Journal of Mazandaran University of Medical Sciences

fa ارزیابی فعالیت آنتی اکسیدانی و آنتی هیپوکسی گیاه Convolvulus fruticosus در موش سوری Evaluation of Antioxidant and Antihypoxic Activities of Convolvulus Fruticosus in Mice سم شناسی toxicology گزارش کوتاه Brief Report سابقه و هدف: جنس Convolvulus (خانواده Convolvulaceae) یکی از جنس‌های مهم دارویی است‌که شامل حدود 250 گونه است که به‌طور گسترده در سراسر جهان توزیع شده‌اند. بسیاری از محققان به جنس Convolvulus به دلیل ترکیبات فیتوشیمیایی مهم، فعالیت‌های بیولوژیکی و سلامتی در مصرف آن‌ها توجه کرده‌اند. این جنس حاوی پروفایل‌های شیمیایی مختلفی مانند فلاونوئیدها، اسیدهای فنلی، کومارین‌ها، تانن‌ها و اسانس‌ها می‌باشد. تمام قسمت‌های این گیاهان دارای فعالیت‌های دارویی مانند فعالیت‌های ضد میکروبی، ضدسرطانی و آنتی‌اکسیدانی هستند. این مطالعه به منظور بررسی فعالیت آنتی‌اکسیدانی و آنتی‌هیپوکسی C. fruticosus طراحی شده است. مواد و روش‌ها: در این مطالعه تجربی، عصاره‌گیری اندام هوایی گیاه به روش خیساندن با حلال متانول انجام شد. فعالیت آنتی‌اکسیدانی با چهار روش بدام اندازی رادیکال آزاد DPPH، رادیکال ازاد نیتریک اکساید، تست احیاءکنندگی و تست شلاته‌کنندگی آهن سنجیده شد. محتوای تام فنلی و فلاونوئیدی ارزیابی شد. کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا برای تشخیص اسیدهای فنولیک در عصاره به کار رفت. اثر محافظتی عصاره در دوزهای mg/kg 250-5/62 در مقابل مرگ و میر ناشی از هیپوکسی در موش سوری با سه مدل خفگی، خونی و جریان خونی مورد اررزیابی قرار گرفت. زمان زنده ماندن موش‌ها به دقیقه اندازه‌گیری شد. کمیته اخلاق دانشگاه علوم پزشکی مازندران نیز پروتکل آزمایشی را تایید کرد. در تست هیپوکسی خفگی، فنی‌توئین (mg/kg 50، داخل صفاقی) و در دو تست بعدی پروپرانولول mg/kg 20 ، داخل صفاقی) به‌عنوان کنترل مثبت به کار رفت. نرمال سالین به‌عنوان کنترل منفی به‌کار گرفته شد.آنالیز واریانس یک سویه و متعاقب آن نیومن کولز با کمک نرم‌افزار گراف پد پریزم 8 به منظور تعیین اختلاف بین میانگین‌ها استفاده شد. یافته‌ها: محتوای تام فنولی و فلاونوئیدی عصاره به ترتیب معادل 113/37 میلی‌گرم گالیک اسید و 20/32 میلی‌گرم کوئرستین در هر گرم عصاره بود. مقدار IC50 در بدام اندازی رادیکال آزاد DPPH و نیتریک اکساید برای عصاره به‌ترتیب 85/28 و 177/40 میکروگرم در میلی‌لیتر به دست آمد. عصاره اثر خوبی در تست احیاکنندگی از خود نشان داد و اختلاف معنی‌داری بین عصاره و استاندارد در غلظت‌های بالاتر وجود نداشت(0/05P>). عصاره در تست شلاته‌کنندگی اثری نداشت. عصاره در هیپوکسی خونی در تمامی دوزها، اثر خوب و وابسته به دوزی از خود نشان داد. در mg/kg 62/5 موجب افزایش حدود 2 دقیقه در زمان بقاء در موش‌ها دقیقه شد(0/05P<). عصاره در دوز mg/kg 250، اثری مشابه پروپرانولول از خود نشان داد(0/05P>). در هیپوکسی گردش خونی نیز عصاره در تمامی دوزها، اثرات خوب و وابسته به دوزی نشان داد. در mg/kg 62/5، بیش از 2 دقیقه موجب افزایش زمان زنده ماندن در موش‌ها شد(0/05P<). عصاره در دوز mg/kg 250، 8 دقیقه زمان بقا را افزایش داد(0/0001P<). تاثیر عصاره در دوز mg/kg 62/5 و پروپرانولول مشابه بود(0/05P>). در تست هیپوکسی خفگی، عصاره در هیچ یک از دوزهای تست شده فعالیتی از خود نشان نداد. استنتاج: وجود ترکیبات فنلی در عصاره، می تواند مسئول ایجاد فعالیت آنتی‌اکسیدانی مشاهده شده در عصاره گیاه باشد. عصاره با انجام تست‌های مربوط به آنتی‌هیپوکسی در دو مدل هایپوکسی خونی و وابسته به گردش توانست اثرات محافظتی خوبی در افزایش زمان زنده ماندن موش‌های سوری در شرایط مختلف هیپوکسی از خود نشان دهد. فعالیت خوب آنتی‌اکسیدانی این عصاره می‌تواند مکانیسم احتمالیبرای فعالیت آنتی‌هیپوکسی باشد. Background and purpose: The Convolvulus genus (Convolvulaceae) is one of the medicinally and economically important genera, including about 250 species broadly distributed worldwide. Many researchers have paid attention to this genus because of its important phytochemical composition, biological activities, and safety. The Convolvulus genus contains various chemical profiles such as flavonoids, phenolic acids, coumarins, tannins, and essential oils. All the parts of these plants possess pharmacological activities such as antimicrobial, anticancer, and antioxidant activities. This investigation was designed to study the antioxidant and antihypoxic activities of C. fructicodus. Materials and methods: The aerial parts were extracted by maceration with methanol as a solvent. In this experimental study, antioxidant activities were evaluated by four methods, DPPH and nitric oxide radical scavenging