SlideShare uma empresa Scribd logo
1 de 203
Baixar para ler offline
MINISTERUL EDUCAŢIEI
UNIVERSITATEA DIN ORADEA
FACULTATEA MEDICINĂ ȘI FARMACIE
ȘCOALA DOCTORALĂ ȘTIINȚE BIOMEDICALE
Domeniul de doctorat: MEDICINĂ
Ina Andreea ANTONESCU
TEZĂ DE DOCTORAT
COORDONATOR ȘTIINȚIFIC:
PROF.UNIV.DR.HABIL. Simona CAVALU
ORADEA
2021
Tarca Radu Catalin
Aprob acest document
14/12/2021 16:01:34 UTC+02
2
MINISTERUL EDUCAŢIEI
UNIVERSITATEA DIN ORADEA
FACULTATEA MEDICINĂ ȘI FARMACIE
ȘCOALA DOCTORALĂ ȘTIINȚE BIOMEDICALE
Domeniul de doctorat: MEDICINĂ
DOCTORAND
Ina Andreea ANTONESCU
TEZĂ DE DOCTORAT
EFECTUL COMPUȘILOR BIOLOGIC ACTIVI ASUPRA PROCESELOR
INFLAMATORII CUTANATE ACUTE ȘI CRONICE
COORDONATOR ȘTIINȚIFIC:
PROF. UNIV.DR .HABIL. Simona CAVALU
ORADEA
2021
3
Cuprins
INTRODUCERE...................................................................................................................................8
PARTEA I - STUDIU DE LITERATURĂ.......................................................................................12
CAPITOLUL 1...................................................................................................................................12
COMPOZIȚIA CHIMICĂ A OCIMUM BASILICUM ȘI ACTIVITĂȚILE SALE
BIOLOGICE.......................................................................................................................................12
1.1 GENERALITĂȚI .........................................................................................................................12
1.2. ISTORIC ȘI ETNOFARMACOLOGIE....................................................................................12
1.3. COMPOZIȚIA CHIMICĂ A ULEIULUI DE OCIMUM BASILICUM.................................15
1.4. ACTIVITĂȚILE FARMACOLOGICE ...................................................................................17
1.4.1.Activitatea antioxidantă ....................................................................................................17
1.4.2.Activitatea antimicrobiană................................................................................................23
1.4.4.Activitatea citotoxică..........................................................................................................26
1.5. PATOLOGIA CUTANATĂ ȘI EFECTELE DE VINDECARE A RĂNILOR .....................26
1.6. ACTIVITĂȚILE BIOLOGICE ALE OCIMUM BASILICUM ÎN FUNCȚIE DE
FORMULĂRLE FARMACEUTICE................................................................................................27
CAPITOLUL 2....................................................................................................................................29
COMPOZIȚIA CHIMICĂ A TRIFOLIUM PRATENSE ȘI ACTIVITĂȚILE SALE
BIOLOGICE.......................................................................................................................................29
2.1.GENERALITĂȚI .........................................................................................................................29
2.2.ISTORIC ȘI ETNOFARMACOLOGIE.....................................................................................29
2.3. COMPOZIȚIA CHIMICĂ A TRIFOLIUM PRATENSE ......................................................34
2.4.ACTIVITĂȚILE FARMACOLOGICE .....................................................................................37
2.4.1 Activitatea antioxidantă ....................................................................................................37
2.4.2.Activitatea antimicrobiană................................................................................................42
2.4.3.Activitate citotoxică............................................................................................................43
2.4.4. Activtate anti -diabetică....................................................................................................43
2.5.6.Activitate estrogenică.........................................................................................................43
2.5.PATOLOGIA CUTANATĂ ȘI EFECTELE DE VINDECARE A RĂNILOR ......................44
CAPITOLUL 3....................................................................................................................................47
PERSPECTIVE ASUPRA EFECTELOR COMBINATE ALE EXTRACTELOR OCIMUM
BASILICUM ȘI TRIFOLIUM PRATENSE ÎN CEEA CE PRIVEȘTE PROFILUL
FITOCHIMIC, EFECTELE FARMACOLOGICE ȘI POSIBILELE APLICAȚII MEDICALE
..............................................................................................................................................................47
3.1.ACTIVITĂȚI TERAPEUTICE COMUNE ALE SPECIILOR OCIMUM ȘI TRIFOLIUM.47
3.2.ACTIVITĂȚILE TERAPEUTICE ȘI MECANISMELE DE ACȚIUNE PENTRU
OCIMUM ȘI TRIFOLIUM ÎN FUNCȚIE DE TIPUL DE EXTRACȚIE EFECTUAT.............48
4
3.3 EFECTUL DE VINDECARE A RĂNILOR IN VITRO AL AMESTECULUI DE
EXTRACTE TRIFOLIUM PRATENSE ȘI OCIMUM BASILICUM .............................................49
3.4.PROVOCĂRI ȘI APLICAȚII MEDICALE PROMIȚĂTOARE...........................................51
CAPITOLUL 4....................................................................................................................................55
POTENȚIALUL POLIFENOLILOR VEGETALI ÎN PREVENIREA ȘI ÎN TERAPIA
LEZIUNILOR CUTANATE ACUTE ȘI CRONICE.....................................................................55
4.1.GENERALITĂȚI .........................................................................................................................55
4.2.COMPUȘII FENOLICI IMPLICAȚI ÎN ACTIVITATEA DE PROMOVARE A
INTEGRITĂȚII PIELII ...................................................................................................................58
4.2.1.Activitate antioxidantă ......................................................................................................59
4.2.2.Proprietăți antiinflamatorii...............................................................................................59
4.2.3.Acțiune antimicrobiană.....................................................................................................60
4.3.PROPRIETĂȚILE ANTI-ÎMBĂTRÂNIRE A COMPUȘILOR FENOLICI VEGETALI..60
4.3.1.Procesul de reînnoirea a celulelor dermice....................................................................60
4.3.2.Stimularea sintezei de colagen și elastină.........................................................................61
4.3.3. Atenuarea producției de melanină în epidermă.............................................................61
4.3.4.Protecție împotriva radiațiilor UV ...................................................................................62
PARTEA II – CONTRIBUȚII ORIGINALE ..................................................................................67
CAPITOLUL 5.
PROFILUL FITOCHIMIC ȘI ACTIVITATEA ANTIOXIDANTĂ A EXTRACTELOR DE
OCIMUM BASILICUM ȘI TRIFOLIUM PRATENSE ..................................................................67
OBIECTIVE....................................................................................................................................67
5.1.PREGĂTIREA MATERIALELOR VEGETALE ȘI A PROBELOR.....................................68
5.1.1. Scurtă descriere a plantelor .................................................................................................68
5.1.2. Pregătirea materialelor și extractelor .................................................................................68
5.1.3.Substanțe chimice și reactivi.................................................................................................68
5.2. CONDIȚII CROMATOGRAFICE ȘI ANALIZĂ HPLC........................................................68
5.3. ACTIVITATEA ANTIOXIDANTĂ A EXTRACTELOR DE OCIMUM BASILICUM ȘI
TRIFOLIUM PRATENSE ..................................................................................................................70
5.3.1.Determinarea conținutului total de fenoli.......................................................................70
5.3.2.Conținutul total de flavonoizi............................................................................................70
5.3.3.Metoda DPPH (metoda 2,2-difenil-1-picrililhidrazil).....................................................71
5.3.4.Metoda FRAP (puterea antioxidantă de reducere ferică)..............................................72
5.3.5.Metoda CUPRAC (capacitate antioxidantă de reducere cuprică) ................................73
5.4. METODA ELECTROCHIMICĂ PENTRU DETERMINAREA ACTIVITĂȚII
ANTIOXIDANTE A AMESTECULUI DE EXTRACTE DE OCIMUM BASILICUM ȘI
TRIFOLIUM PRATENSE ..................................................................................................................74
5.5.REZULTATE ȘI DISCUȚII........................................................................................................75
5
5.5.1 Analiza HPLC ....................................................................................................................75
5.5.2.Determinarea conținutului total de acizi fenolici și flavonoide.....................................80
5.5.3 Teste de activitate antioxidantă (DPPH, FRAP și CUPRAC)........................................82
5.5.4 REZULTATELE ACTIVITĂȚII ANTIOXIDANTE A AMESTECULUI DE
EXTRACTE DE OCIMUM BASILICUM ȘI TRIFOLIUM PRATENSE UTILIZÂND
METODE ELECTROCHIMICE..................................................................................................84
CONCLUZII ...................................................................................................................................86
CAPITOLUL 6.
STUDIUL ACTIVITĂȚII ANTIMICROBIENE A AMESTECULUI DE EXTRACTE DE
OCIMUM BASILICUM ȘI TRIFOLIUM PRATENSE ....................................................................87
OBIECTIVE....................................................................................................................................87
6.1. METODA DIFUZIMETRICĂ KIRBY BAUER PENTRU TESTAREA SENSIBILITĂȚII
LA ANTIBIOTICE.............................................................................................................................89
6.2.REZULTATE ȘI DISCUȚII........................................................................................................90
CONCLUZII ...................................................................................................................................93
CAPITOLUL 7.
TESTE IN VITRO PENTRU EVALUAREA POTENȚIALULUI DE REGENERARE
TISULARĂ UTILIZÂND CULTURI DE FIBROBLASTE DERMALE UMANE.....................94
OBIECTIV ......................................................................................................................................94
7.1 MATERIALE ȘI METODĂ ........................................................................................................94
7.2 REZULTATE ȘI DISCUȚII.....................................................................................................110
CONCLUZII .................................................................................................................................138
CAPITOLUL 8..................................................................................................................................139
TESTE IN VIVO
EVOLUȚIA PROCESULUI DE CICATRIZARE AL UNOR LEZIUNI CUTANATE INDUSE
EXPERIMENTAL, ÎN URMA TRATAMENTULUI CU DIFERITE FORMULĂRI
FARMACEUTICE CARE CONȚIN AMESTECUL DE EXTRACTE DE OCIMUM
BASILICUM ȘI TRIFOLIUM PRATENSE ....................................................................................139
OBIECTIVE..................................................................................................................................139
8.1 MATERIAL ȘI METODĂ.........................................................................................................139
8.2 REZULTATE ȘI DISCUȚII......................................................................................................143
CONCLUZII .................................................................................................................................149
CAPITOLUL 9..................................................................................................................................150
EVALUAREA PROCESELOR INFLAMATORII CRONICE ȘI INFLUENȚA DIFERITELOR
FORMULĂRI TERAPUTICE PE BAZĂ DE AMESTEC DE EXTRACTE DE OCIMUM
BASILICUM ȘI TRIFOLIUM PRATENSE: PREZENTAREA UNOR CAZURI CLINICE ....150
OBIECTIVE..................................................................................................................................150
9.1.STRUCTURA PIELII ................................................................................................................151
9.2 PROCESUL DE VINDECARE A LEZIUNILOR CUTANATE ..........................................153
9.3.CLASIFICAREA RĂNILOR ...................................................................................................154
6
9.4 PREZENTARE CAZURI CLINICE ......................................................................................155
9.5 REZULTATE ȘI DISCUȚII......................................................................................................156
CONCLUZII .................................................................................................................................163
CONCLUZII GENERALE,ORIGINALITATE ȘI PERSPECTIVE DE VIITOR ....................164
Anexa 1...............................................................................................................................................169
Anexa 2...............................................................................................................................................170
Anexa 3...............................................................................................................................................171
DISEMINAREA REZULTATELOR .............................................................................................172
BIBLIOGRAFIE...............................................................................................................................173
7
Incursiunea mea în lumea științelor medicale atinge o nouă etapă, odată cu finalizarea
cercetării doctorale. Experiența acumulată în anii de studiu dar și de practică, sub îndrumarea
profesorilor, colaboratorilor și cadrelor medicale, se regăsește în această lucrare, care îmi
doresc să aducă o mică contribuție la eforturile zilnice depuse în cercetarea medicală, în special
în domeniul pe cât de simplu dar atât de complex al dermatologiei.
Doresc să mulțumesc pe această cale, întregului colectiv, sub a cărei atentă îndrumare,
am reușit să conturez această cercetare științifică.
Această nouă etapă, ce se încheie azi, deschide drumul spre un nou capitol în parcursul
cercetărilor științifice în vastul domeniu al medicinei, aflat într-o constantă schimbare,
conturate de evoluțiile și descoperirile științifice zilnice.
Doresc să aduc mulțumiri alese, conducătorului de doctorat prof.univ.dr.habil. Simona
Cavalu și prof.univ.dr Florian Bodog fără de care reușita acestei lucrări nu ar fi fost posibilă.
De asemenea, mulțumesc pentru timpul acordat prețioaselor îndrumări și sfaturi în redactarea
articolelor științifice, a cercetărilor, a lucrărilor prezentate la conferințe internaționale cât și
pentru facilitarea accesului la echipamentele și aparatura necesară realizării acestei cercetări.
Dedic această teză familiei mele, în special mamei mele, care mi-a fost alături pe tot
parcursul anilor de studiu și cercetare, îi mulțumesc în mod deosebit pentru tot sprijinul
emoțional acordat. Îi mulțumesc și fetiței mele, pentru înțelegerea acordată, chiar dacă în
aceast moment începe o nouă etapă din viața ei.
În final, aș dori să îmi exprim aprecierea și recunoștința tuturor fără de care această teză
de doctorat nu ar fi fost posibilă.
Vă mulțumesc!
8
INTRODUCERE
Speciile Ocimum și Trifolium sunt specii de plante care nu au fost pe deplin evaluate
în trecut, dar în prezent există un interes crescut pentru aceste două specii din perspectiva unor
posibile aplicații terapeutice. Specia Ocimum se caracterizează printr-o abundență de compuși
biologic activi precum acizii fenolici, dar și uleiuri volatile, în timp ce speciile de Trifolium
s-au dovedit a fi bogate în compuși biologic activi precum izoflavonele.
Aceste doua specii de plante sunt cunoscute din cele mai vechi timpuri ca fiind surse
de minerale, vitamine și compuși bioactivi și au fost utilizate în medicina tradițională pentru
tratarea diferitelor afecțiuni, stârnind din nou interesul în ultimii 20 ani tocmai pentru aceste
proprietăți biologice binecunoscute.
Compușii biologic activi din aceste specii au fost elementele naturale din care s-au dezvoltat
tratamente alopate și substanțe medicamentoase sintetice, care sunt cu succes utilitzate și în
prezent în tratarea multor afecțiuni. Organizația Mondială a Sănătății a estimat că 80% din
populație preferă în general tratamentele pe bază de plante pentru tratamentul diferitelor
afecțiuni respiratorii, dermatologice, oncologice, diabet , afecțiuni care au ca potențial
patogen stresul oxidativ.
Compușii fenolici constituie un grup de metaboliți secundari cu o multitudine de funcții.
Pe lângă efectele benefice asupra gazdei, metaboliții fenolici (polifenolii) prezintă o serie de
proprietăți biologice care sunt benefice în menținerea stării de sănătate.
Studii dovedite ne sugerează că organismul poate beneficia de acești compuși fenolici vegetali
fie prin dietă, fie prin aplicare cutanată înglobați în diferite formulări terapeutice, acestea
determinând atenuarea simptomelor sau stoparea dezvoltării diferitelor afecțiuni cutanate.
Datorită originii lor naturale și a toxicității reduse, compușii fenolici sunt un instrument
promițător în eliminarea cauzelor și efectelor îmbătrânirii pielii, a bolilor dermatologice și a
diferitelor procese ce afectează pielea, inclusiv a leziunilor provocate prin rănire și arsură.
Polifenolii acționează, de asemenea, în mod protector și ajută la prevenirea sau atenuarea
progresiei anumitor afecțiuni cutanate, jenante cu probleme minore (de exemplu, riduri,
acnee) sau grave, boli care pun viața în pericol, cum ar fi cancerul.
În teza pe care am elaborat-o am ales amestecul de extracte de plante Ocimum basilicum
și Trifolium pratense tocmai pentru faptul că această combinație nu a mai fost studiată din
punct de vedere al proprietăților antioxidante, antimicrobiene, antiinflamatoare, iar o atenție
specială a fost acordată potențialului de regenerare cutanată și de cicatrizare a leziunilor
9
cutanate acute și cronice. Leziunile acute și cronice au mecanisme de vindecare complexe, iar
abordările terapeutice actuale nu răspund întru totul cerințelor vieții cotidiene.
În urma studiului acestei combinații de extract de Ocimum basilicum și Trifolium
pratense, a fost pus în evidenta un conțintul ridicat de polifenoli, care imprimă acestuia
activități proinflamatoare puternice, iar acestea joacă un rol important în recrutarea celulelor
inflamatorii la locul inflamației, accelerând întregul proces de vindecare. S-a dovedit că
polifenolii din această combinație de Ocimum basilicum și Trifolium pratense au promovat
proliferarea și migrarea fibroblastelor dermale. Indiscutabil, și proprietățile antioxidante și
antimicrobiene fac din acești agenți bioactivi candidați excelenți pentru controlul infecției și
promovarea vindecării tesutului dermal.
Scopul studiului este acela de a demonstra că această combinație de compuși fenolici
prezenți în amestecul de extracte de Ocimum basilicum și Trifolium pratense, pe lângă
caracterul lor natural, prezinta o capacitate antioxidanta, antimicrobiana si de regenerare
tisulara cu o eficiență ridicată, acestea fiind caracteristici promițătoare pentru dezvoltarea de
noi formulări topice și pansamente care ar putea înlocui remediile cunoscute până în prezent.
Activitățile biologice, dar și absorbția topică, performanța și factorii senzoriali ai compușiilor
fenolici pot fi îmbunătățite prin elaborarea unor noi abordări terapeutice care vor actiona ca
si un purtător performant de compuși fenolici, pot acționa ca un mijloc direct de aplicare a
substanței active pe pielea iritată, minimalizând efectele adverse determinate de medicația
convențională.
Teza este structurată în două părți, respectiv 9 capitole, după cum urmează: partea I (4
capitole) cuprinde analiza unor studii existente în literatura de specialitate, care prezintă
subiecte similare, și partea a II-a (5 capitole) este dedicată rezultatelor și contribuțiilor
originale.
Capitolul 1 - se referă la date din literatură asupra profilului fitochimic al speciei
Ocicum, a proprietăților fizico-chimice a diferitelor tipuri de extracte cu conținut bogat de
polifenoli, a activităților farmacologice a speciei Ocimum, în mod special Ocimum basilicum,
precum și activitățile biologice ale acestor extracte.
În Capitolul 2- este caracterizată din punct de vedere fitochimic şi al proprietăților
farmacologice specifice, conținutul diferitelor extracte din specia Trifolium, impreuna cu
activitățile lor biologice, cu accent pe Trifolium pratense.
10
Capitolul 3- pune în evidenţă date din literatură a unor activități terapeutice comune
ale celor două specii de plante Ocimum basilicum și Trifolium pratense, precum și activitățile
farmacologice comune, acestea fiind premiza studiului de faţa, şi anume evalurea acţiunii
sinergice a combinatiei Ocimum basilicum și Trifolium pratense, din punct de vedere al
efectului terapeutic.
Capitolul 4- se referă la principalii polifenoli vegetali implicați în prevenirea și terapia
leziunilor acute și cronice.
Capitolul 5- contine rezultate referitoare la profilul fitochimic al extractelor individuale
Ocimum basilicum și Trifolium pratense utilizând metoda HPLC-UV (High Performance
Liquid Chromatography) pentru identificarea și cuantificarea compușilor polifenolici.
Activitatea antioxidantă a fiecarui extract în parte a fost demonstrată prin tehnici precum:
DPPH, FRAP, CUPRAC și Folin-Ciocâlteu, iar cea a combinatiei de extracte Ocimum
Basilicum și Trifolium Pratense a fost evaluată prin metode electrochimice ultrasensibile
(Voltametrie Ciclică si Voltametrie Puls Diferențială).
Capitolul 6- A fost investigată activitatea antimicrobiană a amestectului Ocimum
Basilicum și Trifolium Pratense, în diferite concentrații, în raport cu două tulpini bacteriene
Gram (+) Streptococus pyogenes, Staphylococus aureus și una Gram (-), Pseudomonas
aeruginosa .
Capitolul 7- Au fost efectuate teste in vitro, pe culturi celulare de fibroblaste umane,
prin aplicarea unui test tip „zgarietură” pentru a simula şi monitoriza capacitatea de vindecare
a rănilor în prezența amestectului de Ocimum basilicum și Trifolium pratense, iar rezultatele
au fost analizate statistic într-o abordare originală.
În capitolul 8 a fost evaluat procesul de cicatrizare a unei leziuni acute induse
experimental (arsură) pe model animal (șobolani Wistar), folosind diferite tipuri de formulări
terapeutice (gel, cremă, unguent) în care a fost inglobat amestecul de extracte de Ocimum
basilicum și Trifolium pratense, rezultatele fiind interpretate statistic.
Capitolul 9- au fost evaluate procesele inflamatorii cronice și acțiunea diferitelor
formulări teraputice (gel,unguent,cremă) obtinute pe bază de amestec de extracte de Ocimum
basilicum și Trifolium pratense, prin prezentarea a 3 cazuri clinice (psoriasis, eczema
dishidrotică și cicatrice hiprtrofică).
11
Teza se incheie cu concluziile generale și prezentarea lucrărilor publicate în scopul
diseminării rezultatelor.
12
PARTEA I - STUDIU DE LITERATURĂ
CAPITOLUL 1.
COMPOZIȚIA CHIMICĂ A OCIMUM BASILICUM ȘI ACTIVITĂȚILE
SALE BIOLOGICE
1.1 GENERALITĂȚI
Ocimum este o specie de plante și arbuști anuali și pereni, care se găsesc în regiunile
tropicale și subtropicale din Asia, Africa și America de Sud, (Darrah, 1980).
Aparține familiei Lamiaceae, una dintre cele mai mari și mai distincte familii de plante
cu flori, cu aproximativ 220 de genuri și aproape 4000 de specii la nivel mondial. Taxonomia
Ocimum este complexă datorită hibridizării interspecifice și a poliploidiei speciilor din gen.
Pushpangadan și Bradu (Pushpangadan, 1995) au recunoscut peste 150 de specii, dar
cu toate acestea, Paton și colab. (Paton,1992), au propus că Ocimum ar include doar 65 de
specii, iar proprietățile celorlalte specii ar trebui considerate ca sinonime.
Membrii speciei Ocimum (familia Lamiaceae) sunt foarte importanți pentru potențialul
lor terapeutic. Ocimum sanctum L., Ocimum gratissimum L., Ocimum canum Sims, Ocimum
basilicum L., Ocimum kilimandscharicum Guerke, Ocimum americanum L. și Ocimum
micranthum Willd sunt exemple de specii importante din genul Ocimum (Silva MGV și colab.,
2008, Zheljazkov VD, și colab. 2007).
1.2. ISTORIC ȘI ETNOFARMACOLOGIE
Busuiocul a fost folosit de mult timp ca plantă de îmbălsămare și conservare, fiind
găsită în mumiile din Egiptul antic. Busuiocul a fost folosit și ca simbol regal în Grecia, unde
a fost cunoscut sub numele de foton basilikon, adică magnific,iarbă regală. Documentele antice
din 907 î. H. indică prezența busuiocului dulce în regiunea Hunan din China. Multe credințe
și ritualuri sunt însoțite cu prezența busuiocului. În Italia este un simbol al iubirii, în Franța
este numit ca o planta a regalității.
Evreii l-au folosit pentru a prinde putere în timpul postului, în timp ce o legendă africană
susține că busuiocul protejează împotriva scorpionilor. Cu toate acestea, un grup european a
considerat busuiocul că fiind un simbol al lui Satan (Marwat și colab., 2011).
13
Planta a fost utilizată în multe părți ale lumii pentru a trata o mare varietate de tulburări.
Busuiocul este o plantă populară și în dietele SUA și mediteraneene (Lee Scagel, 2009).
Ocimum basilicum (busuiocul dulce) este utilizat în medicina tradițională yemenită pentru
tratarea diferitelor afecțiuni: crampe abdominale, gastroenterite, dizenterie și diaree.
În nordul Omanului și Arabiei Saudite, sucul de frunze sau frunzele zdrobite sunt
utilizate în tratamentul rănilor, acneei și vitiligo. Este folosit și ca deodorant, și este considerat
a fi un afrodisiac, fiind purtat de bărbați atunci când își vizitează iubitele (Ghazanfar, 1994 ).
În zonele de coastă din Nigeria, Ocimum gratissimum este utilizat în tratamentul
epilepsiei, febrei mari și diareei (Effraim și colab., 2003). Ocimum gratissimum este utilizat
de populația Igbos din sud-estul Nigeriei în dezinfectarea cordonului ombilical, pentru a
menține sterile suprafețele plăgii, precum și pentru tratamentul infecțiilor fungice, febră,
răceală și catar (Ijeh și colab., 2005).
Infuzia de frunze de Ocimum gratissimum este utilizată ca antiseptic pulmonar,
antitusiv și antispasmodic (Ngassoum și colab., 2003). Locuitorii pădurilor tropicale braziliene
folosesc un decoct de rădăcini Ocimum gratissimum ca sedativ pentru copii (Cristiana și colab.,
2006).
În India, întreaga plantă a fost utilizată pentru tratamentul insolației, cefaleei, gripei, ca
diaforetic, antipiretic și pentru activitatea sa antiinflamatorie (Ueda-Nakamura și colab., 2006).
Ocimum sanctum a fost folosit ca demulcent, stimulant, expectorant și de asemenea,
utilizat în vindecarea infecțiilor tractului respirator superior, bronșite, infecții ale pielii și dureri
de urechi (Harsa și colab., 2003).
În mod tradițional, extractele de Ocimum kilimandscharicum au fost utilizate pentru a
atenua multe afecțiuni din Africa de Est, inclusiv tuse, răceli, rujeolă, dureri abdominale și
diaree. De asemenea, a fost utilizat ca un insectifug, în special împotriva țânțarilor și a
dăunătorilor și conservarea alimentelor (Bekele și colab., 1995).
Uleiurile esențiale obținute din această plantă au fost folosite în nord-estul Tanzaniei
de secole ca repelenți împotriva insectelor mușcătoare și a vectorilor malariei (Kweka și colab.,
2008).
Ocimum canum este utilizat pentru tratarea diferitelor tipuri de afecțiuni, scăderea
glicemiei și pentru tratamentul răcelilor, febrei, infestărilor parazitare ale corpului și inflamației
articulațiilor și durerilor de cap (Ngassoum și colab., 2003).
14
În mod tradițional, în general, speciile Ocimum au fost utilizate pe scară largă în
industria alimentară și parfumerie (Telci și colab., 2006).
Speciiile de Ocimum se remarcă prin gustul picant și aromă specifică. Aroma din acest
gen se datorează unui ulei esențial, al cărui conținut variază de la 0,3 la 3,6% (în greutatea
uscată).
Componentele majore ale uleiului esențial includ fenil-propanoizi (metil chavicol, metil
cinamat, eugenol și metil eugenol) și terpene (linalol, geraniol, geranial, camfor etc).
Componentele minore din acest gen, majoritatea sunt sesquiterpene, se găsesc în diferite
concentrații ce variază între specii.
Busuiocul a fost clasificat în funcție de diferite origini geografice (chimiotipul
european, din Italia, Franța, Bulgaria, România, Egipt și Africa de Sud, având ca componente
principale componente : linalool și metil chavicol, chimiotipul tropical, din India, Pakistan și
Guatemala, fiind bogat în cinamat de metil; chimiotipul Reunion , din Thailanda, Madagascar
și Vietnam, fiind caracterizat de o concentrație ridicată de metil chavicol).
Există, de asemenea, un chimotip bogat în eugenol din Africa de Nord și Rusia.
Alte chimiotipuri au fost raportate în studii recente, cum ar fi ß-cariofilena în O.
sanctum și O. micranthum (sin. O. campechianum), citral în Ocimum citriodorium și Ocimum
canum; cinamat de etil în Ocimum gratissimum, 1,8-cineol în Ocimum micranthum (sin.
Ocimum campechianum); timol în Ocimum gratissimum, p-cimen în Ocimum gratissimum,
acetat de geranil în Ocimum minim, și camfor în Ocimum canum (Telci și colab., 2006, Grayer
și colab., 1996).
Ocimum basilicum numit în mod obișnuit busuioc dulce, este planta nativă a regiunii
indo-malayesiană, reconoscut cu o capacitate antioxidantă ridicată și care are mari beneficii
pentru sănătate (Yayasinghe și colab. 2003).
În India, Ocimum basilicum este cultivat din cele mai vechi timpuri pentru atribuirea
unor insușiri religioase și spirituale puternice, iar oamenii cred că răspândește energie pozitivă
în locuințe. În perioada vedică, busuiocul dulce era folosit pentru a controla pofta de mâncare
și era și este folosit și acum ca ingredient în produsele de îngrijire a sănătății dentare și orale,
precum și în prepararea de parfumuri (Guenther, 1961).
Busuiocul este o plantă erectă ramificată care crește intre 0,3 si 1,3 m înălțime, cu frunze
mătăsoase de culoare verde deschis. Frunzele sale sunt simple, opuse, de 3 până la 11 cm
15
lungime, 1 până la 6 cm lățime, ovale, ascuțite și, de obicei, dințate, conținând numeroase
glande uleioase care stochează uleiuri esențiale. Florile busuiocului dulce sunt de culoare albă
până la violetă și aranjate într-un vârf terminal. Florile sunt folosite în mod tradițional pentru
a trata anxietatea, înțepăturile de insecte, gripa, pirexia, bolile infecțioase, durerile de cap,
tusea, acneea, diareea, constipația, a fost folosit ca antiveruci, viermicid și în disfuncții renale
(Akgul A. 1989, Simon JE, și colab.l, 1990, Lachowicz KJ, și colab.l 1996).
Busuiocul dulce este cultivat pentru producerea de uleiuri esențiale, obținerea de frunze
uscate, ca și plantă culinară, condiment sau ca plantă ornamentală. Se folosește ca ingredient
în diferite feluri de mâncare și preparate alimentare, în special în bucătăria mediteraneană
(Zheljazkov și colab., 2008).
1.3. COMPOZIȚIA CHIMICĂ A ULEIULUI DE OCIMUM BASILICUM
Mulți autori au izolat uleiul esențial din Ocimum basilicum și au raportat numeroși
constituenți volatili din Ocimum basilicum. Principalii constituenți sunt linalool, cineol,
