antimicrobiële, antioxidante en wondgenezende eigenschappen van Kigelia africana (Lam.) Beneth. en Strophanthus hispidus DC.

Abstract

microbiële infecties van verschillende soorten wonden vormen een uitdaging voor de behandeling van wonden en wondgenezing. De studie was om antimicrobiële en antioxiderende eigenschappen van methanol blad en stam schors extracten van Kigelia africana en methanol blad en wortel extracten van Strophanthus hispidus te onderzoeken en ook om wondgenezende eigenschappen van de extracten te bepalen. De antimicrobiële werking van de methanolextracten werd bepaald tegen twee Gram-positieve en twee Gram-negatieve bacteriën en een schimmel met behulp van agardiffusie-en microverdunningsmethoden. De antioxidantactiviteit werd bepaald met behulp van de 1,1-difenyl-2-picryl–hydrazyl (DPPH) – methode. De invloed van de extracten op de snelheid van de wondsluiting werd onderzocht met behulp van het excision wondmodel en histopathologisch onderzoek van behandeld en onbehandeld wondweefsel uitgevoerd. De MICs van bladextract van K. africana tegen testorganismen waren 2,5-7,5 mg / mL en stengelschors–extract waren 2,25-7.5 mg / mL. Het bladextract van S. hispidus had een MIC-bereik van 2,5-7,5 mg/mL en 2,5–10 mg / mL voor wortelextract. De IC50 van blad-en stengelschors extracten van K. africana waren respectievelijk 56,9 en 13,7 µg/mL, en blad en wortel van S. hispidus waren respectievelijk 49,8 en 45,1 µg / mL. Extracten van K. africana (7,5% m/m) vertoonden significante () wondsamentrekking op dag 7 met 72% van de wondsluiting, terwijl op dag 11 significante () wondsamentrekkingen werden waargenomen voor stengelschors van K. africana, blad-en wortelextracten van S. hispidus. Met de extracten behandelde wondweefsels vertoonden verbeterde collagenatie, herepitheliazitie en snelle granulatievorming in vergelijking met onbehandelde wondweefsels. De extracten bleken alkaloïden, saponinen, tannines, flavonoïden, koolhydraten en sapogenetische glycosiden te bevatten. De HPLC-vingerdruk van de extracten werd ontwikkeld. Het blad, de stengelschors en de wortelextracten van K. africana en S. hispidus vertoonden antimicrobiële, antioxidant en verbeterde wondgenezende eigenschappen en deze kunnen het medicinale gebruik van de planten voor de behandeling van microbiële infecties en wonden rechtvaardigen.

1. Inleiding

wond wordt het meest gebruikt als het gaat om letsel aan de huid of onderliggende weefsels of organen door een slag, snede, raket of steek. De wond omvat ook verwonding aan de huid die door chemische producten, koude, wrijving, hitte, druk en stralen wordt veroorzaakt, en manifestatie in de huid van interne voorwaarden, bijvoorbeeld, drukzweren en zweren . Wonden hebben een enorme impact op de genezende gezondheidszorg economie. Chronische wonden vormen een belangrijke last voor de gezondheid en drain op de gezondheidszorg middelen in de wereld, waaronder Ghana .

een groot probleem met wonden is het hoge infectierisico; als een middel dat actief is tegen deze micro-organismen die de infectie veroorzaken, wordt gebruikt in het genezingsproces, zal dit dan helpen om het infectierisico te verminderen en kan de totale tijd voor wondgenezing aanzienlijk worden verminderd. Het is bijvoorbeeld heel gemakkelijk voor bacteriën om via de gebroken huid binnen te komen en de rest van het lichaam binnen te dringen. Bacteriën koloniseren wonden binnen 48 uur na letsel en bacteriën zoals Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa en Streptococcus spp kunnen infectie veroorzaken en dit kan de ontstekingsfase van wondgenezing verlengen . Daarom kunnen geschikte antimicrobiële middelen plaatselijk of systematisch worden gebruikt om infectie van wonden te voorkomen en het Gekronkelde genezingsproces te versnellen.

