |
| 11-oxomarubín | [20] |  |
| 3-deoxo-15( S )-metoxyvelutín | [24] |  |
| Marrubenol | [15,33,37] |  |
| Premarrubín | [15,17] |  |
| Marruliba-acetal | [15] |  |
| Cyllenin A | [21] |  |
| polyodonín | [20] |  |
| preleosibirín | [15] |  |
| Peregrinol | [21] |  |
| Peregrinin | [24] |  |
| Dihydroperegrinín | [24] |  |
| Vulgarol | [17] |  |
| Vulgarkozid A | [20] |  |
| Deacetylvitexilaktón | [23] |  |
| Carnosol | [22] |  |
| deacetylforskolín | [15] |  |
| Fytosteroly | ||
| β-sitosterol | [18] |  |
| Triterpenoidy | ||
| Lupeol | [17] |  |
| Kyselina oleanolová | [18] |  |
Medzi atribúty marrubínu patrí nízky obrat, vysoká stabilita a malý katabolizmus, čo sú základné charakteristiky vyžadované pre terapeutické zlúčeniny a nutraceutiká ekonomického významu. Je zodpovedný za terapeutické vlastnosti, ako sú antinociceptívne, antioxidačné, antigénne toxické, kardioprotektívne, vazorelaxačné, gastroprotektívne, antispazmodické, imunomodulačné, antiedematogénne, analgetické a antidiabetické vlastnosti. Okrem toho sa marrubín považuje za potenciálny substrát pre silné aktívne zlúčeniny, najmä kyselinu marrubínovú a marrubenol. Okrem toho má kyselina marrubínová antinociceptívnu aktivitu, zatiaľ čo marrubenol je vazorelaxant [ 35 ].
Okrem toho je M. vulgare bohatým zdrojom rôznych fenolových zlúčenín, pričom hlavnými triedami sú fenolové kyseliny, fenylpropanoidné (škoricové) kyseliny a estery a flavonoidy. Množstvo celkových derivátov kyseliny škoricovej sa odhaduje na 14,09 mg/100 mg suchého materiálu [ 27 ]. M. vulgare obsahujú triesloviny (až 7 %), kde odhadované množstvo kondenzovaných tanínov je 16,55 mg katechínu/100 g sušiny [ 2 , 26 ]. Podrobná chemická analýza identifikovala kyselinu galovú, gentisovú, p-hydroxybenyovú, protokatechuovú a syringovú. V podskupine fenolových zlúčenín škoricových kyselín trans-stanovujú sa kyseliny škoricová, ferulová, o-kumarínová, p-kumarínová a sinapová. Bola kvantifikovaná kyselina chologénová a ďalšie estery kyseliny škoricovej. Usúdilo sa, že ako súčasť podčeľade Lamioideae sa M. vulgare vyznačuje horkými zložkami, nízkym množstvom silice a absenciou kyseliny rozmarínovej [ 2 , 38 ]. Nové údaje však identifikovali kyselinu rozmarínovú v extraktoch z M. vulgare [ 18 , 22 , 39 ]. Deriváty kyseliny hydroxyškoricovej, fenyletanoidové glykozidy, ako sú akteozid (používaný ako kvalitatívny marker), alyssonozid, arenanozid, balotetrozid, marrubozid a iné predstavujú ďalšiu podskupinu fenolových zlúčenín prítomných vM. vulgare extrakty. Zoznam jednotlivých bioaktívnych fenolových kyselín a esterov je uvedený vTabuľka 3.
Tabuľka 3
Zoznam bioaktívnych fenolových kyselín a esterov z extraktov M. vulgare .
| Zlúčenina | Referencie | Štruktúra |
|---|---|---|
| Kumaríny | ||
| Umbelliferon | [22] |  |
| Aesculin | [22] |  |
| Fenolové kyseliny | ||
| Kyselina galová | [22] |  |
| Kyselina gentisová | [22] |  |
| kyselina p -hydroxybenzoová | [22] |  |
| Kyselina protokatechuová | [22] |  |
| Kyselina syringová | [39] |  |
| Fenylpropanoidové (škoricové) kyseliny | ||
| kyselina trans -škoricová | [39] |  |
| Kyselina kávová | [15,22,32,39] |  |
| Kyselina ferulová | [22,32,39] |  |
| o -Kyselina kumarová | [39] |  |
| p -Kyselina kumarová | [22,32,39] |  |
| Kyselina sinapová | [39] |  |
| Phenylpropanoid (cinnamic) ester | ||
| Caffeoylmalic acid | [17,40] |  |
| Rosmarinic acid | [18,22,39] |  |
| Chlorogenic acid | [22,27] |  |
| Phenylethanoid glycosides | ||
| Acteoside (1) | [15,17,23,27,40,41] |  |
| Alyssonoside (2) | [15,27] | |
| Arenarioside (3) | [40] | |
| Ballotetroside (4) | [27,40] | |
| Forsythoside B (5) | [15,23,40,41] | |
| Leucosceptoside A (6) | [15] | |
| Marruboside (7) | [15,23,40] | |
| Samiosid (8) | [23] | |
Vo flavonoidových frakciách sú flavónové aglykóny ako apigenín, luteolín, chrysoeriol a diosmetín; flavónové glykozidy, ako je vicenín II a vitexín; a ďalšie flavónové deriváty, ako sú laktoylflavóny, luteolín-7-laktát a apigenín7-laktát [ 2 ]. Z flavonoidov boli analyzované flavonolové aglykóny galangín a kvercetín a ich glykozidy hyperozid, izokvercetín, astragalín a rutín. V extraktoch z M. vulgare sa nachádza aj kumarín umbeliferon a aesculin, xantónový derivát gercinón E a naftalénglykozid geskoidin [ 15 , 22 ].
Ďalšími zlúčeninami stanovenými v rastlinnom materiáli M. vulgare sú rôzne zlúčeniny obsahujúce dusík ako cholín a betonicín, aminokyseliny a alkaloid stachydrín, polysacharidy, ako aj minerály, najmä draselné soli [ 2 , 17 , 42 ]. Zoznam jednotlivých bioaktívnych flavonoidov vTabuľka 4.
Tabuľka 4
Zoznam bioaktívnych flavonoidov z extraktov M. vulgare .