eugenol, metil cinamat, camfor, metil eugenol, metil chavicol, β-elemen, β-ocimen, camfen,
carvacrol, α-bergamoten, α-cadinol și geranial. Unii dintre constituenții importanți sunt
prezentați în Tabelul 1.
Tabelul 1.1: Investigarea compoziției chimice a uleiului esențial de O. basilicum în diferite
părți ale lumii
Nr.crt. Constituentii majori(%) Poziționare
geografică
Bibliografie
1. • Linalool (4-47.39),
• cinamat de metil (35.16-84.53),
• metil chavicol (8.92).
India Gangrade S.K și
colab.2000
2. • Linalool (45,70),
• Eugenol (13,40),
• Metil eugenol (9,57),
• Alcool fenchilic (3,64).
Turcia Akgul A. și colab.
1989.
3. • metil-cinamat (34,49),
• Linalool (28,4),
• camfor (13,84), Z
• metil cinamat (6,90),
India Jirovetz L, și
colab. 2001
16
• geraniol (3,84).
4. • Trans-β-ocimen (1,61),
• linalol (44,18),
• 1,8 cineol (13,65)
• eugenol (8,59)
• metil-cinamat (4,26),
• α-cubeben (4,97),
• iso-cariofilen (3,10)
• germacren B (1,62).
Egipt Ismail M. 2006
5. • Linalool (69,2),
• estragol (2,4),
• δ – guainen (2,1),
• α-selinen (1,67),
• δ-cadinen (1,13),
• β-selinen (1,04),
• α – bergamoten (1,02),
• β-elemen (0,8),
• eugenol (1,4),
• geraniol (1,90),
• α-terpineol (0,7).
Serbia Stajkovic O.R și
colab..2007
6. • Estragol (52,6-58,2),
• Limonen (13,64-19,41),
• p-cimen (0,38-2,32),
• Apiol (50,07).
Franta Chalchat J.C și
colab. 2008
7. • Linalool (46,95),
• 1, 8-cineol (1,20),
• β-elemen (7,84),
• cis-cariofilen (2,49),
• farnesen (6.86-11.04),
• α-guaine (1.44),
• δ-guaine5.26),
• γ-cadinen (3.36-5.88),
România Benedec D și
colab. 2009
17
• sesquiphellandrene (5.92-18.58).
8. • 1, 8-cineol (6.2),
• linalol (36.3),
• camfor (9.7),
• α-terpineol (3.8),
• metil chavicol (9.1)
• eugenol (34,9).
Brazilia Barcelos R.C și
colab.2013
9. • Linalool (57,08),
• camfor (0,43-1,88),
• eucaliptol 2,92-6,29),
• γ-terpinen (1,30-1,97),
• eugenol (0,43-1,88),
• α-bergamoten (2,27-3,70),
• germacrenă D (3,89-4,40),
• naftalină (11-14,6)
Turcia Daneshian A. și
colab.2009
10. • 1, 8-Cineol (10,18),
• Linalool (43,78),
• γ-Cadinen (1,99),
• γ-Terpineol (1,75),
• α-Epicadinol
• (5,76), Eugenol (13,66).
Tailanda Pripdeevech P. și
colab. 2010
1.4. ACTIVITĂȚILE FARMACOLOGICE
1.4.1.Activitatea antioxidantă
În căutarea unei noi abordări în nutriția sanătoasă, tot mai mulți cercetători au ajuns la
concluzia că plantele vegetale contribuie direct la menținerea sănătății. Dieta funcțională
joacă un rol important având în vedere faptul că poate oferi un beneficiu excelent (Urala și
Lahteenmaki, 2007). Stilul de viață sănătos are un impact mare asupra bunăstării prin
prevenirea bolilor în special cele legate de nutriție prin eliminarea radicalilor liberi și blocarea
reacțiilor în lanț (Menrad, 2003).
Radicalii liberi fiind produsul normal al reacțiilor metabolice produse în organismul
uman (Salla și colab., 2016). Radicalii liberi sunt de obicei definiți ca și specie moleculară cu
18
un electron nepereche într-un orbital atomic capabil de existență independentă. Prezența unui
electron nepereche este responsabil pentru multe proprietăți comune care pot fi atribuite
majoritatății radicalilor liberi.
Majoritatea radicalilor liberi sunt instabili și foarte reactivi și se pot comporta ca
agenți oxidanți sau reducători datorită capacității de a dona sau de a accepta un electron de la
alte molecule -Figura 1.1.
Cei mai importanți radicali liberi care conțin oxigen și care sunt implicați în
patogeneza multor boli, sunt : radicalii hidroxil, radicalii anion superoxid, peroxidul de
hidrogen, singlet - oxigen, hipoclorit, radicalii de oxid nitric și radicalul peroxinitrit (Lobo și
colab., 2010).
Fig. 1.1 Principalele specii reactive de oxigen, originile lor potențiale și căile de
detoxifiere. NADPH- nicotinamidă adenină fosfat dinucleotid (Graham J. Burton și colab..
2011)
Radicalii liberi pot fi produși de fumul de tutun, poluanți, radiații, solvenți organici,
pesticide etc. Radicalii liberi sunt specii de oxigen cu o reactivitate crescută capabile să atace
acizii grași nesaturați ai sistemului membranar și să provoace peroxidarea lipidelor, aceasta
fiind una dintre reacțiile care duc la apariția stresului oxidativ (Kaurinovic și colab., 2011).
Supraproducția acestor radicali liberi poate provoca procese oxidative ale biomoleculelor
(lipide, proteine, ADN) și, în cele din urmă, poate induce apariția mai multor boli cronice,
19
cum ar fi ateroscleroza, cancerul, diabetul, accidentul vascular cerebral, bolile cardiace, ulcerul
gastric,procesele de îmbătrânire și alte boli degenerative ( Gülcin și colab. 2007).
Antioxidanții sunt substanțe care pot elimina radicalii liberi și pot preveni apariția
acestor tulburări. Antoxidanții prezintă proprietăți de oxido-reducere , acestea fiind datorate
capacității lor de reducere a agențiilor toxici , donatorilor de hidrogen și a structurii de singlet
oxigen (Hakkim și colab. 2007). Cei mai utilizați antioxidanți sintetici din alimente sunt butil-
hidroxitoluen (BHT) și butil-hidroxianisol (BHA), care sunt agenți foarte eficienți ca și
antioxidanți. Cu toate acestea, utilizarea lor în nutriție este evitată datorită instabilității
structurale și a efectului potențial cancerigen.
În zilele noastre, tendința în industria farmaceutică și alimentară este de a înlocui
antioxidanții sintetici cu cei naturali. Din aceste motive există un interes tot mai mare în analiza
aditivilor naturali, sănătoși și netoxici ca potențiali antioxidanți (Politeo și colab., 2007).
Unele plante cu un conținut bogat în compuși fenolici sunt din ce în ce mai utilizate în
industria alimentară datorită capacității lor de neutraliza radicalii liberi (Gülcin și colab.
2007). Acestea prezintă în compoziția lor multe substanțe antioxidante care contribuie la
activitatea lor antiradicală intensă (Kwee și Niemeyer, 2011) și ar putea avea beneficii
potențiale pentru sănătatea umană (Flanigan și Niemeyer, 2014).
Principalii compuși antioxidanți din extractele de busuioc sunt acizii clorogenici, p-
hidroxibenzoici, cafeici, vanilici și rosmarinici, precum și apigenina, quercetina și rutina.
(Makri și Kintzios, 2007).
Majoritatea acestor compuși sunt utilizați pentru obținerea de preparate farmaceutice
și cosmetice, datorită conținutului lor bogat în fenoli și flavonoizi. Datorită activității
antioxidante puternice, busuiocul acționează ca un protector în prevenirea afecțiunilor
cardiace, în reducerea procesului inflamator, în scăderea incidenței cancerelor și a diabetului
(Mastaneh și colab. 2014).
Compușii antioxidanți din plantele naturale pot fi obținuți prin diferite proceduri, în
condiții diferite (timp, lumină) și utilizând diferiți solvenți. Procesul de macerare cu solvenți
organici asigură obținerea unei cantități mari de acizi fenolici și flavonoizi care prezintă o
activitate antioxidantă importantă. O multitudine de condimente și ierburi conțin compuși care
pot fi extrași și adăugați la sistemele alimentare pentru a preveni procesele de oxidare ( Sasse
20
și colab. 2009). Componentele antioxidante (și aromatice) ale ierburilor și ale condimentelor
pot fi extrase / concentrate ca extracte, uleiuri esențiale sau rășini.
Extractele sunt fracții solubile care pot fi obținute din materiale vegetale prin
solubilizarea componentului (componentelor) de interes într-o fază apoasă, lipidică, alcoolică,
solvent sau CO2, care apoi este extrasă.
Uleiurile esențiale sunt uleiuri volatile care conțin adesea compuși izoprenoizi. Din
punct de vedere chimic, uleiurile esențiale sunt amestecuri extrem de complexe care conțin
compuși din fiecare clasă funcțională majoră. Uleiurile esențiale sunt izolate din materialul
vegetal prin distilare cu abur, extracție (solvent sau CO2) sau extracție mecanică.
Plantele conțin, de asemenea, rășini nevolatile, cu greutate moleculară ridicată, solide,
amorfe sau semisolide care devin lichide atunci când sunt supuse căldurii sau stresului. Ele
sunt de obicei de culoare galben deschis până la maro închis, insipide, inodore sau slab aromate
și translucide sau transparente, cum sunt sesquiterpenele triciclice (longifolene, cariofilene și
delta-cadinene). Acești compuși sunt solubili în majoritatea solvenților organici, dar nu și în
apă.
Rășinile pot conține cantități mici de compuși fenolici volatili.
Compușii fenolici sunt distribuiți pe scară largă în regnul plantelor și sunt cei mai abundenți
metaboliți secundari găsiți în plantele de busuioc (Komali și colab. 1999).
Rolul cheie al compușilor fenolici ca și activitate antibacteriană a fost subliniată în
mai multe studii (Møller și colab. 1999; Schofield, Mbugua, Pell, 2001).
Compușii flavonoizi apar în mod natural în alimentele vegetale și sunt o componentă
comună a dietei noastre.
Tabelul 1.2 arată datele după analiza prin metoda HPLC-DAD (Rice-Evans, Miller,
Paganga, 1996) privind determinarea concentrației totale de polifenoli și flavonoizi și a altor
compuși prezenți în Ocimum basilicum, toți acești compuși fiind descriși în literatură ca avînd
proprietăți biologic active.
21
Tabelul 1.2 Concentrațiile unor grupuri și compuși biologic activi prezenți în
extractele de Ocimum Basilicum.
Grup / compus Concentrația în μg / ml de extract
Compuși polifenolici 23780.00 ± 145.30
Flavonoide totale 15982.00 ± 341.61
Quercetin 558.37 ± 2.41
Rutin 398.49 ± 0.97
Acid galic 2330.52 ± 81.19
Acid cafeic 4780.00 ± 14.52
Acid clorogenic 2875.00 ± 103.56
Acid rosmarinic 353.00 ± 2.87
Kaempferol 342.00 ± 18.79
În urma a numeroase studii s-a observat la busuioc existența unei corelații semnificative
între conținutul fenolic total și activitatea antioxidantă (Juliani și Simon, 2002).
Extractele de busuioc purpuriu (Ocimum basilicum) au un conținut total mai mare de
acid fenolic și o activitate antioxidantă mai mare decât extractele de busuioc verde. Uleiul
esențial conține <18% eugenol ca și procent din componentele volatile totale; cu toate acestea,
este corelat cu o activitate antioxidantă semnificativa.
Ocimum sanctum și Ocimum basilicum (busuioc dulce), sunt două specii de mare
importanță din acestă familie, fiind utilizate pe scară largă datorită importanței lor
farmaceutice și industriale.
De asemenea, proprietățile citotoxice ale extractului etanolic de busuioc în care este
prezent eugenolul, a fost obiect de studiu în raport cu celulele canceroase laringiene umane.
Cu toate acestea, contribuția redusă a uleiului esențial la activitatea antioxidantă totală (0,05%
până la 5,9%) sugerează că activitatea antioxidantă a acestor plante nu se datorează prezenței
uleiurilor esențiale ca atare, ci altor compuși fenolici din busuiocul verde și antocianii din
busuiocul purpuriu (Juliani și Simon, 2002). Extractul apos de busuioc este un neutralizant al
ionului superoxid și al radicalilor hidroxilici, dependent de concentrație. (Padurar și colab.
2008). Activitatea antioxidantă a acestui extract a fost atribuită compușilor săi fenolici polari.
22
Conținutul fenolic total din extractul apos și extractele de etanol de busuioc (GAE) au fost
raportate ca fiind echivalente.
Hinneburg și colab. 2006 au raportat că extractele hidrodistilate din busuioc și dafin au
cele mai mari activități antioxidante comparativ cu alte plante (busuioc, dafin, pătrunjel,
ienupăr, anason, fenicul, chimen, cardamom și ghimbir), dar nu au cea mai mare capacitate de
chelare a fierului.
Într-un test de peroxidare a acidului linoleic, extractul de busuioc a fost la fel de eficient
ca si soluția FRAP (Trolox).
Busuiocul a prezentat, de asemenea, o capacitate semnificativă de reducere a fierului.
Acidul rosmarinic a fost identificat ca fiind compusul fenolic primar din frunzele și tulpinile
de busuioc (Lee și Scagel, 2009). Linalool, epi-α-cadinol și α-bergamote (7,4% până la 9,2%)
și γ-cadinen au fost identificați drept cei mai frecvenți compuși din uleiul esențial de busuioc
(Hussain și alții 2008). Uleiul esențial de busuioc inhibă puternic peroxidarea lipidelor,
indiferent dacă este indus de ascorbat de Fe 2+
sau de Fe 2+
/ H2O2 (Bozin și colab. 2006).
Acidul chicoric (acid cafeic + acid tartric) a fost de asemenea identificat în cantități substanțiale
(Lee și Scagel, 2009).
Al-Maskria și colab.( Al-Maskria, 2011) au studiat compoziția chimică și capacitatea
de eliminare a ABTS în uleiul esențial de Ocimum basillicum. Conținutul total de antioxidanți
cuantificați în uleiul esențial de Ocimum Basilicum utilizând un kit comercial s- a dovedit a fi
de 50,32 ± 1,8 mM. În urma determinărilor s-a constatat că uleiul esențial de Ocimum Basilicum
are un conținut mai mare de antioxidanți decât valorile raportate anterior de mai mulți autori
din literatură.
Politeo și colab. (2007) au investigat activitatea antioxidantă măsurată prin teste DPPH
si FRAP a uleiului esențial din Ocimum Basilicum și a agliconilor volatili liberi. S-a constat
prezența eugenolului, chavicolului, linaloolului și α-terpineolului ca și compuși obișnuiți.
Metoda DPPH arată că agliconii volatili liberi posedă proprietăți antioxidante comparabile cu
cele ale uleiului esențial și al bine-cunoscutului hidroxitoluen butilat (BHT), dar mai puțin
decât eugenolul pur. Rezultatele obținute prin metoda FRAP arată că acești compuși sunt
antioxidanți mai puțin eficienți decât uleiul esențial sau BHT.
Suanarunsawat și colab. (2010) au investigat activitățile antihiperlipidemice și
antioxidante ale uleiurilor esențiale extrase din frunzele de Ocimum sanctum L. la șobolani
23
hrăniți cu dietă bogată în colesterol. Eugenolul și metil eugenolul au fost cele mai importante
componente din uleiurile esențiale. Uleiurile au reușit să scadă nivelurile ridicate de substanțe
reactive ale acidului tiobarbituric (TBARS) fie în țesuturile cardiace, fie în cele hepatice,
protejându-le împotriva oxidării induse de stres.
Potrivit Bunrathep și colab. (2007), capacitatea de eliminare a radicalilor liberi a
uleiului de Ocimum gratissimum a fost mai mare decât cea a Ocimum basilicum, Ocimum
canum, Ocimum sanctum sau tocoferolii. În acest studiu, uleiul Ocimum gratissimum a redus
generarea de radicali 2,2-difenil-1-picrilhidrazil (DPPH) cu 50% (IC50=30,20 μg/ml)
comparativ cu tocoferolii (IC50 =62,77 μg /ml). Un studiu realizat de Leelapornpisid și colab.
(2008) au dezvăluit că uleiul de busuioc (Ocimum sanctum) prezintă cea mai mare activitate
antioxidantă cu IC50 = 0,6294 μg /ml comparativ cu alte uleiuri testate prin metoda DPPH.
Compușii fenolici au fost studiați și din uleiul esențial obținut din frunzele de Ocimum
kilimandscharicum din punct de vedere al activității antioxidante, prin testarea TBARS in vitro
și determinari antioxidante enzimatice in vivo (Singh și colab. 2011).
1.4.2.Activitatea antimicrobiană
Uleiului esențial prezent în majoritatea speciilor de Ocimum este responsabil pentru
proprietățile sale antifungice, antibacteriene și antivirale.
Uleiurile esențiale ale diverselor specii Ocimum s-au dovedit, in vitro, că au activitate
antibacteriană împotriva Staphylococcus aureus, Salmonella enteritidis, Escherichia coli,
Proteus vulgaris, Bacillus subtilis, Salmonella typhi, Shigella sonnei, S. bodyii, Pseudomonas
aeruginosa și Salmonella paratyphi (Sinha Gulati, 1990).
Tabel 1.3 Activitatea antibacteriană a uleiului esențial de busuioc investigată în diferite zone
geografice
Nr.crt Denumirea
bacteriilor
Standard Zona de
inhibiție
(mm)
MIC Bibliografie
1. • Bacillus subtilis
• Enterococcus
faecalis
Streptomycin
25μg/D
41.50±0.31
38.00±0.24
Shafique M.
și colab.
2011
24
• Staphylococcus
aureus
• Salmonella
typhimurium
• Klebsiella
pneumoniae
• Escherichia coli
Penicillin
G25μg/D
Dimethylsulfoxide
25μl/D
34.00±0.31
33.00±1.06
31.50±0.70
30.00±0.35
2. • Pseudomonas
putida
• Pseudomonas
aeruginosa
• S.pneumoniae
• H.influenzae
• C.albicans
• A.niger
• B. subtilis
• M. luteus
• S. dysenteriae
• p. aeruginosa
Amoxicillin
21-31 mm
21.2±1.2
16.1±1.0
60±1.3
45±0.6
45±0.7
18.4±1.2
15.62±0.7
31.25±0.6
12,5±0.6
62.50±0.6
Srivastava
H.C și colab.
2014
Saha S. și
colab.2013,
Bariyah S.K
2013.
3. • Enteroheamorragi
• Escherichia coli
• Enterobacter
aerogenes
• Escherichia coli
6.25±0.4
12.50±0.8
50.00±0.6
50.00±0.6
Adeola S. A
și colab.
2012
4. • B. cereus
• B. subtilis
• B. megaterium
• S. aureus
• L. monocytogenes
• E. Coli
11.2-21.1±1.0 62.5-500
μg/ml
Hossain
M.A și
colab.
2010
25
Uleiul esențial de Ocimum basilicum a fost testat împotriva ciupercilor patogene și
anume pe Aspergillus niger, A. fumigatus, Penicillium italicum și Rhizopus stolonifer utilizând
o metodă difuzimetrică și determinarea concentrației minime inhibitorii.
Propietățile antifungice surprinzător de mari au fost evidențiate în busuiocului dulce
utilizat ca și conservant în industria alimentară și medicală (Al-Maskria și colab., 2011).
Studiile au arătat că Ocimum basilicum acționează ca un puternic agent antiviral
împotriva virusurilor ADN (virusurile herpes simplex (HSV), adenovirusurile (ADV) și virusul
hepatitei B (VHB)) și virusurile ARN (coxsackie virus B1 (CVB1) și enterovirus 71 (EV71).
O. tenuiflorum a fost, de asemenea raportat că poseda activitate antivirală împotriva
herpesvirusului 1 bovin (BHV-1) (Chiang și colab., 2005).
Având în vedere efectul asupra multor virusuri în general și efectul specific al acidului
ursolic asupra HSV, se pune în evidență un potențial beneficiu antiviral al acestei plante.
Există încă loc pentru studierea ulterioară a acestei plante în dermatologie.
Chiang și colab. 2005 a efectuat un studiu pentru a investiga efectul mierii, precum și
al agenților tensioactivi asupra activității antibacteriene a uleiului esențial de Ocimum
gratissimum.
Activitatea antibacteriană a dispersiilor de ulei de Ocimum Basilicum (2%) în metanol
și miere, și un amestec de macrogol, emulgatorii neionici și ionici a fost evaluata prin metoda
cup-plate folosind bacterii izolate specifice pentru plăgi. Mierea a îmbunătățit activitatea
antibacteriană a uleiului de Ocimum Basilicum într-o măsură mai mare decât amestecul pe
baza de macrogol.
Ocimum Basilicum în cetrimidă (cationică) a fost mai mică decât cea obținută pentru
soluția de cetrimidă. Emulsia uleiului în sulfat de sodiu lauril (anionic) a prezentat o activitate
ușor ridicată decât soluția de surfactant singură. Activitatea antibacteriană inerentă a mierii,
interacțiunea cu încărcarea surfactantului și efectul emulsificării au fost comparate cu
activitatea antibacteriană a formulărilor de ulei de Ocimum Basilicum. S-a constatat că mierea
a fost o bază adecvată pentru uleiul de Ocimum Basilicum, în special în tratamentul rănilor
infectate (Orafidiya și colab., 2006).
1.4.3.Activitatea antiinflamatorie.
26
Daniela Benedec a experimentat extractul de Ocimum Basilicum pe model animal
(șobolani) pentru reducerea inflamației acute. S-a demonstrat că extractul alcoolic de Ocimum
Basilicum a avut un efect moderat asupra sintezei oxidului de azot, dar a redus considerabil
numărul de leucocite și monocite, și a activat semnificativ fagocitele circulante.
Cu toate acestea, în comparație cu diclofenacul, a avut efecte mai slabe asupra
inflamației (Benedec D și colab., 2007). Uleiurile esențiale ale diferitelor specii de Ocimum și
anume Ocimum sanctum, Ocimum basilicum, Ocimum americanum, au prezentat un răspuns
diferit împotriva edemului inflamator al șobolanilor.
Uleiurile esențiale de Ocimum basilicum posedă procente mai mari de acid linolenic
(21,0%) și în urma studiilor, s- a observat o inhibare maximă a edemului inflamator (72,42%)
(Singh, și colab. 2008).
Uleiul esențial de Tulsi (Busuioc Sfânt) poate inhiba permeabilitatea vasculară
accentuată și migrația leucocitelor, după cum s-a dovedit prin inducerea stimulării inflamației
de către caragenan (Singh, și colab., 2007; Singh, și colab., 2008).
Într-un alt studiu, Mediratta și colab. (2002) au investigat efectul imunomodulator al
uleiului de semințe de Ocimum sanctum asupra unor parametrii imunologici atât la animalele
nestresate, cât și la cele stresate și s-a constat că uleiul extras din semințe de Ocimum sanctum
poate să moduleze imunitatea umorală, cât și cea a reacției imunitare dobândite, iar aceste
efecte imunomodulatoare par să fie mediate de calea GABA-nergică.
Efectul antiinflamator al Ocimum basilicum și Ocimum gratissimum a fost studiat și
prin inducerea edemului urechii cu xilen, ca model de inflamație, rezultate fiind promițătoare
(Okoye FBC și colab. 2014).
1.4.4.Activitatea citotoxică
Pentru screening- ul citotoxicității a fost utilizată o testare cu metiltiazol tetrazoliu in
vitro împotriva unei linii celulare umane de cancer de col uterin (HeLa), a unei linii celulare
de carcinom epitelial laringian uman (HEp-2) și a a unei linii de fibroblaste embrionare de
șoarece NIH 3T3. Valorile IC50 obținute au fost de 90,5 și respectiv 96,3 μg / ml, iar rezultatele
au arătat că uleiul de busuioc are citotoxicitate puternică (Poonkodi Kathirvel și colab. .2010).
1.5. PATOLOGIA CUTANATĂ ȘI EFECTELE DE VINDECARE A RĂNILOR
Un studiu recent a testat o serie de concentrații de ulei de Ocimum gratissimum în
comparație cu peroxidul de benzoil de 10% și un grup placebo, pe o perioadă de 4 săptămâni,
27
pentru reducerea leziunilor acneice pe o populație formată în principal din studenți. Uleiul
Ocimum gratissimum a fost încorporat la concentrații de 0,5%, 1%, 2% și 5% v /v în patru baze
diferite (polisorbat 80, cetomacrogol, petrolat și alcool) rezultând 16 grupe experimentale
paralele.
Preparatele care conțin 2% și 5% ulei de Ocimum gratissimum în alcool și 5% în
cetomacrogol au fost semnificativ mai active decât peroxidul de benzoil. Acest compus este
considerat adecvat pentru tratamentul acneei (Orafidiya și colab., 2002).
Un alt studiu clinic a fost realizat de același autor folosind o combinație de Ocimum
gratissimum și gel de Aloe vera. S-a constatat că gelul de Aloe vera a îmbunătățit proprietățile
antiacneice ale uleiului Ocimum gratissimum. Uleiul, sau combinația sa cu gelul de Aloe vera,
s-a dovedit a fi mai eficient decât 1% clindamicină în tratamentul acneei vulgare (Orafidiya și
colab., 2004).
Într-un alt studiu realizat de Pansanga și colab. (2010), s a constatat că o microemulsie
de busuioc dulce de 3% este presupusă a fi sigură și bine tolerată pe pielea umană.
1.6. ACTIVITĂȚILE BIOLOGICE ALE OCIMUM BASILICUM ÎN FUNCȚIE
DE FORMULĂRLE FARMACEUTICE
Profilul fitochimic al plantei diferă în funcție de metoda de extracție și solvenți folosiți
pentru obținerea extractelor. Astfel, solvenți organici (etanol, metanol) sau amestecurile
hidroalcoolice sunt utilizate cel mai frecvent pentru extracția fenolului, flavonoidului compuși.
Pentru a obține compuși volatili distilarea cu abur sau presarea la rece este cel mai des folosită.
Astfel, în funcție de tipul și metoda de extracție, diferite se extrag compuși care vor determina
efecte terapeutice diferențiate (Andreea-Ina Antonescu, Florina Miere (Groza), și colab.2021.
Tipul de extract realizat pentru speciile de Ocimum respectiv efectele terapeutice
demonstrate în literatura de specialitate și mecanismul lor de acțiune sunt prezentate în Tabelul
1.4.
Tabelul 1.4. Activitățile biologice regăsite în literatura de specialitate pentru Ocimum
sp. În funcție de tipul de extracție realizat.
Tipul
extractului
Efect terapeutic Mecanism de acțiune REF.
Extract
metanolic
Efect cicatrizant
al rănilor
Stimularea angiogenezei (prin modularea
activității citokinelor (TNF-α);
Orafidiya, și
colb., 2004
28
Activitate antimicrobiană și activitate
antifungică;
Proprietăți antioxidante (acid ferullic și
clorogenic).
Hepatoprotecție Efect modulator la hepatocite comparabil
cu acizii oleanolici și ursolici
Pansang și
colb., 2010,
Renda și
colb., 2013.
Extract
etanolic
Efecte
dermatologice
multiple
Activitate antivirală puternică împotriva
virusurilor ADN și a virusurilor ARN;
Efect asupra acumulării de lipide la
macrofagele umane
Lipovac și
colb., 2011
Anti-cancer Efect citotoxic: creșterea activității
glutationului S-Transferază (GST) și
protecție în carcinogenitate sau toxicitate
(activitate antioxidantă, efect
antiproliferativ).
Zhang și
colab., 2020
Hipocolesterolem
iant
Scăderea acumulării de lipide în
macrofagul uman.
Shahrajabian
și colab.,
2020
Extract
hidroalcoolic
Adjuvant in
tratarea diabetului
zaharat
Efect anti-hiperglicemic (activitate
antioxidantă și inhibarea activităților α-
glucozidazei și α-amilazei).
Hussain și
colab., 2008
Vasodilatator,
antiaggregant
plachetar
Efect antitrombotic (inhibă agregarea
plachetară indusă de ADP și trombină)
Goel și
colab., 2010
Efecte benefice
neuropsihice
Efect anxiolitic și sedativ (acțiunea acizilor
malic, cafeic, kaempferol și oleanolic)
Manosroi și
colab., 2006
Protecția oaselor Osteoporoza indusă de glucocorticoizi. Huang și
colab., 2019
Antiinflamator efect ușor asupra sintezei oxidului de azot,
reducerea leucocitelor și monocitelor,
activarea circulației fagocitelor
Saha și
colab., 2012
Uleiuri
esențiale
Tratamentul
afecțiunilor
dermale și rol
antiîmbătrânire
Îmbunătățirea penetrării pielii în
experimente pe animale in vitro.
Capacitatea antioxidantă (compuși uleioși
principali: linalol, izoanetol, eugenol)
comparabilă cu tocoferolul.
Monga și
colab., 2012
Adjuvant în
tratamentul
infecțiilor
bacteriene
Efectul sinergic al busuiocului cu unele
antibiotice pentru tratamentul anumitor
infecții bacteriene
(ex. Propionibacterium acnee)
Bravo și
colab., 2008
Antitumoral Activitate citotoxică (inhibare mai mare a
viabilității celulelor carcinomului ascitei
Ehrlich datorită linalolului)
Amrani și
colab., 2009
29
CAPITOLUL 2.
COMPOZIȚIA CHIMICĂ A TRIFOLIUM PRATENSE ȘI
ACTIVITĂȚILE SALE BIOLOGICE
2.1. GENERALITĂȚI
Genul Trifolium cuprinde aproape 240 de specii, fiecare specie fiind remarcabilă pentru
intrebuintari agricole, dar și terapeutice. Sunt specii foarte diverse și raspândite, dar nu se
găsesc în Asia de Sud-Est și Australia. În trecut erau recunoscute ca plante furajere și ca ierburi
cu efect vindecător.
Speciile de Trifolium cele mai cunoscute sunt Trifolium repens (trifoi alb), Trifolium
pratense (trifoi roșu), Trifolim fragiferum (căpșună) și Trifolium hybridum (trifoi hibrid).
Trifolium pratense este mai cunoscut sub numele de trifoi roșu.
Plantele din speciile Trifolium sunt cunoscute ca fiind utilizate în medicina tradițională.
Unele plante de Trifolium pot fi utilizate ca expectorant, analgezic, antioxidant și ca
antiinflamator. Pot fi folosite și în hrana umană.
Genul Trifolium este cel mai important gen din familia Leguminosae și este recunoscut
pentru valorile sale agricole și nutriționale. Genul Trifolium poate fi găsit în regiunile
subtropicale și temperate ale ambelor emisfere ( Saviranta și colab..2007)
2.2. ISTORIC ȘI ETNOFARMACOLOGIE
Trifolium pratense este o plantă importantă din familia Leguminoaselor care a atras
atenția mai multor cercetători din întreaga lume.
Astfel, în Tabelul 2.1 se regăsesc principalele specii de Trifolium și utilizările acestora
din cele mai vechi timpuri.
Tabelul 2.1 Recomandări etnofarmacologice pentru utilizarea diferitelor specii de trifoi la om
(Joanna Kolodziejczyk-Czepas 2016).
Specii Trifolium Părți de plantă
folosite pentru
scopuri medicinale
Aplicații în medicina tradițională
30
T. alexandrinum L.
(Trifoi Berseem)
Plante întregi,
semințe, flori
• Semințele sunt considerate remedii
antidiabetice (Mohamed și colab., 2000)
• Florile uscate sunt utilizate pentru tratarea
astmului, tusei și ulcerelor (Khan și colab.,
2014)
• Planta întreagă este aplicată pentru
vindecarea rănilor (Goraya și colab., 2013)
• Decocturile de frunze sunt folosite pentru
tratarea colicilor (Ahmed 2016).
T. angustifolium L.
(Trifoi îngust)
Părți aeriene • Dureri de stomac și diaree (Barros și colab.,
2010)
• Diaree și sindrom inflamator (Camejo-
Rodrigues și colab., 2003).
T. burchellianum
Ser.
(Trifoiul lui
Burchell)
Părți aeriene • Remediu calmant, anticancerigen și
detoxifiant sanguin (Magama și colab.,
2013)
T. campestre
Schreb.
(Trifoi de hamei)
Frunze • Inflamații (Moravec și colab., 2014)
• Antiacneic (Uysal și colab., 2010)
T. minus Sm.
(Trifoi alăptător)
Planta întreagă • Tulburări de coagulare a sângelui (Ummara
și colab. 2013)
T. fragiferum L.
(Trifoi de căpșuni)
Semințe, părți
aeriene
• Dispepsii (Kumar și colab., 2015)
• Extern- ca unguente pentru răni și arsuri
(Gunbatan și colab., 2016)
T. pannonicum
Jacq.
(Trifoi maghiar)
Părți aeriene • Vindecarea rănilor (Menkovic și colab.
2011)
31
T. philistaeum var.
filifolium Zohary
Flori • În Palestina, decocturile sunt un
medicament tradițional la pacienții cu
cancer ovarian sau mamar și limfom non-
Hodgkin (Jaradat și colab., 2016)
T. purpureum
Loisel.
(Trifoi violet)
• Plantă antidiabetică (Bahmani și colab.
2014)
T. pratense L.
(Trifoi roșu)
Planta întreagă, flori • Tulburări ale sistemului nervos și
reproductiv; tratamentul durerii în gât;
plante expectorante, antiseptice, analgezice;
pentru a vindeca febra, pneumonia și
meningita, dermatita, bolile pulmonare; se
recomandă administrarea orală de decoct de
flori pentru vindecarea tusei (Cakilcioglu și
colab., 2011).
• Boli de inimă (Soukand și colab., 2013)
Florile și frunzele sunt utilizate în
tratamentul bronșitei și arsurilor, precum și
ca remediu sedativ (Wagay 2014).
• Plantă antidiabetică (Bahmani și colab.,
2014)
• Laxativ (Bahmani și colab., 2014)
• În Caucaz, infuziile din părțile aeriene sunt
un remediu tradițional pentru bolile
ginecologice; tinctura din flori adjuvant în
diferite tratamente de gută și intoxicații;
tinctura apă-alcool este recomandată pentru
tratarea tuberculozei pulmonare, a
tulburărilor ginecologice și a herniei; florile
32
sunt utilizate extern ca medicament pentru
vindecarea rănilor și pentru a vindeca
paronihia, precum și a bolilor urechii și a
ochilor (Mamedov și colab., 2015,
Goswami și colab., 2012).
T. repens L.
(Trifoi alb)
Plante întregi,
flori, semințe
• Remediu antireumatic și depurativ (Amjad
și colab., 2015, Shah și colab., 2014)
• Infuziile se administrează pentru a vindeca
tusea, răcelile, febra și leucoreea; infuzia de
flori este utilizată ca spălături oculare
(Amjad și colab., 2015)
• În Transilvania, florile sunt recomandate
pentru tratarea leucoreei (Papp și colab.,
2013)
• Planta întreagă este, de asemenea, utilizată
pentru vindecarea afecțiunilor oculare sau
ca medicament antireumatic și tonic
(Ummara și colab. 2013)
• Decocturile sunt folosite ca remediu pentru
deparazitare (Chaitanya și colab., 2013)
• Proprietăți analgezice și un remediu pentru
bolile dermice (Ghasemi și colab., 2013)
• Decocturile părților aeriene sunt
administrate intern ca demulcent și pentru
vindecarea tulburărilor gastrice (Kilic și
colab., 2013)
• Părțile aeriene sunt folosite ca demulcent în
medicina tradițională (Ullah și colab.,
2014)
33
• Pulberea întregii plante este luată pentru
îmbunătăți rea memoriei și a funcțiilor
cognitive (Dangwal și colab., 2013)
• Sucul proaspăt este administrat pentru a
vindeca icterul neonatal (Tahvilian și colab.,
2014) precum și pentru a îndepărta mătreața
părului (Singh 2014)
• Semințele sunt mestecate și înghițite pentru
a atenua durerile abdominale (Ahmad 2014)
• Expectorant, emenagog (Dolatkhahi și
colab., 2014)
• În medicina alopată e folosit pentru
combaterea durerii menstruale (Bahmani și
colab., 2015).
• Planta întreagă este fiartă în apă îndulcită
timp de 1 oră și se bea pentru a reduce febra
(Ijaz și colab., 2015)
• Infuzia este utilizată pentru a trata astmul
bronșic, cefaleea și amețelile și ca analgezic,
remediu antitoxic, diuretic, precum și de
vindecare a rănilor; tinctura apă-alcool a
inflorescențelor și a florilor este
recomandată pentru a vindeca epilepsia,
hernia, tuberculoza pulmonară, tulburările
ginecologice, răceala, guta, otrăvirea și
dispneea; planta se aplică și extern ca
cataplasmă antiinflamatoare și remediu
pentru paronichie (Mamedov și colab.,
2015)
34
T. resupinatum L.
(Trifoi persan)
