الناميين في منطقة وادي سوفcolocynthis Citrullus و Cyperus rotundus. التثمين البيولوجي والصياغة الصيدلانية للراتنج النباتي المستخلص من نباتي

Abstract

الملخص: تم إجراء دراسة شاملة لتقييم الفوائد البيولوجية والاستخدامات الصيدلانية لراتنج ثمار الحنظل Citrullus) (colocynthis ودرنات السعد المستدير (Cyperus rotundus) تضمنت الدراسة تحليل التركيب الكيميائي، النشاط الحيوي، والفاعلية الدوائية لكل من الراتنجين. أظهرت النتائج أن مردود استخراج الراتنج كان %4.36% لثمار C colocynthis و 10.57% لدرنات .C rotundus من حيث التركيب الكيميائي احتوى راتنج colocynthis على الفلافونويدات القلويدات، التانينات والستيرويدات، في حين تميز راتنج Crotundus باحتوائه على القلويدات الفلافونويدات الستيرويدات، الصابونينات التانينات والجليكوسيدات القلبية التحليل الكروماتوغرافي HPLC كشف عن وجود 69 مركبا في راتنج C colocynthis و 55 مركبا في راتنج Crotundus. ومن أبرز المركبات المشتركة بينهما حمض الفانيليك، بينما تميز راتنج C colocynthis بوجود النارينجين، واحتوى راتنج Crotundus على حمض الغاليك، حمض الكافييك، الروتين، والكويرسيتين . كما أكدت تقنية FT-IR وجود العديد من المجموعات الوظيفية في كلا الراتنجين. في اختبارات مضادات الأكسدة، أظهر راتنج Crotundus فعالية أعلى مقارنة براتنج C. colocynthis في جميع الاختبارات تقريبا على سبيل المثال، في اختبار DPPH، كانت قيمة ICs الراتنج Crotundus 0.121 ملغ مل مقابل 0.674 ملغ مل لراتنج C colocynthis، مما يشير إلى قدرة أعلى على تثبيط الجذور الحرة. أما في اختبار القدرة الإرجاعية للحديد، فقد بلغت قيمة 700 0.5 ECA لراتنج round 0.08 ملغ مل، مقارنة بـ 0.476 ملغ مل لراتنج colocynthis .. كما أظهر Crotundus تفوقا في الاختبار العام للنشاط المضاد للأكسدة. لكن في اختبار عامل الحماية من الشمس (SPF) ، سجل راتنج C colocynthis قيمة أعلى (14.62) مقارنة بـ C rotundus بقيمة (579)، مما يشير إلى إمكانية استخدامه في مستحضرات الوقاية من أشعة الشمس. في تقييم الفعالية المضادة للالتهابات أظهر كلا الراتنجين تأثيرات متفاوتة حيث سجل راتنج C colocynthis فعالية أعلى في تثبيط تمسخ اليومين المصل البشري بقيمة 1.37 ملغ مكافئ لديكلوفيناك الصوديوم لكل ملغ من الراتنج، في حين بلغت هذه القيمة 0.458 ملغ لراتنج (14.62). أما في اختبار تمسخ البومين المصل البقري، فقد كانت قيمة ICs colocynthis 0.543 ملغ مل مقابل 0.786 ملغ مل ل C. rotundus ، بينما أظهرا نتائج متقاربة في تمسخ البومين بياض البيض. حيث تراوحت ،Pseudomonas aeruginosas Escherichia coli أظهر كلا الراتنجين نشاطا ضعيفًا ضد مناطق التثبيط بين 7-11 ملم، ولم يظهرا أي فعالية ضد Klebsiella pneumonia و Staphylococcus aureus ولكن بالمقابل، أظهرا فعالية قوية ضد Candida albicans، حيث تراوحت مناطق التثبيط بين 9-17 ملم. أثبتت الاختبارات الحيوية أن كلا الراتنجين أمنان حتى عند الجرعة القصوى 1000 ملغ / كغ دون تسجيل أي تأثيرات سمية في تقييم الفعالية المشابهة لمضادات الاكتئاب، أظهر راتنج C colocynthis تأثيرا واضحا، حيث قلل من وقت عدم الحركة في اختيار السباحة القسرية عند تركيز 40 ملغ / كغ إلى 82 ثانية، بينما زاد راتنج Cronundus من وقت عدم الحركة إلى 196 ثانية، مما يشير إلى تأثيره المتبط أكثر من كونه مضادا للاكتئاب في اختبار تعليق الذيل، أظهر كلا الراتنجين فعالية واضحة، لكن colocynthis تفوق عند تركيز 20 ملغ / كغ حيث قتل وقت عدم الحركة إلى 8.33 ثانية. في اختبار الصفيحة الساخنة، حقق راتنج C colocynthis فعالية أكبر عند تركيز 80 ملغ / كغ، حيث بلغ زمن الاستجابة 27.33 ثانية بعد 90 دقيقة . أما في اختبار التلوي الناجم عن حمض الخليك، فقد سجل راتنج C. colocynthis نسبة تثبيط %81.63 عند تركيز 80 ملغ كغ، مما يشير إلى كفاءته العالية كمسكن للألم. بشكل عام، أظهر راتنج C colocynthis تفوقا في التأثيرات المشابهة لمضادات الاكتئاب ومسكنات الألم، بالإضافة إلى عامل الحماية من الشمس (SPF) ، بينما كان C rotundus أكثر فعالية في النشاط المضاد للأكسدة وعلى الرغم من ضعفه النسبي ضد بعض البكتيريا، أظهر كلا الراتنجين فعالية جيدة ضد Candida albicans. كما أظهرت الدراسة أن كلا الراتنجين يتمتعان بمستوى أمان عالي دون تسجيل أي سمية عند الجرعات المستخدمة. Summary A comprehensive study was conducted to evaluate the biological benefits and pharmaceutical applications of the resin extracted from Citrullus colocynthis fruits and Cyperus rotundus tubers. The study