| Zlúčenina | Referencie | Štruktúra |
|---|---|---|
| Flavanone | ||
| naringenín (1) | [22] |  |
| Naringin (2) | [22] | |
| Flavón | ||
| Acacetin (1) | [43] |  |
| apigenín (2) | [15,17,20,22,39,43,44] | |
| Chrysoeriol (3) | [17,44] | |
| diosmetín (4) | [43] | |
| Ladanein (5) | [27,41,45] | |
| luteolín (6) | [15,22,44] | |
| Flavónové deriváty | ||
| Acacetin 7 -O- ramnozid (1) | [43] |  |
| Apigenín 6,8-di- C -glukozid (Vicenin II) | [27,44] | |
| Apigenín 7-[2-glukozylaktát] (3) | [44] | |
| Apigenín 7-[2-glukuronozyllaktát] (4) | [44] | |
| Apigenín 7-acetát (5) | [44] | |
| Apigenín 7 – O -glukozid (6) | [15,18,27,44] | |
| Apigenin 7-O-glucuronide (7) | [17,27] | |
| Apigenin 8-C-glucoside (8) (Vitexin) | [17,44] | |
| Chrysoeriol 7-O-glucuronide (9) | [27] | |
| Diosmetin-7-O-glucoside (10) | [43] | |
| Luteolin 7-[2-glucosyllactate] (11) | [44] | |
| Luteolin 7-[2-glucuronosyllactate] (12) | [44] | |
| Luteolin 7-acetate (13) | [44] | |
| Luteolin 7-O-glucoside (14) | [15,18,27,39,41,44] | |
| Luteolin 7-O-glucuronide (15) | [27,41] | |
| Luteolin 7-O-rutinoside (16) | [18] | |
| Luteolin 7-rhamnoside (17) | [43] | |
| 3-hydroxyapigenin 4′-O-(6′′-O–p-coumaroyl)-glucoside (1) | [20] |  |
| Apigenin 4′-O-(6′′-O–p-coumaroyl)-glucoside (2) | [20] | |
| Apigenin 7-O-(4′′-p-coumaroyl)-glucoside (1) (Terniflorin) | [15] |  |
| Apigenin 7-O-(3′′, 6′′-di-p-coumaroyl)-glucoside (2) (Anisofolin A) | [20] | |
| Apigenín 7-0- (6′′- p -kumaroyl ) -glukozid (3) | [44] | |
| Flavonol | ||
| Galangín (1) | [22] |  |
| kvercetín (2) | [22] | |
| Deriváty flavonolu | ||
| Kvercetín 3 – O -galaktozid (1) (hyperozid) | [32,39] |  |
| Kvercetín 3 – O -glukozid (2) (izokvercetín) | [39] | |
| Kaempferol 3 – O -glukozid (3) (Astragalin) | [39] | |
| Quercetin 3-O-rutinoside (4) (Rutin) | [22,32] | |
Medzi atribúty marrubínu patrí nízky obrat, vysoká stabilita a nízky katabolizmus, čo sú základné charakteristiky požadované pre terapeutické zlúčeniny a nutraceutiká ekonomického významu. Okrem toho sa marrubín považuje za potenciálny substrát pre silné aktívne zlúčeniny, ako je kyselina marrubínová a marrubenol [ 35 ].
Marrubín a príbuzné diterpenoidné metabolity sa akumulujú prevažne v listoch a listových trichómoch. Centrálny diterpenoidný prekurzor geranylgeranylpyrofosfát (GGPP) sa mení na peregrinoldifosfát, čo je bicyklický prenyldifosfátový medziprodukt, ktorý má hydroxylovú skupinu na C-9, ktorá je charakteristicky prítomná v marrubíne a príbuzných metabolitoch [ 46 ].
Akumulácia furánových diterpénov labdanu v rastlinách zdanlivo závisí od vývojového štádia. Počas prvých štyroch až piatich týždňov po vyklíčení sa v rastlinách nezistili žiadne furánové labdanové diterpény. V tomto čase sa listy stávajú diferencovanejšie a zvyšuje sa počet trichómov na listoch. Mladé listy a puky obsahujú najvyšší obsah furánových labdanových diterpénov, ktoré sú väčšinou uložené v plstnatých žľaznatých trichómoch [ 19 ].
4. Optimalizačný proces čistenia
Aby sa zabezpečili zdravotné prínosy rastlinných drog a zabránilo sa potenciálnym zdravotným rizikám, je potrebné zabezpečiť rastlinný materiál uspokojivej kvality. Prvým krokom pri kontrole kvality rastlinných drog je identifikácia byliny. Marrubium vulgare možno zameniť s Ballota nigra L., Nepeta cataria L., Stachy germanicus L., Marrubium incantum DESR alebo Marrubium remotum KIT [ 2]. Z tohto dôvodu je identifikácia nanajvýš dôležitá pre všetky nasledujúce testy. Rastlinné materiály sú kategorizované podľa senzorických, makroskopických a mikroskopických charakteristík. Ďalšie dva povinné liekopisné testy sú čistota a obsah alebo test s minimálne 0,7 % marrubiínu v sušenej bylinke [ 47 ].
Zdroj a kvalita surovín vo veľkej miere závisí od správnej poľnohospodárskej praxe a výrobných procesov. Toto sú určite nevyhnutné kroky na zabezpečenie kvality rastlinných liekov a zohrávajú kľúčovú úlohu pri zaručení kvality a stability rastlinných prípravkov. Všetky vyššie uvedené faktory ovplyvňujú bezpečnosť a účinnosť rastlinných drog [ 48 ].
Sušenie sa používa na dehydratáciu rastlín znížením obsahu vlhkosti, čo podporuje biochemické poškodenie, ako aj rast mikroorganizmov. Teplota sušiaceho vzduchu je určujúcim faktorom kinetiky sušenia. Rýchlosť sušenia sa znižuje pri nízkej teplote sušenia. Akékoľvek zvýšenie teploty sušiaceho vzduchu (50, 60, 70 a 80 °C) zvyšuje energetickú účinnosť, zatiaľ čo akékoľvek zvýšenie rýchlosti prúdenia vzduchu (150 a 300 m 3 /h) vykazuje opačný efekt. Listy M. vulgare sušené pri 80 °C a 300 m 3 /h obsahujú relatívne vysoké množstvá celkových fenolov v porovnaní s inými teplotami sušenia [ 49 ].
Pokročilá kontrola a optimalizácia ťažby sú v oblasti chemického inžinierstva veľmi dôležité pre vývoj procesov, ktorých výsledkom bude vysoká výťažnosť s minimálnymi časovými a energetickými nákladmi [ 50 ]. Konvenčný spôsob extrakcie perkoláciou poskytuje 11,27% výťažok extraktu, zatiaľ čo mikrovlnná metóda extrakcie poskytuje 20,23% [ 14 ]. Použitím mikrovlnnej extrakcie rozpúšťadlom zo suchých listov M. vulgare a vykonaním analýz pomocou vysokoúčinnej kvapalinovej chromatografie s ultrafialovým fotodiódovým detekčným systémom (HPLC-UV/PAD) boli najlepšie výsledky z hľadiska výťažku extrakcie marrubínu získané extrakciou. vzorky pri 120 °C so 100 % etanolom počas 15 min (3 × 5 min. mikrovlnné cykly) [ 51 ].
Subkritická extrakcia M. vulgare sa môže použiť ako metóda voľby na získanie vysokokvalitných práškov, ktoré zachovávajú konštantnú amorfnú štruktúru po 6 mesiacoch skladovania. Okrem toho výťažky fenolových kyselín aj flavonoidov boli zreteľne vyššie, keď sa ako nosič pridal 10% maltodextrín, čo naznačuje, že pridanie maltodextrínu chráni bioaktívne zlúčeniny pred tepelnou degradáciou. Toto je obzvlášť zdôraznené v prípade obsahu rutínu, ktorý bol 4-krát vyšší, keď bol zahrnutý nosič [ 32 ]. Uvádza sa, že marrubín, ako hlavná aktívna zlúčenina izolovaná z M. vulgare , môže byť úspešne oddelený od komplexných zmesí chitínom, ktorý je hojne sa vyskytujúcim prírodným polymérom [ 52 ].
Bouterfas a kol. [ 53 ] sa pokúsili optimalizovať podmienky extrakcie fenolových látok, flavonoidov a kondenzovaných tanínov z M. vulgare vodou a rôznymi koncentráciami (20–80 %) metanolu, etanolu a acetónu, ako aj pri rôznych teplotách (20–60 °C). °C) a časy extrakcie (30–450 minút). Dospeli k záveru, že najvyššie množstvo fenolových látok (293,34 mg GAE/g DW) sa získalo so 60% roztokom metanolu pri 25 °C počas 180 minút. Celkový obsah flavonoidov bol najvyšší (79,52 mg CE/g DW) s 80% metanolovým roztokom pri 20 °C počas 450 min a kondenzovaných tanínov (28,15 mg CE/g DW) s 60 % roztokmi acetónu pri 50 °C a napr. 180 min.