Planta întreagă, flori • Decocturile sunt administrate pentru tuse
convulsivă și tulburări digestive (Sharma,
Rana 2014, Gulshan și colab., 2012)
• Pasta este utilizată pentru tratarea leziunilor
dermice(Sharma P, Rana JC 2014).
• Decocturile sunt, de asemenea, recomandate
pentru a trata constipația (Kizilarslan
Ozhatay 2012), pentru a vindeca afecțiunile
hepatice și pentru o creștere a
apetitului;florile sunt folosite ca sedative
(Gulshan AB și colab.2012)
T. rueppellianum
(Fresen)
Planta întreagă • Meningită (Giday și colab., 2009)
T. squamosum L.
(Trifoi mare)
Planta întreagă • Infuziile sunt utilizate ca sudorific (Rivera și
colab., 2009)
2.3. COMPOZIȚIA CHIMICĂ A TRIFOLIUM PRATENSE
Până în 2012, studiile asupra fitochimiei plantelor Trifolium s-au concentrat în cea mai
mare parte pe Trifolium pratense sau Trifolium repens (Kolodziejczyk-Czepas 2012). În
ultimii ani se observă o creștere vizibilă a cercetării asupra diferitelor specii de trifoi ca sursă
de substanțe bioactive.
Speciile de Trifolium (derivate din diferite regiuni ale lumii), au fost descrise de
Muzashvili și colab. în 2014. Extractele din părțile aeriene ale speciilor de trifoi examinate
au fost grupate în trei clase pe baza conținutului de glucozid cianogen și a raportului linamarină
/ lotaustralină în 11 specii perene și 4 specii anuale de Trifolium (Figura 2.1).
35
Figura 2.1 Gruparea diferitelor specii de Trifolium în funcție de cantitatea de glicozide
cianogene și izoflavone și identificarea speciilor cu compoziție chimică bogată. (Antonescu
(Mintas) I.A. și colab., 2021).
Trifoiul roșu (Trifolium pratense) este o sursă bogată de izoflavonoizi, metaboliți
secundari din plante care aparțin grupului fenilpropanoidelor. Acești compuși se găsesc în
primul rând în familia Leguminosae și pot fi împărțiți în pterocarpani și izoflavonii înrudiți
(Talcott 2018).
Componentele chimice majore găsite în plantele de Trifolium sunt compușii
izoflavonici majori- biochanina A (împreună cu daidzeina, formononetina, afrormozina,
orobolul, genisteina, pratenseina, trifosida și altele) și conjugații lor glicozidici. Alți
constituenți includ medicagol, cummestrol, cumarină.
Componentele găsite in abundenta în rădăcini sunt biochanina, afrormozină, daidzeină,
genisteină, metil orobol, irilină și irilonă, iar componentele din frunze sunt formononetina și
biochanina A, soiasaponine, clovamide și flavonoide. Principalii compuși ai speciilor de
Trifolium sunt evidențiați sub forma structurii chimice în Tabelul 2.2.
36
Tabelul 2.2 Structurile chimice ale principalilor compuși identificați in speciile de Trifolium
Denumirea compusilui chimic Structură chimică
17-β estradiol
Biochanin A
Daidzein
Genistein
37
Formononetin
Lotaustralin
Linamarin
2.4.ACTIVITĂȚILE FARMACOLOGICE
2.4.1 Activitatea antioxidantă
Datele din literatură disponibile până în iulie 2012 au evidențiat proprietăți antioxidante
ale mai multor specii Trifolium (Trifolim angustifolium L., Trifolium balansae Boiss., Trifolium
stellatum L., Trifolium nigrescens subsp. Petrisavii (Clementi) Holmboe, Trifolium
constantinopolitanum Ser., Trifolium pallidum și Trifolium resupinatum L.) dar cu toate
acestea, numai acțiunea antioxidantă a Trifolium pratense a fost examinată in vivo
(Kolodziejczyk-Czepas 2012).
38
Recent, acțiunea antioxidantă a devenit una dintre cele mai studiate proprietăți ale
speciilor de Trifolium (după efectul estrogenic).
Activitatea antioxidantă a compușilor volatili legați glicozidic din uleiul esențial din
specia Trifolium a fost raportată a fi semnificativ mai mare decât cea a agliconilor volatili
(Politeo și colab., 2010).
Glicozidele pot suferi o hidroliză enzimatică eliberând agliconii lor, prin urmare, ar
putea fi considerate ca potențiali precursori antioxidanți. Încălzirea la 1000
C timp de până la
6 ore determină o creștere a activității de eliminare a radicalilor peroxidici (Khatoon și colab.,
2006).
Familia Fabaceae sau Leguminosae este o familie mare de plante cu flori (este a treia
cea mai mare familie de plante terestre) cu 730 de genuri și peste 19.400 de specii (Schrire și
colab., 2005). Specia Trifolium este una dintre cele mai importante genuri din familia
Leguminosae, atât în ceea ce privește valoarea sa agricolă, cât și numărul de specii (aproximativ
300) (Sabudak, 2002, Guler 2009). Regiunea mediteraneană este foarte bogată în specii de
Trifolium, în special în Turcia, unde este răspândită pe scară largă și reprezentată de 103 specii
(Heler 1984).
Trifolium pratense (trifoi roșu) conține concentrații mari de izoflavonoizi, compuși care
se regasesc pe scară largă în familia Leguminosae (Dixon 2004, Saviranta și colab., 2010).
Principalele izoflavone din trifoiul roșu sunt biochanina A și formononetina (Howes și
colab., 2002). Alte izoflavone găsite în frunze includ daizdeina, genisteina, pratenseina,
prunetina, pseudobaptigenină, calicozină, metilorobol, afrormozină, texasin, irilină B și irilonă
(Booth și colab., 2006, Kami 1978) și flavonoide (de exemplu, quercetină și kaempferol).
Mai mult, trifoiul roșu se caracterizează prin prezența celorlalte substanțe fenolice
importante din plante, cum ar fi acizii fenolici (acid cafeic, rosmarinic și acid clorogenic)
(Srinivas 1988).
Extractele de Trifolim pratense devin din ce în ce mai populare, în primul rând pentru
tratamentul simptomelor menopauzei (Bakkali 2008, Gershenzon 2002 , Salas și colab., 2005).
Mai mult, fitoestrogenii prezenți în Trifolium pratense sunt, de asemenea, antioxidanți
eficienți și pot avea activitate inhibitoare a tirozin kinazei. Proprietățile antioxidante ale
genisteinei și ale altor fitoestrogeni au fost demonstrate pe mai multe modele, cum ar fi
39
protecția împotriva singlet oxigenului indus de esterul de forbol, formarea oxigenului sau a
peroxidului în special datorate daunelor oxidative induse de radiațiile UV sau asupra ADN-
ului prin studii in vitro (Dudareva și colab., 2004, Vuorinen și colab., Biehl și colab., 2003).
Experimentele in vivo pe genisteina dietetică la șoareci s-au dovedit a stimula antioxidanții
endogeni, SOD, GSHPx, GSHR și glutation S-transferaza, cu efecte în principal asupra
intestinului subțire și la nivelul pielii (Ebeler și colab., 2001, Pedraza-Chaverri. și colab.,
2008).
În administrare terapeutica, planta este utilizată în tratamentul afecțiunilor cutanate (în
special eczeme și psoriazis), a cancerelor de sân și ovare, a sistemului limfatic, a bolilor
degenerative cronice, a gutei și a tusei uscate (Đorđević și colab., 2002).
Studiul efectuat de Sanja Vlaisavljevic și colab., 2014, privind activitatea antioxidantă
a acestor extracte, s-au folosit teste care se bazează pe transferul de electroni (neutralizarea
radicalului DPPH), neutralizarea speciilor de radicali liberi (capacitatea de eliminare a
radicalilor O2
, OH-
și NO) și potențialul de a inhiba peroxidarea lipidelor. Acțiunea puternică
antioxidantă a antioxidanților sintetici BHT (hidroxitoluen butilat) și BHA (hidroxianisol
butilat) , care sunt adesea folosiți ca aditivi în alimente și în produsele farmaceutice, cosmetice
și în diverse produse industriale, au fost de asemenea cercetate și comparate cu aceste extracte.
Numeroasele investigații privind compoziția calitativă a extractelor de plante au relevat
prezența unei concentrații ridicate de fenoli în extractele obținute folosind solvenți polari
(Gutteridge 1986). S-a observat o corelație directă între activitatea antioxidantă și concentrația
fenolilor. Fenolii sunt compuși bioactivi de importanta majora, deoarece acționează ca
eliminatori ai radicalilor intermediari de peroxil și alcoxil, în infarctul miocardic, în
arterioscleroză, în procesele de îmbătrânire și în cancer și pot funcționa ca agenți chelatori
pentru ioni metalici, cu importanță majoră pentru inițiere în stadiul reacțiilor radicalilor liberi
(Kaurinovic și colab., 2012,).
Concentratia de compușii fenolici totali din uleiul de Trifolium Pratense se presupune
că ajută la regenerarea celulelor și, în mod tradițional, a fost utilizat în combinație cu alte ierburi
pentru a ajuta la tratamentul cancerului, utilizând fie un ceai sau o tinctură combinată intern cu
aplicații locale de cataplasmă externă, atunci când este necesar. Deoarece ajută la regenerarea
celulelor și are proprietăți antiinflamatorii, s-a dovedit util pentru aplicații externe, pentru a
vindeca rănile și afecțiunile pielii, cum ar fi eczeme, psoriazis și acnee. Extractul de 95% alcool
etilic al unuia dintre acești compuși activi din Trifolium pratense a inhibat semnificativ
40
metabolismul benzopirenului, prin scaderea nivelului de legare la ADN cu 30 până la 40%.
Folosind fracționarea direcționată prin activitate și prin partiționarea solventului și apoi prin
cromatografie pe silicagel, a fost izolat un compus activ major, identificat ca izoflavonă -
biochanină A. Acestui compus i-a fost atribuită proprietatea de potențial agent chemopreventiv
și în urma studiilor i s-a confirmat acest efect (John 2005, Miere (Groza) și colab., 2020).
O analiză comparativă in vitro a proprietăților de eliminare a radicalilor liberi din
extractele altor specii de Trifolium (Kolodziejczyk-Czepas 2014, Kolodziejczyk-Czepas și
colab., 2015) a demonstrat că mai multe specii de Trifolium ar putea reprezenta o sursă de
antioxidanți puternici. Pe de altă parte, în studiile menționate s-a confirmat importanța
componentelor individuale pentru eficacitatea antioxidantă totală a extractelor din aceste specii
de plante. Studiile au descoperit fracții fenolice (1,50 -50,00 µg/ml) izolate din părți aeriene
de Trifolium alexandrinum, Trifolium fragiferum, Trifolium hybridum, Trifolium incarnatum,
Trifolium resupinatum var. majus, Trifolium resupinatum var. resupinatum, precum și
Trifolium pallidum,Trifolim scabrum și Trifolium pratense (acțiune care a fost evaluată și
pentru extractul brut) (Kolodziejczyk-Czepas și colab., 2015).
Evaluarea efectelor antioxidante ale acestor extracte (1,5-150 µg/ml) în plasma
sanguină supuse stresului oxidativ in vitro (indusă de 100 µM ONOO-
) nu a evidențiat
diferențe semnificative între speciile individuale de Trifolium, probabil datorită interacțiunii
complexe dintre extracte, componentele plasmei sanguine și oxidant (Kolodziejczyk-Czepas
J. și colab., 2012, Kolodziejczyk-Czepas J și colab. 2015).
Proprietățile de eliminare a radicalilor liberi ale Trifolium scabrum au fost confirmate
in vitro prin utilizarea unui test simplu de cromatografie pe strat subțire -2,2-difenil-1-
picrilhidrazil (TLC-DPPH˙) (Kowalska și colab., 2013).
În alte studii, capacitatea extractelor de Trifolium pallidum și Trifolium pratense (0,50-
50,00 µg / ml) de a diminua daunele provocate de ONOO-
asupra trombocitelor și în plasma
sanguină a fost indicată prin prezența mai multor biomarkeri ai stresului oxidativ: 3-
nitrotirozină, nivelul grupului SH, hidroperoxizi lipidici și substanțe reactive la acid
tiobarbituric (TBARS) (Kolodziejczyk-Czepas și colab., 2013).
Mai mult, spre deosebire de constatările anterioare in vitro ale lui Barros și colab.
(2010), care sugerează proprietăți antioxidante relativ slabe ale Trifolium angustifolium, Ertas
și colab. (2015) au demonstrat o activitate considerabilă de eliminare a radicalilor liberi și o
importantă activitate antioxidantă a diferitelor extracte obtinute din această plantă.
41
În testul de neutralizare ABTS, cea mai mare activitate antioxidantă a fost observată
pentru extractul apos, care a fost mai puternic decât compușii de referință precum α-tocoferolul
și BHT. Pe de altă parte, în timpul neutralizării β-carotenului, a eliminării radicalilor liberi
determinate experimental prin testul DPPH și a testelor de reducere a capacității antioxidante
cuprice, acest preparat a demonstrat o activitate antioxidantă mai puțin eficientă. Extractul de
eter de petrol a prezentat o activitate mai mare decât α-tocoferolul în metoda de neutalizare
(albire) a β-carotenului, în timp ce în testul CUPRAC, extractul de acetonă a fost un antioxidant
mai puternic decât α-tocoferolul.
Unele informații despre efectele diferitelor extracte de Trifoi roșu au fost furnizate de
Kaurinovic și colab, în 2012, care au analizat proprietățile antioxidante a cinci extracte de T.
pratense (Et2O, CHCl3, EtOAc, n-BuOH și H2O; concentratii in interval de 10–100 µg / ml).
În timp ce testele in vitro au arătat că doar extractele de H2O și (într-o anumită măsură) de
EtOAc au prezentat un efect antioxidant puternic (în comparație cu BHT și BHA), evaluarea
in vivo a oferit rezultate neașteptate și inconsistente. În plus, s-au efectuat extracții succesive
de Trifolium pratense, iar pentru studii ulterioare au fost pregătite șase concentrații diferite de
extracte.
Extracțiile succesive au fost efectuate deoarece s-au extras substanțe antioxidante cu
structuri chimice diferite, iar acesta a fost realizată folosind solvenți de polaritate diferită.
Rezultatele cantității de conținut fenolic total și conținut de flavonoide totale din extractele de
Trifolium pratense sunt redate în tabelul 2.3.
Tabel 2.3 Conținutului fenolic total și conținutul flavonoidelor totale din extractele de
Trifolium pratense obținute cu diferiți solvenți (conform Kaurinovic și colab., 2012).
Tipul
extractului
Et2O CHCl3 EtOA n-BuOH H2O
Conținut
fenolic total
(mg/ml)
0,22 ± 0,03 0,16 ± 0,02 0,43 ± 0,01 0,21 ± 0,03 0,34 ± 0,03
Flavonoide
totale
(mg/ml)
11,78 ± 0,04 9,24 ± 0,03 15,23 ± 0,01 11,87 ± 0,03 15,13 ± 0,05
42
Cea mai mare concentrație de substanțe fenolice și flavonoide a fost găsită în extractul
de metanol izolat din plantele cultivate, care au prezentat cele mai mari abilități de reducere a
radicalilor ABTS și în reacțiile de chelare.
Cu toate acestea, cel mai eficient neutralizant al radicalului DPPH, anionului superoxid
și peroxidului de hidrogen a fost fracțiunea cloroformică a trifoiului roșu. Stadiul actual al
cunoștințelor legate de acțiunea antioxidantă a speciilor de Trifolium se bazează în continuare
pe sisteme experimentale in vitro.
2.4.2.Activitatea antimicrobiană
Date din literatură privind activitatea antimicrobiană a speciilor de Trifolium sunt
menționate sub forma eficienței diferitelor concentrații de extracte de Trifolium
Angustifolium (Papp K și colab., 2013).
S-a constatat că extractele în acetonă și metanol au determinat scăderea creșterii tuturor
microorganismelor testate, adică bacterii gram-pozitive (Streptococcus pyogenes și S. aureus),
bacterii gram-negative (P. aeruginosa, E. coli) și fungi (C. albicans), în timp ce eterul de petrol
și extractele apoase nu au avut activitate antimicrobiană.
Studiile privind proprietățile antimicrobiene ale Trifolium pratense cuprind un studiu
comparativ a acțiunilor diferitelor tipuri de extracte (izolate aceste extracte folosind etanolul
sau metanolul ca solvenți) derivate din plante cultivate in-vivo și in-vitro, inclusiv calusul.
Extractele au fost testate împotriva bacteriilor Gram-negative (E. coli și P. aeruginosa) și a
bacteriilor Gram-pozitive (S. aureus și Bacillus cereus), precum și a trei agenți patogeni
fungici (Aspergillus niger, C. albicans și Fusarium verticillioides).
În experimentele cu toți agenții patogeni examinați, extractul de calus a prezentat cea
mai mare activitate antibacteriană și activitate antifungică; s-a înregistrat o acțiune
antimicrobiană mai eficientă pentru extractul de metanol (Esmaeili și colab., 2013).
Pe de altă parte, evaluarea proprietăților antibacteriene ale uleiurilor esențiale de
Trifolium pratense nu a evidențiat efecte inhibitoare ale preparatelor testate asupra
următoarelor tulpini de bacterii: E. coli, Salmonella typhimurium, S. aureus, B. cereus
(Vlaisavljevic și colab., 2014).
43
2.4.3.Activitate citotoxică
Studiile recente îmbunătățesc într-o oarecare măsură cunoștințele despre activitatea
citotoxică, cu toate acestea, există încă puține dovezi in vivo. În timp ce nu există activitate
citotoxică demonstrată în cancerul de sân (MCF-7) și în carcinomul hepatocelular (HepG2 /
C3A) în experimentele cu extract de Trifolium pannonicum, o activitate anticanceroasă
promițătoare a extractului apos din Trifolium pratense a fost demonstrată de studii efectuate
in vitro pe țesuturi canceroase, rezecate în timpul operației chirurgicale la pacienții cu cancer
gastric sau de colon (Durak ZE și colab. 2015, Karakas și colab., 2015) .
2.4.4. Activtate anti -diabetică
Deși un posibil rol în terapia sindromului metabolic și a tulburărilor cardiovasculare ale
preparatelor derivate din Trifolium Pratense au fost cercetate în mai multe studii în 2012,
această activitate farmacologică a speciilor de Trifolium este încă discutabilă. Datele anterioare
nu au confirmat în mod clar eficacitatea suplimentării cu trifoi roșu în prevenirea
aterosclerozei. (Kolodziejczyk-Czepas 2012).
În literatura recentă despre trifoiul roșu, sunt disponibile și rezultatele studiilor privind
acțiunea inhibitoare a extractului de metanol și apos asupra glicozilării non-enzimatice a
hemoglobinei (Hosseini și colab., 2015). Activitatea extractului de trifoi roșu a fost comparată
cu efectele izoflavonelor pure (daidzeină și genisteină) și ale extractului de lucernă (Medicago
sativa ). Ambele izoflavone au reușit să diminueze glicozilarea hemoglobinei, în timp ce
niciunul dintre extractele examinate nu a prezentat vreun efect inhibitor semnificativ.
2.5.6.Activitate estrogenică
A fost revizuită contribuția diferitelor tipuri de compuși izoflavonici la efectele
estrogenice finale ale suplimentelor derivate din Trifolium pratense. În general, cercetările
privind proprietățile estrogenice ale preparatelor pe bază de Trifolium pratense au fost recent
extinse prin examinări mai detaliate ale rolului farmacologic al izoflavonelor individuale,
aceasta fiind o problemă nouă în investigațiile acțiunii fitoestrogenice a acestei plante.
Rezultatele studiilor efectuate înainte de 2012 au indicat că daidzeina și genisteina sunt
principalii compuși izoflavonoizi care sunt prezenți în plasma sanguină după aportul alimentar
de extracte de trifoi roșu. Pe de altă parte, biodisponibilitatea izoflavonelor prezente în trifoiul
roșu în cantități minore, cum ar fi irilona, prunetina și pseudobaptigenina, a fost deja arătată în
urmă cu câțiva ani (Maul R, și colab. 2010) .
44
Cuantificarea isoflavonei în opt RCDS disponibile comercial a demonstrat că
concentrația de irilonă a fost de 1,8-10,9 mg / g conținut de capsulă, care a corespuns cu 5-18%
din cele trei componente majore de izoflavonă ale acestor preparate (adică formononetină>
irilonă> biochanină A). Mai mult, se sugerează că, după consumul unui supliment alimentar pe
bază de Trifolium Pratense (RCDS), irilona poate fi a doua izoflavonă cea mai abundentă în
plasma umană,pe lângă daidzeină.
Acțiunea estrogenică a acestui compus a fost evaluată cu utilizarea diferitelor linii
celulare sensibile la estrogen. În experimentele cu celule, irilona (la concentrații de 0,1-20 lM),
a fost capabilă să crească în mod semnificativ activitatea fosfatazei alcaline (AlP), precum și
să inducă ARNm pentru această enzimă, receptorul de progesteron și nivelul de ARNm al
receptorilor androgeni. Experimentele efectuate pe celule MCF-7 au demonstrat că irilona a
indus în mod semnificativ proliferarea lor. Activitatea AlP, stimulată în mod specific de
estrogeni, poate fi inhibată prin utilizarea antagoniștilor ER, cum ar fi ICI182,780. (Lutter L și
colab., 2013).
Într-un model experimental similar al liniei celulare MCF-7, măsurători ale activității
estrogenice a diferitelor loturi de trifoi roșu au demonstrat că atât estradiolul, cât și extractele
de Trifoi roșu au crescut proliferarea MCF-7 într-un mod dependent de concentrație.
Potența estrogenică a fost demonstrata după cum urmează: E2 >>> genistein>
biochanin A = daidzein> formononetin și a crescut odată cu scăderea concentrației de genistein.
Compușii derivați care au andocat puternic la receptorii de estrogen ERα și ERβ, sunt similari
ca energii de andocare moleculare cu cele ale estradiolului (estimate ca 92 și respectiv 100 kJ
/mol, pentru ERα și respectiv ERβ).
Compușii care au andocat la ambii receptori ER, mai exoterm decât estradiolul, sunt
cis-clovamide și trans-clovamide, 6α, 7-dihidroxiamaciaine, 6α-hidroxiamaciainine, pratenol
B, izorhamnetină, pratenseină, pseudobaptigenină, acid (S) -fazelic și acetat de orobanchil
(Powers 2015).
2.5.PATOLOGIA CUTANATĂ ȘI EFECTELE DE VINDECARE A RĂNILOR
Renda și colab.2013 au descris efectele de vindecare a plăgilor in vivo ale extractelor
apoase-metanolice din 13 specii de Trifolium: Trifolium ambiguum, Trifolium arvense var.
arvense, Trifolium campestre, Trifolium canescens, Trifolium hybridum var. anatolicum,
Trifolium hybridum var. hybridum, Trifolium pannonicum, Trifolium pratense var. pratense,
Trifolium purpureum var. purpureum, Trifolium repens var. repens, Trifolium resupinatum
45
var. microcephalum, Trifolium spadiceum și Trifolium trichocephalum. Efectele extractelor de
Trifolium la animale au fost comparate cu medicamentul de referință Madecassol, a cărui
activitate a fost presupusă ca fiind 100%. Cele mai eficiente proprietăți de vindecare a rănilor
au fost găsite pentru Trifolium canescens (contracții de 29,47% și 48,96%) în 10 și respectiv
12 zile. Al doilea a fost T. pratense, cu 30,21% din contracția plăgii după 12 zile.
Isoflavonele conferă strălucire și rezistență pielii și scad efectele de îmbătrânire prin
menținerea nivelului standard de estrogen (Circosta și colab., 2006).
Vindecă rapid rănile și arsurile și reduc șansele de apariție a cancerului de piele
(Lipovac și colab., 2011, Loing și colab., 2013). Gelul cu compuși isoflavonici este utilizat
pentru tratarea multor afecțiuni ale pielii, cum ar fi acneea, furunculele și erupțiile (Dweck
2009, Chauhan 2018).
Profilul fitochimic al plantei diferă în funcție de metoda de extracție și solvenți folosiți
pentru obținerea extractelor. Astfel, solvenți organici (etanol, metanol) sau amestecurile
hidroalcoolice sunt utilizate cel mai frecvent pentru extracția compusilor fenolici si flavonoide.
Astfel, în funcție de tipul și metoda de extracție, se pot extrage compuși diferiti care
vor determina efecte terapeutice diferențiate (Antonescu-Mintaș I.A., Miere-Groza F.și colab.,
2021).
Tipul de extract realizat pentru Trifolium pratense respectiv efectele terapeutice
demonstrate în literatura de specialitate și mecanismul lor de acțiune sunt prezentate în Tabelul
2.4.
Tabelul 2.4. Activitățile biologice regăsite în literatura de specialitate pentru Trifolium
pratense în funcție de tipul de extracție realizat.
Tipul
extractului
Efect terapeutic Mecanism de acțiune REF.
Extract
metanolic
Efect de
cicatrizare a
rănilor
• Genisteina prezentă în extract
stimulează angiogeneza prin
activarea receptorului β
estrogen, atât prin mecanisme
dependente de acest receptor,
cât și prin mecanisme
Tchimene și colab.,
2016, Jain și colab.,
2008, Hozayen și
colab., 2016, Nweze
și colab., 2009,
46
independente care
reglementează vindecarea
rănilor.
• Antioxidant (izoflavone:
saponine triterpene și
flavonoide).
• Antiinflamator: genisteină
realizată prin reglarea
descendentă a activității
mediatorului proinflamator
(inactivarea factorului
nuclear-κB (NF-κB) și
reducerea nivelurilor de
expresie a TNF-α
• Efect antifungic împotriva:
Aspergillus niger, C. albicans
și Fusarium verticillioides.
Vyoch și colab.,
2006.
Antiîmbătrânire • concentrația mare de compuși
fenolici și flavonoizi are
capacitatea de a reduce și
neutraliza radicalii liberi din
piele
Rashidian și colab.,
2016.
Antiagregant
plachetar
• activează sinteza oxidului
nitric al factorului
antiplachetar în celule
Taie și colab., 2010.
Extract
etanolic
Antispasmodic • în laringită, tuse convulsivă,
bronșită și tuberculoză
determină relaxarea mușchilor
netezi ai căilor respiratorii cu
ameliorarea spasmelor
Hozayen și colab.,
2016.
47
Anti-diabetic • Acidul ferulic inhibă enzimele
implicate în digestia glucidelor
(α-amilază și α-glucozidază) și
are activitate anti-lipază.
Nguyen și colab.,
2008.
Anticancer
• Alcaloizii dimerici vinblastina
și vincristina au proprietăți
anticanceroase datorită
activității lor în distrugerea
celulelor canceroase.
• Compușii polifenolici au un rol
protector, induc o reducere a
numărului de celule tumorale
umane
Chokechaijaroenporn
și colab., 1994.
CAPITOLUL 3.
PERSPECTIVE ASUPRA EFECTELOR AMESTECULUI DE
EXTRACTE DE OCIMUM BASILICUM ȘI TRIFOLIUM PRATENSE ÎN
CEEA CE PRIVEȘTE PROFILUL FITOCHIMIC, EFECTELE
FARMACOLOGICE ȘI POSIBILELE APLICAȚII MEDICALE
3.1.ACTIVITĂȚI TERAPEUTICE COMUNE ALE SPECIILOR OCIMUM ȘI
TRIFOLIUM
S-a dovedit că speciile Ocimum au efecte terapeutice multiple în patologia bolilor
respiratorii, a tratamentului rănilor, a infecțiilor bacteriene sau fungice, a cefaleei și a
tulburărilor gastrointestinale.
Speciile de Trifolium prezintă efecte terapeutice multiple în domeniul bolilor
respiratorii, tratamentului plăgilor, infecțiilor bacteriene sau fungice, tulburărilor
gastrointestinale, durerilor menstruale, efecte anticancerigene, antidiabetice, în tuberculoză
și altele (Egan și colab., 2020, Myers și colab., 2017, Shang și colab., 2019).
48
În urma studiului datelor din literatură am identificat unele activități terapeutice
comune, dar și unele efecte terapeutice distincte ale celor două specii, așa cum este prezentat
în Figura 3.1.
Figura 3.1. Efectele terapeutice comune și distincte ale speciilor Ocimum și Trifolium sp.
(Antonescu -Mintaș, I. A., Miere -Groza, F. și colab., 2021).
3.2.ACTIVITĂȚILE TERAPEUTICE ȘI MECANISMELE DE ACȚIUNE
PENTRU OCIMUM SP. ȘI TRIFOLIUM SP. ÎN FUNCȚIE DE TIPUL DE EXTRACȚIE
EFECTUAT
Profilul fitochimic al plantei diferă în funcție de metoda de extracție și de solvenții
utilizați pentru obținerea extractelor (Zhan și colab., 2020). Astfel, solvenții organici (etanol,
metanol) sau amestecurile hidroacloolice sunt utilizate cel mai frecvent pentru extracția
compușilor fenolici, flavonoizi (Shahrajabian și colab., 2020).
Pentru a obține compuși volatili se utilizează cel mai adesea distilarea cu abur sau
presarea la rece (Hussain și colab., 2008).
Astfel, în funcție de tipul și metoda de extracție, se extrag diferiți compuși care vor
determina efecte terapeutice diferențiate și care vor permite aplicarea externă sau internă a
preparatelor (Figura 3.2) (Zhan și colab., 2020).
49
Figura 3.2. Activitățile farmacologice ale extractelor din speciile Trifolium și Ocimum
după administrare internă și externă(Antonescu,Miere și colab. 2021).
3.3 EFECTUL DE VINDECARE A RĂNILOR IN VITRO AL AMESTECULUI
DE EXTRACTE TRIFOLIUM PRATENSE ȘI OCIMUM BASILICUM
Datorită proprietăților de vindecare a rănilor atât ale speciilor Trifolium, cât și ale
speciilor Ocimum evidențiate în literatura de specialitate și menționate anterior în cele două
capitole, perspectivele viitoare se îndreaptă la posibilitatea combinării celor două extracte .
Abilitatea de a promova vindecarea rănilor prin efectul sinergic al extractului combinat
de Trifolium Pratense și Ocimum basilicum nu a fost încă studiată, fiind obiectivul principal
al studiului de față.
Până în prezent, proprietățile antiinflamatoare, antimicrobiene, antimicotice și
anticanceroase au fost demonstrate individual pentru fiecare extract, obținând rezultate
promițătoare, iar din aceste motive, amestecul ambelor extracte prezinta un mare interes pentru
a fi studiat, pentru a evidenția un potențial efect sinergic. Este cunoscut faptul că enzimele
antioxidante joacă un rol cheie în vindecarea rănilor datorită cărora presupunem că amestecul
de extract de Trifolium pratense și de Ocimum basilicum ar avea un potențial antioxidant
crescut, ducând la vindecarea plăgilor in vitro (Ali Khan și colab., 2020, Habibi și colab.,
2020).
50
Un alt aspect care a condus la studii și aplicații ale amestecului de extracte de Trifolium
pretense și Ocimum basilicum este acela că în procesul de vindecare a rănilor intervine și faza
inflamatorie, amestecul ambelor extracte având și efect antiinflamator.
Conform figurii 3.3, se poate pune în evidență faptul că fazele de vindecare a rănilor
urmăresc următoarele etape : procese de homeostază, inflamație, coagulare a sângelui cu
formarea trombului și dezinfectarea naturală a plăgii.
După aceste faze, se pot observa etapele de vindecare, reprezentate de migrația și
proliferarea fibroblastelor dermice. Toți acești pași se bazează pe reacțiile biochimice
prezentate în Figura 3.3, care sunt puternic influențate și catalizate de enzime precum NADPH
oxidaza prezentă în celulele imune, superoxid dismutază (SOD) care catalizează reacția dintre
superoxid și oxidul azotic rezultând peroxinitrit (antibacterian ) și reacția de formare a
peroxidului de hidrogen și a oxigenului molecular. Peroxidul de hidrogen format din reacția
catalizată de SOD este elementul cheie care dictează începutul tuturor etapelor de vindecare și
reepitelizare a zonei deteriorate. Peroxidul de hidrogen trebuie, de asemenea, menținut la un
nivel optim pentru a dicta migrația și proliferarea fibroblastelor în interiorul plăgii, iar acest
nivel este menținut de o serie de enzime precum catalaza, glutation peroxidaza (GXP) și
peroxiroxina (PRDX).
Figura 3.3 Etapele procesului de vindecare a rănilor (adaptat dupa Kurahashi și colab., 2015).
51
În rănile cutanate, inclusiv rănile acute și rănile cronice, aplicarea diferitelor formulări
pe bază de extracte de plante pentru vindecarea rănilor implică un proces dinamic și complex
de recuperare a integrității țesuturilor și a homeostaziei: inflamație, reepitelizare, formarea
țesutului granulat, neovascularizare, contracția plăgii și remodelarea matricei extracelulare.
Prin urmare, potențialul speciilor Ocimum și Trifolium de a îmbunătăți procesul de vindecare
este departe de a fi explorat complet și sunt încă necesare opțiuni terapeutice cu efecte adverse
mai scăzute , costuri reduse și timp redus de vindecare pentru tratamentele clinice sau
alternative.
3.4.PROVOCĂRI ȘI APLICAȚII MEDICALE PROMIȚĂTOARE
Pielea umană sănătoasă este prima barieră de protecție împotriva pătrunderii agenților
patogeni (Souza și colab., 2016).
În ultimii ani, o mare parte din cheltuielile medicale sunt dedicate daunelor epidermice,
cum ar fi tulburările genetice, ulcerul, arsurile (cauzate de căldură, îngheț, substanțe chimice,
electricitate, radiații), fricțiuni, agresiuni chirurgicale sau alte incidente traumatice, care
necesită o terapie costisitoare (Naseri-Nosar și colab., 2018).
În prezent, se caută obținerea unor noi materiale bioactive pentru îngrijirea rănilor în
vederea accelerării proceselor de vindecare (Singh și colab., 2017).
Pansamentele pentru plăgi, ca bariere fizice, joacă o funcție predominantă în gestionarea
plăgilor infectate (Mogoşanu și colab., 2014, Namazi și colab., 2016).
Plăgile cronice, cum ar fi ulcerele diabetice ale piciorului, psoriasul și altele rămân în
faza inflamatorie o lungă durată de timp în ciuda tratamentului, datorită procesului lor gradual
de vindecare (Rezvanian și colab., 2016).
Prin urmare, alegerea pansamentului adecvat este esențială pentru procesul de
vindecare a acestor răni. Deși pansamentul tradițional, cum ar fi tifonul, vata, domină în
continuare cea mai importantă parte a modalității de pansare, pansamentele avansate care
conțin produse topice (de exemplu, loțiuni, unguente, geluri, pulberi și creme), hidrocoloizi,
filme cu nanoparticule, hidrofibre, spume și produse super absorbante sunt de perspectivă
pentru a fi utilizate în mod curent. (Koosehgol și colab., 2017, Zhang și colab., 2015, Zheng
și colab., 2018, Miere (Groza) și colab., 2020).
Recent, pansamentele cu hidrogel sunt cunoscute ca fiind una dintre cele mai preferate
alegeri. Pansamente sub formă de filme subțiri sunt ușor de utilizat. Aceste materiale sunt
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea
Teza Antonescu Andreea

