Exploring of the Hepatoprotective Role of Alcea Hohenackeri Boiss. Flower Extract Against Carbon Tetrachloride-Induced Oxidative Stress in Rats

Abstract

Hevur (Alcea hohenackeri Boiss.) bitkisi soğuk algınlığı, yara dezenfeksiyonu, mide ve böbrek ağrıları, kadın hastalıkları, üreter ve böbrek taşları ve idrar yolu rahatsızlıklarını iyileştirmek için halk hekimliğinde kullanımı bulunmaktadır. Bu çalışmada, Alcea hohenackeri bitkisi metanolik çiçek ekstresinin (AHÇE) fenolik profili LC-MS/MS ile belirlenmesi ve karbon tetraklorür (CCl4) ile karaciğer hasarı oluşturulan rat modelinde AHÇE'nin hepatoprotektif ve antioksidan etkisi araştırıldı. Toksisite testi sonrası 42 adet rat 6 gruba (n=7) ayrıldı. Kontrol grubu, CCl4 (haftada iki kez zeytin yağı ile hacmen % 30 olarak seyreltilmiş CCl4'den 2 mL/kg, intraperitonal, i.p.) grubu, CCl4 + AHÇE (50, 150 ve 450 mg/kg, gavaj) uygulanan gruplar, CCl4+silimarin (100 mg/kg, gavaj) uygulanan grup. Beş hafta sonra kan ve karaciğer dokuları alındı. Serumda karaciğer hasar biyobelirteç enzimlerine, karaciğer dokusu supernatantında ise malondialdehit (MDA), redükte glutatyon (GSH) ve çeşitli antioksidan enzim aktiviteleri analiz edildi. Elde edilen bulgulara göre, en yüksek toplam fenolik madde miktarı 107.60±2.55 mg/g gallik asit eş değeri ve toplam flavonoit madde miktarı 43.04±0.73 mg/g kersetin eş değeri olarak metanol ekstrelerinde bulundu. LC-MS/MS fitokimyasal içerik miktar tayini analizinde ilk dört majör bileşiğin nikotiflorin (55.28), astragalin (54.751), rutin (9.115) ve izokersitrin (8.608) mg analit/g ekstre oldukları tespit edildi. Ratların AHÇE ile tedavisi aspartat aminotransferaz (AST), alanin aminotransferaz (ALT), laktat dehidrogenaz (LDH), düşük yoğunluklu lipoprotein_kolesterol (LDL_C) ve MDA düzeyleri CCl4 grubuna kıyasla istatistiksel manada düşüş belirlenirken (P<0.05); yüksek yoğunluklu lipoprotein_kolesterol (HDL_c), GSH, katalaz (CAT) ve glutatyon S-transferaz (GST) düzeylerinde artış görüldü. Sonuç olarak, gülhatmi bitkisi metanolik çiçek ekstresinin zengin fenolik içeriğinden kaynaklı, özellikle 450 mg/kg uygulamasında, CCl4-kaynaklı oksidatif stresle ilişkili karaciğer bozukluklarında terapötik bir rolü vardır.Hollyhock (Alcea hohenackeri Boiss.) plant is used in folk medicine to remedy such as colds, wound disinfection, stomach and kidney pains, gynecological diseases, ureter and kidney stones and urinary tract disorders. In this study, the phenolic profile of Alcea hohenackeri plant methanolic flower extract (AHFE) was determined by LC-MS/MS and the hepatoprotective and antioxidant effects of AHFE were investigated in a rat model of liver injury induced by carbon tetrachloride (CCl4). After the toxicity test, 42 rats were divided into 6 groups (n = 7). Control group, CCl4 (2 mL/kg of CCl4 diluted to 30% by volume with olive oil twice a week, intraperitoneal, i.p.) group, CCl4 + AHFE (50, 150 and 450 mg/kg, gavage) applied groups, CCl4 +silimarin (100 mg/kg, gavage) applied group. Five weeks later, blood and liver tissues were collected. Liver damage biomarker enzymes were analyzed in serum, and malondialdehyde (MDA), reduced glutathione (GSH) and various antioxidant enzyme activities were analyzed in liver tissue supernatant. According to the findings, the highest amount of total phenolic content was found in methanol extracts as 107.60±2.55 mg/g gallic acid equivalent and the total amount of flavonoit content was 43.04±0.73 mg/g quercetin equivalent. In LC-MS/MS phytochemical content quantification analysis, the first four major compounds were determined to be nicotifluorine (55.28), astragalin (54.751), routine (9.115) and isoquercitrin (8.608) mg analyte/g extract. Treatment of rats with AHFE showed a statistically significant decrease in aspartate aminotransferase (AST), alanine aminotransferase (ALT), lactate dehydrogenase (LDH), low-density lipoprotein_cholesterol (LDL_C) and MDA levels compared to the CCl4 group (P<0.05); an increase was observed in high-density lipoprotein_cholesterol (HDL_c), GSH, catalase (CAT) and glutathione S-transferase (GST) levels. As a result, hollyhock plant methanolic flower extract, especially at 450 mg/kg treatment, has a therapeutic role in liver disorders associated with CCl4-induced oxidative stress because of its high phenolic content.