Parasympatomimetika

Areca plody a semena obsahují různé biochemické látky včetně polyfenolů, tuky, vitamíny, a parasympathomimetic alkaloidy. Polyfenoly jsou převážně tvořena z flavonoidy a třísloviny jako je katechin, epikatechin, leucocyanidin, quercetin a jeho metabolitu isorhamnetin, liquiritigenin, resveratrol, a 5,7,4′-trihydroxy-3′,5′-dimethoxyflavone. Fats mainly include myristic acid, lauric acid, palmitic acid, stearic acid, oleic acid, dodecanoic acid, decanoic acid, tetradecanoic acid and hexadecanoic acid, vanillic acid, gallic acid, ferulic acid, de-O-methyllasiodiplodin, beta-sitosterol, cycloartenol, stigmasta-4-en-3-one, and 5,8-epidioxiergosta-6-22-dien-3beta. Minerals include calcium, phosphorus, and iron while vitamins include B6 and C. Alkaloidy patří arecoline, arecaidine, guvacoline, guvacine, isoguvacine, a cholin (arecaidine a guvacine jsou odvozeny od arecoline a guvacoline, respektive, a to prostřednictvím hydroxylace v přítomnosti vápna) (Obrázek 1 a Tabulka 1) (Chandak, Chandak, & Rawlani, 2013; Senthil Amudhan, Hazeena Begum, & Hebbar, 2012; Yang et al., 2012). Arecolin, nejhojnější alkaloid areca, působí jako neselektivní agonista muskarinových a nikotinových receptorů. Je zodpovědný za parasympatomimetické účinky přípravků areca (Coppola & Mondola, 2012). Na rozdíl od arekolinu a guvakolinu působí arekaidin a guvacin jako kompetitivní inhibitory absorpce kyseliny gama-aminomáselné (GABA). Jsou přepravovány přes membránu enterocytů pomocí H+-vázané aminokyseliny transportér 1 (PAT1, SLC36A1), který je vyjádřen ve střevním epitelu. Arecaidin se jeví jako hlavní odpovědný za psychotropní účinky vyvolané arecou. Naproti tomu se ukázalo, že isoguvacin je agonistou receptoru GABA (Voigta et al ., 2013). Navíc isoguvacin, kyselina gallová, kyselina tříslová a diosgenin vykazovaly in vitro inhibiční aktivitu acetylcholinesterázy (Tabulka 2) (Ghayur et al., 2011). Studie provedené na zvířecích modelech deprese ukázaly, že alkoholické a vodné frakce z arekové může produkovat antidepresivní účinky prostřednictvím monoaminooxidázy A inhibice uvolňování serotoninu a noradrenalinu. Nicméně, vzhledem k tomu, že areca alkaloidy byly testovány nejsou schopni produkovat tyto účinky, je pravděpodobné, že antidepresivní aktivita souvisí s polyfenoly činnosti (Obrázek 2 a 3) (Abbas et al., 2013; Dar & Khatoon, 2000). Četné důkazy ukázaly, že ethanolový extrakt z areca vykazuje antioxidační, zachytávání volných radikálů a antiagregační aktivitu (Ghayur et al ., 2011; Jeng a kol., 2002; Senthil Amudhan et al., 2012). Antioxidační aktivita se zdá být podobná aktivitě produkované tokoferolem a je vyšší než aktivita produkovaná kyselinou askorbovou (Kim, Kim, Kim, & Heo, 1997). Kromě toho byly v preklinických studiích testovány také protizánětlivé a analgetické účinky extraktů areca (Khan et al ., 2011). Na druhou stranu, studie provedené na mononukleárních buněk periferní krve zjistili, že areca extraktů může způsobit zánět zvyšuje sekreci prostaglandinu E2, tumor nekrotizující faktor-α, interleukin-1α, interleukin-1β, interleukin-6, and interleukin-8, stejně jako zvýšení exprese obou cyklooxygenázy-2 a jaderné redox-senzitivní faktor NF-kB. Vzhledem k tomu, že zánět je zmírněn tím, že antioxidanty, jako je kurkumin, je pravděpodobné, že tento jev souvisí s oxidačním stresem (Chang et al., 2009, 2013). Studie na myších léčených intraperitoneálním podáním extraktů areca ukázala významné snížení životaschopnosti tymocytů závislé na dávce. Myši ošetřené dávkou extraktů areca 25 mg / kg vyvolaly výrazné snížení celkového počtu tymocytů a podílu thymických buněk CD4+CD8+. Naopak podíl CD4 a CD8 jednotlivých pozitivních a CD4−CD8− buněk byl významně zvýšen. Kromě toho, areca výtažky potlačil produkci interleukinu-2 a indukované apoptózy v brzlíku T-buněk prostřednictvím aktivace casapase-3 a apoptózu vyvolávající faktor (Lee, Lin, Liu, Jan, & Wang, 2014). Tento rozpor lze vysvětlit skutečností, že fenolická frakce a alkaloidy mají opačné účinky na zánět a oxidační aktivitu. V souladu s touto hypotézou, studie provedené v lidské pupečníkové žíly endoteliálních buněk a kortikální neurony potkanů zjištěno, že arecoline může produkovat cytotoxicity zvyšuje oxidační stres (Hung et al., 2011; Shih et al., 2010). Navíc, studie o lidské keratinocyty zdůraznit, že rakovinu ústní dutiny a submukózní fibrózy související s chronickým žvýkání areca jsou způsobeny zánět a oxidační stres vyvolaný arecoline a další alkaloidy (Jeng et al., 2003; Thangjam & Kondaiah, 2009). Studie v buňkách melanomu B16 ukázala, že extrakt areca může inhibovat syntézu melaninu (Lee & Choi, 1999). Prekancerózní stavy se zhoršují aktivací lysyloxidázy, enzymu aktivovaného mědí kritického pro zesítění kolagenu a organizaci extracelulární matrice. Areca obsahuje silné množství mědi schopné aktivovat tento enzym (Shieh et al ., 2009). Kromě toho byla také prokázána inhibice aktivity hyaluronidázy, elastázy a tyrosinázy, jakož i zvýšení syntézy kolagenu a proliferace fibroblastů. Vzhledem k těmto vlastnostem, fenolické frakce areca byla navržena jako potenciální antiaging agent pro kosmetika (Lee & Choi, 1999; Lee, Cho, Park, & Choi, 2001). In vitro studie prováděné na Schwannovy buňky ukázaly, že arecoline přednost přežití a výrůstek buněk, pokud ve srovnání s ovládacími prvky zacházet s médiem. Autoři také hodnotili účinky arekolinu na regeneraci periferních nervů in vivo. Ukázali, že arekolin zvýšil počet a hustotu myelinizovaných axonů, což naznačuje potenciální použití při léčbě těžkých poranění periferních nervů (Lee, Yao, Hsu, Chen, & Wu, 2013). Antimikrobiální účinek přípravku areca byl zkoumán v mnoha předklinických studiích. Studie na slinné mikroorganismy zjištěno, že kyselina tříslová přítomen v tanin zlomek areca inhibuje růst Streptococcus salivarius, Streptococcus mutans, a Fusobacterium nucleatum v dávce závislé na čase způsobem (de Miranda, van Wyk, van der Biji, & Támhle, 1996). Kromě toho fenolická frakce areca inhibovala růst s. mutans inhibicí 5′ – nukleotidázy (Iwamoto et al ., 1991). Růst s. mutans byl také inhibován některými mastnými kyselinami přítomnými v arece, jako je kyselina myristová a kyselina olejová. Prokyanidiny byly místo toho schopny inhibovat glukosyltransferázu přítomnou v s. mutans (Hada, Kakiuhi, Hattori, & Namba, 1989). Konečně předběžné práce zjistily, že extrakty areca mohou vyvolat hypoglykémii, snížení absorpce cholesterolu a triglyceridů, antihypertenzní aktivitu a relaxační účinek na cévy. Zejména studie na zvířecím modelu diabetu zjistil, že podkožní podání alkaloidu výtažky z arekové určena hypoglykémii trvající 4-6 h (Chempakam, 1993). Kromě toho studie na zvířecích modelech zdůraznit, že dietní suplementace areca snižuje vstřebávání cholesterolu a triglyceridů přes inhibici pankreatické cholesterol esteráza a acyl-CoA cholesterol acyltransferase (Byun, Kim, Jeon, Park, & Choi, 2001; Jeon et al., 2000; Park, Jeon, Byun, Kim, & Choi, 2002). Naopak, studie na myších 3T3-L1 preadipocytes ukázal, že arecoline inhibována adipogenic diferenciace a vyvolané adenylyl cyklázy závislé lipolýzy příčinou hyperlipidémie, hyperglykémie a inzulínové rezistence (Hsu et al., 2010). Antihypertenzní účinek extraktů areca závislý na dávce byl prokázán u potkanů. Tento účinek byl asi pětkrát účinnější než účinek kaptoprilu používaného jako srovnávací lék. In vitro třísloviny extrahované z areca vytvořily silnou inhibiční aktivitu enzymu konvertujícího angiotensin (Inokuchi et al ., 1986). Navíc se ukázalo, že arekolin je schopen vyvolat relaxační účinek na lidské pupeční cévy aktivací produkce oxidu dusnatého (Kuo et al., 2005). Arekolin však může také inhibovat růst endotelových buněk, což způsobuje endoteliální dysfunkci potenciálně spojenou se závažnými vaskulárními chorobami (Kuo et al ., 2005).