Optimálne podmienky na získanie esenciálneho oleja sú hmotnostný pomer 3 %, doba extrakcie 180 minút, častice prášku s priemerom 0,1–0,63 mm a teplota extrakcie 120 °C. Oveľa vyšší výťažok silice sa získava zo suchého rastlinného materiálu M. vulgare ako z čerstvej rastliny. Podiel predúpravy vody je tiež dôležitý a ovplyvňuje extrakciu výnosu [ 54 ]. Teplota, čas extrakcie, veľkosť častíc, pomer hmotnosti a povaha rozpúšťadla, to všetko má pozitívny vplyv na výťažok esenciálneho oleja získaného hydrodestiláciou a oleorezínu vyrobeného extrakciou prchavým rozpúšťadlom. Miloudi a kol. [ 55] uviedli, že aplikácia pulzného elektrického poľa ako krok predúpravy na zintenzívnenie extrakcie esenciálneho oleja výrazne zlepšuje rýchlosť extrakcie 2–3 krát.
5. Aplikácie v medicíne a ako pesticídy
Bylinný čaj Marrubium vulgare sa používa ako prostriedok na potlačenie kašľa a na odstránenie kataru. ‚Materia Medica Vegetabilis‘ dala návod na prípravu odvaru M. vulgare s medom proti bronchitíde a kašľu [ 56 ]. Z bylinky sa pripravuje známa jablčníková cukrovinka, ktorá sa pre svoju príjemnú chuť používa pri kašli, chrapotu a bronchitíde. V USA je všeobecne uznávaný ako bezpečný a je široko používaný ako dochucovadlo. V modernej fytoterapii sa rôzne rastlinné lieky M. vulgare používajú ako expektorans pri kašli spojenom s prechladnutím, na symptomatickú liečbu miernych dyspeptických ťažkostí, ako je plynatosť z nadúvania a pri dočasnej strate chuti do jedla [ 2 , 57]. M. vulgare má horkú hodnotu 3,0, pôsobí ako stimulátor horkých chuťových receptorov (na báze jazyka). Tento účinok vedie k zvýšeniu žalúdočnej a biliárnej sekrécie a stimulácii chuti do jedla [ 58 ]. M. vulgare je jedným z najpopulárnejších bylinných liekov na hrudník v tradičnej medicíne a používa sa ako horké tonikum, expektorans a diuretikum [ 3 ]. Okrem širokého použitia v liečbe respiračných porúch sa uvádza, že ľudové použitie M. vulgare zahŕňa liečbu žltačky, bolestivej menštruácie a ako laxatíva vo vyšších dávkach [ 59 , 60 ]. Zvonka sa používa na poškodenie kože, vredy a rany [23 ]. O význame tejto rastliny v tradičnej medicíne svedčí množstvo liekopisov a štandardných učebníc s monografiami M. vulgare [ 2 , 61 ]. Údaje z literatúry naznačujú, že Marrubii herba sa tradične používa v mnohých krajinách mimo Európy [ 34 ]. Vo všeobecnosti je jeho charakteristické a najbežnejšie použitie vo všetkých ľudových liečiteľstvách na liečbu respiračných a gastrointestinálnych porúch. V tuniskom tradičnom použití sa však táto rastlina používala aj ako hypotenzívne, hypoglykemické a kardiotonické činidlo [ 62 ].
M. vulgare sa môže aplikovať ako bylinný čaj na perorálne použitie (jednorazová dávka: 1–2 g bylinného materiálu v 250 ml vriacej vody, ako bylinný nálev, 3-krát denne; denne: dávka 3–6 g), práškový rastlinná látka (jednotlivá dávka: 225–450 mg, 3-krát denne; denná dávka: 675–1350 mg), vylisovaná šťava (jednotlivá dávka: 10–20 ml, 3-krát denne; denná dávka: 30–60 ml) a tekutý extrakt (jednorazová dávka: 1,5–4,0 ml, 3-krát denne; denná dávka: 4,5–12 ml). Použitie u detí mladších ako 12 rokov sa neodporúča. Bezpečnosť počas gravidity a laktácie nebola stanovená [ 2 ]. Výsledky však ukázali, že skupina normálnych potkanov liečených etanolovo-vodným extraktom M. vulgare (80:20, v / v) a gravidné potkany liečené extraktom vykazovali významné zníženie hematologických parametrov: červených krviniek, hematokritu, hemoglobínu a stredného korpuskulárneho objemu. Extrakt z M. vulgare spôsobil výrazné zníženie priemerných implantácií plodov a ich veľkosti. Čo sa týka makroskopického a histologického vzhľadu maternice; tieto údaje neukázali žiadnu zmenu u normálne liečených potkanov. Na rozdiel od toho, liečené gravidné potkany vykazovali závažnú histologickú zmenu charakterizovanú prerušenou gestáciou, ako aj lýzou placentárneho a embryonálneho tkaniva v maternici. Všetky tieto výsledky podporujú hypotézu o abortívnom účinku M. vulgare [ 63]. Možno by za tieto účinky mohol byť zodpovedný furanický labdan diterpén marrubín a premarrubín, keďže ide o štrukturálne analógy s leosibiricínom, aktívnym diterpénom z Leonorus cardiaca , čo je rastlina známa svojou emenagogickou aktivitou a kontraindikovaná v tehotenstve [ 19 ]. Okrem toho, účinky alkoholového extraktu z Marrubum vulgare na hormonálne parametre v modeli samice potkana (dostávajúce 500 mg/kg a 1000 mg/kg M. vulgareextrakt na 21 dní) syndrómu polycystických ovárií. Hormón luteinizačného hormónu (LH) sa výrazne znížil pri dávke 1000 mg/kg a estradiol a progesterón sa znížil pri dávkach 500 mg/kg a 1000 mg/kg, zatiaľ čo testosterón sa znížil pri dávke 1000 mg/kg. Tieto zistenia prispievajú k potenciálnemu vplyvu skúmaného extraktu na ženské hormóny, čím spochybňujú ich bezpečné používanie v tehotenstve [ 64 ]. Okrem toho sa M. vulgare v určitej literatúre uvádza ako potenciálne nefrotoxická rastlina [ 65 ]. Neexistujú však žiadne relevantné vedecké dôkazy, ktoré by tieto tvrdenia potvrdili.
V posledných rokoch boli študované početné farmakologické účinky extraktov M. vulgare . Ako dobrý antioxidant sa M. vulgare ukázal ako veľmi užitočný pri liečbe rakoviny, diabetes mellitus a ochorení pečene. Okrem toho mnohé štúdie ukázali, že táto rastlina má protizápalové a hemostatické účinky, ako aj antihypertenzívne, sedatívne a antimikrobiálne vlastnosti.
5.1. Antioxidačná aktivita
Nerovnováha v homeostatických procesoch medzi oxidantmi a antioxidantmi v tele, ktorá je spôsobená voľnými radikálmi, vedie k oxidačnému stresu. Oxidačný stres sa považuje za primárnu príčinu starnutia a širokej škály ľudských chorôb, ako sú rakovina, cukrovka, neurodegeneratívne poruchy, reumatoidná artritída atď. Antioxidanty sú látky, ktoré významne spomaľujú, zabraňujú alebo inhibujú oxidačné poškodenie cieľových molekúl [ 66 ].
