Τα φαρμακευτικά φυτά αποτελούν αστείρευτη πηγή ενώσεων (φυσικά προϊόντα - NPS)
που χρησιμοποιούνται στην ιατρική για την πρόληψη και θεραπεία διαφόρων
ασθενειών. Η εισαγωγή νέων τεχνολογιών και μεθόδων στον τομέα της χημείας
φυσικών προϊόντων επέτρεψε την ανάπτυξη μεθοδολογιών υψηλής απόδοσης για τον
προσδιορισμό της χημικής σύνθεσης των φυτικών εκχυλισμάτων, την αξιολόγηση των
ιδιοτήτων τους και την εξερεύνηση των δυνατοτήτων τους ως υποψηφίων φαρμάκων.
Τον τελευταίο καιρό, η μεταβολομική, μια ολιστική προσέγγιση που ενσωματώνει τα
πλεονεκτήματα των σύγχρονων αναλυτικών τεχνολογιών και τη δύναμη της
βιοπληροφορικής, έχει αποδειχθεί αποτελεσματικό εργαλείο για τη συστημική
βιολογία. Ειδικότερα, η εφαρμογή της μεταβολομικής για την ανακάλυψη νέων
βιοδραστικών ενώσεων αποτελεί ένα αναδυόμενο πεδίο στον τομέα της Χημεία
Φυσικών Προϊόντων.
Σε αυτό το πλαίσιο, το γένος Acronychia της οικογένειας Rutaceae επιλέχθηκε με
βάση την γνωστή παραδοσιακή χρήση του ως αντιμικροβιακό, αντιπυρετικό,
αντισπασμωδικό και αντι-φλεγμονώδες θεραπευτικό. Η εξερεύνηση του μεταβολικού
περιεχομένου των ειδών αυτών έγινε με τη χρήση σύγχρονων τεχνικών
χρωματογραφίας, φασματομετρίας και φασματοσκοπικών μεθόδων με γνώμονα τρεις
βασικούς άξονες: α) φυτοχημική ανάλυση, για τον εντοπισμό των δευτερογενών
μεταβολιτών και την αξιολόγηση των βιολογικών ιδιοτήτων τους, β) ανάπτυξη των
αναλυτικών μεθόδων για τον προσδιορισμό των ακετοφαινονών (χημοταξονομικοί
δείκτες του γένους) και τον εντοπισμό των ενώσεων αυτών σε εκχυλίσματα και γ)
εφαρμογή μεταβολομικών μεθοδολογιών (LC-MS & NMR) για τη συγκριτική ανάλυση
(μεταξύ διαφορετικών ειδών, ειδών με διαφορετική προέλευση, και φυτικών
οργάνων), χημοταξονομική μελέτη (μεταξύ των ειδών) και την συσχέτιση της δράσης
με τους περιεχόμενους μεταβολίτες. Για την τελευταία μεθοδολογία,
χρησιμοποιήθηκαν εξελιγμένα στατιστικά εργαλεία .
(EL)
Medicinal plants constitute an unfailing source of compounds (natural products
– NPs) utilised in medicine for the prevention and treatment of various
deceases. The introduction of new technologies and methods in the field of
natural products chemistry enabled the development of high throughput
methodologies for the chemical composition determination of plant extracts,
evaluation of their properties and the exploration of their potentials as drug
candidates. Lately, metabolomics, an integrated approach incorporating the
advantages of modern analytical technologies and the power of bioinformatics
has been proven an efficient tool in systems biology. In particular, the
application of metabolomics for the discovery of new bioactive compounds
constitutes an emerging field in natural products chemistry.
In this context, Acronychia genus of Rutaceae family was selected based on its
well-known traditional use as antimicrobial, antipyretic, antispasmodic and
anti-inflammatory therapeutic agent. Modern chromatographic, spectrometric and
spectroscopic methods were utilised for the exploration of their metabolite
content following three basic axis: a) phytochemical investigation,
identification of secondary metabolites and evaluation of their biological
properties, b) development of analytical methods for identification of
acetophenones (chemotaxonomic markers of the genus) and dereplication
strategies for the chemical characterisation of extracts and c) application of
metabolomic methodologies (LC-MS & NMR) for comparative analysis (between
different species, origins, organs), chemotaxonomic studies (between species)
and compound-activity correlations. Bioinformatics and sophisticated
statistical tools were employed especially towards the latter methodology.
(EN)