القيمة التغذوية والنشاط المضاد للإجهاد التأكسدي لبعض النباتات البرية بالمملكة العربية السعودية في فئران التجارب
No Thumbnail Available
Date
2019
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Saudi Digital Library
Abstract
يشتمل الوطن العربي الممتد من الخليج إلى المحيط على بيئات مختلفة ومناخات متباينة تنمو على ربوعها وهضابها وصحاريها مختلف النباتات البرية ذات الأهمية البيئية والطبية والفائدة الإقتصادية العظيمة. النباتات البرية المستخدمة بهذه الدراسة هما نبات الإذخر وأوراق الزعرور والتي تعتبر مصدراً طبيعياً للمواد الكيميائية النباتية التي لها العديد من التطبيقات في مجال الأغذية والأدوية. بالإضافة إلى ذلك تمتاز ببعض الأنشطة البيولوجية منها القدرة على وقاية الكبد . من الأمراض، مضادة لتصلب الشرايين وتخفض الكوليسترول فضلاً عن إستخداماتها في الطب الشعبي. وبناءا على التجارب الأولية وجد أن إستخلاص مضادات الأكسدة والمركبات الفينولية والفلافونيدات من مسحوق نبات الإذخر وأوراق الزعرور بإستخدام مذيبات عضوية مختلفة أظهر أن الإيثانول يعطى نتائج أفضل من الهكسان وخلات الإيثايل من حيث كمية مضادات الأكسدة المتحصل عليها ودرجة النشاط المضاد للأكسدة (DPPH). وأشارت النتائج بالدراسة إلى إحتواء مستخلصات كلا من نبات الإذخر وأوراق الزعرور على كميات كبيرة من المواد الكيميائية الفعالة مثل الفلافونيدات والبروسيانيدات، كما أنها مصدر جيد للمركبات الفينولية ذات النشاط العالي المضاد للأكسدة. وجد أن أوراق الزعرور تحتوي على فينولات، فلافونيدات وبروسيانيدات كلية أكبر من نبات الإذخر حيث كانت تركيزاتها في أوراق الزعرور 343 ملجم حمض جاليك 151 ملجم حمض كاتشين و 86 ملجم 100 جم مستخلص على التوالي، بينما كانت فى نبات الإذخر 297 ملجم حمض جاليك، 114 ملجم حمض كاتشين و 66 ملجم/100جم مستخلص على التوالي أظهرت أوراق الزعرور قدرة مضادة للأكسدة أعلى من نبات الإذخر بنسبة 95.4 و 91.2 % على التوالي. أظهرت تجربة التقييم البيولوجي لأثر إستخدام مستخلص نبات الإذخر وأوراق الزعرور بتركيز 300 ملجم/كجم وزن لمدة 28 يوم على الفئران المستحث بها الإجهاد التأكسدي برابع كلوريد الكربون نجاح إستخدام تلك المستخلصات في إسترجاع معدل الزيادة في الوزن، وتحسين قيم القياسات الكيموحيوية في الدم وتحسن في التغيرات النسيجية الكبدية والكلوية حيث لوحظ إرتفاع معنوي في معدل الزيادة في الوزن في المجموعات المعاملة بمستخلص نبات الإذخر وأوراق الزعرور كلا على حدي أو مزيجهما مقارنة بالمجموعة الضابطة الموجبة. ويعزى ذلك إلى أن تلك المستخلصات خفضت أثر الإجهاد التأكسدي مما ترتب عليه إرتفاع في الشهية وبالتالي زيادة تناول العليقة. كما أظهرت النتائج إرتفاع في وزن الكبد والكلى في المجموعة الضابطة الموجبة ووجود فروق معنوية ذات دلالة إحصائية في مقدار الزيادة مما يعني تأثر وزن الكبد بالإجهاد التأكسدي الذي تسبب في تجمع الدهون والخلايا الإلتهابية في الكبد وزيادة التليفات والنزيف الدموي والخلوي وزيادة الفراغ الخلوي بالكلى والذي بات واضحاً في القطاعات النسيجية التي أجريت في هذه الدراسة. كما أتضح أرتفاع معدل الكوليسترول بالمجموعة الضابطة المعاملة برابع كلوريد الكربون (135.2 ملجم/ ديسيلتر) عن المجموعة الضابطة السالبة (67.4 ملجم/ ديسيلتر)، بينما انخفضت معدلات الكوليسترول الكلي في المجاميع المعاملة بالمستخلصات الكحولية لنبات الإذخر، أوراق الزعرور أو مزيجهما بنسب تتراوح بين 51.3 إلى 53.7% مما يشير إلى تأثير هذه المعاملات في خفض مستوى الكوليسترول بالدم حيث كان مستوى الكوليسترول الكلي في المجاميع المعاملة معاً بمستخلصات نبات الإذخر