In vitro antioxidačné vlastnosti metanolových extraktov M. vulgare boli stanovené pomocou testu zachytávania voľných radikálov DPPH (2,2-difenyl-1-pikrylhydrazyl) a výsledky ukázali silnú aktivitu s hodnotou polovičnej maximálnej inhibičnej koncentrácie (IC50 ) 8,24. –12,42 μg/ml [ 25 , 31 ]. Antioxidačná aktivita skúmaná rovnakou metódou ukazuje, že esenciálny olej M. vulgare vykazuje hodnotu IC50 153,84 μg/ml, čo je asi dvakrát viac ako syntetický antioxidant (butylovaný hydroxytoluén alebo BHT) [ 67]. Fotochemiluminiscenčný (PLC) test, hodnotiaci antioxidačnú aktivitu zlúčeniny v prítomnosti superoxidového aniónového radikálu, reaktívnych foriem kyslíka (ROS) tiež generovaných v ľudskom tele, stanovil silný antioxidačný účinok metanolu a acetónu extraktov M. vulgare (261,41 a 272,90 μmol TE/g), zatiaľ čo nižšia aktivita bola pozorovaná pri skúmaní esenciálneho oleja a izolovaného marrubínu [ 68 ]. Djeridane a kol. [ 69 ] zistili, že existuje dobrá korelácia antioxidačného potenciálu a obsahu fenolových zlúčenín. Ďalej acetónové extrakty, deodorizované acetónové extrakty a deodorizované vodné extrakty z M. vulgarelisty boli testované na svoju antioxidačnú aktivitu v repkovom oleji pri 80 °C. Účinok extraktov na stabilitu jedlého oleja bol hodnotený meraním hmotnostného prírastku, peroxidového čísla a UV absorpcie [ 70 ]. Acetónové extrakty vykazovali lepšie antioxidačné vlastnosti ako deodorizované acetónové extrakty. Podľa Yousefiho a kol. [ 25 ], vysoká antioxidačná aktivita M. vulgare bola spojená s prítomnosťou marrubiínu spolu s fenolickými látkami a flavonoidmi so synergickým účinkom.
Okrem toho metanolové extrakty M. vulgare vykazovali od dávky závislú kapacitu redukcie železa (Ferric Reducing Antioxidant Power Assay alebo FRAP) s hodnotou rovnajúcou sa 50,01 μg AAE/g extraktu v porovnaní s kyselinou askorbovou (AAE: Ascorbic Acid Equivalents). [ 31 ]. Iní autori [ 15 , 28 ] uviedli, že FRAP test etanol-vodného extraktu M. vulgare (70:30, v / v ) ukázal IC50 64,07 mg AAE/g suchého extraktu a IC50 pre neutralizáciu DPPH, hydroxylové (OH) a nitrózo (NO) radikály boli 13,41, 63,99 a 64,86 μg/ml. Ďalej sa skúmala inhibícia peroxidácie lipidov in vitro [28 ], pričom výsledky naznačujú antiaterogénny potenciál extraktov M. vulgare .
Bouterfas a kol. 2016 [ 71 ] tiež určil silnú aktivitu extraktov M. vulgare na radikál DPPH, ale dospel k záveru, že tento účinok sa výrazne líši v závislosti od typu organického rozpúšťadla použitého na extrakciu a miesta odberu vzoriek.
Nakoniec, všetky tieto zistenia naznačujú antiradikálový potenciál extraktov M. vulgare s použitím rôznych in vitro testov, ale výskum by sa mal zamerať na experimenty in vivo, aby sa objasnila ich plná antioxidačná kapacita.
5.2. Hepatoprotektívne vlastnosti
Skúmanie hepatoprotektívneho a terapeutického účinku extraktu etanol-voda (70:30, obj./obj . ) a petroléterových extraktov na toxicitu pečeňových buniek indukovanú CCl4 u myší ukázalo, že parametre funkcie pečene a obličiek zostali v liečených skupinách na normálnych úrovniach. s výťažkami z M. vulgare . Podávanie etanolových extraktov M. vulgare významne zvýšilo aktivitu SOD (superoxiddismutáza) a CAT (kataláza), ako aj celkovú antioxidačnú kapacitu, s významným znížením koncentrácie peroxidu lipidov, keď sa extrakty použili ako ochranné alebo terapeutické činidlá [ 72 ]. Antihepatotoxická aktivita etanol-vodných extraktov (80:20, v /v ) M. vulgare v rôznych koncentráciách (100, 200, 300 a 400 mg/kg) bola hodnotená meraním parametrov lipidového profilu, ako sú AST (aspartátaminotransferáza), ALT (alanínaminotransferáza), ALP (alkalická fosfatáza), GSH (znížená glutácia), SOD a malondialdehyd (MDA), ako aj histopatologickým vyšetrením poškodenia pečene u potkanov vyvolaného CCl4 . Rôzne koncentrácie extraktov vykazovali významný antihepatotoxický účinok signifikantným znížením hladín AST a ALT, zatiaľ čo hladina ALP bola znížená nevýznamne. Čo sa týka antioxidačnej aktivity, tieto extrakty vykazovali významný pokles SOD a obsahov GSH a MDA (biomarker peroxidácie membránových lipidov). Tieto zistenia ukázali, že rôzne koncentrácieExtrakt z M. vulgare chráni pečeň pred hepatotoxicitou indukovanou CCl 4 a účinok možno pripísať jeho antioxidačnej aktivite [ 73 ].
Metanolové extrakty z M. vulgare vykazovali značný antihepatotoxický účinok signifikantným znížením hladín AST, ALT a LDH. Pokles hladín ALP však nebol významný. Pokiaľ ide o antioxidačnú aktivitu, extrakty z M. vulgare výrazne zvýšili aktivity GPx (glutatiónperoxidázy), GR (glutatiónreduktázy) a GST (glutatióntransferázy) v tkanive pečene potkanov. Okrem toho zvýšil obsah GSH a znížil produkciu hladiny MDA, čím prispel k zmierneniu histopatologických zmien v pečeni potkanov liečených CCl4 [ 74 ] .
V inej štúdii na zvieratách kyselina marrubová vykazovala významnú antihepatotoxickú aktivitu znížením zvýšených hladín sérových enzýmov, ako je sérová glutamát oxaloacetát transamináza (SGOT) o 40,16 %, sérová glutamát pyruvát oxaloacetát transamináza (SGPT) o 35,06 % a ALP alkalická fosfatáza ) o 30,51 % [ 16 ].
Hepatoprotektívny potenciál 12 čistých zlúčenín (marrubín, premarrubín, vulgarín, luteol, vulgarol, apigenín-7-glukronid, vitexín, apigenín, chryseriol, stachydrín, acetozid a 1-kávová kyselina L-jablčná) boli charakteristické pre vulgare M. testované na CCI4 – indukovanom akútnom poškodení pečene u potkanov metódou in silico. Všetky zlúčeniny vykazovali očakávanú a podobnú bioaktivitu, najmä pokiaľ ide o inhibíciu pečeňových enzýmov [ 17 ].
5.3. Antiproliferatívna aktivita
M. vulgare sa často používa tradične pri liečbe rakoviny [ 75 , 76 ], ale presné mechanizmy účinku a vedecká platnosť ich použitia ešte neboli objavené.