Mais conteúdo relacionado

Mais de PopescuAnca8

Teza doctorat gavra diana
Teza doctorat gavra dianaTeza doctorat gavra diana
Teza doctorat gavra dianaPopescuAnca8
 
Teza doctorat costea traian
Teza doctorat costea traianTeza doctorat costea traian
Teza doctorat costea traianPopescuAnca8
 
Teza doctorat caziuc alexandra
Teza doctorat caziuc alexandraTeza doctorat caziuc alexandra
Teza doctorat caziuc alexandraPopescuAnca8
 
Teza final braicu ovidiu leonard
Teza final  braicu ovidiu leonardTeza final  braicu ovidiu leonard
Teza final braicu ovidiu leonardPopescuAnca8
 
Teza doctorat gersak mariana mirela final
Teza doctorat gersak mariana mirela finalTeza doctorat gersak mariana mirela final
Teza doctorat gersak mariana mirela finalPopescuAnca8
 
Teza doctorat vasilescu dan
Teza doctorat vasilescu danTeza doctorat vasilescu dan
Teza doctorat vasilescu danPopescuAnca8
 
Teza doctorat sandu petru
Teza doctorat sandu petruTeza doctorat sandu petru
Teza doctorat sandu petruPopescuAnca8
 
Teza marius emil_rusu
Teza marius emil_rusuTeza marius emil_rusu
Teza marius emil_rusuPopescuAnca8
 
8 teza de doctorat final milaciu vasile mircea
8  teza de doctorat final   milaciu vasile mircea8  teza de doctorat final   milaciu vasile mircea
8 teza de doctorat final milaciu vasile mirceaPopescuAnca8
 
Teza doctorat alina deniza popa cas ciubean
Teza doctorat alina deniza popa cas  ciubeanTeza doctorat alina deniza popa cas  ciubean
Teza doctorat alina deniza popa cas ciubeanPopescuAnca8
 
Teza de doctorat bogdan popovici 2020
Teza de doctorat  bogdan popovici 2020Teza de doctorat  bogdan popovici 2020
Teza de doctorat bogdan popovici 2020PopescuAnca8
 