het ontstekingsproces leidt normaal gesproken tot het vrijkomen van biologisch actieve mediatoren om neutrofielen, leukocyten en monocyten aan te trekken naar het wondgebied en deze aanvallen vreemde brokstukken en micro-organismen door fagocytose. Dit leidt dan tot de productie van zuurstof-vrije radicalen zoals waterstofperoxide, superoxide anion, en hydroxyl anion en overmaat van deze agenten veroorzaakt weefselschade in mens of dier als zij de natuurlijke antioxidanten van de gastheer zoals catalase, superoxide dismutase, en glutathionperoxidase overweldigen. Daarom voorkomen antioxidanten de activiteit van de vrije radicalen en daarmee de schade aan cellen en weefsels, die bescherming bieden aan mensen en dieren, en verbeteren ook de genezing van geïnfecteerde en niet-geïnfecteerde wonden .

Kigelia africana (Lam.) Beneth. behoort tot de familie Bignoniaceae. Het is bekend als “Nufutene” in de lokale Asante-Twi in Ghana. De soort is wijdverspreid in Afrika, waaronder Ghana, Sierra Leone, Gambia, Soedan en Nigeria en komt voor in natte savanne en in de buurt van rivierlichamen waar hij in overvloed voorkomt . Het wordt gebruikt voor de behandeling van huidaandoeningen, waaronder schimmelinfecties, steenpuisten, psoriasis en eczeem, lepra, syfilis en kanker. De wortels, het hout en de bladeren bevatten kigelinone, vernolic acid, kigelin, iridoids, luteoline en 6-hydroxyluteoline . De iridoids hebben antibacteriële werking .

Strophanthus hispidus DC. behoort tot de familie Apocynaceae en wordt “Maatwa” genoemd in de lokale Asante-Twi. De soort komt voor in Afrika en savannewouden in Ghana, Senegal, soedan, Congo DR, Oeganda en Tanzania. Het heeft veel medicinale toepassingen zoals tegengif voor het gif van de cobra, bij de behandeling van syfilis zweren, benige syfilis, en Guinee-worm zweren en wonden . De plant bevat een amorfe glycoside (pseudostrophanthine) met zware olie, twee alkaloïden (trigonelline en choline), hars, slijm en een rhamnose suiker . Het doel van de studie is om de antimicrobiële, antioxidant en wondgenezende eigenschappen van methanol blad en stam schors extracten van K. africana en methanol blad en wortel extracten van S. hispidus te onderzoeken.

2. Materialen en methoden

2.1. Plantmaterialen en chemicaliën

Stengelschors en bladeren van K. africana en bladeren en wortels van S. hispidus werden verzameld op mei 2011 bij Krofrom in het Atwima-Kwanwoma district of Ashanti Region en geverifieerd door Dr.A. Asase of Ghana Herbarium, Department of Botany, University of Ghana. Voucher specimens van de planten zijn gedeponeerd bij Ghana Herbarium, University of Ghana, Ghana. De verschillende plantendelen werden gedurende twee weken gedroogd bij kamertemperatuur (28-30°C). De gedroogde plantendelen werden vervolgens gemalen tot poedervormige materialen. Tenzij anders vermeld, zijn alle chemicaliën gekocht bij Sigma (Deisenhofen, Duitsland).

2.2. Bereiding van extracten

20 g poedervormige K. africana-bladeren werden 300 mL 70% methanol toegevoegd en geëxtraheerd met Ultra-Turrax T 50 (Janke & Kunkel, Labortenik, Duitsland) onder koeling met een snelheid van 24000 toeren per minuut gedurende 3-5 minuten. Het resulterende mengsel werd vervolgens gefilterd met Whatmann-filtreerpapier nr. 10. De rotatieverdamper werd vervolgens gebruikt om het supernatant Onder 40°C concentreren en gevriesdroogd. De procedure werd herhaald voor alle resterende poedervormige plantaardige materialen (K. africana stengelschors, S. hispidus bladeren en wortels). De opbrengsten van het bladextract (KAL) en stengelschors-extract (KASB) van K. africana en bladextract (SHL) en wortelextract (SHR) van S. hispidus waren respectievelijk 4,3, 12,8, 13,0 en 11,4% (gerelateerd aan het gedroogde materiaal).

