Μελέτη της επίδρασης αιθερίων ελαίων από διαφορετικά είδη του γένους Salvia στο ένζυμο της ακετυλο-χολινεστεράσης

• Κύριος συγγραφέας: Μαυρογιάννη, Αντωνία
• Άλλοι συγγραφείς: Mavrogianni, Antonia
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2021
• Θέματα: Φασκόμηλο; Ακετυλοχολινεστεράση; Αιθέρια έλαια; Βουτυρυλοχολινεστεράση; Sage (Salvia); Anticholinesterase; Essential oils

Τα τελευταία χρόνια τα φυσικά προϊόντα ολοένα και κερδίζουν έδαφος στην παγκόσμια βιομηχανία, όπως στην αρωματοποιΐα και την παραγωγή τροφίμων, αλλά και στη θεραπευτική με πλήθος μελετημένων βιολογικών δράσεων. Συγκεκριμένα, το φασκόμηλο (Salvia) είναι ένα από τα πιο γνωστά και ευρέως χρησιμοποιούμενα φαρμακευτικά φυτά της οικογένειας Lamiaceae, ενώ αποτελείται από 1000 σχεδόν διαφορετικά είδη από τα οποία 23 taxa απαντούν στην ελληνική χλωρίδα. Γνωστό για την χρήση του στη μαγειρική, τη βιομηχανία τροφίμων και αρωμάτων, τη λαϊκή θεραπευτική, καθώς και για την φαρμακολογική του δράση άλλοτε ως εκχύλισμα και άλλοτε ως αιθέριο έλαιο. Χαρακτηριστικό είναι το γεγονός πως το όνομα του γένους Salvia προέρχεται από το λατινικό salvare που σημαίνει σώζω. Πλήθος ερευνητικών μελετών έχουν αποδείξει την υψηλή βιολογική αξία του φασκόμηλου, η οποία αποδίδεται στους δευτερογενείς μεταβολίτες του φυτού που έχουν προταθεί σύμφωνα με in vitro ή/και προκλινικές μελέτες πως εμφανίζουν αντιοξειδωτικές, αντιβακτηριακές, αντιικές, αντικαρκινικές και αντιχολινεστερασικές δράσεις. Μέχρι σήμερα, δεν υπάρχουν κλινικές μελέτες που κατηγορηματικά συνηγορούν σε αυτές, γι'αυτό και ο καλύτερος χαρακτηρισμός της δραστικότητας καθαρών συστατικών ουσιών του ελαίου, όπως επιχειρείται εδώ, θα συνεισφέρει σημαντικά στην καλύτερη κατανόηση και διελεύκανση των ερευνούμενων δράσεων. Στην περίπτωση του αιθερίου ελαίου, οι μεταβολίτες αυτοί είναι τερπενοειδή και παράγωγα αυτών που εμφανίζουν μεγάλη παραλλακτικότητα μεταξύ διαφορετικών ειδών φασκόμηλου, αλλά ακόμα και στο ίδιο είδος ή πληθυσμό, αναδεικνύοντας έτσι ξεχωριστούς χημειότυπους. Ανάμεσα στις φαρμακολογικές δράσεις του γένους Salvia, ξεχωρίζει η συνεισφορά του στην ενίσχυση της μνήμης λόγω της αντιχολινεστερασικής δράσης των αιθέριων ελαίων και των υδατικών ή αλκοολικών εκχυλισμάτων του, αφού πολλοί εκπρόσωποι του είδους έχουν επιδείξει καλή αναστολή έναντι των ενζύμων της ακετυλο- και βουτυρυλοχολινεστεράσης. Στην παρούσα εργασία μελετήθηκαν η ποιοτική και ποσοτική σύσταση του αιθέριου ελαίου έξι διαφορετικών ειδών φασκόμηλου, δηλαδή S. officinalis, S. fruticosa, S. pomifera, S. sclarea, S. virgata και S. verticillata, και η επίδραση αυτών στα ένζυμα της ακετυλο- και βουτυρυλοχολινεστεράσης. Οι πληθυσμοί και τα άτομα των ειδών που χρησιμοποιήθηκαν προέρχονται από διαφορετικά σημεία της Ελλάδας και επιλέχθηκαν έτσι ώστε να διακρίνονται από ακραίες τιμές στη χημική τους σύσταση, ενώ ως φυτικό υλικό επιλέχθηκαν φύλλα για τα είδη S. officinalis, S. fruticosa, S. pomifera και άνθη για τα είδη S. sclarea, S. virgata και S. verticillata. Η εκτίμηση