Zarai a kol. [ 77 ] uviedli schopnosť esenciálneho oleja M. vulgare inhibovať proliferáciu bunkových línií rakoviny krčka maternice (HeLa) s hodnotou IC50 0,258 μg/ml. Etanolovo-vodné extrakty M. vulgare (70:30, v / v ) znížili životaschopnosť melanómu (B16) a gliómu (U251) v závislosti od dávky. Preukázaním schopnosti extraktov M. vulgare inhibovať proliferáciu, indukovať apoptózu a cytoprotektívnu autofágiu výsledky naznačujú, že táto rastlina by mohla byť dobrým kandidátom na antimelanómovú a antigliómovú terapiu [ 22 ]. Okrem toho metanolový extrakt z M. vulgaresa hodnotila na svoju in vitro cytotoxickú aktivitu meraním percenta multiformných bunkových línií glioblastómu životaschopných buniek (U87, LN229 a T98G) s použitím luminiscenčného systému. Po vyhodnotení cytotoxického vplyvu, ktorý má M. vulgare na U87 (IC 50 : 270,3 μM), LN229 (IC 50 : 343 μM) a T98G (IC 50 : 336,6 μM) z multiformných bunkových línií glioblastómu, sa dospelo k záveru, že najúčinnejšie v dvoch bunkových líniách, U87 (69,9 %) a LN229 (71 %) [ 30 ].
In vitro protirakovinová aktivita etanol-vodných extraktov M. vulgare (90:10, v / v ) a šiestich čistých zlúčenín (acacetín, acacetín-7-ramnoseid, apigenín, diosmetín, diosmetín-7-glukozid a luteolín-7- ramnozid) boli testované aj proti Ehrlichovým nádorovým bunkovým líniám, ľudským nádorovým bunkovým líniám U251 (mozgový nádor) a MCF7 (bunkové línie prsníka) [ 43 ]. Alkoholové extrakty, acacetín, apigenín a acacetín-7-ramnozid vykazovali vysokú protirakovinovú aktivitu proti karcinómu prsníka, zatiaľ čo všetky testované zlúčeniny mali protirakovinovú aktivitu proti bunkovým líniám nádoru Ehrlich. Ďalšia štúdia [ 45 ] ukázala, že labdaneín (metoxylovaný flavón) z M. vulgarevykazovali mierny účinok na bunky ľudskej myeloidnej leukémie (K562) a na bunky ľudskej myeloidnej leukémie rezistentné na imatinib (K562R), ako aj na bunkové línie prekurzorovej leukémie ľudských B buniek (697). Autori tejto štúdie navrhli, že tieto výsledky poskytujú spoločný prírodný zdroj pre hemisyntézu budúcich flavónov odvodených od ladaneínu a štúdium ich antileukemickej aktivity. Tlili a kol. [ 78 ] skúmať účinok M. vulgare a ďalších tuniských rastlinných extraktov na bunkové línie leukémie a rakoviny hrubého čreva (K-562 a CaCo-2, v uvedenom poradí). Následne bola hodnotená protizápalová aktivita a výsledky ukázali, že jablčník biely má najvyššiu aktivitu v skupine analyzovaných rastlín.
Kozyra a kol. [ 79 ] skúmali potenciálnu protirakovinovú aktivitu metanolových extraktov, frakcií kyseliny fenolovej (PhA) z M. vulgareproti bunkovej línii rakoviny ľudského melanómu (A375) a normálnym fibroblastom ľudskej kože (BJ) pomocou testu 3-(4,5-dimetyltiazol-2-yl)-2,5-difenyltetrazóliumbromidu, analýzy bunkového cyklu a skutočných -časové sledovanie životaschopnosti buniek. Prekvapivo skúmané frakcie vykazovali nízky celkový obsah fenolov a nevykazovali významné antioxidačné vlastnosti, ale nehydrolyzovaná PhA frakcia vykazovala cytotoxickú aktivitu proti bunkovej línii ľudského melanómového karcinómu bez ovplyvnenia normálnych fibroblastov. Kyslá aj alkalická hydrolýza túto aktivitu zrušila, čo naznačuje, že esterifikované formy fenolových zlúčenín vykazujú pozorované cytotoxické účinky. Keďže M. vulgareje bohatý na fenylpropanoidové (škoricové) estery a fenyletanoidové glykozidy, ďalšie skúmanie týchto zlúčenín môže poskytnúť pohľad na presný protirakovinový mechanizmus účinku a použitie ako modelu pre vývoj liečiv na liečbu rakoviny.
Okrem toho Shawky [ 80 ] použil prístup sieťovej farmakológie na identifikáciu hlavných aktívnych zložiek severoafrických rastlín proti molekulárnym cieľom rakoviny a na preskúmanie ich terapeutického mechanizmu. M. vulgare mala okrem inhibície bunkovej proliferácie ako možných mechanizmov najväčší počet interakcií medzi rastlinou, zložkou a cieľovým génom, čo naznačuje zastavenie bunkového cyklu a apoptózu a označila túto rastlinu za potenciálny zdroj na podpornú liečbu rakoviny.
5.4. Protizápalová aktivita
Skúmanie protizápalového účinku metanolových extraktov z M. vulgare na izoproterenolom indukovaný infarkt myokardu na modeli potkanov ukázalo, že sérová kreatinínkináza-MB bola znížená o 52,2 – 69,0 % (v závislosti od dávky extraktu z M. vulgare ). . Okrem toho liečba extraktmi významne znížila aktivitu myeloperoxidázy myokardu pri infarkte myokardu [ 81 , 82 ]. Hladiny tumor nekrotizujúceho faktora alfa (TNF-a) tiež značne klesli v sére potkanov s infarktom myokardu. Okrem toho bol počet periférnych neutrofilov významne znížený všetkými dávkami extraktu. Intersticiálna fibróza bola významne oslabená liečbou M. vulgarev porovnaní s kontrolou. Výsledky tejto štúdie ukázali, že extrakty z M. vulgare majú silné ochranné účinky proti infarktu myokardu vyvolanému izoproterenolom a zdá sa možné, že táto ochrana je výsledkom jeho protizápalových vlastností. Okrem toho 11-oxomarrubiín, vulgarkozid A a 3-hydroxyapigenín-4′- 0- (6′- 0 -p-kumaroyl) -β- d – glukopyranozid z metanolového extraktu M. vulgare vykazovali stredné až nízke hladiny inhibície produkcie NO, zatiaľ čo vulgarkozid A tiež vykazoval mierny inhibičný účinok na prozápalový cytokinín TNF-α [ 20 ]. Glykozidové fenylpropanoidové estery z M. vulgarepreukázali inhibičnú aktivitu voči enzýmu cyklooxygenáza (COX), ktorý hrá kľúčovú úlohu pri transformácii kyseliny arachidónovej na prozápalové prostaglandíny a je spojený so zápalom [ 40 ].
Hodnotenie protizápalovej aktivity ukázalo, že perorálne podanie metanolového extraktu M. vulgare v dávke 200 mg/kg u potkanov liečených karagenínom spôsobuje signifikantný pokles (87,30 %) zápalu v porovnaní so štandardnou pozitívnou kontrolou (diclofenac) , ktorý v tomto teste ukázal 85,52 % ochranu [ 31 ]. Na modeli mikrovaskulárneho presakovania v ušiach myší analýza ukazuje, že marrubiín z M. vulgarevykazuje významné antiedematogénne účinky závislé od dávky. Liečba myší marrubínom spôsobila na dávke závislú inhibíciu kargeenanu, bradykinínu a histamínom indukovanej extravazácie Evansovej modrej v ušiach myší s maximálnou inhibíciou 63,0 %, 70,0 % a 73,7 %, v uvedenom poradí. Iné flogistické agonisty, ako je prostaglandín E2, spôsobili inhibíciu menšiu ako 50 %. Okrem toho marrubín významne inhiboval alergický edém vyvolaný ovalbumínom u aktívne senzibilizovaných zvierat. Tieto výsledky ukazujú, že systémové podávanie marrubínu má nešpecifický inhibičný účinok na mikrovaskulárnu extravazáciu Evansovej modrej v ušiach myší vyvolanú prozápalovým činidlom [ 36]. Hodnotenie protizápalových aktivít proti zápalu vyvolanému karagénom a prostaglandínom E2 a analgetickej aktivity v teste abdominálnej konstrikcie vyvolanej p -benzochinónom ukázalo, že metanolové extrakty M. vulgare majú podobný účinok ako referenčné lieky indometacín a kyselina acetylsalicylová [ 59 ]. .