2.3. Voorlopige fytochemische Screening

fytochemische screening werd uitgevoerd op de extracten van methanolblad en stengelschors van K. africana en bladeren en wortels van S. hispidus om de aanwezigheid van zetmeel, tannines, glycosiden (sapogenetisch, antraceen, en cyanogenetisch), flavonoïden, steroïden, en alkaloïden vast te stellen . Het tanninegehalte werd bepaald volgens de methoden van Glasl en met pyrogallol (Merck, Darmstadt, Duitsland, zuiverheid 99,5%, HPLC) als referentieverbinding.

2.4. HPLC-vingerdruk van extracten

de HPLC-vingerdruk van de extracten (KAL, KASB, SHL en SHR) werd uitgevoerd op een Thermo Finnigan HPLC-systeem met behulp van Hypersil Gold C18, kolom in omgekeerde fase ( mm). De concentratie van extracten was 10 mg / mL. HPLC optimale voorwaarden: injectievolume: 10 µL, detectie golflengte: 254 nm, mobiel fase: methanol : water/50 : 50 (isocratische toestand), temperatuur: 22°C, pompdruk: 28 MPa, debiet: 1 mL/min, en looptijd: 10 min.

2.5. Bepaling van de antimicrobiële werking van extracten

2.5.1. Antimicrobiële gevoeligheidstest

de antimicrobiële activiteiten van de extracten (KAL, KASB, SHL en SHR) en referentiegeneesmiddelen (chlooramfenicol en clotrimazol (Sigma, Deisenhofen, Duitsland) werden bepaald volgens de methode die door Agyare en zijn collega ‘ s is beschreven . Voedingsmiddelenagar (Oxoid Limited, Verenigd Koninkrijk) en sabouraud agar (Oxoid Limited, Verenigd Koninkrijk) werden gebruikt voor beide bepalingen van respectievelijk antibacteriële en antischimmelactiviteiten. Honderd microliter (106 cfu/mL) van de testorganismen (Escherichia coli ATCC 25922, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Bacillus subtilis NCTC 10073 en klinisch schimmelmiddel Candida albicans) werden gebruikt om respectievelijk voedingsagar-en sabouraud-agarplaten te zaaien. In elk van deze platen, vier (4) gelijke afstand putjes met een diameter van 8 mm werden uitgesneden met behulp van steriele kurkboorder en putjes gevuld met verschillende concentraties van extracten en referentiegeneesmiddelen opgelost in dimethylsulfoxide (DMSO) en toegestaan om te diffunderen bij kamertemperatuur (28-30°C) gedurende 1 uur. De zones met groeiremming werden gemeten na 24 uur incubatie bij 37°C (voor de bacteriën) en 3 dagen bij 30°C (voor de schimmel). De activiteit van DMSO werd vastgesteld en bleek geen activiteit tegen de testorganismen te vertonen.

2.5.2. Microdilutiemethode

de MICs van de extracten (KAL, KASB, SHL en SHR) tegen de testbacteriën werden bepaald met behulp van de gemodificeerde microdilutietechniek zoals beschreven door Agyare et al. en Eloff . Testoplossingen (100 mg/mL) van de extracten werden bereid met DMSO en testoplossing (25-100 µL) werd achtereenvolgens verdund tot 100 µg/mL en 100 µL (106 cfu / mL) van de in nutriëntenbouillon geteelde testbacteriën (Oxoid Limited, Verenigd Koninkrijk) werd aan elk putje in de microplaten toegevoegd. De bedekte microplaten werden gedurende 24 uur bij 37°C geïncubeerd. om de groei aan te geven, werd 30 µL 3-(4,5-dimethylthiazool-2-yl)-2,5-difenyltetrazoliumbromide opgelost in water aan de microplaatputten toegevoegd en gedurende 30 minuten bij 37°C geïncubeerd. Testschimmelmiddel (C. albicans) werd gekweekt in sabouraud dextrose bouillon (Oxoid Limited, Verenigd Koninkrijk) en vervolgens gedurende 3 dagen bij 30°C. De MICs van Kal -, KASB -, SHL-en SHR-extracten tegen de testschimmel werden bepaald volgens de richtlijnen die zijn beschreven in de National Committee for Clinical Laboratory Standards for filamentous fungi. De minimale remmende concentraties van de extracten tegen de testorganismen werden vastgesteld als de minimale concentratie van extracten die geen microbiële groei vertoonden na toevoeging van MTT aan het medium en incubatie bij 37°C gedurende 20 minuten . Bovenstaande experimenten werden drie keer herhaald.