22 teza de-doctorat- forma finala-semnat (1)
22 teza de-doctorat- forma finala-semnat (1)22 teza de-doctorat- forma finala-semnat (1)
22 teza de-doctorat- forma finala-semnat (1)PopescuAnca8
 
Teza de doctorat dr goel-semnat (1)
Teza de doctorat  dr  goel-semnat (1)Teza de doctorat  dr  goel-semnat (1)
Teza de doctorat dr goel-semnat (1)PopescuAnca8
 
Teza cu articole cason semnat
Teza cu articole cason semnatTeza cu articole cason semnat
Teza cu articole cason semnatPopescuAnca8
 
Teza de doctorat andronache final 1 semnat
Teza de doctorat andronache  final 1 semnatTeza de doctorat andronache  final 1 semnat
Teza de doctorat andronache final 1 semnatPopescuAnca8
 
Teza doctorat lolea marius definitiva 2017 semnat
Teza doctorat  lolea marius definitiva 2017 semnatTeza doctorat  lolea marius definitiva 2017 semnat
Teza doctorat lolea marius definitiva 2017 semnatPopescuAnca8
 
22 teza de-doctorat- forma finala-semnat (1)
22 teza de-doctorat- forma finala-semnat (1)22 teza de-doctorat- forma finala-semnat (1)
22 teza de-doctorat- forma finala-semnat (1)PopescuAnca8
 
Teza irina v semnat
Teza irina v semnatTeza irina v semnat
Teza irina v semnatPopescuAnca8
 

Mais de PopescuAnca8 (20)

Teza doctorat gavra diana
Teza doctorat gavra dianaTeza doctorat gavra diana
Teza doctorat gavra diana
 
Teza doctorat costea traian
Teza doctorat costea traianTeza doctorat costea traian
Teza doctorat costea traian
 
Teza doctorat caziuc alexandra
Teza doctorat caziuc alexandraTeza doctorat caziuc alexandra
Teza doctorat caziuc alexandra
 
Teza final braicu ovidiu leonard
Teza final  braicu ovidiu leonardTeza final  braicu ovidiu leonard
Teza final braicu ovidiu leonard
 
Teza doctorat gersak mariana mirela final
Teza doctorat gersak mariana mirela finalTeza doctorat gersak mariana mirela final
Teza doctorat gersak mariana mirela final
 
Teza doctorat vasilescu dan
Teza doctorat vasilescu danTeza doctorat vasilescu dan
Teza doctorat vasilescu dan
 
Teza dr am
Teza dr amTeza dr am
Teza dr am
 
Teza finala pdf
Teza finala pdfTeza finala pdf
Teza finala pdf
 
Teza doctorat sandu petru
Teza doctorat sandu petruTeza doctorat sandu petru
Teza doctorat sandu petru
 
Teza marius emil_rusu
Teza marius emil_rusuTeza marius emil_rusu
Teza marius emil_rusu
 
8 teza de doctorat final milaciu vasile mircea
8  teza de doctorat final   milaciu vasile mircea8  teza de doctorat final   milaciu vasile mircea
8 teza de doctorat final milaciu vasile mircea
 
Teza doctorat alina deniza popa cas ciubean
Teza doctorat alina deniza popa cas  ciubeanTeza doctorat alina deniza popa cas  ciubean
Teza doctorat alina deniza popa cas ciubean
 
Teza de doctorat bogdan popovici 2020
Teza de doctorat  bogdan popovici 2020Teza de doctorat  bogdan popovici 2020
Teza de doctorat bogdan popovici 2020
 
22 teza de-doctorat- forma finala-semnat (1)
22 teza de-doctorat- forma finala-semnat (1)22 teza de-doctorat- forma finala-semnat (1)
22 teza de-doctorat- forma finala-semnat (1)
 
Teza de doctorat dr goel-semnat (1)
Teza de doctorat  dr  goel-semnat (1)Teza de doctorat  dr  goel-semnat (1)
Teza de doctorat dr goel-semnat (1)
 
Teza cu articole cason semnat
Teza cu articole cason semnatTeza cu articole cason semnat
Teza cu articole cason semnat
 
Teza de doctorat andronache final 1 semnat
Teza de doctorat andronache  final 1 semnatTeza de doctorat andronache  final 1 semnat
Teza de doctorat andronache final 1 semnat
 
Teza doctorat lolea marius definitiva 2017 semnat
Teza doctorat  lolea marius definitiva 2017 semnatTeza doctorat  lolea marius definitiva 2017 semnat
Teza doctorat lolea marius definitiva 2017 semnat
 
22 teza de-doctorat- forma finala-semnat (1)
22 teza de-doctorat- forma finala-semnat (1)22 teza de-doctorat- forma finala-semnat (1)
22 teza de-doctorat- forma finala-semnat (1)
 
