Evaluation of Toxic Effects of Dictamnus albus L. Extracts on PC-12 and SHSY-5Y Cell Lines and Investigation of Antioxidant Activity

This study investigated the antioxidant and cytotoxic properties of the Dictamnus albus L. plant grown in Türkiye. The aerial parts and roots of the plant were evaluated qualitatively in terms of chemical content. Total phenol and flavonoid amounts were calculated by spectrophotometric methods, antioxidant activity was tested with DPPH and ABTS radical scavenging activity assay. In addition, cell viability determination in PC-12 and SHSY-5Y cell lines was evaluated by performing MTT (3-4,5-dimethyl-thiazolyl-2,5-diphenyltetrazolium bromide) test. According to the results, both parts of the plant gave negative results in the tannin, cyanogenetic glycoside, anthraquinone, cardiac glycoside, and anthocyanoside identification tests, while they gave positive results in the alkaloid, coumarin, saponin, carbohydrate identification tests. While the total amount of phenol was calculated as 77.13 ± 5.73 mgGAE gexracts-1 in the extract prepared with methanol from the aerial parts of the plant (D.A Herba), it was calculated as 43.81 ± 9.49 mgGAE gexracts-1 in the extract prepared from the roots (D.A Root). The total flavonoid content could only be calculated in the D.A Herba extract (19.11 ± 0.16 mgCA gextract-1). Although the DPPH radical scavenging effect of the extracts was higher in D.A Herba extract, the ABTS radical scavenging effects were found similar in both D.A Herba and D.A Root extracts. According to the toxicity test, D.A Root extract reduced the viability below 50% (43.17 ± 3.44%) at 500 µg mL-1, but D.A Herba extract was found to be more toxic at the same concentration with 19.53 ± 0.183% in the PC-12 cell line. However, D.A. Herba and D.A.Root extract increased cell proliferation in the SHSY-5Y cell line at 3.25 µg/mL concentrations with 122.87±6.29 and 112.78±7.00%, respectively. The results suggest that D. albus may be a promising candidate for the new phytopharmaceuticals due to its neuroprotective effects.

Bu çalışmada, Türkiye’de yetişen Dictamnus albus L. bitkisinin, antioksidan ve sitotoksik özellikleri araştırılmıştır. Bitkinin topraküstü ve kök kısımları kimyasal içerik bakımından kalitatif olarak değerlendirilmiştir. Toplam fenol ve flavonoit miktarı spektrofotometrik yöntemlerle hesaplanmış, antioksidan aktivitesi DPPH ve ABTS radikalini süpürücü aktivite deneyi ile test edilmiştir. Ayrıca PC-12 ve SHSY-5Y hücre hatlarında canlılık tayini MTT (3-4,5-dimetil-tiyazolil-2,5-difeniltetrazolyum bromür) testi yapılarak değerlendirilmiştir. Sonuçlara göre; bitkinin her iki kısmı da tanen, siyanogenetik glikozit, antrakinon, kardiyak glikozit ve antosiyanozit teşhis deneylerinde negatif sonuç verirken, alkaloit, kumarin, saponin, karbonhidrat teşhis deneylerinde pozitif sonuç vermiştir. Bitkinin topraküstü kısımlarından metanol ile hazırlanan ekstresinde (D.A Herba) toplam fenol miktarı 77,13 ± 5,73 mgGAE gekstre-1 olarak hesaplanırken, köklerinden hazırlanan ekstresinde (D. A Root) ise 43,81 ± 9,49 mgGAE gekstre-1 olarak hesaplanmıştır. Toplam flavonoit içeriği ise yalnızca D.A Herba ekstresinde hesaplanabilmiştir (19,11 ± 0,16 mgCA gekstre-1 ). Ekstrelerin DPPH radikalini süpürücü etksi D.A Herba ekstresinde daha yüksek bulunurken, ABTS radikalini süpürücü etkileri her iki ekstrede de benzer bulunmuştur. Toksisite deneyi sonuçlarına göre, PC-12 hücre hattında 500 µg mL-1’de D.A Root ekstresi canlılığı % 50’nin altına düşürmüş (% 43,17 ± 3,44), ancak D.A Herba ekstresi aynı konsantrasyonda %. 19,53 ± 0,183 ile daha toksik etkili bulunmuştur. Ancak, D.A. Herba ve D.A.Root ekstresi SHSY-5Y hücre hattında 3,25 µg mL-1 konsantrasyonlarda sırasıyla % 122,87 ± 6,29 ve 112,78 ± 7,00 canlılık oranı ile hücre proliferasyonu arttırmıştır. Sonuçlar D. albus bitkisinin nöroprotektif etkileri sebebiyle yeni fitofarmasötiklerin için potansiyel adaylar olabileceğini düşündürmektedir.