2.6. Bepaling van de activiteit voor het opruimen van vrije radicalen

de activiteit voor het opruimen van vrije radicalen van de extracten werd bepaald volgens de methode van Chizzola en zijn collega ‘ s met behulp van 1, 1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl (DPPH). Oplossing (0,1 mM) van dpph in methanol werd bereid en 10 µL van deze oplossing werd toegevoegd aan 100 µL methanolextracten samen met α-tocoferol in verschillende concentraties in 96-wells microtiterplaten. De platen werden gedurende 30 seconden geschud en na 30 minuten werd de absorptie gemeten bij 517 nm. Het inhibitiepercentage (%) van radicalen werd berekend met behulp van de volgende vergelijking. Remming, waarbij de absorptie van de controle is, is de absorptie van het monster bij 517 nm en de remmende concentratie, IC50 is de hoeveelheid (µg/mL) die de absorptie met 50% vermindert.

2.7. Evaluatie van wondgenezingseigenschappen (excisie-Wondmodel)

2.7.1. Proefdieren

vijfendertig (vrouwelijke Sprague Dawley) ratten werden gehuisvest in roestvrijstalen Kooien en gevoed met normale commerciële ratten voeding (GAFCO, Tema, Ghana), water ad libitum toegediend en onderhouden onder laboratoriumomstandigheden (temperatuur 28-30°C, Relatieve vochtigheid 60-70%, normale licht-donker cyclus). Een dag voor het experiment werden de ratten naar het laboratorium gebracht en gewend aan het hanteren van de experimentator en het apparaat om het effect van stress en nieuwheid te minimaliseren. Alle in deze studies gebruikte procedures en technieken waren in overeenstemming met de richtlijnen van het National Institute of Health voor de verzorging en het gebruik van proefdieren (NIH, Department of Health Services publication no.83-23, herzien 1985). De protocollen voor de studie werden goedgekeurd door de departementale Ethische Commissie.

2.7.2. Excisie Wondmodel

de dieren (vrouwelijke Sprague Dawley-ratten) met een gewicht van 115-120 g werden vóór het ontstaan van de wonden subcutaan verdoofd met ketamine van 120 mg/kg lichaamsgewicht. De rugvacht van de dieren werd met behulp van scheermesjes tot een cirkelvormige diameter van ongeveer 40 mm geschoren en het te creëren wondgebied werd op de geschoren huid geschetst. De gebieden werden gereinigd met 70% ethanol voordat de uitsnijdingswonden werden gemaakt volgens de gewijzigde methode van Bhakta et al. . Huidwonden werden gemaakt langs de markeringen met behulp van getande tang, chirurgische messen, en puntige schaar. De gehele wonden werden opengelaten en de dieren verdeeld in zeven (7) groepen van elk vijf dieren. De eerste groep werd plaatselijk behandeld met 1% (g/g) zilversulfadiazine zalf (Arytons Drugs, Ghana) als referentiegeneesmiddel . De tweede groep werd behandeld met waterige crème (alleen vehiculum). De derde groep werd onbehandeld gelaten en liet normale wondgenezing plaatsvinden. De laatste vier groepen werden behandeld met respectievelijk 7,5% g / g extract crèmes (KAL, KASB, SHL en SHR). De wondbehandeling begon op de 2e dag na het ontstaan van de wond. De extracten en referentiegeneesmiddelen werden lokaal aangebracht op de wonden 24 uur per dag gedurende 24 dagen. In de loop van de behandeling werden vanaf de eerste dag van de wondbehandeling foto ‘ s op schaal van de wondgebieden genomen (met behulp van een digitale Camera met hoge resolutie) naast een millimeter-schaalmeting om de 48 uur. De wondgebieden werden om de twee dagen bepaald tot de 24e dag.

