Development of Sambucus Ebulus Fruit Anthocyanin-Enriched Fraction and Study of Its Biological Activity with Respect to Its Application as a Raw Material for Food and Medicinal Remedies Production // Получаване на богат на антоцианини екстракт от плодове на бъзак (Sambucus ebulus) и охарактеризиране на биологичната му активност с оглед използването му като суровина при производството на храни и лечебни средства

Abstract

As a medicinal plant since ancient times, Sambucus ebulus has a long history as a part of traditional medicine, as well as in modern pharmacy. The extract and the resulting anthocyanin-rich fraction were characterized with respect to the phenolic composition. The extract and fraction exhibit high antioxidant activity evaluated by two in vitro methods (ABTS and DPPH). The investigated TE and ACF have an effect on processes related to immune defence - inflammation and phagocytosis. In non-stimulated LPS cells, low concentrations stimulate the expression of IL-6, CRP, iNOS and TLR-4 and reduce the expression of TNF-α, IL-1β, IL-1RN, MCP-1 and COX-2. At the same time, however, high concentrations greatly stimulate the expression of CRP, iNOS, TLR-4, COX-2, MPO and NOX, which supports the need for more profound scientific data for conscious, scientifically justified and safe use of the herb. Under conditions of induced inflammatory response, the tested extracts administered as pre-treatment mitigate the stimulatory action of LPS by lowering the expression levels of all the genes involved in inflammation and phagocytosis. The total extract and the anthocyanin fraction exhibit a pronounced cytoprotective effect, enhancing cell viability under conditions of LPS induced cytotoxicity. Additional in vivo and analytical studies are needed to further disclose the mechanisms of action of the Sambucus ebulus fruit anthocyanin fraction in order to obtain more data on feasibility as feedstock in food and curative and as a supportive and complementary therapy.

[BG] Като билка, позната от древността Sambucus ebulus има дълга история като част от народната медицина, а също така и в съвременната фармация. Екстрактът и получената от него богата на антоцианини фракция беше охарактеризирана по отношение на фенолен състав. Екстрактът и фракцията проявяват висока антиоксидантна активност, оценена по два in vitro метода (ABTS и DPPH). Изследваните ТЕ и АЦФ имат ефект върху процеси, свързани с имунната защита – възпаление и фагоцитоза. В нестимулирани с LPS клетки ниските концентрации стимулират експресията на IL-6, CRP, iNOS и TLR-4 и намаляват експресията на TNF-α, IL-1β, IL-1RN, MCP-1 и COX-2. В същото време, обаче, високите концентрации стимулират във висока степен експресията на CRP, iNOS, TLR-4, COX-2, МРО и NOX, което е в подкрепа на необходимостта от допълнителни научни данни във връзка с осъзната, научно аргументирана и безопасна употреба на билката. В условия на индуциран възпалителен отговор изследваните екстракти, приложени като претретиране, намаляват стимулиращото действие на LPS, като понижават експресионните нива на всички изследвани гени, свързани с възпаление и фагоцитоза. Тоталния екстракт и антоцианиновата фракция проявяват ясно изразен цитопротективен ефект, подобрявайки клетъчната жизненост в условия на LPS индуцирана цитотоксичност. Необходими са допълнителни in vivo и аналитични проучвания, за да се разкрият по-обхватно механизмите на действие на антоцианиновата фракция от плодове на Sambucus ebulus, за да се получат повече данни за приложимостта и като суровина при производството на храни и лечебни средства и като подкрепяща и допълваща терапия.