وأوراق الزعرور يتراوح مابين (69) إلى 73 ملجم/ديسيلتر). إنخفضت نسب الدهون الثلاثية فى المجاميع المعاملة بمستخلصات نبات الإذخر وأوراق الزعرور بنسبة تتراوح ما بين 65 إلى 67% عند مقارنتها بالمجموعة الضابطة الموجبة. حيث كانت نسبة الدهون الثلاثية في المجموعة المعاملة برابع كلوريد الكربون فقط 119.02 ملجم / ديسيلتر، بينما كانت 79.6، 79.2 و 77.7 ملجم/ ديسيلتر على التوالي في الفئران المعاملة بالمستخلص الكحولي لنبات الإذخر وأوراق الزعرور وخليطهما معاً. كانت قيم الجلوتاثيون المختزل في المجاميع المعاملة بمستخلصات الإذخر، الزعرور وخليطهما معاً 50.2،55.3 و59.1 نانومول/مل على التوالي في مقابل 40.2 نانومول/مل في المجموعة الضابطة الموجبة. كما إرتفع مستوى المالونالدهيد بالدم في الفئران المستحدث بها الإجهاد التأكسدي برابع كلويد الكربون بينما إنخفض إلى المستويات الطبيعية بالمجموعات المعاملة بمستخلص تلك النباتات مما يشير إلى قدرة المستخلصات على كبح نواتج الإجهاد التأكسدي الحادث. أظهرت النتائج المتحصل عليها إلى أن المعاملة برابع كلوريد الكربون لإستحداث الإجهاد التأكسدي أدت إلى ضرر في الخلايا الكبدية مما تسبب في إرتفاع مستوى إنزيمات الأمينو- ترانسفيرز (ALT&AST) عن المستويات الطبيعية والذي ظهر جلياً في المجموعة الضابطة الموجبة فكانت بمعدلات 81.6 و 88.2 وحدة / لتر على التوالي، بينما كانت في المجموعة الغير معاملة برابع كلوريد الكربون 43.8,35.6 وحدة / لتر على التوالي. في حين أن كل من المجاميع المعاملة بالمستخلص الكحولي للنباتات أدى إلى حدوث إسترجاع الخلايا الكبدية لوظائفها والذي ظهر واضحاً في قيم إنزيمات ALT و AST . حيث إنخفضت قيم إنزيم الـ AST وكانت بين 40.2، 38.2 و 34.5 وحدة /لتر على التوالي في الفئران المعاملة بنبات الإذخر أوراق الزعرور وخليطهما معاً. وكانت قيم إنزيم الـ ALT في المجاميع المعاملة بالإذخر وأوراق الزعرور وخليطهما 50.6، 51.5 و 46.3 وحدة / لتر على التوالي. بدراسة وظائف الكلى تبين وجود دلائل إحصائية معنوية في مستوى اليوريا والكرياتينين في المجاميع التي عوملت بالمستخلص الكحولي لنبات الإذخر وأوراق الزعرور مقارنة بالمجموعة الضابطة الموجبة حيث كان تركيز اليوريا ،17.4 ،17.5 ، 16.5 و 27 ملجم/ ديسيلتر على التوالي. وكانت تركيزات الكرياتينين بنفس المجاميع 0.46 ، 0.47 ، 0.41 و 0.82 ملجم/ ديسيلتر على التوالي. ووجد أن استخدام المستخلص الكحولي لنبات الإذخر وأوراق الزعرور أدى إلى تحسن في الصفات الطبيعية والتغيرات النسيجية في كلا من الكبد والكلى حيث عادت إلى طبيعتها الأولى أو قلل من أثر الاجهاد التأكسدي عليها بشكل ملحوظ ولقد كانت أفضل المعاملات في المجموعة المعاملة بمستخلص خليط نبات الإذخر وأوراق الزعرور يليه مستخلص أوراق الزعرور يليه مستخلص نبات الإذخر على التوالي قد يكون التحسن الناجم عن إستخدام تلك المستخلصات في الأساس بسبب محتوياتها العالية من مضادات الأكسدة وقد تم التوثيق بشكل جيد إلى أن معاملة الفئران برابع كلوريد الكربون يُحدث أكسدة للدهون وإجهاد تأكسدي وتحول غذائي غير طبيعي للدهن. إذ لا تقوم منتجات أكسدة الدهون بزيادة الإجهاد التأكسدي الضار بالأنسجة والأعضاء فقط، ولكنها أيضا تسرع من الاستجابات الالتهابية. يمكن إستنتاج أن المستخلص الإيثانولي لنبات الإذخر وأوراق الزعرور غنية بمضادات التأكسد الطبيعية والتي تشمل الفينولات والفلافونيدات الكلية والتي قاومت وأبطلت التأثيرات الضارة للإجهاد التأكسدي المستحث برابع كلوريد الكربون. لذلك يمكن أن نوصي بإستخدام أوراق الزعرور ونبات الإذخر في وجباتنا اليومية كغذاء وظيفي للوقاية من الأمراض المزمنة ولتعزيز الصحة.