2.8. Histopathologisch onderzoek

wondweefselmonsters van onbehandelde en behandelde dieren werden genomen tijdens het genezingsproces op dag 14. Aan het einde van het experiment werd het wondlitteken met volledige dikte van de dwarsdoorsnede, van ongeveer 6 mm dikke secties van elke groep, verzameld om de histopathologische veranderingen te evalueren . Monsters werden gefixeerd in 10% gebufferde formaline gedurende 24 uur en gedehydrateerd met een sequentie van ethanol-xyleen reeks oplossingen, verwerkt en Geblokkeerd met paraffine bij 40-60°C en vervolgens verdeeld in 5-6 µm dikke secties. De secties waren bevlekt met hematoxyline en eosinevlek, van Gieson ‘ s vlek en toluïdine blauwe vlek. Hematoxyline en eosine bevlekte delen en van Gieson ‘ s bevlekte delen werden gecontroleerd op collageenafzetting. Toluïdine blauw bevlekte secties werden gebruikt om mestcellen te bevlekken .

2.9. Statistische analyse

GraphPad Prism versie 5.0 Voor Windows (GraphPad Software, San Diego, CA, USA) werd gebruikt voor alle statistische analyses. De gegevens worden gepresenteerd als gemiddelde SEM () en geanalyseerd door Eenrichtingsanova gevolgd door de test van Dunnet met meerdere vergelijkingen. * ,**, en *** werden in alle analyses statistisch significant geacht. De grafieken werden uitgezet met Sigma Plot Voor Windows versie 11.0 (Systat Software Inc., Duitsland).

3. Resultaten

3.1. Voorlopige fytochemische Screening

zowel het blad als de stengelschors van K. africana en S. hispidus bleken tannines (in verschillende hoeveelheden), steroïden, saponinen, sapogenetische glycosiden en koolhydraten te bevatten, terwijl de bladeren van de twee planten flavonoïden bevatten. Alkaloïden waren aanwezig in zowel het blad als de wortel van S. hispidus (Tabel 1).

3.2. HPLC-vingerafdruk van extracten

de HPLC-vingerafdruk van de extracten (KAL, KASB, SHL en SHR) is vastgesteld om de belangrijkste pieken (verbindingen) in de verschillende extracten te identificeren met het oog op identificatie en kwaliteitscontrole (figuren 1, 2, 3 en 4).

figuur 1

HPLC-chromatogram (vingerdruk) van methanolbladextract (KAL) van K. africana bij 254 nm.

Figure 2

HPLC chromatogram (finger-printing) of methanol stem bark extract (KASB) of K. africana at 254 nm.

Figure 3

HPLC chromatogram (finger-printing) of methanol leaf extract (SHL) of S. hispidus at 254 nm.

Figuur 4

HPLC-chromatogram (vingerdruk) van methanolwortelextract (SHR) van S. hispidus bij 254 nm.

3.3. Antimicrobiële activiteit

de methanolextracten (KAL, KASB, SHL en SHR) bleken actief te zijn tegen de testorganismen (E. coli, P. aeruginosa, S. aureus, B. subtilis en C. albicans) met variërende gemiddelde inhibitiezones en P. aeruginosa bleek minder gevoelig voor de extracten. Het minimale remmende concentratiebereik van K. africana-extracten (KAL en KASB) tegen de testorganismen bedroegen 2,25 tot 7,5 mg/mL en die van S. hispidus-extracten (SHL en SHR) 2,5 tot 10 mg/mL (Tabel 2). Wat de agardiffusiemethode betreft, vertonen alle extracten (KAL, KASB, SHL en SHR) met concentraties van 20 en 50 mg/mL hogere inhibitiezones tegen de testorganismen dan de concentratie van 10 mg/mL (Tabel 3).

3.4. Antioxidantactiviteit

alle extracten vertoonden enige antioxidanteigenschappen met KASB met de laagste IC50 en KAL met de laagste vrije opruimingsactiviteit (Tabel 4 en Figuur 5).

Figuur 5

Vrije radicalen activiteiten van methanol-extract (KAL) en stam, schors extract (KASB) van K. africana en leaf extract (SHL), root extract (SHR) van S. hispidus en-tocoferol (referentieantioxidant) bepaald volgens de dpph-methode.