activities, iron chelatory capacity, and reducing power. Total phenolic and flavonoid contents were also investigated. High-performance liquid chromatography was used for the determination of phenolic compounds. The protective effects of extract at 62.5-250 mg/kg were evaluated against hypoxia-induced lethality in mice by three experimental models of hypoxia, i.e. asphyctic, haemic, and circulatory. The time it took for the mice to die (latency for death) was recorded in minutes. The Institutional Animal Ethical Committee of Mazandaran University of Medical Sciences approved the experimental protocol. In the asphyctic hypoxic model, phenytoin (50 mg/kg, i.p.) and in the next two tests, propranolol (20 mg/kg, i.p.) were used as the positive control. Normal saline (0.5 ml, i.p.) was used as the negative control. Analysis of variance was performed followed by Newman-Keuls multiple comparisons (by GraphPad Prism 8) to determine the differences in means. The extract did not show any metal-chelating activity in the chelating test. Results: Total phenolic and flavonoid contents of the extract were 113.37 GAE and 20.32 QE, respectively. IC50 of extract for DPPH radical-scavenging activity and nitric oxide-scavenging were 85.28 and 177.40 µg/ml, respectively. The extract showed a good effect in reducing the power test and there was no significant difference between extract and standard in higher concentrations (p>0.05). In the haemic model, the extract showed a good and dose-dependent effect in all tested doses. The extract at 62.5 mg/kg increased the survival time by about 2 minutes (P<0.01). At 250 mg/kg, the extract showed a similar effect to propranolol. In the circulatory model, it showed very good completely dose-dependent effects. At 62.5 mg/kg, the extract increased the survival time by more than 2 minutes (P<0.01). The extract at 250 mg/kg increased the survival time by about 8 minutes (P<0.0001). The effect of the extract at 62.5 mg/kg was similar to propranolol. In the asphyctic model, the extract did not show activity in any of the tested doses. Conclusion: The presence of phenolic compounds in the extract can be responsible for the antioxidant activity observed in the plant extract. By conducting anti-hypoxia tests in two models of haemic and circulatory models, the extract was able to show good protective effects in increasing the survival time of mice. The good antioxidant activity of this extract can be a possible mechanism for the anti-hypoxia activity.   کونولوولوس, هیپوکسی گردش خونی, هیپوکسی خفگی, هیپوکسی خونی, آنتی‌اکسیدان, فلاونوئید Convolvulus, asphyctic hypoxia, haemic hypoxia, circulatory hypoxia, antioxidant, flavonoid 203 212 http://jmums.mazums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-153-35&slc_lang=fa&sid=1 Amin Barani امین بارانی justallah2021@gmail.com 1003194753284600168514 1003194753284600168514 No Ph.D Student of Medicinal Chemistry, Faculty of Pharmacy, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran دستیار شیمی دارویی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی مازندران، ساری، ایران Samaneh Rahimi سمانه رحیمی samane0624.rhi1@gmail.com 1003194753284600168515 1003194753284600168515 No Pharmacy Student, Ramsar Campus, Mazandaran University of Medical Sciences, Ramsar, Iran دانشجوی داروسازی، پردیس رامسر، دانشگاه علوم پزشکی مازندران، رامسر، ایران Mohammad Hossein Hosseinzadeh محمد حسین حسین زاده iranmhhz@gmail.com 1003194753284600168516 1003194753284600168516 No Pharm.D., Pharmaceutical Sciences Research Center, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran دکتر داروساز، مرکز تحقیقات علوم دارویی، دانشگاه علوم پزشکی مازندران، ساری، ایران Ahmad Ramezani احمد رمضانی ramezani_a5@yahoo.com 1003194753284600168517 1003194753284600168517 No Clinical Pharmacist, Faculty of Pharmacy, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran متخصص داروسازی بالینی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی مازندران، ساری، ایران Mohammad Ali Ebrahimzadeh محمد علی ابراهیم زاده E-mail: zadeh20@yahoo.com 1003194753284600168518 1003194753284600168518 Yes Faculty of Pharmacy, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی مازندران، ساری، ایران