Description
The Arab World extended from the Gulf to the ocean includes different environments, various climates, where the various wild plants of environmental, medical and economic importance grow on their soil. The used wild plants (C. schoenanthus and G. oxyacntha) are considered a vital source for plant chemical substances to this they have many applications in the fields of drugs and functional foods. In addition, they have some biological activities include inclouding liver protection, anti-atherosclerosis, lowering cholesterol as well as uses in the folk medicine. Biologically active compounds in these plants have therefore received significant attention due to many health benefits and their ability to prevent disease on large scale. Preliminary experiments found that the extraction of antioxidants, phenolic compounds and flavonoids from Hawthorn and lemongrass leaves using different organic solvents found that ethanol produced better results than hexane and ethyl-acetate in terms of the amount of antioxidants obtained and antioxidant activity (DPPH). The results indicated that (C. schoenanthus and G. oxyacntha) powder contain large quantities of phytochemicals such flavonoids and procyanidins, and are a good source of total phenolic compounds with high potential of antioxidant activity. Hawthorn leaves contained total phenols, total flavonides and total peroxinides larger than lemongrass. Their concentrations in hawthorn leaves were 343mg of gallic acid, 151mg of catechine and 86 mg/100 g extract respectively, whereas in the lemongrass 297 mg gallic acid, 114 mg of catechin and 66 mg /100 g extract respectively. The indicators of antioxidant capacity in this study were as follows: Hawthorn> lemongrass at ratio 95.4 and 91.2%, respectively). The biological evaluation experimental showed that rats treated with 300mg/kg of ethanol alcoholic extract of C. schoenanthus, G. oxyacntha and thier mixture, had a potential antioxidative effects induced CCl4 compared to oxidative positive control group. The use of these extracts has succeeded in concentrations of 300 mg/kg to restore the body weight gain, biochemical parameters )liver function, total protein, kidney function, blood lipid profile, serum oxidative stress markers), and improve the histological alteration of liver and kidney. This study found that use alcoholic extract from (C. schoenanthus and G. oxyacntha) has led to an improvement in the natural qualities and histological changes in both the liver and kidneys where they returned to their first nature or significantly reduced the effect of stress on them This improvement was more pronounced in the group treaed with 300 mg/kg of C. schoenanthus and G. oxyacntha alcoholic extract. There was a significant increase in the weight gain in the treated groups with lemongrass, hawthorn leaves and their mixture extracts compared to the positive control group. This is due to the fact that these extracts led to reduced oxidative stress resulting in an increase in appetite and therefore increased intake of the diet. The results showed an increase in liver and kidney weight in the positive control group. High cholesterol level was found in positive control group (135.2 mg /dl), while total cholesterol level in all treated groups with alcoholic extracts lemongrass, hawthorn leaves and their mixture were 51.3 to 53.7%, indicating the effect of these factors in lowering cholesterol in blood. Total cholesterol concentration in all groups treated with lemongrass and hawthorn leaves extracts ranged from 69 to 73mg/dl. Triglyceride ratios in groups treated with lemongrass and hawthorn leaves extracts were decreased by 65 to 67% when, compared with positive control group. Where, the level of triglycerides in group treated with carbon tetrachloride was only 119.02 mg/dl while, level of triglycerides in groups treated with lemongrass, hawthorn leaves and their mixture extracts were 79.6, 79.2 and 77.7 mg/dl respectively. The values of glutathione reduced in groups treated with lemongrass, hawthorn leaves and their mixture extracts were 50.2, 55.3 and 59.1nmole/ml, respectively, versus 40.2 nmole/ml in positive control group. Also, the level of malonaldehyde was increased in rats group treated with CCl4, whereas it was reduced to the natural levels in all other groups, indicating the ability of these extracts to restrain the oxidative stress products. The obtained results indicate that the treatment of CCl4 resulted in damage in hepatic cells and elevated levels of amino-transverse enzymes, which were evident in positive group at 81.6 and 88.2 unit/L respectively, while control group was 35.6-43.8 unit/L, respectively. AST values were reduced between 40.2, 38.2 and 34.5 unit/L, respectively, in rats treated with lemongrass, hawthorn leaves and their mixture. The ALT values were 50.6, 51.5 and 46.3 unit/L in C. schoenanthus and G. oxyacantha groups and their mixture, respectively.The results showm that significant differences in the level of urea and creatinine in groups treated with the lemongrass and hawthorn leaves compared to the positive control group where, the concentration of urea 17.4, 17.5, 16.5 and 27 mg/dl respectively. The creatinine concentration in the same groups were 0.46, 0.47, 0.41 and 0.82 mg/dl respectively. The improvement produced by C. schoenanthus and G. oxyacntha extracts may mainly be due to its high contents of antioxidants and it is well documented that CCl4 generates lipid peroxides, oxidative stress and abnormal lipid metabolism. These lipid peroxidation products would not only increase oxidative stress, which is harmful to tissues and organs but also accelerate inflammatory responses. It could be concluded that alchol extract of C. schoenanthus and G. oxyacntha causes disturbance in lipid metabolism however, plants powder are very rich in natural antioxidants that counteracted the adverse effects of oxidative strees. Due to the increasing interest in health promotion and benefits of the use of antioxidant rich preparations, we recommend utilization of C. schoenanthus and Grataegus oxyacantha powder for health promotion. Therefore, we recommend using hawthorn leaves and lemongrass (C. schoenanthus and G. oxyacntha) in our daily meals as functional food to prevent chronic diseases and to promote health.