3.5. Wondgenezing activiteit (snelheid van wondsluiting)

alle groepen behandeld met extracten (KAL, KASB, SHL en SHR) vertoonden significante activiteiten met betrekking tot de snelheid van wondsluiting in vergelijking met de onbehandelde en het medium alleen met KAL en SHL die significante invloeden ( en resp.) over de mate van wondsluiting van de 7e tot de 15e dag na de behandeling (figuren 6 en 8, Tabel 5) en KASB en SHR die significante vergelijkbare effecten op wondgenezing vertonen van de 10e tot de 18e dag na de behandeling (figuren 7 en 9, Tabel 5).

3.6. Histopathologische Studies

histologische studies toonden een overvloedige proliferatie van fibroblasten met verschillende graad van fibroblasten aan. De monsters vertoonden 70 tot 80% dichte en verdikte fibrose voor de wonden behandeld met de extracten, terwijl de 1% g/g zilveren sulfadiazine zalf (positieve controle) 60 tot 70% fibrose vertoonde. Fibroblastcellen en collageenvezels waren prominent aanwezig in de referentie-en extracten behandelde groepen in vergelijking met onbehandelde controle. Er waren overvloedige angiogenese, verbeterde collagenatie, en reepithelialisatie, bewijs van duidelijke behandelingsreacties te midden van aanhoudende ontsteking met wondweefsels behandeld met de extracten in vergelijking met de onbehandelde wondweefsels (Figuur 10).

(een)

(b)

(c)

(d)

(e)

(f)

(a)
b)
c)
d)
(e)
(f)

Figuur 10

Histopathologisch onderzoek van de wond weefsels behandeld met een voertuig, uittreksels, en de onbehandeld weefsel. Representatieve beelden gekleurd met hematoxyline en eosin vlek, van Gieson ‘ s vlek en toluïdine blauwe vlek dagelijks behandeld met 7,5% g / g crèmes van methanol leaf extract (KAL) van K. africana (a), methanol stam bark extract (KASB) van K. africana (b), methanol leaf extract (SHL) cream van S. hispidus (c) en methanol root extract (SHR) cream van S. hispidus (d) en de onbehandelde wondweefsels (e) gedurende 14 dagen. (a) KAL: overvloedige angiogenese, verbeterde collagenatie, en reepithelialisatie, duidelijk van duidelijke behandelingsreacties te midden van aanhoudende ontsteking. b) KASB: merkbare angiogenese en granulatie weefselvorming met bewijs van apoptose na weefselnecrose met minder intense collagenatie en reepithelialisatie. c) SHL: met aanzienlijke intense collagenatie en reepithelialisatie. d) SHR: met een aanzienlijke korrelvorming die zich manifesteert als het bijvullen van het weefsel. Collagenatie en re-epithelialisatie werden ook serieus vergeleken met het onbehandelde wondweefsel. (e) onbehandeld wondweefsel met aanhoudende ontsteking met onvolledig wondgebied; bewijs van slechte granulatie weefsel vorming, collagenatie en reepithelialisatie maar overvloedige angiogenese. (f) behandelde wondweefsels met 1% w/w zilversulfadiazine vertoonden snelle granulatieweefselvorming, collagenatie, duidelijk van verbeterde wondgenezing en ongelijke keratineuze wondoppervlak duidelijke reepithelialisatie. Legende: AG: angiogenese, CO: collagenatie, DS: dode ruimte na necrose, GR: granulatieweefsel na apoptose, IC: onvolledig wondgebied, IF: ontstoken weefsel, KE: keratineus epitheel, ND: necrotisch puin van persistente ontsteking. RE: reepithelialisation.

4. Discussie

dit onderzoek beschrijft enkele biologische activiteiten, waaronder antimicrobiële en wondgenezende eigenschappen van de bladeren, stengelschors en wortelextracten van de tropische planten K. africana en S. hispidus. Plantaardige producten zijn potentiële wondgenezende middelen, en grotendeels de voorkeur vanwege hun wijdverspreide beschikbaarheid, minder of geen bijwerkingen, en effectiviteit als ruwe preparaten . De fytochemische screening van de gedroogde bladeren en de wortel van S. hispidus onthulde de aanwezigheid van tannines, alkaloïden, saponinen, steroïden, koolhydraten en sapogenetische glycosiden, en flavonoïden in de bladeren. Alkaloïden waren afwezig in de gedroogde bladeren en stengelschors van K. africana en saponinen, steroïden, koolhydraten en sapogenetische glycosiden waren aanwezig in beide plantaardige materialen. Flavonoïden werden ook gevonden in de bladeren van K. africana (Tabel 1). De HPLC-vingerdruk van de extracten (KAL, KASB, SHL en SHR) werd ook ontwikkeld voor identificatie-en kwaliteitscontroledoeleinden (figuren 1, 2, 3 en 4).