Teza irina v semnat
Teza irina v semnatTeza irina v semnat
Teza irina v semnat
 

Teza Antonescu Andreea

  • 1. MINISTERUL EDUCAŢIEI UNIVERSITATEA DIN ORADEA FACULTATEA MEDICINĂ ȘI FARMACIE ȘCOALA DOCTORALĂ ȘTIINȚE BIOMEDICALE Domeniul de doctorat: MEDICINĂ Ina Andreea ANTONESCU TEZĂ DE DOCTORAT COORDONATOR ȘTIINȚIFIC: PROF.UNIV.DR.HABIL. Simona CAVALU ORADEA 2021 Tarca Radu Catalin Aprob acest document 14/12/2021 16:01:34 UTC+02
  • 2. 2 MINISTERUL EDUCAŢIEI UNIVERSITATEA DIN ORADEA FACULTATEA MEDICINĂ ȘI FARMACIE ȘCOALA DOCTORALĂ ȘTIINȚE BIOMEDICALE Domeniul de doctorat: MEDICINĂ DOCTORAND Ina Andreea ANTONESCU TEZĂ DE DOCTORAT EFECTUL COMPUȘILOR BIOLOGIC ACTIVI ASUPRA PROCESELOR INFLAMATORII CUTANATE ACUTE ȘI CRONICE COORDONATOR ȘTIINȚIFIC: PROF. UNIV.DR .HABIL. Simona CAVALU ORADEA 2021
  • 3. 3 Cuprins INTRODUCERE...................................................................................................................................8 PARTEA I - STUDIU DE LITERATURĂ.......................................................................................12 CAPITOLUL 1...................................................................................................................................12 COMPOZIȚIA CHIMICĂ A OCIMUM BASILICUM ȘI ACTIVITĂȚILE SALE BIOLOGICE.......................................................................................................................................12 1.1 GENERALITĂȚI .........................................................................................................................12 1.2. ISTORIC ȘI ETNOFARMACOLOGIE....................................................................................12 1.3. COMPOZIȚIA CHIMICĂ A ULEIULUI DE OCIMUM BASILICUM.................................15 1.4. ACTIVITĂȚILE FARMACOLOGICE ...................................................................................17 1.4.1.Activitatea antioxidantă ....................................................................................................17 1.4.2.Activitatea antimicrobiană................................................................................................23 1.4.4.Activitatea citotoxică..........................................................................................................26 1.5. PATOLOGIA CUTANATĂ ȘI EFECTELE DE VINDECARE A RĂNILOR .....................26 1.6. ACTIVITĂȚILE BIOLOGICE ALE OCIMUM BASILICUM ÎN FUNCȚIE DE FORMULĂRLE FARMACEUTICE................................................................................................27 CAPITOLUL 2....................................................................................................................................29 COMPOZIȚIA CHIMICĂ A TRIFOLIUM PRATENSE ȘI ACTIVITĂȚILE SALE BIOLOGICE.......................................................................................................................................29 2.1.GENERALITĂȚI .........................................................................................................................29 2.2.ISTORIC ȘI ETNOFARMACOLOGIE.....................................................................................29 2.3. COMPOZIȚIA CHIMICĂ A TRIFOLIUM PRATENSE ......................................................34 2.4.ACTIVITĂȚILE FARMACOLOGICE .....................................................................................37 2.4.1 Activitatea antioxidantă ....................................................................................................37 2.4.2.Activitatea antimicrobiană................................................................................................42 2.4.3.Activitate citotoxică............................................................................................................43 2.4.4. Activtate anti -diabetică....................................................................................................43 2.5.6.Activitate estrogenică.........................................................................................................43 2.5.PATOLOGIA CUTANATĂ ȘI EFECTELE DE VINDECARE A RĂNILOR ......................44 CAPITOLUL 3....................................................................................................................................47 PERSPECTIVE ASUPRA EFECTELOR COMBINATE ALE EXTRACTELOR OCIMUM BASILICUM ȘI TRIFOLIUM PRATENSE ÎN CEEA CE PRIVEȘTE PROFILUL FITOCHIMIC, EFECTELE FARMACOLOGICE ȘI POSIBILELE APLICAȚII MEDICALE ..............................................................................................................................................................47 3.1.ACTIVITĂȚI TERAPEUTICE COMUNE ALE SPECIILOR OCIMUM ȘI TRIFOLIUM.47 3.2.ACTIVITĂȚILE TERAPEUTICE ȘI MECANISMELE DE ACȚIUNE PENTRU OCIMUM ȘI TRIFOLIUM ÎN FUNCȚIE DE TIPUL DE EXTRACȚIE EFECTUAT.............48
  • 4. 4 3.3 EFECTUL DE VINDECARE A RĂNILOR IN VITRO AL AMESTECULUI DE EXTRACTE TRIFOLIUM PRATENSE ȘI OCIMUM BASILICUM .............................................49 3.4.PROVOCĂRI ȘI APLICAȚII MEDICALE PROMIȚĂTOARE...........................................51 CAPITOLUL 4....................................................................................................................................55 POTENȚIALUL POLIFENOLILOR VEGETALI ÎN PREVENIREA ȘI ÎN TERAPIA LEZIUNILOR CUTANATE ACUTE ȘI CRONICE.....................................................................55 4.1.GENERALITĂȚI .........................................................................................................................55 4.2.COMPUȘII FENOLICI IMPLICAȚI ÎN ACTIVITATEA DE PROMOVARE A INTEGRITĂȚII PIELII ...................................................................................................................58 4.2.1.Activitate antioxidantă ......................................................................................................59 4.2.2.Proprietăți antiinflamatorii...............................................................................................59 4.2.3.Acțiune antimicrobiană.....................................................................................................60 4.3.PROPRIETĂȚILE ANTI-ÎMBĂTRÂNIRE A COMPUȘILOR FENOLICI VEGETALI..60 4.3.1.Procesul de reînnoirea a celulelor dermice....................................................................60 4.3.2.Stimularea sintezei de colagen și elastină.........................................................................61 4.3.3. Atenuarea producției de melanină în epidermă.............................................................61 4.3.4.Protecție împotriva radiațiilor UV ...................................................................................62 PARTEA II – CONTRIBUȚII ORIGINALE ..................................................................................67 CAPITOLUL 5. PROFILUL FITOCHIMIC ȘI ACTIVITATEA ANTIOXIDANTĂ A EXTRACTELOR DE OCIMUM BASILICUM ȘI TRIFOLIUM PRATENSE ..................................................................67 OBIECTIVE....................................................................................................................................67 5.1.PREGĂTIREA MATERIALELOR VEGETALE ȘI A PROBELOR.....................................68 5.1.1. Scurtă descriere a plantelor .................................................................................................68 5.1.2. Pregătirea materialelor și extractelor .................................................................................68 5.1.3.Substanțe chimice și reactivi.................................................................................................68 5.2. CONDIȚII CROMATOGRAFICE ȘI ANALIZĂ HPLC........................................................68 5.3. ACTIVITATEA ANTIOXIDANTĂ A EXTRACTELOR DE OCIMUM BASILICUM ȘI TRIFOLIUM PRATENSE ..................................................................................................................70 5.3.1.Determinarea conținutului total de fenoli.......................................................................70 5.3.2.Conținutul total de flavonoizi............................................................................................70 5.3.3.Metoda DPPH (metoda 2,2-difenil-1-picrililhidrazil).....................................................71 5.3.4.Metoda FRAP (puterea antioxidantă de reducere ferică)..............................................72 5.3.5.Metoda CUPRAC (capacitate antioxidantă de reducere cuprică) ................................73 5.4. METODA ELECTROCHIMICĂ PENTRU DETERMINAREA ACTIVITĂȚII ANTIOXIDANTE A AMESTECULUI DE EXTRACTE DE OCIMUM BASILICUM ȘI TRIFOLIUM PRATENSE ..................................................................................................................74 5.5.REZULTATE ȘI DISCUȚII........................................................................................................75
  • 5. 5 5.5.1 Analiza HPLC ....................................................................................................................75 5.5.2.Determinarea conținutului total de acizi fenolici și flavonoide.....................................80 5.5.3 Teste de activitate antioxidantă (DPPH, FRAP și CUPRAC)........................................82 5.5.4 REZULTATELE ACTIVITĂȚII ANTIOXIDANTE A AMESTECULUI DE EXTRACTE DE OCIMUM BASILICUM ȘI TRIFOLIUM PRATENSE UTILIZÂND METODE ELECTROCHIMICE..................................................................................................84 CONCLUZII ...................................................................................................................................86 CAPITOLUL 6. STUDIUL ACTIVITĂȚII ANTIMICROBIENE A AMESTECULUI DE EXTRACTE DE OCIMUM BASILICUM ȘI TRIFOLIUM PRATENSE ....................................................................87 OBIECTIVE....................................................................................................................................87 6.1. METODA DIFUZIMETRICĂ KIRBY BAUER PENTRU TESTAREA SENSIBILITĂȚII LA ANTIBIOTICE.............................................................................................................................89 6.2.REZULTATE ȘI DISCUȚII........................................................................................................90 CONCLUZII ...................................................................................................................................93 CAPITOLUL 7. TESTE IN VITRO PENTRU EVALUAREA POTENȚIALULUI DE REGENERARE TISULARĂ UTILIZÂND CULTURI DE FIBROBLASTE DERMALE UMANE.....................94 OBIECTIV ......................................................................................................................................94 7.1 MATERIALE ȘI METODĂ ........................................................................................................94 7.2 REZULTATE ȘI DISCUȚII.....................................................................................................110 CONCLUZII .................................................................................................................................138 CAPITOLUL 8..................................................................................................................................139 TESTE IN VIVO EVOLUȚIA PROCESULUI DE CICATRIZARE AL UNOR LEZIUNI CUTANATE INDUSE EXPERIMENTAL, ÎN URMA TRATAMENTULUI CU DIFERITE FORMULĂRI FARMACEUTICE CARE CONȚIN AMESTECUL DE EXTRACTE DE OCIMUM BASILICUM ȘI TRIFOLIUM PRATENSE ....................................................................................139 OBIECTIVE..................................................................................................................................139 8.1 MATERIAL ȘI METODĂ.........................................................................................................139 8.2 REZULTATE ȘI DISCUȚII......................................................................................................143 CONCLUZII .................................................................................................................................149 CAPITOLUL 9..................................................................................................................................150 EVALUAREA PROCESELOR INFLAMATORII CRONICE ȘI INFLUENȚA DIFERITELOR FORMULĂRI TERAPUTICE PE BAZĂ DE AMESTEC DE EXTRACTE DE OCIMUM BASILICUM ȘI TRIFOLIUM PRATENSE: PREZENTAREA UNOR CAZURI CLINICE ....150 OBIECTIVE..................................................................................................................................150 9.1.STRUCTURA PIELII ................................................................................................................151 9.2 PROCESUL DE VINDECARE A LEZIUNILOR CUTANATE ..........................................153 9.3.CLASIFICAREA RĂNILOR ...................................................................................................154
  • 6. 6 9.4 PREZENTARE CAZURI CLINICE ......................................................................................155 9.5 REZULTATE ȘI DISCUȚII......................................................................................................156 CONCLUZII .................................................................................................................................163 CONCLUZII GENERALE,ORIGINALITATE ȘI PERSPECTIVE DE VIITOR ....................164 Anexa 1...............................................................................................................................................169 Anexa 2...............................................................................................................................................170 Anexa 3...............................................................................................................................................171 DISEMINAREA REZULTATELOR .............................................................................................172 BIBLIOGRAFIE...............................................................................................................................173
  • 7. 7 Incursiunea mea în lumea științelor medicale atinge o nouă etapă, odată cu finalizarea cercetării doctorale. Experiența acumulată în anii de studiu dar și de practică, sub îndrumarea profesorilor, colaboratorilor și cadrelor medicale, se regăsește în această lucrare, care îmi doresc să aducă o mică contribuție la eforturile zilnice depuse în cercetarea medicală, în special în domeniul pe cât de simplu dar atât de complex al dermatologiei. Doresc să mulțumesc pe această cale, întregului colectiv, sub a cărei atentă îndrumare, am reușit să conturez această cercetare științifică. Această nouă etapă, ce se încheie azi, deschide drumul spre un nou capitol în parcursul cercetărilor științifice în vastul domeniu al medicinei, aflat într-o constantă schimbare, conturate de evoluțiile și descoperirile științifice zilnice. Doresc să aduc mulțumiri alese, conducătorului de doctorat prof.univ.dr.habil. Simona Cavalu și prof.univ.dr Florian Bodog fără de care reușita acestei lucrări nu ar fi fost posibilă. De asemenea, mulțumesc pentru timpul acordat prețioaselor îndrumări și sfaturi în redactarea articolelor științifice, a cercetărilor, a lucrărilor prezentate la conferințe internaționale cât și pentru facilitarea accesului la echipamentele și aparatura necesară realizării acestei cercetări. Dedic această teză familiei mele, în special mamei mele, care mi-a fost alături pe tot parcursul anilor de studiu și cercetare, îi mulțumesc în mod deosebit pentru tot sprijinul emoțional acordat. Îi mulțumesc și fetiței mele, pentru înțelegerea acordată, chiar dacă în aceast moment începe o nouă etapă din viața ei. În final, aș dori să îmi exprim aprecierea și recunoștința tuturor fără de care această teză de doctorat nu ar fi fost posibilă. Vă mulțumesc!
  • 8. 8 INTRODUCERE Speciile Ocimum și Trifolium sunt specii de plante care nu au fost pe deplin evaluate în trecut, dar în prezent există un interes crescut pentru aceste două specii din perspectiva unor posibile aplicații terapeutice. Specia Ocimum se caracterizează printr-o abundență de compuși biologic activi precum acizii fenolici, dar și uleiuri volatile, în timp ce speciile de Trifolium s-au dovedit a fi bogate în compuși biologic activi precum izoflavonele. Aceste doua specii de plante sunt cunoscute din cele mai vechi timpuri ca fiind surse de minerale, vitamine și compuși bioactivi și au fost utilizate în medicina tradițională pentru tratarea diferitelor afecțiuni, stârnind din nou interesul în ultimii 20 ani tocmai pentru aceste proprietăți biologice binecunoscute. Compușii biologic activi din aceste specii au fost elementele naturale din care s-au dezvoltat tratamente alopate și substanțe medicamentoase sintetice, care sunt cu succes utilitzate și în prezent în tratarea multor afecțiuni. Organizația Mondială a Sănătății a estimat că 80% din populație preferă în general tratamentele pe bază de plante pentru tratamentul diferitelor afecțiuni respiratorii, dermatologice, oncologice, diabet , afecțiuni care au ca potențial patogen stresul oxidativ. Compușii fenolici constituie un grup de metaboliți secundari cu o multitudine de funcții. Pe lângă efectele benefice asupra gazdei, metaboliții fenolici (polifenolii) prezintă o serie de proprietăți biologice care sunt benefice în menținerea stării de sănătate. Studii dovedite ne sugerează că organismul poate beneficia de acești compuși fenolici vegetali fie prin dietă, fie prin aplicare cutanată înglobați în diferite formulări terapeutice, acestea determinând atenuarea simptomelor sau stoparea dezvoltării diferitelor afecțiuni cutanate. Datorită originii lor naturale și a toxicității reduse, compușii fenolici sunt un instrument promițător în eliminarea cauzelor și efectelor îmbătrânirii pielii, a bolilor dermatologice și a diferitelor procese ce afectează pielea, inclusiv a leziunilor provocate prin rănire și arsură. Polifenolii acționează, de asemenea, în mod protector și ajută la prevenirea sau atenuarea progresiei anumitor afecțiuni cutanate, jenante cu probleme minore (de exemplu, riduri, acnee) sau grave, boli care pun viața în pericol, cum ar fi cancerul. În teza pe care am elaborat-o am ales amestecul de extracte de plante Ocimum basilicum și Trifolium pratense tocmai pentru faptul că această combinație nu a mai fost studiată din punct de vedere al proprietăților antioxidante, antimicrobiene, antiinflamatoare, iar o atenție specială a fost acordată potențialului de regenerare cutanată și de cicatrizare a leziunilor
  • 9. 9 cutanate acute și cronice. Leziunile acute și cronice au mecanisme de vindecare complexe, iar abordările terapeutice actuale nu răspund întru totul cerințelor vieții cotidiene. În urma studiului acestei combinații de extract de Ocimum basilicum și Trifolium pratense, a fost pus în evidenta un conțintul ridicat de polifenoli, care imprimă acestuia activități proinflamatoare puternice, iar acestea joacă un rol important în recrutarea celulelor inflamatorii la locul inflamației, accelerând întregul proces de vindecare. S-a dovedit că polifenolii din această combinație de Ocimum basilicum și Trifolium pratense au promovat proliferarea și migrarea fibroblastelor dermale. Indiscutabil, și proprietățile antioxidante și antimicrobiene fac din acești agenți bioactivi candidați excelenți pentru controlul infecției și promovarea vindecării tesutului dermal. Scopul studiului este acela de a demonstra că această combinație de compuși fenolici prezenți în amestecul de extracte de Ocimum basilicum și Trifolium pratense, pe lângă caracterul lor natural, prezinta o capacitate antioxidanta, antimicrobiana si de regenerare tisulara cu o eficiență ridicată, acestea fiind caracteristici promițătoare pentru dezvoltarea de noi formulări topice și pansamente care ar putea înlocui remediile cunoscute până în prezent. Activitățile biologice, dar și absorbția topică, performanța și factorii senzoriali ai compușiilor fenolici pot fi îmbunătățite prin elaborarea unor noi abordări terapeutice care vor actiona ca si un purtător performant de compuși fenolici, pot acționa ca un mijloc direct de aplicare a substanței active pe pielea iritată, minimalizând efectele adverse determinate de medicația convențională. Teza este structurată în două părți, respectiv 9 capitole, după cum urmează: partea I (4 capitole) cuprinde analiza unor studii existente în literatura de specialitate, care prezintă subiecte similare, și partea a II-a (5 capitole) este dedicată rezultatelor și contribuțiilor originale. Capitolul 1 - se referă la date din literatură asupra profilului fitochimic al speciei Ocicum, a proprietăților fizico-chimice a diferitelor tipuri de extracte cu conținut bogat de polifenoli, a activităților farmacologice a speciei Ocimum, în mod special Ocimum basilicum, precum și activitățile biologice ale acestor extracte. În Capitolul 2- este caracterizată din punct de vedere fitochimic şi al proprietăților farmacologice specifice, conținutul diferitelor extracte din specia Trifolium, impreuna cu activitățile lor biologice, cu accent pe Trifolium pratense.
  • 10. 10 Capitolul 3- pune în evidenţă date din literatură a unor activități terapeutice comune ale celor două specii de plante Ocimum basilicum și Trifolium pratense, precum și activitățile farmacologice comune, acestea fiind premiza studiului de faţa, şi anume evalurea acţiunii sinergice a combinatiei Ocimum basilicum și Trifolium pratense, din punct de vedere al efectului terapeutic. Capitolul 4- se referă la principalii polifenoli vegetali implicați în prevenirea și terapia leziunilor acute și cronice. Capitolul 5- contine rezultate referitoare la profilul fitochimic al extractelor individuale Ocimum basilicum și Trifolium pratense utilizând metoda HPLC-UV (High Performance Liquid Chromatography) pentru identificarea și cuantificarea compușilor polifenolici. Activitatea antioxidantă a fiecarui extract în parte a fost demonstrată prin tehnici precum: DPPH, FRAP, CUPRAC și Folin-Ciocâlteu, iar cea a combinatiei de extracte Ocimum Basilicum și Trifolium Pratense a fost evaluată prin metode electrochimice ultrasensibile (Voltametrie Ciclică si Voltametrie Puls Diferențială). Capitolul 6- A fost investigată activitatea antimicrobiană a amestectului Ocimum Basilicum și Trifolium Pratense, în diferite concentrații, în raport cu două tulpini bacteriene Gram (+) Streptococus pyogenes, Staphylococus aureus și una Gram (-), Pseudomonas aeruginosa . Capitolul 7- Au fost efectuate teste in vitro, pe culturi celulare de fibroblaste umane, prin aplicarea unui test tip „zgarietură” pentru a simula şi monitoriza capacitatea de vindecare a rănilor în prezența amestectului de Ocimum basilicum și Trifolium pratense, iar rezultatele au fost analizate statistic într-o abordare originală. În capitolul 8 a fost evaluat procesul de cicatrizare a unei leziuni acute induse experimental (arsură) pe model animal (șobolani Wistar), folosind diferite tipuri de formulări terapeutice (gel, cremă, unguent) în care a fost inglobat amestecul de extracte de Ocimum basilicum și Trifolium pratense, rezultatele fiind interpretate statistic. Capitolul 9- au fost evaluate procesele inflamatorii cronice și acțiunea diferitelor formulări teraputice (gel,unguent,cremă) obtinute pe bază de amestec de extracte de Ocimum basilicum și Trifolium pratense, prin prezentarea a 3 cazuri clinice (psoriasis, eczema dishidrotică și cicatrice hiprtrofică).
  • 11. 11 Teza se incheie cu concluziile generale și prezentarea lucrărilor publicate în scopul diseminării rezultatelor.
  • 12. 12 PARTEA I - STUDIU DE LITERATURĂ CAPITOLUL 1. COMPOZIȚIA CHIMICĂ A OCIMUM BASILICUM ȘI ACTIVITĂȚILE SALE BIOLOGICE 1.1 GENERALITĂȚI Ocimum este o specie de plante și arbuști anuali și pereni, care se găsesc în regiunile tropicale și subtropicale din Asia, Africa și America de Sud, (Darrah, 1980). Aparține familiei Lamiaceae, una dintre cele mai mari și mai distincte familii de plante cu flori, cu aproximativ 220 de genuri și aproape 4000 de specii la nivel mondial. Taxonomia Ocimum este complexă datorită hibridizării interspecifice și a poliploidiei speciilor din gen. Pushpangadan și Bradu (Pushpangadan, 1995) au recunoscut peste 150 de specii, dar cu toate acestea, Paton și colab. (Paton,1992), au propus că Ocimum ar include doar 65 de specii, iar proprietățile celorlalte specii ar trebui considerate ca sinonime. Membrii speciei Ocimum (familia Lamiaceae) sunt foarte importanți pentru potențialul lor terapeutic. Ocimum sanctum L., Ocimum gratissimum L., Ocimum canum Sims, Ocimum basilicum L., Ocimum kilimandscharicum Guerke, Ocimum americanum L. și Ocimum micranthum Willd sunt exemple de specii importante din genul Ocimum (Silva MGV și colab., 2008, Zheljazkov VD, și colab. 2007). 1.2. ISTORIC ȘI ETNOFARMACOLOGIE Busuiocul a fost folosit de mult timp ca plantă de îmbălsămare și conservare, fiind găsită în mumiile din Egiptul antic. Busuiocul a fost folosit și ca simbol regal în Grecia, unde a fost cunoscut sub numele de foton basilikon, adică magnific,iarbă regală. Documentele antice din 907 î. H. indică prezența busuiocului dulce în regiunea Hunan din China. Multe credințe și ritualuri sunt însoțite cu prezența busuiocului. În Italia este un simbol al iubirii, în Franța este numit ca o planta a regalității. Evreii l-au folosit pentru a prinde putere în timpul postului, în timp ce o legendă africană susține că busuiocul protejează împotriva scorpionilor. Cu toate acestea, un grup european a considerat busuiocul că fiind un simbol al lui Satan (Marwat și colab., 2011).
  • 13. 13 Planta a fost utilizată în multe părți ale lumii pentru a trata o mare varietate de tulburări. Busuiocul este o plantă populară și în dietele SUA și mediteraneene (Lee Scagel, 2009). Ocimum basilicum (busuiocul dulce) este utilizat în medicina tradițională yemenită pentru tratarea diferitelor afecțiuni: crampe abdominale, gastroenterite, dizenterie și diaree. În nordul Omanului și Arabiei Saudite, sucul de frunze sau frunzele zdrobite sunt utilizate în tratamentul rănilor, acneei și vitiligo. Este folosit și ca deodorant, și este considerat a fi un afrodisiac, fiind purtat de bărbați atunci când își vizitează iubitele (Ghazanfar, 1994 ). În zonele de coastă din Nigeria, Ocimum gratissimum este utilizat în tratamentul epilepsiei, febrei mari și diareei (Effraim și colab., 2003). Ocimum gratissimum este utilizat de populația Igbos din sud-estul Nigeriei în dezinfectarea cordonului ombilical, pentru a menține sterile suprafețele plăgii, precum și pentru tratamentul infecțiilor fungice, febră, răceală și catar (Ijeh și colab., 2005). Infuzia de frunze de Ocimum gratissimum este utilizată ca antiseptic pulmonar, antitusiv și antispasmodic (Ngassoum și colab., 2003). Locuitorii pădurilor tropicale braziliene folosesc un decoct de rădăcini Ocimum gratissimum ca sedativ pentru copii (Cristiana și colab., 2006). În India, întreaga plantă a fost utilizată pentru tratamentul insolației, cefaleei, gripei, ca diaforetic, antipiretic și pentru activitatea sa antiinflamatorie (Ueda-Nakamura și colab., 2006). Ocimum sanctum a fost folosit ca demulcent, stimulant, expectorant și de asemenea, utilizat în vindecarea infecțiilor tractului respirator superior, bronșite, infecții ale pielii și dureri de urechi (Harsa și colab., 2003). În mod tradițional, extractele de Ocimum kilimandscharicum au fost utilizate pentru a atenua multe afecțiuni din Africa de Est, inclusiv tuse, răceli, rujeolă, dureri abdominale și diaree. De asemenea, a fost utilizat ca un insectifug, în special împotriva țânțarilor și a dăunătorilor și conservarea alimentelor (Bekele și colab., 1995). Uleiurile esențiale obținute din această plantă au fost folosite în nord-estul Tanzaniei de secole ca repelenți împotriva insectelor mușcătoare și a vectorilor malariei (Kweka și colab., 2008). Ocimum canum este utilizat pentru tratarea diferitelor tipuri de afecțiuni, scăderea glicemiei și pentru tratamentul răcelilor, febrei, infestărilor parazitare ale corpului și inflamației articulațiilor și durerilor de cap (Ngassoum și colab., 2003).
  • 14. 14 În mod tradițional, în general, speciile Ocimum au fost utilizate pe scară largă în industria alimentară și parfumerie (Telci și colab., 2006). Speciiile de Ocimum se remarcă prin gustul picant și aromă specifică. Aroma din acest gen se datorează unui ulei esențial, al cărui conținut variază de la 0,3 la 3,6% (în greutatea uscată). Componentele majore ale uleiului esențial includ fenil-propanoizi (metil chavicol, metil cinamat, eugenol și metil eugenol) și terpene (linalol, geraniol, geranial, camfor etc). Componentele minore din acest gen, majoritatea sunt sesquiterpene, se găsesc în diferite concentrații ce variază între specii. Busuiocul a fost clasificat în funcție de diferite origini geografice (chimiotipul european, din Italia, Franța, Bulgaria, România, Egipt și Africa de Sud, având ca componente principale componente : linalool și metil chavicol, chimiotipul tropical, din India, Pakistan și Guatemala, fiind bogat în cinamat de metil; chimiotipul Reunion , din Thailanda, Madagascar și Vietnam, fiind caracterizat de o concentrație ridicată de metil chavicol). Există, de asemenea, un chimotip bogat în eugenol din Africa de Nord și Rusia. Alte chimiotipuri au fost raportate în studii recente, cum ar fi ß-cariofilena în O. sanctum și O. micranthum (sin. O. campechianum), citral în Ocimum citriodorium și Ocimum canum; cinamat de etil în Ocimum gratissimum, 1,8-cineol în Ocimum micranthum (sin. Ocimum campechianum); timol în Ocimum gratissimum, p-cimen în Ocimum gratissimum, acetat de geranil în Ocimum minim, și camfor în Ocimum canum (Telci și colab., 2006, Grayer și colab., 1996). Ocimum basilicum numit în mod obișnuit busuioc dulce, este planta nativă a regiunii indo-malayesiană, reconoscut cu o capacitate antioxidantă ridicată și care are mari beneficii pentru sănătate (Yayasinghe și colab. 2003). În India, Ocimum basilicum este cultivat din cele mai vechi timpuri pentru atribuirea unor insușiri religioase și spirituale puternice, iar oamenii cred că răspândește energie pozitivă în locuințe. În perioada vedică, busuiocul dulce era folosit pentru a controla pofta de mâncare și era și este folosit și acum ca ingredient în produsele de îngrijire a sănătății dentare și orale, precum și în prepararea de parfumuri (Guenther, 1961). Busuiocul este o plantă erectă ramificată care crește intre 0,3 si 1,3 m înălțime, cu frunze mătăsoase de culoare verde deschis. Frunzele sale sunt simple, opuse, de 3 până la 11 cm
  • 15. 15 lungime, 1 până la 6 cm lățime, ovale, ascuțite și, de obicei, dințate, conținând numeroase glande uleioase care stochează uleiuri esențiale. Florile busuiocului dulce sunt de culoare albă până la violetă și aranjate într-un vârf terminal. Florile sunt folosite în mod tradițional pentru a trata anxietatea, înțepăturile de insecte, gripa, pirexia, bolile infecțioase, durerile de cap, tusea, acneea, diareea, constipația, a fost folosit ca antiveruci, viermicid și în disfuncții renale (Akgul A. 1989, Simon JE, și colab.l, 1990, Lachowicz KJ, și colab.l 1996). Busuiocul dulce este cultivat pentru producerea de uleiuri esențiale, obținerea de frunze uscate, ca și plantă culinară, condiment sau ca plantă ornamentală. Se folosește ca ingredient în diferite feluri de mâncare și preparate alimentare, în special în bucătăria mediteraneană (Zheljazkov și colab., 2008). 1.3. COMPOZIȚIA CHIMICĂ A ULEIULUI DE OCIMUM BASILICUM Mulți autori au izolat uleiul esențial din Ocimum basilicum și au raportat numeroși constituenți volatili din Ocimum basilicum. Principalii constituenți sunt linalool, cineol, eugenol, metil cinamat, camfor, metil eugenol, metil chavicol, β-elemen, β-ocimen, camfen, carvacrol, α-bergamoten, α-cadinol și geranial. Unii dintre constituenții importanți sunt prezentați în Tabelul 1. Tabelul 1.1: Investigarea compoziției chimice a uleiului esențial de O. basilicum în diferite părți ale lumii Nr.crt. Constituentii majori(%) Poziționare geografică Bibliografie 1. • Linalool (4-47.39), • cinamat de metil (35.16-84.53), • metil chavicol (8.92). India Gangrade S.K și colab.2000 2. • Linalool (45,70), • Eugenol (13,40), • Metil eugenol (9,57), • Alcool fenchilic (3,64). Turcia Akgul A. și colab. 1989. 3. • metil-cinamat (34,49), • Linalool (28,4), • camfor (13,84), Z • metil cinamat (6,90), India Jirovetz L, și colab. 2001