In vitro výskum protizápalového účinku šiestich zlúčenín z M. vulgare (luteolín-7- O -β-glukopyranozid, apigenín-7- O -β-glukopyranozid, kyselina oleanolová, β-sitosterol, luteolín-7- O -rutinozid a kyselina rozmarínová) na COX ukázali, že tieto zlúčeniny inhibovali tvorbu hormónov, ako sú prostaglandíny a peroxasalandín, ktoré prispievajú k produkcii zápalových mediátorov [ 18 ].
5.5. Imunomodulačná aktivita
Imunomodulačný účinok rôznych koncentrácií vodných extraktov M. vulgare (100, 500 a 1 000 mg/kg telesnej hmotnosti) bol hodnotený ako liečivo u myší predtým infikovaných Salmonella typhimurium a ako ochranné činidlo u myší infikovaných S. typhimurium [ 83 ]. Podľa týchto výsledkov najnižšia koncentrácia M. vulgare (100 mg/kg telesnej hmotnosti) vykazovala vysoký imunomodulačný účinok na úrovni dvojito pozitívnych T buniek, interleukínu (17AIL-17) a interferónu-gama (IFN-γ).
5.6. Sedatívna aktivita
Potenciál znížiť abstinenčné príznaky morfínu u zvierat bol študovaný s použitím vodných a etanolových extraktov M. vulgare v rôznych dávkach (0,1, 0,5, 1,5 a 2,5 g/kg). Dospelo sa k záveru, že všetky dávky znížili fyzickú aktivitu myší. Tiež vyvolali svalovú relaxáciu [ 84 ].
5.7. Antidiabetická aktivita
Marrubium vulgare má etnomedický záznam ako antidiabetikum [ 85 , 86 ]. Bolo vynaložené určité úsilie s cieľom získať vedecké dôkazy podporujúce jeho tradičné použitie pri kontrole diabetes mellitus [ 87 ]. Hellal a spol. [ 88 ] vykonali in vitro skríning inhibičnej aktivity α-glukozidázy šiestich alžírskych tradičných liečivých rastlinných extraktov, kde 80 % etanolové extrakty M. vulgare vykazovali mierny účinok (IC50 = 12,66 μg/ml). Okrem toho sa uskutočnila séria in vivo experimentov na aloxánom vyvolanom diabete, počas ktorých boli pokusné zvieratá liečené dvakrát denne vodným extraktom M. vulgare počas 15 dní [27 ]. Perorálne podanie 200 a 300 mg/kg telesnej hmotnosti vodného extraktu M. vulgare vyvolalo významné antidiabetické a antihyperlipidemické účinky závislé od dávky. Dávka 100 mg/kg znížila hladinu glukózy v krvi o 50 %, zatiaľ čo dávky 200 a 300 mg/kg vykazovali viac ako 60 % zníženie rovnakého parametra. Pokles hladín celkových lipidov, triglyceridov a cholesterolu bol pozorovaný u zvierat liečených M. vulgare v porovnaní s kontrolnou skupinou diabetikov. Glibenklamid bol použitý ako referencia a vykazoval podobné účinky a autori predpokladali, že flavonoidy a deriváty verbaskozidov prítomné v extrakte zo skúmania spôsobili pozorované účinky [ 27 ].
Chakir a kol. [ 89 ] ukázali, že perorálne podávanie metanolových extraktov M. vulgare viedlo k významnému zníženiu hladiny glukózy v krvi, sérovej močoviny, kyseliny močovej a kreatinínu, ako aj korekcii lipidových profilov v porovnaní s diabetickými potkanmi vyvolanými streptozotocínom. Tieto metanolové extrakty výrazne zvýšili príjem glukózy pečeňou a kostrovým svalstvom. Na rozdiel od toho znížili absorpciu glukózy v jejune evertovaného potkana. Tieto výsledky naznačujú, že účinok extraktu M. vulgare môže byť spôsobený extrapankreatickými mechanizmami. Tento antidiabetický účinok je výsledkom modulácie syntézy glykogénu a inhibície črevnej absorpcie glukózy.
Ďalšia štúdia [ 90 ] ukázala účinok rôznych extraktov M. vulgare (metanol, voda a butanol) na autoimunitný diabetes mellitus vyvolaný cyklosporínom a streptozotocínom. V porovnaní s diabetickými myšami zvieratá zo skupiny liečenej extraktmi z M. vulgare vykazovali zníženie hladín glukózy v krvi, pankreatických hladín interferónu gama (IFN-y) a NO. Extrakty z M. vulgare tiež spôsobili významný pokles celkového cholesterolu, cholesterolu s nízkou hustotou lipoproteínov (LDL), cholesterolu s veľmi nízkou hustotou (VLDL) a triglyceridov. Okrem toho sa hladiny inzulínu v sére významne zvýšili po liečbe M. vulgare.
Okrem toho Alkofahi a spol. [ 91 ] skrínovali 21 rastlín pestovaných v Jordánsku na ich antihyperglykemickú aktivitu na potkanoch Sprague–Dawley v dávke 1 g/kg, pričom extrakt z M. vulgare vykazoval neutrálny účinok na hladiny glukózy v krvi.
U pacientov s diabetes mellitus sa zvyšuje výskyt aterosklerózy a kardiovaskulárnych ochorení. Preto boli účinky M. vulgare na kontraktilnú reaktivitu izolovanej aorty analyzované na experimentálnom modeli streptozotocínom indukovaných diabetických potkanov po dvoch mesiacoch perorálneho podávania M. vulgare [ 92 ]. Výsledky ukázali, že hladiny glukózy v sére sa významne zvýšili u diabetických potkanov, zatiaľ čo toto zvýšenie nebolo pozorované u zvierat liečených M. vulgare . Okrem toho potkany liečené M. vulgare vykazovali nižšiu koncentráciu KCl a noradrenalínu v porovnaní s kontrolnou skupinou. Na základe týchto výsledkov sa dospelo k záveru, že perorálne podanie M. vulgarepočas 2 mesiacov by mohol zoslabiť kontraktilnú odozvu cievneho systému, čo môže zabrániť rozvoju hypertenzie u diabetických potkanov.
Hoci je evidentný antihyperglykemický účinok extraktu M. vulgare na indukovaný diabetes u pokusných zvierat, trvanie týchto štúdií bolo krátke a tiež by bol zaujímavý ďalší model štúdií diabetu 2. typu na objasnenie presných mechanizmov účinku tejto rastliny. Okrem toho sa uskutočnila jedna klinická štúdia, ktorá bola v rozpore so zisteniami zo štúdií na zvieratách. Konkrétne sa testoval vodný extrakt (infúzia sušených listov M. vulgare ) na vyhodnotenie klinického účinku u 22 pacientov s diabetom 2. typu, ktorí mali slabú odpoveď na konvenčnú liečbu. Výsledky ukázali, že infúzia znížila hladiny glukózy iba o 0,64 %, cholesterolu o 4,16 % a triglyceridov o 5,78 % [ 93]. Napokon, nové klinické štúdie sú nevyhnutné na potvrdenie antidiabetickej aktivity u ľudí, ako aj na určenie správneho terapeutického protokolu, potenciálnych nežiaducich účinkov a preventívnych opatrení.