de fytochemische bestanddelen van een plant bepalen vaak de fysiologische werking op het menselijk lichaam. Antioxidanten zijn middelen die cellen beschermen tegen schade veroorzaakt door moleculen die bekend staan als vrije radicalen. De antioxidantactiviteiten van extracten zijn voornamelijk te wijten aan de aanwezigheid van fenolverbindingen zoals flavonoïden, fenolzuren, tannines en fenolditerpenen . Daarom spelen de bestanddelen van de extracten, zoals tannines en flavonoïden, een belangrijke rol in de wondgenezing door oxidatieve schade van vrije radicalen te voorkomen en te beschermen .

de antimicrobiële activiteit van de methanolextracten van K. africana-bladeren en stengelschors en van S. hispidus-bladeren en-wortels werd bepaald tegen vier bacteriën, twee Gram-positieve bacteriën (S. aureus en B. subtilis), twee Gram-negatieve bacteriën (E. coli en P. aeruginosa) en één schimmel (C. albicans), met behulp van de cup plate agardiffusiemethode. De methanolextracten van de twee planten waren werkzaam tegen alle geteste organismen (Tabel 2). De minimum inhibitory concentration (MIC) werd bepaald als de laagste concentratie van ruw extract waarbij geen microbiële groei en MICs van KAL tegen S. aureus, B. subtilis, E. coli, P. aeruginosa en C. albicans respectievelijk 5, 2,5, 5,5, 7,5 en 2,5 mg/mL waren en die van KASB respectievelijk 5, 5,5, 5,25, 7,5 en 2,25 mg/mL. SHL-en SHR-extracten vertoonden eveneens een soortgelijke antimicrobiële werking en de MICs ervan lagen in hetzelfde bereik als de K. africana-extracten (tabellen 2 en 3). De antibacteriële en schimmelwerende activiteiten van de extracten (KAL, KASB, SHL en SHR) waren vergelijkbaar met de activiteit van bladextracten van Kigelia pinnata (Jacq.) DC. zoals gerapporteerd door Binutu et al. . De antimicrobiële werking van de extracten kan worden toegeschreven aan het samentrekkende karakter van de fenolbestanddelen, waaronder tannines en andere polyfenolen die in de extracten aanwezig zijn .

het bewonen van pathogene bacteriën zoals Staphylococcus, Streptococcus en Pseudomonas in wonden kan normaal gesproken leiden tot infectie van wonden die kan leiden tot de vorming van chronische wonden . Uit deze studie bleek dat de extracten K. africana en S. hispidus sterke en breedspectrum antimicrobiële activiteit tegen deze pathogenen vertoonden. Aangezien de meeste MICs van de extracten tegen de testorganismen lager waren dan 8 mg/mL, kon worden geconcludeerd dat de extracten volgens Fabry en zijn collega ‘ s een krachtige antimicrobiële werking vertoonden . De actuele toepassing van antimicrobial agenten of extracten is een efficiënte therapie methode om microbiële bevolking wegens de beschikbaarheid van de actieve agenten bij de gekronkelde plaats te vernietigen die tot verbeterde gekronkelde helende activiteit leidt .

de IC50-waarden van de extracten (KAL, KASB, SHL en SHR) waren respectievelijk 1,5, 56,9, 13,7, 49,8 en 45,1 µg/mL (Tabel 4). Deze resultaten suggereren dat deze extracten antioxiderende eigenschappen bezitten met uitzondering van extracten van S. hispidus en dit zou de genezing van wonden kunnen vergemakkelijken . Dit kan erop wijzen dat het traditionele gebruik van S. hispidus als gekronkelde helende agent kan niet noodzakelijkerwijs toe te schrijven zijn aan zijn antioxidantactiviteit maar eerder op andere biologische gevolgen worden gebaseerd. De IC50 waarden van bladeren en stengelschors van K. africana waren vergelijkbaar met de bevindingen van Gathirwa en zijn collega ‘ s .