  • 16. 16 • geraniol (3,84). 4. • Trans-β-ocimen (1,61), • linalol (44,18), • 1,8 cineol (13,65) • eugenol (8,59) • metil-cinamat (4,26), • α-cubeben (4,97), • iso-cariofilen (3,10) • germacren B (1,62). Egipt Ismail M. 2006 5. • Linalool (69,2), • estragol (2,4), • δ – guainen (2,1), • α-selinen (1,67), • δ-cadinen (1,13), • β-selinen (1,04), • α – bergamoten (1,02), • β-elemen (0,8), • eugenol (1,4), • geraniol (1,90), • α-terpineol (0,7). Serbia Stajkovic O.R și colab..2007 6. • Estragol (52,6-58,2), • Limonen (13,64-19,41), • p-cimen (0,38-2,32), • Apiol (50,07). Franta Chalchat J.C și colab. 2008 7. • Linalool (46,95), • 1, 8-cineol (1,20), • β-elemen (7,84), • cis-cariofilen (2,49), • farnesen (6.86-11.04), • α-guaine (1.44), • δ-guaine5.26), • γ-cadinen (3.36-5.88), România Benedec D și colab. 2009
  • 17. 17 • sesquiphellandrene (5.92-18.58). 8. • 1, 8-cineol (6.2), • linalol (36.3), • camfor (9.7), • α-terpineol (3.8), • metil chavicol (9.1) • eugenol (34,9). Brazilia Barcelos R.C și colab.2013 9. • Linalool (57,08), • camfor (0,43-1,88), • eucaliptol 2,92-6,29), • γ-terpinen (1,30-1,97), • eugenol (0,43-1,88), • α-bergamoten (2,27-3,70), • germacrenă D (3,89-4,40), • naftalină (11-14,6) Turcia Daneshian A. și colab.2009 10. • 1, 8-Cineol (10,18), • Linalool (43,78), • γ-Cadinen (1,99), • γ-Terpineol (1,75), • α-Epicadinol • (5,76), Eugenol (13,66). Tailanda Pripdeevech P. și colab. 2010 1.4. ACTIVITĂȚILE FARMACOLOGICE 1.4.1.Activitatea antioxidantă În căutarea unei noi abordări în nutriția sanătoasă, tot mai mulți cercetători au ajuns la concluzia că plantele vegetale contribuie direct la menținerea sănătății. Dieta funcțională joacă un rol important având în vedere faptul că poate oferi un beneficiu excelent (Urala și Lahteenmaki, 2007). Stilul de viață sănătos are un impact mare asupra bunăstării prin prevenirea bolilor în special cele legate de nutriție prin eliminarea radicalilor liberi și blocarea reacțiilor în lanț (Menrad, 2003). Radicalii liberi fiind produsul normal al reacțiilor metabolice produse în organismul uman (Salla și colab., 2016). Radicalii liberi sunt de obicei definiți ca și specie moleculară cu
  • 18. 18 un electron nepereche într-un orbital atomic capabil de existență independentă. Prezența unui electron nepereche este responsabil pentru multe proprietăți comune care pot fi atribuite majoritatății radicalilor liberi. Majoritatea radicalilor liberi sunt instabili și foarte reactivi și se pot comporta ca agenți oxidanți sau reducători datorită capacității de a dona sau de a accepta un electron de la alte molecule -Figura 1.1. Cei mai importanți radicali liberi care conțin oxigen și care sunt implicați în patogeneza multor boli, sunt : radicalii hidroxil, radicalii anion superoxid, peroxidul de hidrogen, singlet - oxigen, hipoclorit, radicalii de oxid nitric și radicalul peroxinitrit (Lobo și colab., 2010). Fig. 1.1 Principalele specii reactive de oxigen, originile lor potențiale și căile de detoxifiere. NADPH- nicotinamidă adenină fosfat dinucleotid (Graham J. Burton și colab.. 2011) Radicalii liberi pot fi produși de fumul de tutun, poluanți, radiații, solvenți organici, pesticide etc. Radicalii liberi sunt specii de oxigen cu o reactivitate crescută capabile să atace acizii grași nesaturați ai sistemului membranar și să provoace peroxidarea lipidelor, aceasta fiind una dintre reacțiile care duc la apariția stresului oxidativ (Kaurinovic și colab., 2011). Supraproducția acestor radicali liberi poate provoca procese oxidative ale biomoleculelor (lipide, proteine, ADN) și, în cele din urmă, poate induce apariția mai multor boli cronice,
  • 19. 19 cum ar fi ateroscleroza, cancerul, diabetul, accidentul vascular cerebral, bolile cardiace, ulcerul gastric,procesele de îmbătrânire și alte boli degenerative ( Gülcin și colab. 2007). Antioxidanții sunt substanțe care pot elimina radicalii liberi și pot preveni apariția acestor tulburări. Antoxidanții prezintă proprietăți de oxido-reducere , acestea fiind datorate capacității lor de reducere a agențiilor toxici , donatorilor de hidrogen și a structurii de singlet oxigen (Hakkim și colab. 2007). Cei mai utilizați antioxidanți sintetici din alimente sunt butil- hidroxitoluen (BHT) și butil-hidroxianisol (BHA), care sunt agenți foarte eficienți ca și antioxidanți. Cu toate acestea, utilizarea lor în nutriție este evitată datorită instabilității structurale și a efectului potențial cancerigen. În zilele noastre, tendința în industria farmaceutică și alimentară este de a înlocui antioxidanții sintetici cu cei naturali. Din aceste motive există un interes tot mai mare în analiza aditivilor naturali, sănătoși și netoxici ca potențiali antioxidanți (Politeo și colab., 2007). Unele plante cu un conținut bogat în compuși fenolici sunt din ce în ce mai utilizate în industria alimentară datorită capacității lor de neutraliza radicalii liberi (Gülcin și colab. 2007). Acestea prezintă în compoziția lor multe substanțe antioxidante care contribuie la activitatea lor antiradicală intensă (Kwee și Niemeyer, 2011) și ar putea avea beneficii potențiale pentru sănătatea umană (Flanigan și Niemeyer, 2014). Principalii compuși antioxidanți din extractele de busuioc sunt acizii clorogenici, p- hidroxibenzoici, cafeici, vanilici și rosmarinici, precum și apigenina, quercetina și rutina. (Makri și Kintzios, 2007). Majoritatea acestor compuși sunt utilizați pentru obținerea de preparate farmaceutice și cosmetice, datorită conținutului lor bogat în fenoli și flavonoizi. Datorită activității antioxidante puternice, busuiocul acționează ca un protector în prevenirea afecțiunilor cardiace, în reducerea procesului inflamator, în scăderea incidenței cancerelor și a diabetului (Mastaneh și colab. 2014). Compușii antioxidanți din plantele naturale pot fi obținuți prin diferite proceduri, în condiții diferite (timp, lumină) și utilizând diferiți solvenți. Procesul de macerare cu solvenți organici asigură obținerea unei cantități mari de acizi fenolici și flavonoizi care prezintă o activitate antioxidantă importantă. O multitudine de condimente și ierburi conțin compuși care pot fi extrași și adăugați la sistemele alimentare pentru a preveni procesele de oxidare ( Sasse
  • 20. 20 și colab. 2009). Componentele antioxidante (și aromatice) ale ierburilor și ale condimentelor pot fi extrase / concentrate ca extracte, uleiuri esențiale sau rășini. Extractele sunt fracții solubile care pot fi obținute din materiale vegetale prin solubilizarea componentului (componentelor) de interes într-o fază apoasă, lipidică, alcoolică, solvent sau CO2, care apoi este extrasă. Uleiurile esențiale sunt uleiuri volatile care conțin adesea compuși izoprenoizi. Din punct de vedere chimic, uleiurile esențiale sunt amestecuri extrem de complexe care conțin compuși din fiecare clasă funcțională majoră. Uleiurile esențiale sunt izolate din materialul vegetal prin distilare cu abur, extracție (solvent sau CO2) sau extracție mecanică. Plantele conțin, de asemenea, rășini nevolatile, cu greutate moleculară ridicată, solide, amorfe sau semisolide care devin lichide atunci când sunt supuse căldurii sau stresului. Ele sunt de obicei de culoare galben deschis până la maro închis, insipide, inodore sau slab aromate și translucide sau transparente, cum sunt sesquiterpenele triciclice (longifolene, cariofilene și delta-cadinene). Acești compuși sunt solubili în majoritatea solvenților organici, dar nu și în apă. Rășinile pot conține cantități mici de compuși fenolici volatili. Compușii fenolici sunt distribuiți pe scară largă în regnul plantelor și sunt cei mai abundenți metaboliți secundari găsiți în plantele de busuioc (Komali și colab. 1999). Rolul cheie al compușilor fenolici ca și activitate antibacteriană a fost subliniată în mai multe studii (Møller și colab. 1999; Schofield, Mbugua, Pell, 2001). Compușii flavonoizi apar în mod natural în alimentele vegetale și sunt o componentă comună a dietei noastre. Tabelul 1.2 arată datele după analiza prin metoda HPLC-DAD (Rice-Evans, Miller, Paganga, 1996) privind determinarea concentrației totale de polifenoli și flavonoizi și a altor compuși prezenți în Ocimum basilicum, toți acești compuși fiind descriși în literatură ca avînd proprietăți biologic active.
  • 21. 21 Tabelul 1.2 Concentrațiile unor grupuri și compuși biologic activi prezenți în extractele de Ocimum Basilicum. Grup / compus Concentrația în μg / ml de extract Compuși polifenolici 23780.00 ± 145.30 Flavonoide totale 15982.00 ± 341.61 Quercetin 558.37 ± 2.41 Rutin 398.49 ± 0.97 Acid galic 2330.52 ± 81.19 Acid cafeic 4780.00 ± 14.52 Acid clorogenic 2875.00 ± 103.56 Acid rosmarinic 353.00 ± 2.87 Kaempferol 342.00 ± 18.79 În urma a numeroase studii s-a observat la busuioc existența unei corelații semnificative între conținutul fenolic total și activitatea antioxidantă (Juliani și Simon, 2002). Extractele de busuioc purpuriu (Ocimum basilicum) au un conținut total mai mare de acid fenolic și o activitate antioxidantă mai mare decât extractele de busuioc verde. Uleiul esențial conține <18% eugenol ca și procent din componentele volatile totale; cu toate acestea, este corelat cu o activitate antioxidantă semnificativa. Ocimum sanctum și Ocimum basilicum (busuioc dulce), sunt două specii de mare importanță din acestă familie, fiind utilizate pe scară largă datorită importanței lor farmaceutice și industriale. De asemenea, proprietățile citotoxice ale extractului etanolic de busuioc în care este prezent eugenolul, a fost obiect de studiu în raport cu celulele canceroase laringiene umane. Cu toate acestea, contribuția redusă a uleiului esențial la activitatea antioxidantă totală (0,05% până la 5,9%) sugerează că activitatea antioxidantă a acestor plante nu se datorează prezenței uleiurilor esențiale ca atare, ci altor compuși fenolici din busuiocul verde și antocianii din busuiocul purpuriu (Juliani și Simon, 2002). Extractul apos de busuioc este un neutralizant al ionului superoxid și al radicalilor hidroxilici, dependent de concentrație. (Padurar și colab. 2008). Activitatea antioxidantă a acestui extract a fost atribuită compușilor săi fenolici polari.
  • 22. 22 Conținutul fenolic total din extractul apos și extractele de etanol de busuioc (GAE) au fost raportate ca fiind echivalente. Hinneburg și colab. 2006 au raportat că extractele hidrodistilate din busuioc și dafin au cele mai mari activități antioxidante comparativ cu alte plante (busuioc, dafin, pătrunjel, ienupăr, anason, fenicul, chimen, cardamom și ghimbir), dar nu au cea mai mare capacitate de chelare a fierului. Într-un test de peroxidare a acidului linoleic, extractul de busuioc a fost la fel de eficient ca si soluția FRAP (Trolox). Busuiocul a prezentat, de asemenea, o capacitate semnificativă de reducere a fierului. Acidul rosmarinic a fost identificat ca fiind compusul fenolic primar din frunzele și tulpinile de busuioc (Lee și Scagel, 2009). Linalool, epi-α-cadinol și α-bergamote (7,4% până la 9,2%) și γ-cadinen au fost identificați drept cei mai frecvenți compuși din uleiul esențial de busuioc (Hussain și alții 2008). Uleiul esențial de busuioc inhibă puternic peroxidarea lipidelor, indiferent dacă este indus de ascorbat de Fe 2+ sau de Fe 2+ / H2O2 (Bozin și colab. 2006). Acidul chicoric (acid cafeic + acid tartric) a fost de asemenea identificat în cantități substanțiale (Lee și Scagel, 2009). Al-Maskria și colab.( Al-Maskria, 2011) au studiat compoziția chimică și capacitatea de eliminare a ABTS în uleiul esențial de Ocimum basillicum. Conținutul total de antioxidanți cuantificați în uleiul esențial de Ocimum Basilicum utilizând un kit comercial s- a dovedit a fi de 50,32 ± 1,8 mM. În urma determinărilor s-a constatat că uleiul esențial de Ocimum Basilicum are un conținut mai mare de antioxidanți decât valorile raportate anterior de mai mulți autori din literatură. Politeo și colab. (2007) au investigat activitatea antioxidantă măsurată prin teste DPPH si FRAP a uleiului esențial din Ocimum Basilicum și a agliconilor volatili liberi. S-a constat prezența eugenolului, chavicolului, linaloolului și α-terpineolului ca și compuși obișnuiți. Metoda DPPH arată că agliconii volatili liberi posedă proprietăți antioxidante comparabile cu cele ale uleiului esențial și al bine-cunoscutului hidroxitoluen butilat (BHT), dar mai puțin decât eugenolul pur. Rezultatele obținute prin metoda FRAP arată că acești compuși sunt antioxidanți mai puțin eficienți decât uleiul esențial sau BHT. Suanarunsawat și colab. (2010) au investigat activitățile antihiperlipidemice și antioxidante ale uleiurilor esențiale extrase din frunzele de Ocimum sanctum L. la șobolani
  • 23. 23 hrăniți cu dietă bogată în colesterol. Eugenolul și metil eugenolul au fost cele mai importante componente din uleiurile esențiale. Uleiurile au reușit să scadă nivelurile ridicate de substanțe reactive ale acidului tiobarbituric (TBARS) fie în țesuturile cardiace, fie în cele hepatice, protejându-le împotriva oxidării induse de stres. Potrivit Bunrathep și colab. (2007), capacitatea de eliminare a radicalilor liberi a uleiului de Ocimum gratissimum a fost mai mare decât cea a Ocimum basilicum, Ocimum canum, Ocimum sanctum sau tocoferolii. În acest studiu, uleiul Ocimum gratissimum a redus generarea de radicali 2,2-difenil-1-picrilhidrazil (DPPH) cu 50% (IC50=30,20 μg/ml) comparativ cu tocoferolii (IC50 =62,77 μg /ml). Un studiu realizat de Leelapornpisid și colab. (2008) au dezvăluit că uleiul de busuioc (Ocimum sanctum) prezintă cea mai mare activitate antioxidantă cu IC50 = 0,6294 μg /ml comparativ cu alte uleiuri testate prin metoda DPPH. Compușii fenolici au fost studiați și din uleiul esențial obținut din frunzele de Ocimum kilimandscharicum din punct de vedere al activității antioxidante, prin testarea TBARS in vitro și determinari antioxidante enzimatice in vivo (Singh și colab. 2011). 1.4.2.Activitatea antimicrobiană Uleiului esențial prezent în majoritatea speciilor de Ocimum este responsabil pentru proprietățile sale antifungice, antibacteriene și antivirale. Uleiurile esențiale ale diverselor specii Ocimum s-au dovedit, in vitro, că au activitate antibacteriană împotriva Staphylococcus aureus, Salmonella enteritidis, Escherichia coli, Proteus vulgaris, Bacillus subtilis, Salmonella typhi, Shigella sonnei, S. bodyii, Pseudomonas aeruginosa și Salmonella paratyphi (Sinha Gulati, 1990). Tabel 1.3 Activitatea antibacteriană a uleiului esențial de busuioc investigată în diferite zone geografice Nr.crt Denumirea bacteriilor Standard Zona de inhibiție (mm) MIC Bibliografie 1. • Bacillus subtilis • Enterococcus faecalis Streptomycin 25μg/D 41.50±0.31 38.00±0.24 Shafique M. și colab. 2011
  • 24. 24 • Staphylococcus aureus • Salmonella typhimurium • Klebsiella pneumoniae • Escherichia coli Penicillin G25μg/D Dimethylsulfoxide 25μl/D 34.00±0.31 33.00±1.06 31.50±0.70 30.00±0.35 2. • Pseudomonas putida • Pseudomonas aeruginosa • S.pneumoniae • H.influenzae • C.albicans • A.niger • B. subtilis • M. luteus • S. dysenteriae • p. aeruginosa Amoxicillin 21-31 mm 21.2±1.2 16.1±1.0 60±1.3 45±0.6 45±0.7 18.4±1.2 15.62±0.7 31.25±0.6 12,5±0.6 62.50±0.6 Srivastava H.C și colab. 2014 Saha S. și colab.2013, Bariyah S.K 2013. 3. • Enteroheamorragi • Escherichia coli • Enterobacter aerogenes • Escherichia coli 6.25±0.4 12.50±0.8 50.00±0.6 50.00±0.6 Adeola S. A și colab. 2012 4. • B. cereus • B. subtilis • B. megaterium • S. aureus • L. monocytogenes • E. Coli 11.2-21.1±1.0 62.5-500 μg/ml Hossain M.A și colab. 2010
  • 25. 25 Uleiul esențial de Ocimum basilicum a fost testat împotriva ciupercilor patogene și anume pe Aspergillus niger, A. fumigatus, Penicillium italicum și Rhizopus stolonifer utilizând o metodă difuzimetrică și determinarea concentrației minime inhibitorii. Propietățile antifungice surprinzător de mari au fost evidențiate în busuiocului dulce utilizat ca și conservant în industria alimentară și medicală (Al-Maskria și colab., 2011). Studiile au arătat că Ocimum basilicum acționează ca un puternic agent antiviral împotriva virusurilor ADN (virusurile herpes simplex (HSV), adenovirusurile (ADV) și virusul hepatitei B (VHB)) și virusurile ARN (coxsackie virus B1 (CVB1) și enterovirus 71 (EV71). O. tenuiflorum a fost, de asemenea raportat că poseda activitate antivirală împotriva herpesvirusului 1 bovin (BHV-1) (Chiang și colab., 2005). Având în vedere efectul asupra multor virusuri în general și efectul specific al acidului ursolic asupra HSV, se pune în evidență un potențial beneficiu antiviral al acestei plante. Există încă loc pentru studierea ulterioară a acestei plante în dermatologie. Chiang și colab. 2005 a efectuat un studiu pentru a investiga efectul mierii, precum și al agenților tensioactivi asupra activității antibacteriene a uleiului esențial de Ocimum gratissimum. Activitatea antibacteriană a dispersiilor de ulei de Ocimum Basilicum (2%) în metanol și miere, și un amestec de macrogol, emulgatorii neionici și ionici a fost evaluata prin metoda cup-plate folosind bacterii izolate specifice pentru plăgi. Mierea a îmbunătățit activitatea antibacteriană a uleiului de Ocimum Basilicum într-o măsură mai mare decât amestecul pe baza de macrogol. Ocimum Basilicum în cetrimidă (cationică) a fost mai mică decât cea obținută pentru soluția de cetrimidă. Emulsia uleiului în sulfat de sodiu lauril (anionic) a prezentat o activitate ușor ridicată decât soluția de surfactant singură. Activitatea antibacteriană inerentă a mierii, interacțiunea cu încărcarea surfactantului și efectul emulsificării au fost comparate cu activitatea antibacteriană a formulărilor de ulei de Ocimum Basilicum. S-a constatat că mierea a fost o bază adecvată pentru uleiul de Ocimum Basilicum, în special în tratamentul rănilor infectate (Orafidiya și colab., 2006). 1.4.3.Activitatea antiinflamatorie.
  • 26. 26 Daniela Benedec a experimentat extractul de Ocimum Basilicum pe model animal (șobolani) pentru reducerea inflamației acute. S-a demonstrat că extractul alcoolic de Ocimum Basilicum a avut un efect moderat asupra sintezei oxidului de azot, dar a redus considerabil numărul de leucocite și monocite, și a activat semnificativ fagocitele circulante. Cu toate acestea, în comparație cu diclofenacul, a avut efecte mai slabe asupra inflamației (Benedec D și colab., 2007). Uleiurile esențiale ale diferitelor specii de Ocimum și anume Ocimum sanctum, Ocimum basilicum, Ocimum americanum, au prezentat un răspuns diferit împotriva edemului inflamator al șobolanilor. Uleiurile esențiale de Ocimum basilicum posedă procente mai mari de acid linolenic (21,0%) și în urma studiilor, s- a observat o inhibare maximă a edemului inflamator (72,42%) (Singh, și colab. 2008). Uleiul esențial de Tulsi (Busuioc Sfânt) poate inhiba permeabilitatea vasculară accentuată și migrația leucocitelor, după cum s-a dovedit prin inducerea stimulării inflamației de către caragenan (Singh, și colab., 2007; Singh, și colab., 2008). Într-un alt studiu, Mediratta și colab. (2002) au investigat efectul imunomodulator al uleiului de semințe de Ocimum sanctum asupra unor parametrii imunologici atât la animalele nestresate, cât și la cele stresate și s-a constat că uleiul extras din semințe de Ocimum sanctum poate să moduleze imunitatea umorală, cât și cea a reacției imunitare dobândite, iar aceste efecte imunomodulatoare par să fie mediate de calea GABA-nergică. Efectul antiinflamator al Ocimum basilicum și Ocimum gratissimum a fost studiat și prin inducerea edemului urechii cu xilen, ca model de inflamație, rezultate fiind promițătoare (Okoye FBC și colab. 2014). 1.4.4.Activitatea citotoxică Pentru screening- ul citotoxicității a fost utilizată o testare cu metiltiazol tetrazoliu in vitro împotriva unei linii celulare umane de cancer de col uterin (HeLa), a unei linii celulare de carcinom epitelial laringian uman (HEp-2) și a a unei linii de fibroblaste embrionare de șoarece NIH 3T3. Valorile IC50 obținute au fost de 90,5 și respectiv 96,3 μg / ml, iar rezultatele au arătat că uleiul de busuioc are citotoxicitate puternică (Poonkodi Kathirvel și colab. .2010). 1.5. PATOLOGIA CUTANATĂ ȘI EFECTELE DE VINDECARE A RĂNILOR Un studiu recent a testat o serie de concentrații de ulei de Ocimum gratissimum în comparație cu peroxidul de benzoil de 10% și un grup placebo, pe o perioadă de 4 săptămâni,
  • 27. 27 pentru reducerea leziunilor acneice pe o populație formată în principal din studenți. Uleiul Ocimum gratissimum a fost încorporat la concentrații de 0,5%, 1%, 2% și 5% v /v în patru baze diferite (polisorbat 80, cetomacrogol, petrolat și alcool) rezultând 16 grupe experimentale paralele. Preparatele care conțin 2% și 5% ulei de Ocimum gratissimum în alcool și 5% în cetomacrogol au fost semnificativ mai active decât peroxidul de benzoil. Acest compus este considerat adecvat pentru tratamentul acneei (Orafidiya și colab., 2002). Un alt studiu clinic a fost realizat de același autor folosind o combinație de Ocimum gratissimum și gel de Aloe vera. S-a constatat că gelul de Aloe vera a îmbunătățit proprietățile antiacneice ale uleiului Ocimum gratissimum. Uleiul, sau combinația sa cu gelul de Aloe vera, s-a dovedit a fi mai eficient decât 1% clindamicină în tratamentul acneei vulgare (Orafidiya și colab., 2004). Într-un alt studiu realizat de Pansanga și colab. (2010), s a constatat că o microemulsie de busuioc dulce de 3% este presupusă a fi sigură și bine tolerată pe pielea umană. 1.6. ACTIVITĂȚILE BIOLOGICE ALE OCIMUM BASILICUM ÎN FUNCȚIE DE FORMULĂRLE FARMACEUTICE Profilul fitochimic al plantei diferă în funcție de metoda de extracție și solvenți folosiți pentru obținerea extractelor. Astfel, solvenți organici (etanol, metanol) sau amestecurile hidroalcoolice sunt utilizate cel mai frecvent pentru extracția fenolului, flavonoidului compuși. Pentru a obține compuși volatili distilarea cu abur sau presarea la rece este cel mai des folosită. Astfel, în funcție de tipul și metoda de extracție, diferite se extrag compuși care vor determina efecte terapeutice diferențiate (Andreea-Ina Antonescu, Florina Miere (Groza), și colab.2021. Tipul de extract realizat pentru speciile de Ocimum respectiv efectele terapeutice demonstrate în literatura de specialitate și mecanismul lor de acțiune sunt prezentate în Tabelul 1.4. Tabelul 1.4. Activitățile biologice regăsite în literatura de specialitate pentru Ocimum sp. În funcție de tipul de extracție realizat. Tipul extractului Efect terapeutic Mecanism de acțiune REF. Extract metanolic Efect cicatrizant al rănilor Stimularea angiogenezei (prin modularea activității citokinelor (TNF-α); Orafidiya, și colb., 2004
  • 28. 28 Activitate antimicrobiană și activitate antifungică; Proprietăți antioxidante (acid ferullic și clorogenic). Hepatoprotecție Efect modulator la hepatocite comparabil cu acizii oleanolici și ursolici Pansang și colb., 2010, Renda și colb., 2013. Extract etanolic Efecte dermatologice multiple Activitate antivirală puternică împotriva virusurilor ADN și a virusurilor ARN; Efect asupra acumulării de lipide la macrofagele umane Lipovac și colb., 2011 Anti-cancer Efect citotoxic: creșterea activității glutationului S-Transferază (GST) și protecție în carcinogenitate sau toxicitate (activitate antioxidantă, efect antiproliferativ). Zhang și colab., 2020 Hipocolesterolem iant Scăderea acumulării de lipide în macrofagul uman. Shahrajabian și colab., 2020 Extract hidroalcoolic Adjuvant in tratarea diabetului zaharat Efect anti-hiperglicemic (activitate antioxidantă și inhibarea activităților α- glucozidazei și α-amilazei). Hussain și colab., 2008 Vasodilatator, antiaggregant plachetar Efect antitrombotic (inhibă agregarea plachetară indusă de ADP și trombină) Goel și colab., 2010 Efecte benefice neuropsihice Efect anxiolitic și sedativ (acțiunea acizilor malic, cafeic, kaempferol și oleanolic) Manosroi și colab., 2006 Protecția oaselor Osteoporoza indusă de glucocorticoizi. Huang și colab., 2019 Antiinflamator efect ușor asupra sintezei oxidului de azot, reducerea leucocitelor și monocitelor, activarea circulației fagocitelor Saha și colab., 2012 Uleiuri esențiale Tratamentul afecțiunilor dermale și rol antiîmbătrânire Îmbunătățirea penetrării pielii în experimente pe animale in vitro. Capacitatea antioxidantă (compuși uleioși principali: linalol, izoanetol, eugenol) comparabilă cu tocoferolul. Monga și colab., 2012 Adjuvant în tratamentul infecțiilor bacteriene Efectul sinergic al busuiocului cu unele antibiotice pentru tratamentul anumitor infecții bacteriene (ex. Propionibacterium acnee) Bravo și colab., 2008 Antitumoral Activitate citotoxică (inhibare mai mare a viabilității celulelor carcinomului ascitei Ehrlich datorită linalolului) Amrani și colab., 2009
  • 29. 29 CAPITOLUL 2. COMPOZIȚIA CHIMICĂ A TRIFOLIUM PRATENSE ȘI ACTIVITĂȚILE SALE BIOLOGICE 2.1. GENERALITĂȚI Genul Trifolium cuprinde aproape 240 de specii, fiecare specie fiind remarcabilă pentru intrebuintari agricole, dar și terapeutice. Sunt specii foarte diverse și raspândite, dar nu se găsesc în Asia de Sud-Est și Australia. În trecut erau recunoscute ca plante furajere și ca ierburi cu efect vindecător. Speciile de Trifolium cele mai cunoscute sunt Trifolium repens (trifoi alb), Trifolium pratense (trifoi roșu), Trifolim fragiferum (căpșună) și Trifolium hybridum (trifoi hibrid). Trifolium pratense este mai cunoscut sub numele de trifoi roșu. Plantele din speciile Trifolium sunt cunoscute ca fiind utilizate în medicina tradițională. Unele plante de Trifolium pot fi utilizate ca expectorant, analgezic, antioxidant și ca antiinflamator. Pot fi folosite și în hrana umană. Genul Trifolium este cel mai important gen din familia Leguminosae și este recunoscut pentru valorile sale agricole și nutriționale. Genul Trifolium poate fi găsit în regiunile subtropicale și temperate ale ambelor emisfere ( Saviranta și colab..2007) 2.2. ISTORIC ȘI ETNOFARMACOLOGIE Trifolium pratense este o plantă importantă din familia Leguminoaselor care a atras atenția mai multor cercetători din întreaga lume. Astfel, în Tabelul 2.1 se regăsesc principalele specii de Trifolium și utilizările acestora din cele mai vechi timpuri. Tabelul 2.1 Recomandări etnofarmacologice pentru utilizarea diferitelor specii de trifoi la om (Joanna Kolodziejczyk-Czepas 2016). Specii Trifolium Părți de plantă folosite pentru scopuri medicinale Aplicații în medicina tradițională
  • 30. 30 T. alexandrinum L. (Trifoi Berseem) Plante întregi, semințe, flori • Semințele sunt considerate remedii antidiabetice (Mohamed și colab., 2000) • Florile uscate sunt utilizate pentru tratarea astmului, tusei și ulcerelor (Khan și colab., 2014) • Planta întreagă este aplicată pentru vindecarea rănilor (Goraya și colab., 2013) • Decocturile de frunze sunt folosite pentru tratarea colicilor (Ahmed 2016). T. angustifolium L. (Trifoi îngust) Părți aeriene • Dureri de stomac și diaree (Barros și colab., 2010) • Diaree și sindrom inflamator (Camejo- Rodrigues și colab., 2003). T. burchellianum Ser. (Trifoiul lui Burchell) Părți aeriene • Remediu calmant, anticancerigen și detoxifiant sanguin (Magama și colab., 2013) T. campestre Schreb. (Trifoi de hamei) Frunze • Inflamații (Moravec și colab., 2014) • Antiacneic (Uysal și colab., 2010) T. minus Sm. (Trifoi alăptător) Planta întreagă • Tulburări de coagulare a sângelui (Ummara și colab. 2013) T. fragiferum L. (Trifoi de căpșuni) Semințe, părți aeriene • Dispepsii (Kumar și colab., 2015) • Extern- ca unguente pentru răni și arsuri (Gunbatan și colab., 2016) T. pannonicum Jacq. (Trifoi maghiar) Părți aeriene • Vindecarea rănilor (Menkovic și colab. 2011)
  • 31. 31 T. philistaeum var. filifolium Zohary Flori • În Palestina, decocturile sunt un medicament tradițional la pacienții cu cancer ovarian sau mamar și limfom non- Hodgkin (Jaradat și colab., 2016) T. purpureum Loisel. (Trifoi violet) • Plantă antidiabetică (Bahmani și colab. 2014) T. pratense L. (Trifoi roșu) Planta întreagă, flori • Tulburări ale sistemului nervos și reproductiv; tratamentul durerii în gât; plante expectorante, antiseptice, analgezice; pentru a vindeca febra, pneumonia și meningita, dermatita, bolile pulmonare; se recomandă administrarea orală de decoct de flori pentru vindecarea tusei (Cakilcioglu și colab., 2011). • Boli de inimă (Soukand și colab., 2013) Florile și frunzele sunt utilizate în tratamentul bronșitei și arsurilor, precum și ca remediu sedativ (Wagay 2014). • Plantă antidiabetică (Bahmani și colab., 2014) • Laxativ (Bahmani și colab., 2014) • În Caucaz, infuziile din părțile aeriene sunt un remediu tradițional pentru bolile ginecologice; tinctura din flori adjuvant în diferite tratamente de gută și intoxicații; tinctura apă-alcool este recomandată pentru tratarea tuberculozei pulmonare, a tulburărilor ginecologice și a herniei; florile
  • 32. 32 sunt utilizate extern ca medicament pentru vindecarea rănilor și pentru a vindeca paronihia, precum și a bolilor urechii și a ochilor (Mamedov și colab., 2015, Goswami și colab., 2012). T. repens L. (Trifoi alb) Plante întregi, flori, semințe • Remediu antireumatic și depurativ (Amjad și colab., 2015, Shah și colab., 2014) • Infuziile se administrează pentru a vindeca tusea, răcelile, febra și leucoreea; infuzia de flori este utilizată ca spălături oculare (Amjad și colab., 2015) • În Transilvania, florile sunt recomandate pentru tratarea leucoreei (Papp și colab., 2013) • Planta întreagă este, de asemenea, utilizată pentru vindecarea afecțiunilor oculare sau ca medicament antireumatic și tonic (Ummara și colab. 2013) • Decocturile sunt folosite ca remediu pentru deparazitare (Chaitanya și colab., 2013) • Proprietăți analgezice și un remediu pentru bolile dermice (Ghasemi și colab., 2013) • Decocturile părților aeriene sunt administrate intern ca demulcent și pentru vindecarea tulburărilor gastrice (Kilic și colab., 2013) • Părțile aeriene sunt folosite ca demulcent în medicina tradițională (Ullah și colab., 2014)
  • 33. 33 • Pulberea întregii plante este luată pentru îmbunătăți rea memoriei și a funcțiilor cognitive (Dangwal și colab., 2013) • Sucul proaspăt este administrat pentru a vindeca icterul neonatal (Tahvilian și colab., 2014) precum și pentru a îndepărta mătreața părului (Singh 2014) • Semințele sunt mestecate și înghițite pentru a atenua durerile abdominale (Ahmad 2014) • Expectorant, emenagog (Dolatkhahi și colab., 2014) • În medicina alopată e folosit pentru combaterea durerii menstruale (Bahmani și colab., 2015). • Planta întreagă este fiartă în apă îndulcită timp de 1 oră și se bea pentru a reduce febra (Ijaz și colab., 2015) • Infuzia este utilizată pentru a trata astmul bronșic, cefaleea și amețelile și ca analgezic, remediu antitoxic, diuretic, precum și de vindecare a rănilor; tinctura apă-alcool a inflorescențelor și a florilor este recomandată pentru a vindeca epilepsia, hernia, tuberculoza pulmonară, tulburările ginecologice, răceala, guta, otrăvirea și dispneea; planta se aplică și extern ca cataplasmă antiinflamatoare și remediu pentru paronichie (Mamedov și colab., 2015)