included chemical composition analysis, biological activity assessment, and pharmacological effectiveness. The results showed that the resin yield was 4.36% for C. colocynthis and 10.57% for C. rotundus. Chemically, the C. colocynthis resin contained flavonoids, alkaloids, tannins, and steroids, whereas the C. rotundus resin was rich in alkaloids, flavonoids, steroids, saponins, tannins, and cardiac glycosides. High-Performance Liquid Chromatography (HPLC) analysis identified 69 compounds in C. colocynthis resin and 55 compounds in C. rotundus resin. Among the key compounds, vanillic acid was found in both resins, while C. colocynthis contained naringenin, and C. rotundus had gallic acid, caffeic acid, rutin, and quercetin. Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR) confirmed the presence of various functional groups in both resins. In antioxidant activity tests, C. rotundus resin demonstrated superior efficacy in all assays compared to C. colocynthis resin. For instance, in the DPPH● free radical scavenging test, the IC50 value for C. rotundus was 0.121 mg/mL, compared to 0.674 mg/mL for C. colocynthis, indicating a higher free radical inhibition capacity. In the ferric reducing power assay, the ECAbs 0.5 at 700 nm value for C. rotundus was 0.0638 mg/mL, compared to 0.476 mg/mL for C. colocynthis. Similarly, C. rotundus showed higher overall antioxidant activity. However, in the sun protection factor (SPF) test, C. colocynthis resin had a higher SPF value (14.62) compared to C. rotundus (5.79), indicating its potential use in sunscreen formulations. Regarding anti-inflammatory activity, both resins showed varying effects. C. colocynthis resin demonstrated higher efficacy in inhibiting human serum albumin denaturation, with a value of 1.37 mg diclofenac sodium equivalent per mg of resin, compared to 0.458 mg for C. rotundus. In the bovine serum albumin denaturation test, the IC50 value for C. colocynthis was 0.543 mg/mL, compared to 0.786 mg/mL for C. rotundus. Meanwhile, both resins showed nearly identical results in egg albumin denaturation, with IC50 values of 0.472 mg/mL and 0.483 mg/mL, respectively. Both resins exhibited weak antimicrobial activity against Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa, with inhibition zones ranging between 7-11 mm. They showed no activity against Klebsiella pneumoniae and Staphylococcus aureus, but both demonstrated strong antifungal activity against Candida albicans, with inhibition zones ranging from 9-17 mm. In in vivo safety assessments, both resins showed high safety profiles with no observed toxicity at a maximum dose of 1000 mg/kg. In the evaluation of antidepressant-like activity, C. colocynthis resin showed a significant reduction in immobility time in the forced swim test at 40 mg/kg, recording 82 seconds, while C. rotundus resin increased immobility time to 196 seconds, indicating a sedative rather than an antidepressant effect. In the tail suspension test, both resins exhibited notable activity, but C. colocynthis resin was more effective at 20 mg/kg, reducing immobility time to 8.33 seconds. In the hot plate test, C. colocynthis resin demonstrated superior analgesic activity at 80 mg/kg, with a response time of 27.33 seconds at 90 minutes. In the acetic acid-induced writhing test, C. colocynthis resin showed the highest pain inhibition rate of 81.63% at 80 mg/kg, indicating strong analgesic properties. Overall, C. colocynthis resin showed superior effects in antidepressant-like activity,analgesic properties, and sun protection (SPF), while C. rotundus resin exhibited strongerantioxidant activity. Despite their relatively weak antibacterial properties, both resinsdemonstrated good antifungal activity against Candida albicans. Additionally, the studyconfirmed that both resins are highly safe with no observed toxicity at tested doses.Abstract