de extracten (KAL, KASB, SHL en SHR) hadden een significante invloed op de snelheid van wondsluiting op basis van de verschillende dagen behandeling van de wonden met de extracten in vergelijking met de onbehandelde. SHL-extract vertoonde een significant versterkt effect op het wondgenezingsproces op dag 11 () met een percentage wondsluiting van 90.13 (Figuur 8) vergeleken met de onbehandelde wonden. De invloed van SHL op de wonden was vergelijkbaar met die van SHR-extract met een significante toename van wondcontractie op dag 11 () en wondsluiting van 91,72% (figuur 9). De invloed van KASB-extract (Figuur 7) was vergelijkbaar met SHL-en SHR-extracten. KAL-extract verbeterde echter significant de wondcontractie vanaf dag 7 () met wondsluiting van 85,1% (Figuur 6) tot de 17e dag. Histopathologisch onderzoek van de wondweefsels toonde overvloedige angiogenese, verbeterde collagenatie, en reepithelialisatie in vergelijking met de onbehandelde wonden (Figuur 10). Deze biologische activiteiten van de extracten kunnen het gevolg zijn van de toegenomen proliferatie van fibroblasten en keratinocyten en een succesvolle vermindering van pathogene bacteriën door de extracten en deze kunnen worden toegeschreven aan de fytochemische bestanddelen van de extracten.

de effecten waargenomen bij alleen behandelde crème en onbehandelde wonden waren niet statistisch significant in vergelijking met de met extracten of zilversulfadiazine (referentie) behandelde wonden. Dit kan er ook op wijzen dat de bestanddelen van de waterige room de activiteit van de extracten niet verstoorden en dat de versterkte effecten van de extracten derhalve uitsluitend te wijten kunnen zijn aan de bioactieve bestanddelen die in deze extracten aanwezig zijn. De wondgenezende werking van de extracten kan het gevolg zijn van de verschillende fytochemische bestanddelen die erin aanwezig zijn. De tannines zoals proanthocyanidins en andere tannines met inbegrip van tanninezuur, geraniin, en furosin zijn gekend om gekronkelde het helen te vergemakkelijken . De extracten bleken flavonoïden en saponinen te bevatten en deze secundaire metabolieten bleken de wondgenezing te verbeteren en daarom kunnen de verbeterde wondgenezing-effecten van de extracten worden toegeschreven aan hun fytochemische bestanddelen.

bovenstaande bevindingen kunnen de beweringen ondersteunen dat wonden die met plantenextracten worden behandeld sneller en beter genezen dan onbehandelde wonden en het gebruik van deze planten voor de behandeling van microbiële infecties. Nochtans, moeten de isolatie en de karakterisering van bioactive samenstelling(s) verantwoordelijk voor deze farmacologische eigenschappen worden uitgevoerd.

5. Conclusie

het methanolblad en de stengelschors van K. africana en methanolblad en wortelextracten van S. hispidus vertoonden antioxidante, antimicrobiële activiteiten met MIC-reeksen van respectievelijk 2,25 tot 7,5 mg/mL en 2,5 tot 10 mg/mL tegen de testorganismen, verbeterde wondgenezingseigenschappen en deze farmacologische eigenschappen kunnen het medicinale gebruik van deze planten voor de behandeling van microbiële infecties en wonden rechtvaardigen. De geleide fractionering en de isolatie van de bioactieve samenstellingen verantwoordelijk voor de biologische activiteiten zouden worden uitgevoerd.

belangenconflicten

de auteurs verklaren geen belangenconflicten te hebben.

Dankbetuigingen

de auteurs danken De heer Thomas Ansah van de afdeling farmacologie, KNUST, Kumasi, Ghana voor zijn technische bijstand en Nana Yaw Atefah voor de verzameling van de planten. Ze erkenden ook Dr. Paul Ossei van de afdeling Pathologie, Komfo Anokye Teaching Hospital, Kumasi, Ghana voor zijn bijdrage aan de pathologische beoordeling van wondweefsels.