5.8. Antihypertenzívna aktivita
Vodný extrakt z M. vulgare je široko používaný ako antihypertenzívna liečba v ľudovom liečiteľstve. Surové extrakty vzdušných častí M. vulgare vykazujú silnú in vitro inhibíciu kontrakcie potkanej aorty indukovanej KCl. Biologicky riadené frakcionácie, spektroskopická analýza a chemická derivatizácia odhalili ako najaktívnejšie zlúčeniny furánové labdan diterpény, marrubenol a marrubiín [ 33 , 37 ]. Analýzou účinkov, ktoré mala 10-týždňová liečba amlodipínom a vodným extraktom M. vulgare na systolický krvný tlak, kardiovaskulárnu remodeláciu a vaskulárnu relaxáciu u spontánne hypertenzných potkanov, sa zistilo, že liečba M. vulgarespôsobilo zníženie systolického krvného tlaku. Okrem toho mal výrazný antihypertrofický účinok v aorte a zlepšil acetylcholínom (ACh) indukovanú relaxáciu mezenterickej artérie. Tieto výsledky ukázali, že okrem antihypertenzívneho účinku, vodný extrakt M. vulgare zlepšil zhoršenú endotelovú funkciu u spontánne hypertenzných potkanov [ 94 ].
5.9. Hypolipemická aktivita
Jedna štúdia hodnotila hypocholesterolemickú a hypotriglyceridemickú aktivitu štyroch bylinných extraktov M. vulgare (petroléter, chloroform, etylacetát a metanol) s použitím Triton WR-1339-indukovanej hyperlipidémie u myší. Extrakty sa aplikovali s použitím koncentrácií 0,1 a 0,25 LD50 . Po 7 hodinách a 24 hodinách liečby spôsobilo intragastrické podanie všetkých extraktov významný pokles celkového cholesterolu v plazme; Hladiny LDL cholesterolu a triglyceridov boli tiež významne znížené všetkými extraktmi. Okrem toho polárnejšie extrakty (metanol a etylacetát) vykazovali významný zlepšujúci účinok na zvýšený aterogénny index (AI) a pomery LDL/HDL-C [ 95]. Tieto zistenia sa zhodujú so zaznamenanými poklesmi hladín celkového cholesterolu a LDL cholesterolu počas antidiabetických štúdií, čo bolo pravdepodobne spôsobené stimuláciou sekrécie inzulínu [ 86 ].
Navyše, keďže metabolický syndróm ako zhluk stavov zahŕňa zvýšený krvný tlak, vysokú hladinu cukru v krvi a abnormálne hladiny cholesterolu alebo triglyceridov, ktoré sú všetky ovplyvnené bylinným extraktom Marrbium vulgare , bolo by užitočné zhodnotiť jeho možné použitie ako súčasť nutrcaceuticals prístup k tejto indikácii [ 96 ].
5.10. Gastroprotektívna aktivita
Na modeli vredov vyvolaných etanolom sa pri aplikácii extraktu z M. vulgare pozorovalo významné zníženie všetkých analyzovaných parametrov [ 34 ]. Liečebné pomery boli 49,31–74,31 % pre skupiny liečené 50 a 100 mg/kg extraktu M. vulgare . Pre vredy vyvolané indometacínom boli percentá inhibície vredov 50,32 %, 66,24 % a 82,17 % pre skupiny liečené 25, 50 a 100 mg/kg M. vulgare . V oboch modeloch marrubín (25 mg/kg) spôsobil významné zníženie všetkých parametrov v porovnaní s kontrolnou skupinou. V skupinách liečených M. vulgare sa tiež výrazne zvýšilo pH a produkcia hlienuextrakty a marrubín. Výsledky ukázali, že gastroprotektívny účinok vyvolaný týmito extraktmi a marrubínom súvisí s aktivitou NO a endogénnych sulfhydrylov, ktoré sú dôležitými gastroprotektívnymi faktormi.
5.11. Antimikrobiálna aktivita
Antibakteriálny potenciál rôznych extraktov M. vulgare (etylacetát, dietyléter a 1-butanol) bol testovaný na štyroch kmeňoch baktérií: Staphylococcus aureus , Escherichia coli , Proteus vulgaris a Pseudomonas aeruginosa . Antibakteriálna aktivita rôznych frakcií uskutočnených na pevnom agarovom médiu vykazovala malý alebo žiadny účinok. To znamená, že antibakteriálna aktivita dokázaná so surovým extraktom z M. vulgare bola pravdepodobne vyvolaná synergickým pôsobením chemických zložiek prítomných v extraktoch [ 97 ]. Metanolový extrakt z M. vulgare vykazoval významnú antimikrobiálnu aktivitu protiEscherichia coli , Bacillus subtilis , Staphylococcus aureus , S. epidermidis , Pseudomonas aeruginosa , Proteus vulgaris a Candida albicans [ 59 ].
Okrem toho sa uskutočnila jedna štúdia na stanovenie antifungálnej aktivity flavonoidov (flavanov a flavanolov) extrahovaných z listov M. vulgare proti dvom kmeňom húb; Aspergillus niger ATCC 16,404 a Candida albicans ATCC 10,231 s použitím metódy difúzie v pevnom médiu. Získané minimálne inhibičné koncentrácie (MIC) sa pohybujú medzi 6,25 a 100 μg/ml a viedli k silnej antimykotickej inhibícii, ktorá často prevyšovala účinok predávaných antimykotík (amfotericín, flukonazol, terbinafín a ekonazol nitrát), ktoré označili flavonoidy M. vulgare za potenciálne silné antifungálne látky [ 98 ]. Okrem toho Rezgui a spol. [ 68 ] dospel k záveruM. vulgare a marrubiin sa môžu použiť ako antifungálne činidlá na liečbu infekcií kožných dermatofytov. Skúmali účinok acetónových a metanolových extraktov, esenciálneho oleja a marrubínu (všetko v dvoch dávkach: 20 a 100 μg/ml) proti dermatofytným hubám Microsporum gypseum , Microsporum canis , Arthroderma cajetani , Trichophyton mentagrophytes , Trichophyton tonosumphytes , Trichophyton tonosumphyton . a proti dvom kmeňom húb ( Botrytis cinerea , Pythium ultimum ).
Esenciálny olej M. vulgare má významný vplyv na mikroorganizmy, najmä Gram+ baktérie s inhibičnými zónami a hodnotami MIC v rozmedzí 6,6–25,2 mm, respektíve 1120–2600 μg/ml, pričom Gram– baktérie vykazovali vyššiu odolnosť. Pokiaľ ide o antifungálnu aktivitu, spomedzi štyroch testovaných kmeňov vykazoval Botrytis cinerea najsilnejšiu odpoveď na esenciálny olej M. vulgare s inhibičnými zónami 12,6 mm. Fusarium solani , Penicillium digitatum a Aspergillus niger však boli na tento esenciálny olej menej citlivé [ 77 ].
5.12. Hojenie rán (hemostatické)
Štúdia použitia metanolového extraktu z M. vulgare pri reparácii rán preukázala, že tento extrakt, ktorý bol bohatý na polyfenolové zlúčeniny (flavonoidy a niekoľko fenyletanoidových glykozidov) a marrubiín (6,62 %), vykazoval antioxidačné vlastnosti a vlastnosti pri hojení rán podporou migrácie buniek. a proliferácia fibrózy [ 23 ]. Hodnotenie hemostatickej aktivity metódou rekalcifikácie plazmy potvrdilo prekvapivý od dávky závislý antikoagulačný účinok vodného extraktu M. vulgare [ 26 ]. Pozitívna lineárna korelácia medzi študovanými parametrami, obsahom kondenzovaných tanínov a hemostatickou aktivitou bola použitá na zdôraznenie silnej vazokonstrikčnej vlastnosti týchto zlúčenín.