  • 34. 34 T. resupinatum L. (Trifoi persan) Planta întreagă, flori • Decocturile sunt administrate pentru tuse convulsivă și tulburări digestive (Sharma, Rana 2014, Gulshan și colab., 2012) • Pasta este utilizată pentru tratarea leziunilor dermice(Sharma P, Rana JC 2014). • Decocturile sunt, de asemenea, recomandate pentru a trata constipația (Kizilarslan Ozhatay 2012), pentru a vindeca afecțiunile hepatice și pentru o creștere a apetitului;florile sunt folosite ca sedative (Gulshan AB și colab.2012) T. rueppellianum (Fresen) Planta întreagă • Meningită (Giday și colab., 2009) T. squamosum L. (Trifoi mare) Planta întreagă • Infuziile sunt utilizate ca sudorific (Rivera și colab., 2009) 2.3. COMPOZIȚIA CHIMICĂ A TRIFOLIUM PRATENSE Până în 2012, studiile asupra fitochimiei plantelor Trifolium s-au concentrat în cea mai mare parte pe Trifolium pratense sau Trifolium repens (Kolodziejczyk-Czepas 2012). În ultimii ani se observă o creștere vizibilă a cercetării asupra diferitelor specii de trifoi ca sursă de substanțe bioactive. Speciile de Trifolium (derivate din diferite regiuni ale lumii), au fost descrise de Muzashvili și colab. în 2014. Extractele din părțile aeriene ale speciilor de trifoi examinate au fost grupate în trei clase pe baza conținutului de glucozid cianogen și a raportului linamarină / lotaustralină în 11 specii perene și 4 specii anuale de Trifolium (Figura 2.1).
  • 35. 35 Figura 2.1 Gruparea diferitelor specii de Trifolium în funcție de cantitatea de glicozide cianogene și izoflavone și identificarea speciilor cu compoziție chimică bogată. (Antonescu (Mintas) I.A. și colab., 2021). Trifoiul roșu (Trifolium pratense) este o sursă bogată de izoflavonoizi, metaboliți secundari din plante care aparțin grupului fenilpropanoidelor. Acești compuși se găsesc în primul rând în familia Leguminosae și pot fi împărțiți în pterocarpani și izoflavonii înrudiți (Talcott 2018). Componentele chimice majore găsite în plantele de Trifolium sunt compușii izoflavonici majori- biochanina A (împreună cu daidzeina, formononetina, afrormozina, orobolul, genisteina, pratenseina, trifosida și altele) și conjugații lor glicozidici. Alți constituenți includ medicagol, cummestrol, cumarină. Componentele găsite in abundenta în rădăcini sunt biochanina, afrormozină, daidzeină, genisteină, metil orobol, irilină și irilonă, iar componentele din frunze sunt formononetina și biochanina A, soiasaponine, clovamide și flavonoide. Principalii compuși ai speciilor de Trifolium sunt evidențiați sub forma structurii chimice în Tabelul 2.2.
  • 36. 36 Tabelul 2.2 Structurile chimice ale principalilor compuși identificați in speciile de Trifolium Denumirea compusilui chimic Structură chimică 17-β estradiol Biochanin A Daidzein Genistein
  • 37. 37 Formononetin Lotaustralin Linamarin 2.4.ACTIVITĂȚILE FARMACOLOGICE 2.4.1 Activitatea antioxidantă Datele din literatură disponibile până în iulie 2012 au evidențiat proprietăți antioxidante ale mai multor specii Trifolium (Trifolim angustifolium L., Trifolium balansae Boiss., Trifolium stellatum L., Trifolium nigrescens subsp. Petrisavii (Clementi) Holmboe, Trifolium constantinopolitanum Ser., Trifolium pallidum și Trifolium resupinatum L.) dar cu toate acestea, numai acțiunea antioxidantă a Trifolium pratense a fost examinată in vivo (Kolodziejczyk-Czepas 2012).
  • 38. 38 Recent, acțiunea antioxidantă a devenit una dintre cele mai studiate proprietăți ale speciilor de Trifolium (după efectul estrogenic). Activitatea antioxidantă a compușilor volatili legați glicozidic din uleiul esențial din specia Trifolium a fost raportată a fi semnificativ mai mare decât cea a agliconilor volatili (Politeo și colab., 2010). Glicozidele pot suferi o hidroliză enzimatică eliberând agliconii lor, prin urmare, ar putea fi considerate ca potențiali precursori antioxidanți. Încălzirea la 1000 C timp de până la 6 ore determină o creștere a activității de eliminare a radicalilor peroxidici (Khatoon și colab., 2006). Familia Fabaceae sau Leguminosae este o familie mare de plante cu flori (este a treia cea mai mare familie de plante terestre) cu 730 de genuri și peste 19.400 de specii (Schrire și colab., 2005). Specia Trifolium este una dintre cele mai importante genuri din familia Leguminosae, atât în ceea ce privește valoarea sa agricolă, cât și numărul de specii (aproximativ 300) (Sabudak, 2002, Guler 2009). Regiunea mediteraneană este foarte bogată în specii de Trifolium, în special în Turcia, unde este răspândită pe scară largă și reprezentată de 103 specii (Heler 1984). Trifolium pratense (trifoi roșu) conține concentrații mari de izoflavonoizi, compuși care se regasesc pe scară largă în familia Leguminosae (Dixon 2004, Saviranta și colab., 2010). Principalele izoflavone din trifoiul roșu sunt biochanina A și formononetina (Howes și colab., 2002). Alte izoflavone găsite în frunze includ daizdeina, genisteina, pratenseina, prunetina, pseudobaptigenină, calicozină, metilorobol, afrormozină, texasin, irilină B și irilonă (Booth și colab., 2006, Kami 1978) și flavonoide (de exemplu, quercetină și kaempferol). Mai mult, trifoiul roșu se caracterizează prin prezența celorlalte substanțe fenolice importante din plante, cum ar fi acizii fenolici (acid cafeic, rosmarinic și acid clorogenic) (Srinivas 1988). Extractele de Trifolim pratense devin din ce în ce mai populare, în primul rând pentru tratamentul simptomelor menopauzei (Bakkali 2008, Gershenzon 2002 , Salas și colab., 2005). Mai mult, fitoestrogenii prezenți în Trifolium pratense sunt, de asemenea, antioxidanți eficienți și pot avea activitate inhibitoare a tirozin kinazei. Proprietățile antioxidante ale genisteinei și ale altor fitoestrogeni au fost demonstrate pe mai multe modele, cum ar fi
  • 39. 39 protecția împotriva singlet oxigenului indus de esterul de forbol, formarea oxigenului sau a peroxidului în special datorate daunelor oxidative induse de radiațiile UV sau asupra ADN- ului prin studii in vitro (Dudareva și colab., 2004, Vuorinen și colab., Biehl și colab., 2003). Experimentele in vivo pe genisteina dietetică la șoareci s-au dovedit a stimula antioxidanții endogeni, SOD, GSHPx, GSHR și glutation S-transferaza, cu efecte în principal asupra intestinului subțire și la nivelul pielii (Ebeler și colab., 2001, Pedraza-Chaverri. și colab., 2008). În administrare terapeutica, planta este utilizată în tratamentul afecțiunilor cutanate (în special eczeme și psoriazis), a cancerelor de sân și ovare, a sistemului limfatic, a bolilor degenerative cronice, a gutei și a tusei uscate (Đorđević și colab., 2002). Studiul efectuat de Sanja Vlaisavljevic și colab., 2014, privind activitatea antioxidantă a acestor extracte, s-au folosit teste care se bazează pe transferul de electroni (neutralizarea radicalului DPPH), neutralizarea speciilor de radicali liberi (capacitatea de eliminare a radicalilor O2 , OH- și NO) și potențialul de a inhiba peroxidarea lipidelor. Acțiunea puternică antioxidantă a antioxidanților sintetici BHT (hidroxitoluen butilat) și BHA (hidroxianisol butilat) , care sunt adesea folosiți ca aditivi în alimente și în produsele farmaceutice, cosmetice și în diverse produse industriale, au fost de asemenea cercetate și comparate cu aceste extracte. Numeroasele investigații privind compoziția calitativă a extractelor de plante au relevat prezența unei concentrații ridicate de fenoli în extractele obținute folosind solvenți polari (Gutteridge 1986). S-a observat o corelație directă între activitatea antioxidantă și concentrația fenolilor. Fenolii sunt compuși bioactivi de importanta majora, deoarece acționează ca eliminatori ai radicalilor intermediari de peroxil și alcoxil, în infarctul miocardic, în arterioscleroză, în procesele de îmbătrânire și în cancer și pot funcționa ca agenți chelatori pentru ioni metalici, cu importanță majoră pentru inițiere în stadiul reacțiilor radicalilor liberi (Kaurinovic și colab., 2012,). Concentratia de compușii fenolici totali din uleiul de Trifolium Pratense se presupune că ajută la regenerarea celulelor și, în mod tradițional, a fost utilizat în combinație cu alte ierburi pentru a ajuta la tratamentul cancerului, utilizând fie un ceai sau o tinctură combinată intern cu aplicații locale de cataplasmă externă, atunci când este necesar. Deoarece ajută la regenerarea celulelor și are proprietăți antiinflamatorii, s-a dovedit util pentru aplicații externe, pentru a vindeca rănile și afecțiunile pielii, cum ar fi eczeme, psoriazis și acnee. Extractul de 95% alcool etilic al unuia dintre acești compuși activi din Trifolium pratense a inhibat semnificativ
  • 40. 40 metabolismul benzopirenului, prin scaderea nivelului de legare la ADN cu 30 până la 40%. Folosind fracționarea direcționată prin activitate și prin partiționarea solventului și apoi prin cromatografie pe silicagel, a fost izolat un compus activ major, identificat ca izoflavonă - biochanină A. Acestui compus i-a fost atribuită proprietatea de potențial agent chemopreventiv și în urma studiilor i s-a confirmat acest efect (John 2005, Miere (Groza) și colab., 2020). O analiză comparativă in vitro a proprietăților de eliminare a radicalilor liberi din extractele altor specii de Trifolium (Kolodziejczyk-Czepas 2014, Kolodziejczyk-Czepas și colab., 2015) a demonstrat că mai multe specii de Trifolium ar putea reprezenta o sursă de antioxidanți puternici. Pe de altă parte, în studiile menționate s-a confirmat importanța componentelor individuale pentru eficacitatea antioxidantă totală a extractelor din aceste specii de plante. Studiile au descoperit fracții fenolice (1,50 -50,00 µg/ml) izolate din părți aeriene de Trifolium alexandrinum, Trifolium fragiferum, Trifolium hybridum, Trifolium incarnatum, Trifolium resupinatum var. majus, Trifolium resupinatum var. resupinatum, precum și Trifolium pallidum,Trifolim scabrum și Trifolium pratense (acțiune care a fost evaluată și pentru extractul brut) (Kolodziejczyk-Czepas și colab., 2015). Evaluarea efectelor antioxidante ale acestor extracte (1,5-150 µg/ml) în plasma sanguină supuse stresului oxidativ in vitro (indusă de 100 µM ONOO- ) nu a evidențiat diferențe semnificative între speciile individuale de Trifolium, probabil datorită interacțiunii complexe dintre extracte, componentele plasmei sanguine și oxidant (Kolodziejczyk-Czepas J. și colab., 2012, Kolodziejczyk-Czepas J și colab. 2015). Proprietățile de eliminare a radicalilor liberi ale Trifolium scabrum au fost confirmate in vitro prin utilizarea unui test simplu de cromatografie pe strat subțire -2,2-difenil-1- picrilhidrazil (TLC-DPPH˙) (Kowalska și colab., 2013). În alte studii, capacitatea extractelor de Trifolium pallidum și Trifolium pratense (0,50- 50,00 µg / ml) de a diminua daunele provocate de ONOO- asupra trombocitelor și în plasma sanguină a fost indicată prin prezența mai multor biomarkeri ai stresului oxidativ: 3- nitrotirozină, nivelul grupului SH, hidroperoxizi lipidici și substanțe reactive la acid tiobarbituric (TBARS) (Kolodziejczyk-Czepas și colab., 2013). Mai mult, spre deosebire de constatările anterioare in vitro ale lui Barros și colab. (2010), care sugerează proprietăți antioxidante relativ slabe ale Trifolium angustifolium, Ertas și colab. (2015) au demonstrat o activitate considerabilă de eliminare a radicalilor liberi și o importantă activitate antioxidantă a diferitelor extracte obtinute din această plantă.
  • 41. 41 În testul de neutralizare ABTS, cea mai mare activitate antioxidantă a fost observată pentru extractul apos, care a fost mai puternic decât compușii de referință precum α-tocoferolul și BHT. Pe de altă parte, în timpul neutralizării β-carotenului, a eliminării radicalilor liberi determinate experimental prin testul DPPH și a testelor de reducere a capacității antioxidante cuprice, acest preparat a demonstrat o activitate antioxidantă mai puțin eficientă. Extractul de eter de petrol a prezentat o activitate mai mare decât α-tocoferolul în metoda de neutalizare (albire) a β-carotenului, în timp ce în testul CUPRAC, extractul de acetonă a fost un antioxidant mai puternic decât α-tocoferolul. Unele informații despre efectele diferitelor extracte de Trifoi roșu au fost furnizate de Kaurinovic și colab, în 2012, care au analizat proprietățile antioxidante a cinci extracte de T. pratense (Et2O, CHCl3, EtOAc, n-BuOH și H2O; concentratii in interval de 10–100 µg / ml). În timp ce testele in vitro au arătat că doar extractele de H2O și (într-o anumită măsură) de EtOAc au prezentat un efect antioxidant puternic (în comparație cu BHT și BHA), evaluarea in vivo a oferit rezultate neașteptate și inconsistente. În plus, s-au efectuat extracții succesive de Trifolium pratense, iar pentru studii ulterioare au fost pregătite șase concentrații diferite de extracte. Extracțiile succesive au fost efectuate deoarece s-au extras substanțe antioxidante cu structuri chimice diferite, iar acesta a fost realizată folosind solvenți de polaritate diferită. Rezultatele cantității de conținut fenolic total și conținut de flavonoide totale din extractele de Trifolium pratense sunt redate în tabelul 2.3. Tabel 2.3 Conținutului fenolic total și conținutul flavonoidelor totale din extractele de Trifolium pratense obținute cu diferiți solvenți (conform Kaurinovic și colab., 2012). Tipul extractului Et2O CHCl3 EtOA n-BuOH H2O Conținut fenolic total (mg/ml) 0,22 ± 0,03 0,16 ± 0,02 0,43 ± 0,01 0,21 ± 0,03 0,34 ± 0,03 Flavonoide totale (mg/ml) 11,78 ± 0,04 9,24 ± 0,03 15,23 ± 0,01 11,87 ± 0,03 15,13 ± 0,05
  • 42. 42 Cea mai mare concentrație de substanțe fenolice și flavonoide a fost găsită în extractul de metanol izolat din plantele cultivate, care au prezentat cele mai mari abilități de reducere a radicalilor ABTS și în reacțiile de chelare. Cu toate acestea, cel mai eficient neutralizant al radicalului DPPH, anionului superoxid și peroxidului de hidrogen a fost fracțiunea cloroformică a trifoiului roșu. Stadiul actual al cunoștințelor legate de acțiunea antioxidantă a speciilor de Trifolium se bazează în continuare pe sisteme experimentale in vitro. 2.4.2.Activitatea antimicrobiană Date din literatură privind activitatea antimicrobiană a speciilor de Trifolium sunt menționate sub forma eficienței diferitelor concentrații de extracte de Trifolium Angustifolium (Papp K și colab., 2013). S-a constatat că extractele în acetonă și metanol au determinat scăderea creșterii tuturor microorganismelor testate, adică bacterii gram-pozitive (Streptococcus pyogenes și S. aureus), bacterii gram-negative (P. aeruginosa, E. coli) și fungi (C. albicans), în timp ce eterul de petrol și extractele apoase nu au avut activitate antimicrobiană. Studiile privind proprietățile antimicrobiene ale Trifolium pratense cuprind un studiu comparativ a acțiunilor diferitelor tipuri de extracte (izolate aceste extracte folosind etanolul sau metanolul ca solvenți) derivate din plante cultivate in-vivo și in-vitro, inclusiv calusul. Extractele au fost testate împotriva bacteriilor Gram-negative (E. coli și P. aeruginosa) și a bacteriilor Gram-pozitive (S. aureus și Bacillus cereus), precum și a trei agenți patogeni fungici (Aspergillus niger, C. albicans și Fusarium verticillioides). În experimentele cu toți agenții patogeni examinați, extractul de calus a prezentat cea mai mare activitate antibacteriană și activitate antifungică; s-a înregistrat o acțiune antimicrobiană mai eficientă pentru extractul de metanol (Esmaeili și colab., 2013). Pe de altă parte, evaluarea proprietăților antibacteriene ale uleiurilor esențiale de Trifolium pratense nu a evidențiat efecte inhibitoare ale preparatelor testate asupra următoarelor tulpini de bacterii: E. coli, Salmonella typhimurium, S. aureus, B. cereus (Vlaisavljevic și colab., 2014).
  • 43. 43 2.4.3.Activitate citotoxică Studiile recente îmbunătățesc într-o oarecare măsură cunoștințele despre activitatea citotoxică, cu toate acestea, există încă puține dovezi in vivo. În timp ce nu există activitate citotoxică demonstrată în cancerul de sân (MCF-7) și în carcinomul hepatocelular (HepG2 / C3A) în experimentele cu extract de Trifolium pannonicum, o activitate anticanceroasă promițătoare a extractului apos din Trifolium pratense a fost demonstrată de studii efectuate in vitro pe țesuturi canceroase, rezecate în timpul operației chirurgicale la pacienții cu cancer gastric sau de colon (Durak ZE și colab. 2015, Karakas și colab., 2015) . 2.4.4. Activtate anti -diabetică Deși un posibil rol în terapia sindromului metabolic și a tulburărilor cardiovasculare ale preparatelor derivate din Trifolium Pratense au fost cercetate în mai multe studii în 2012, această activitate farmacologică a speciilor de Trifolium este încă discutabilă. Datele anterioare nu au confirmat în mod clar eficacitatea suplimentării cu trifoi roșu în prevenirea aterosclerozei. (Kolodziejczyk-Czepas 2012). În literatura recentă despre trifoiul roșu, sunt disponibile și rezultatele studiilor privind acțiunea inhibitoare a extractului de metanol și apos asupra glicozilării non-enzimatice a hemoglobinei (Hosseini și colab., 2015). Activitatea extractului de trifoi roșu a fost comparată cu efectele izoflavonelor pure (daidzeină și genisteină) și ale extractului de lucernă (Medicago sativa ). Ambele izoflavone au reușit să diminueze glicozilarea hemoglobinei, în timp ce niciunul dintre extractele examinate nu a prezentat vreun efect inhibitor semnificativ. 2.5.6.Activitate estrogenică A fost revizuită contribuția diferitelor tipuri de compuși izoflavonici la efectele estrogenice finale ale suplimentelor derivate din Trifolium pratense. În general, cercetările privind proprietățile estrogenice ale preparatelor pe bază de Trifolium pratense au fost recent extinse prin examinări mai detaliate ale rolului farmacologic al izoflavonelor individuale, aceasta fiind o problemă nouă în investigațiile acțiunii fitoestrogenice a acestei plante. Rezultatele studiilor efectuate înainte de 2012 au indicat că daidzeina și genisteina sunt principalii compuși izoflavonoizi care sunt prezenți în plasma sanguină după aportul alimentar de extracte de trifoi roșu. Pe de altă parte, biodisponibilitatea izoflavonelor prezente în trifoiul roșu în cantități minore, cum ar fi irilona, prunetina și pseudobaptigenina, a fost deja arătată în urmă cu câțiva ani (Maul R, și colab. 2010) .
  • 44. 44 Cuantificarea isoflavonei în opt RCDS disponibile comercial a demonstrat că concentrația de irilonă a fost de 1,8-10,9 mg / g conținut de capsulă, care a corespuns cu 5-18% din cele trei componente majore de izoflavonă ale acestor preparate (adică formononetină> irilonă> biochanină A). Mai mult, se sugerează că, după consumul unui supliment alimentar pe bază de Trifolium Pratense (RCDS), irilona poate fi a doua izoflavonă cea mai abundentă în plasma umană,pe lângă daidzeină. Acțiunea estrogenică a acestui compus a fost evaluată cu utilizarea diferitelor linii celulare sensibile la estrogen. În experimentele cu celule, irilona (la concentrații de 0,1-20 lM), a fost capabilă să crească în mod semnificativ activitatea fosfatazei alcaline (AlP), precum și să inducă ARNm pentru această enzimă, receptorul de progesteron și nivelul de ARNm al receptorilor androgeni. Experimentele efectuate pe celule MCF-7 au demonstrat că irilona a indus în mod semnificativ proliferarea lor. Activitatea AlP, stimulată în mod specific de estrogeni, poate fi inhibată prin utilizarea antagoniștilor ER, cum ar fi ICI182,780. (Lutter L și colab., 2013). Într-un model experimental similar al liniei celulare MCF-7, măsurători ale activității estrogenice a diferitelor loturi de trifoi roșu au demonstrat că atât estradiolul, cât și extractele de Trifoi roșu au crescut proliferarea MCF-7 într-un mod dependent de concentrație. Potența estrogenică a fost demonstrata după cum urmează: E2 >>> genistein> biochanin A = daidzein> formononetin și a crescut odată cu scăderea concentrației de genistein. Compușii derivați care au andocat puternic la receptorii de estrogen ERα și ERβ, sunt similari ca energii de andocare moleculare cu cele ale estradiolului (estimate ca 92 și respectiv 100 kJ /mol, pentru ERα și respectiv ERβ). Compușii care au andocat la ambii receptori ER, mai exoterm decât estradiolul, sunt cis-clovamide și trans-clovamide, 6α, 7-dihidroxiamaciaine, 6α-hidroxiamaciainine, pratenol B, izorhamnetină, pratenseină, pseudobaptigenină, acid (S) -fazelic și acetat de orobanchil (Powers 2015). 2.5.PATOLOGIA CUTANATĂ ȘI EFECTELE DE VINDECARE A RĂNILOR Renda și colab.2013 au descris efectele de vindecare a plăgilor in vivo ale extractelor apoase-metanolice din 13 specii de Trifolium: Trifolium ambiguum, Trifolium arvense var. arvense, Trifolium campestre, Trifolium canescens, Trifolium hybridum var. anatolicum, Trifolium hybridum var. hybridum, Trifolium pannonicum, Trifolium pratense var. pratense, Trifolium purpureum var. purpureum, Trifolium repens var. repens, Trifolium resupinatum
  • 45. 45 var. microcephalum, Trifolium spadiceum și Trifolium trichocephalum. Efectele extractelor de Trifolium la animale au fost comparate cu medicamentul de referință Madecassol, a cărui activitate a fost presupusă ca fiind 100%. Cele mai eficiente proprietăți de vindecare a rănilor au fost găsite pentru Trifolium canescens (contracții de 29,47% și 48,96%) în 10 și respectiv 12 zile. Al doilea a fost T. pratense, cu 30,21% din contracția plăgii după 12 zile. Isoflavonele conferă strălucire și rezistență pielii și scad efectele de îmbătrânire prin menținerea nivelului standard de estrogen (Circosta și colab., 2006). Vindecă rapid rănile și arsurile și reduc șansele de apariție a cancerului de piele (Lipovac și colab., 2011, Loing și colab., 2013). Gelul cu compuși isoflavonici este utilizat pentru tratarea multor afecțiuni ale pielii, cum ar fi acneea, furunculele și erupțiile (Dweck 2009, Chauhan 2018). Profilul fitochimic al plantei diferă în funcție de metoda de extracție și solvenți folosiți pentru obținerea extractelor. Astfel, solvenți organici (etanol, metanol) sau amestecurile hidroalcoolice sunt utilizate cel mai frecvent pentru extracția compusilor fenolici si flavonoide. Astfel, în funcție de tipul și metoda de extracție, se pot extrage compuși diferiti care vor determina efecte terapeutice diferențiate (Antonescu-Mintaș I.A., Miere-Groza F.și colab., 2021). Tipul de extract realizat pentru Trifolium pratense respectiv efectele terapeutice demonstrate în literatura de specialitate și mecanismul lor de acțiune sunt prezentate în Tabelul 2.4. Tabelul 2.4. Activitățile biologice regăsite în literatura de specialitate pentru Trifolium pratense în funcție de tipul de extracție realizat. Tipul extractului Efect terapeutic Mecanism de acțiune REF. Extract metanolic Efect de cicatrizare a rănilor • Genisteina prezentă în extract stimulează angiogeneza prin activarea receptorului β estrogen, atât prin mecanisme dependente de acest receptor, cât și prin mecanisme Tchimene și colab., 2016, Jain și colab., 2008, Hozayen și colab., 2016, Nweze și colab., 2009,
  • 46. 46 independente care reglementează vindecarea rănilor. • Antioxidant (izoflavone: saponine triterpene și flavonoide). • Antiinflamator: genisteină realizată prin reglarea descendentă a activității mediatorului proinflamator (inactivarea factorului nuclear-κB (NF-κB) și reducerea nivelurilor de expresie a TNF-α • Efect antifungic împotriva: Aspergillus niger, C. albicans și Fusarium verticillioides. Vyoch și colab., 2006. Antiîmbătrânire • concentrația mare de compuși fenolici și flavonoizi are capacitatea de a reduce și neutraliza radicalii liberi din piele Rashidian și colab., 2016. Antiagregant plachetar • activează sinteza oxidului nitric al factorului antiplachetar în celule Taie și colab., 2010. Extract etanolic Antispasmodic • în laringită, tuse convulsivă, bronșită și tuberculoză determină relaxarea mușchilor netezi ai căilor respiratorii cu ameliorarea spasmelor Hozayen și colab., 2016.
  • 47. 47 Anti-diabetic • Acidul ferulic inhibă enzimele implicate în digestia glucidelor (α-amilază și α-glucozidază) și are activitate anti-lipază. Nguyen și colab., 2008. Anticancer • Alcaloizii dimerici vinblastina și vincristina au proprietăți anticanceroase datorită activității lor în distrugerea celulelor canceroase. • Compușii polifenolici au un rol protector, induc o reducere a numărului de celule tumorale umane Chokechaijaroenporn și colab., 1994. CAPITOLUL 3. PERSPECTIVE ASUPRA EFECTELOR AMESTECULUI DE EXTRACTE DE OCIMUM BASILICUM ȘI TRIFOLIUM PRATENSE ÎN CEEA CE PRIVEȘTE PROFILUL FITOCHIMIC, EFECTELE FARMACOLOGICE ȘI POSIBILELE APLICAȚII MEDICALE 3.1.ACTIVITĂȚI TERAPEUTICE COMUNE ALE SPECIILOR OCIMUM ȘI TRIFOLIUM S-a dovedit că speciile Ocimum au efecte terapeutice multiple în patologia bolilor respiratorii, a tratamentului rănilor, a infecțiilor bacteriene sau fungice, a cefaleei și a tulburărilor gastrointestinale. Speciile de Trifolium prezintă efecte terapeutice multiple în domeniul bolilor respiratorii, tratamentului plăgilor, infecțiilor bacteriene sau fungice, tulburărilor gastrointestinale, durerilor menstruale, efecte anticancerigene, antidiabetice, în tuberculoză și altele (Egan și colab., 2020, Myers și colab., 2017, Shang și colab., 2019).
  • 48. 48 În urma studiului datelor din literatură am identificat unele activități terapeutice comune, dar și unele efecte terapeutice distincte ale celor două specii, așa cum este prezentat în Figura 3.1. Figura 3.1. Efectele terapeutice comune și distincte ale speciilor Ocimum și Trifolium sp. (Antonescu -Mintaș, I. A., Miere -Groza, F. și colab., 2021). 3.2.ACTIVITĂȚILE TERAPEUTICE ȘI MECANISMELE DE ACȚIUNE PENTRU OCIMUM SP. ȘI TRIFOLIUM SP. ÎN FUNCȚIE DE TIPUL DE EXTRACȚIE EFECTUAT Profilul fitochimic al plantei diferă în funcție de metoda de extracție și de solvenții utilizați pentru obținerea extractelor (Zhan și colab., 2020). Astfel, solvenții organici (etanol, metanol) sau amestecurile hidroacloolice sunt utilizate cel mai frecvent pentru extracția compușilor fenolici, flavonoizi (Shahrajabian și colab., 2020). Pentru a obține compuși volatili se utilizează cel mai adesea distilarea cu abur sau presarea la rece (Hussain și colab., 2008). Astfel, în funcție de tipul și metoda de extracție, se extrag diferiți compuși care vor determina efecte terapeutice diferențiate și care vor permite aplicarea externă sau internă a preparatelor (Figura 3.2) (Zhan și colab., 2020).
  • 49. 49 Figura 3.2. Activitățile farmacologice ale extractelor din speciile Trifolium și Ocimum după administrare internă și externă(Antonescu,Miere și colab. 2021). 3.3 EFECTUL DE VINDECARE A RĂNILOR IN VITRO AL AMESTECULUI DE EXTRACTE TRIFOLIUM PRATENSE ȘI OCIMUM BASILICUM Datorită proprietăților de vindecare a rănilor atât ale speciilor Trifolium, cât și ale speciilor Ocimum evidențiate în literatura de specialitate și menționate anterior în cele două capitole, perspectivele viitoare se îndreaptă la posibilitatea combinării celor două extracte . Abilitatea de a promova vindecarea rănilor prin efectul sinergic al extractului combinat de Trifolium Pratense și Ocimum basilicum nu a fost încă studiată, fiind obiectivul principal al studiului de față. Până în prezent, proprietățile antiinflamatoare, antimicrobiene, antimicotice și anticanceroase au fost demonstrate individual pentru fiecare extract, obținând rezultate promițătoare, iar din aceste motive, amestecul ambelor extracte prezinta un mare interes pentru a fi studiat, pentru a evidenția un potențial efect sinergic. Este cunoscut faptul că enzimele antioxidante joacă un rol cheie în vindecarea rănilor datorită cărora presupunem că amestecul de extract de Trifolium pratense și de Ocimum basilicum ar avea un potențial antioxidant crescut, ducând la vindecarea plăgilor in vitro (Ali Khan și colab., 2020, Habibi și colab., 2020).
  • 50. 50 Un alt aspect care a condus la studii și aplicații ale amestecului de extracte de Trifolium pretense și Ocimum basilicum este acela că în procesul de vindecare a rănilor intervine și faza inflamatorie, amestecul ambelor extracte având și efect antiinflamator. Conform figurii 3.3, se poate pune în evidență faptul că fazele de vindecare a rănilor urmăresc următoarele etape : procese de homeostază, inflamație, coagulare a sângelui cu formarea trombului și dezinfectarea naturală a plăgii. După aceste faze, se pot observa etapele de vindecare, reprezentate de migrația și proliferarea fibroblastelor dermice. Toți acești pași se bazează pe reacțiile biochimice prezentate în Figura 3.3, care sunt puternic influențate și catalizate de enzime precum NADPH oxidaza prezentă în celulele imune, superoxid dismutază (SOD) care catalizează reacția dintre superoxid și oxidul azotic rezultând peroxinitrit (antibacterian ) și reacția de formare a peroxidului de hidrogen și a oxigenului molecular. Peroxidul de hidrogen format din reacția catalizată de SOD este elementul cheie care dictează începutul tuturor etapelor de vindecare și reepitelizare a zonei deteriorate. Peroxidul de hidrogen trebuie, de asemenea, menținut la un nivel optim pentru a dicta migrația și proliferarea fibroblastelor în interiorul plăgii, iar acest nivel este menținut de o serie de enzime precum catalaza, glutation peroxidaza (GXP) și peroxiroxina (PRDX). Figura 3.3 Etapele procesului de vindecare a rănilor (adaptat dupa Kurahashi și colab., 2015).
  • 51. 51 În rănile cutanate, inclusiv rănile acute și rănile cronice, aplicarea diferitelor formulări pe bază de extracte de plante pentru vindecarea rănilor implică un proces dinamic și complex de recuperare a integrității țesuturilor și a homeostaziei: inflamație, reepitelizare, formarea țesutului granulat, neovascularizare, contracția plăgii și remodelarea matricei extracelulare. Prin urmare, potențialul speciilor Ocimum și Trifolium de a îmbunătăți procesul de vindecare este departe de a fi explorat complet și sunt încă necesare opțiuni terapeutice cu efecte adverse mai scăzute , costuri reduse și timp redus de vindecare pentru tratamentele clinice sau alternative. 3.4.PROVOCĂRI ȘI APLICAȚII MEDICALE PROMIȚĂTOARE Pielea umană sănătoasă este prima barieră de protecție împotriva pătrunderii agenților patogeni (Souza și colab., 2016). În ultimii ani, o mare parte din cheltuielile medicale sunt dedicate daunelor epidermice, cum ar fi tulburările genetice, ulcerul, arsurile (cauzate de căldură, îngheț, substanțe chimice, electricitate, radiații), fricțiuni, agresiuni chirurgicale sau alte incidente traumatice, care necesită o terapie costisitoare (Naseri-Nosar și colab., 2018). În prezent, se caută obținerea unor noi materiale bioactive pentru îngrijirea rănilor în vederea accelerării proceselor de vindecare (Singh și colab., 2017). Pansamentele pentru plăgi, ca bariere fizice, joacă o funcție predominantă în gestionarea plăgilor infectate (Mogoşanu și colab., 2014, Namazi și colab., 2016). Plăgile cronice, cum ar fi ulcerele diabetice ale piciorului, psoriasul și altele rămân în faza inflamatorie o lungă durată de timp în ciuda tratamentului, datorită procesului lor gradual de vindecare (Rezvanian și colab., 2016). Prin urmare, alegerea pansamentului adecvat este esențială pentru procesul de vindecare a acestor răni. Deși pansamentul tradițional, cum ar fi tifonul, vata, domină în continuare cea mai importantă parte a modalității de pansare, pansamentele avansate care conțin produse topice (de exemplu, loțiuni, unguente, geluri, pulberi și creme), hidrocoloizi, filme cu nanoparticule, hidrofibre, spume și produse super absorbante sunt de perspectivă pentru a fi utilizate în mod curent. (Koosehgol și colab., 2017, Zhang și colab., 2015, Zheng și colab., 2018, Miere (Groza) și colab., 2020). Recent, pansamentele cu hidrogel sunt cunoscute ca fiind una dintre cele mai preferate alegeri. Pansamente sub formă de filme subțiri sunt ușor de utilizat. Aceste materiale sunt