Obrázek 1. Areca alkaloidy.

přípravek Areca obsahuje následující alkaloidy: arekolin, arekaidin, guvakolin, guvacin, isoguvacin a cholin. Arekaidin a guvacin jsou odvozeny od arekolinu a guvakolinu hydroxylací v přítomnosti vápna (Chandak et al., 2013; Senthil Amudhan et al., 2012; Yang a kol., 2012).

Figure 2. Neurobiological targets of all phytochemical compounds of the areca plant.

areca rostlina obsahuje různé fytochemikálie, jako jsou polyfenoly, tuky, vitamíny, a parasympathomimetic alkaloidy, které působí na různé neurobiologické cíle. Na obrázku jsou uvedeny všechny cíle (Abbas et al., 2013; Chandak a kol., 2013; Coppola & amp; Mondola, 2012; Dar & Khatoon, 2000; Ghayur et al., 2011; Senthil Amudhan et al., 2012; Voigta a kol., 2013; Yang a kol., 2012).

obrázek 3. Neurobiologické cíle zprostředkující antidepresivní účinky přípravku areca na zvířecím modelu.

extrakty Areca vykazují na zvířecím modelu antidepresivní účinky. Zdá se, že tyto účinky souvisejí s aktivitou fytochemikálií na výše uvedených cílech (Abbas et al., 2013; Dar & amp; Khatoon, 2000).