5.13. Antivírusová aktivita
Akútne a opakujúce sa infekcie vírusom herpes simplex typu 1 (HSV-1) zostávajú dôležitým problémom v dôsledku objavenia sa vírusu rezistentného na acyklovir. V dôsledku toho sa v posledných rokoch zintenzívnilo hľadanie nových antivírusových bioaktívnych zlúčenín z rastlín. Antivírusová aktivita metanolu, hexánu a chloroformového extraktu M. vulgare vykázala antivírusovú aktivitu s indexmi selektivity 3,11, 2,8 a 1,28, v tomto poradí. Táto štúdia odhalila, že hexánová frakcia narušuje skoré kroky cyklickej replikácie, vrátane pripojenia HSV-1, spôsobom závislým od dávky [ 99 ].
5.14. Antiparazitárna aktivita
Toxoplasma gondii je vnútrobunkový parazit, ktorý spôsobuje mnohé symptómy, ako je encefalitída a vrodené poruchy. Použitím testu bunkovej proliferácie MTT (3-(4,5-dimetyltiazol-2-yl)-2–5-difenyltetrazóliumbromid) in vitro sa dospelo k záveru, že M. vulgare by mohol byť veľmi užitočný proti tomuto parazitovi [ 100 ].
5.15. Antiprotozoálna aktivita
Esenciálny olej M. vulgare a extrakty (n-hexán, etylacetát a metanol) majú silnú antiprotozoálnu aktivitu proti Trichomonas vaginalis . Po 48 hodinách expozície vykazoval esenciálny olej s hodnotou minimálnej inhibičnej koncentrácie 291 μg/ml najvyššiu antiprotozoálnu aktivitu, po ktorej nasledoval etylacetát (541 μg/ml), metanol (1000 μg/ml) a n-hexán ( 1500 μg/ml). Podľa zistení tejto štúdie majú zlúčeniny M. vulgare významný účinok na T. vaginalis [ 101 ].
5.16. Antiplazmodiálna aktivita
Antiplazmodiálna aktivita etanolového extraktu M. vulgare bola hodnotená u myší infikovaných Plasmodium berghei-berghei citlivým na chlór s použitím liečebných, supresívnych a profylaktických experimentálnych zvieracích modelov. Uskutočnil sa predbežný fytochemický skríning a intraperitoneálny odhad LD50 ( 50% letálna dávka) extraktu. Vo všetkých testovaných dávkach mal extrakt výrazné liečivé a supresívne účinky s minimálnym profylaktickým účinkom. Extrakt tiež významne predĺžil čas prežitia liečených myší (až 22 dní) v porovnaní s negatívnou kontrolnou skupinou (11 dní). Výsledky tejto štúdie naznačujú, že etanolový extrakt z M. vulgaremá kuratívnu a supresívnu antiplazmodiálnu aktivitu u myší vo všetkých testovaných dávkach [ 102 ].
5.17. Veterinárna medicína
Antihelmintické aktivity etanolového a vodného extraktu M. vulgare boli hodnotené pomocou testu vyliahnutia vajíčok a testu úmrtnosti lariev. Po 24 hodinách expozície pri koncentrácii 50 mg/ml bola úmrtnosť 45,8 % pre vodný extrakt a 51 % pre etanolový extrakt. Tieto zistenia ukázali, že extrakty z M. vulgare majú potenciálny anthelmintický účinok na vajíčka a larvy bovinných strongylesových parazitov in vitro [ 103 ].
Mastitída hovädzieho dobytka je najzávažnejším denníkovým problémom z hľadiska ekonomických strát pre mliekarenský priemysel. S novými generáciami virulencie a rezistentných baktérií je hľadanie alternatívnych spôsobov liečby pomocou liečivých rastlín na kontrolu týchto patogénnych kmeňov veľmi populárne. Okrem iného, etanolový extrakt z M. vulgare vykazuje dobrú antibakteriálnu aktivitu proti meticilín-rezistentným stafylokokom a multirezistentným kmeňom Escherichia coli izolovaným zo zvierat s prejavmi mastitídy [ 104 ].
5.18. Použitie ako prírodné pesticídy
V Španielsku sa M. vulgare s obľubou používala na kuracích farmách na prevenciu vší a častého škrabania zvierat, čo zintenzívnilo jej vysádzanie na farmách [ 12 ]. Okrem toho sa rastlinný extrakt z M. vulgare testoval proti larvám komára Culex pipiens v štvrtom instare . Získané výsledky poukázali na citlivosť lariev C. pipiens , ktorá bola ešte vyššia, keď sa predĺžil čas expozície lariev insekticídu. Najvyššia úmrtnosť (94 %) bola dosiahnutá pri dávke 900 mg/l a 72-hodinovej expozícii M. vulgareextrakt, zatiaľ čo miera úmrtnosti 59 % bola dosiahnutá pri dávke 900 mg/l a 72-hodinovej dobe expozície. Tieto výsledky môžu poskytnúť príležitosť na vývoj alternatív k environmentálne nebezpečným chemikáliám pomocou niektorých ľahko dostupných, cenovo dostupných rastlín, ktoré sú väčšinou neškodné pre rôzne živé organizmy [ 105 ]. Okrem toho má prchavý olej M. vulgare pozoruhodnú toxicitu pre slimáky druhov Schistosoma mansoni a S. haematobium [ 106 ]. Okrem toho extrakt z listov M. vulgare a extrakt z pôdy z rizosféry významne ovplyvňujú klíčenie semien a rast sadeníc Sinapis arvensis a Latuca sativav laboratórnych podmienkach. Alelopatické účinky závisia od cieľových druhov. Tieto extrakty možno použiť ako dôležitý zdroj prírodných herbicídov na kontrolu buriny na poliach [ 29 ].
6. Závery
M. vulgare produkuje štrukturálne veľmi rôznorodé skupiny sekundárnych metabolitov, čím predstavuje cenný zdroj bioaktívnych zlúčenín a prípravkov so zdraviu prospešnými účinkami: najviac skúmané sú antioxidačné, hepatoprotektívne, antiproliferatívne, protizápalové, antidiabetické a antimikrobiálne látky. Hoci tieto účinky M. vulgareboli študované extrakty, esenciálny olej, marrubín, flavanové a flavonolové typy flavonoidov a fenyletylestery, farmakokinetika týchto zlúčenín a koncentrácie extraktov, esenciálneho oleja a izolovaných zlúčenín potrebné na farmakologický účinok musia byť ešte stanovené. Jablčník biely je súčasťou systémov tradičnej medicíny na celom svete; je všeobecne uznávaná ako bezpečná, ale sú potrebné dobre navrhnuté klinické skúšky, aby sa prešlo od tradičného k osvedčenému používaniu bylinných prípravkov z M. vulgare na prevenciu a liečbu rôznych ochorení.
Autorské príspevky
Všetci autori prispeli k napísaniu tejto recenzie rovnakou mierou. Všetci autori si prečítali publikovanú verziu rukopisu a súhlasili s ňou.
Financovanie
Tento výskum podporilo Ministerstvo školstva, vedy a technologického rozvoja Republiky Srbsko, číslo grantu: 451-03-68/2020-14/200032.
Konflikt záujmov
Autori nedeklarujú žiadny konflikt záujmov.
Pingback: 12 fajčiarskych bylín + vytvorenie vlastnej zmesi – Informačná databáza Dr.FYTO