της ανασταλτικής δράσης των αιθερίων ελαίων τους έναντι των χολινεστερασών πραγματοποιήθηκε με την χρωματομετρική μέθοδο του Ellman και ως πρότυπος αναστολέας των ενζύμων χρησιμοποιήθηκε η γαλανθαμίνη, αλλά επίσης ελέγχθηκαν και καθαρές πρότυπες ουσίες που περιέχονται στο αιθέριο έλαιο των ειδών. Τα αποτελέσματα έδειξαν πως τα άτομα S. fruticosa και το άτομο S. officinalis 7_1, πλούσια σε 1,8-κινεόλη, επέδειξαν την υψηλότερη αναστολή έναντι της ακετυλοχολινεστεράσης σε ποσοστό 64,69-79,78% και 68,63% αντίστοιχα σε συγκέντρωση 1,14 mg/mL. Η μικρότερη τιμή IC50 των δειγμάτων παρατηρήθηκε για το άτομο S. fruticosa 9_3 και ήταν 0,30 mg/mL, ενώ η τιμή IC50 της γαλανθαμίνης υπολογίστηκε ίση με 1,14 μΜ. Από τις καθαρές ενώσεις που ελέχθηκαν η 1,8-κινεόλη εμφάνισε την υψηλότερη αναστολή έναντι της ακετυλοχολινεστεράσης ίση με 76,34% και με IC50=0,19 mg/mL (1,21 mM), ενώ η θυιόνη ακολούθησε με IC50=1,70 mg/mL (11,15 mM). Στατιστική επεξεργασία έδειξε υψηλά θετική συσχέτιση της περιεκτικότητας σε 1,8-κινεόλη και της αναστολής στο ένζυμο, ενώ μέτρια αρνητική συσχέτιση για την λαβδ-7,13-διεν-15-όλη. Όσον αφορά την βουτυρυλοχολινεστεράση, τα αποτελέσματα έδειξαν πως την υψηλότερη αναστολή πέτυχαν η S. sclarea σε ποσοστό 62,13% και η S. fruticosa 9_N σε ποσοστό 57,18% σε συγκέντρωση 1,25 mg/mL με τιμή IC50=0,61 mg/mL, ενώ η τιμή IC50 της γαλανθαμίνης υπολογίστηκε ίση με 8,69 μΜ. Από τις καθαρές ενώσεις, η θυιόνη έδειξε την υψηλότερη αναστολή έναντι της βουτυρυλοχολινεστεράσης ίση με 61,09% και με IC50=0,67 mg/mL (4,41 mM). Εκτιμήθηκε υψηλά θετική συσχέτιση της περιεκτικότητας σε α-τερπινεόλη και της αναστολής στο ένζυμο, ενώ υψηλά αρνητική συσχέτιση για την βορνεόλη. Σχετικά με το αιθέριο έλαιο των φυτών τα κύρια συστατικά της S. officinalis ήταν η καμφορά (16,85-40,52%), η α-θυιόνη (1,17-28,97%), το καμφένιο (2,51-13,14%), η βορνεόλη (1,39-13,56%), η ευκαλυπτόλη (3,12-16,20%) και το λιμονένιο (2,05-10,57%). Στo αιθέριο έλαιο της Salvia fruticosa κυριαρχούν η ευκαλυπτόλη (17,85-41,46%), η καμφορά (1,38-36,79%), το β-καρυοφυλλένιο (3,55-16,23%), η β-θυιόνη (0,83-6,63%) και η βιριδιφλορόλη (1,56-6,48%). Αντίθετα, στη Salvia pomifera απαντούν κατά κύριο λόγο τα δύο εναντιομερή της θυιόνης, α-θυιόνη (11,25-57,76%), β-θυιόνη (10,19%-67,37%) και η κουμπεμπόλη (4,28-5,18%). Όσον αφορά τη S. sclarea, πρωταγωνιστούν ο οξικός λιναλυλεστέρας (27,15%), η λιναλοόλη (15,68%) και η σκλαρεόλη (15,32%), ενώ στη S. verticillata η trans-νερολιδόλη (43,84%), το β-καρυοφυλλένιο (6,02%) και το γ-μουρολένιο (5,92%), και τέλος στη Salvia virgata το οξείδιο του καρυοφυλλενίου (39,15%) και το β-καρυοφυλλένιο (30,52%). Το αιθέριο των S. pomifera και S. officinalis όπως φάνηκε κατέχει υψηλά επίπεδα θυιόνης γεγονός που οφείλει να τονισθεί ιδιαίτερα αφού πρόκειται για μια νευροτοξική ένωση, παρά ταύτα το φασκόμηλο έχει μεγάλη αξία σε πολλές Φαρμακοποιΐες ανά τον κόσμο και δύναται να αποτελέσει ένα πολλά υποσχόμενο φαρμακευτικό φυτό και για το μέλλον λόγω των βιολογικών του δράσεων.