Phytochemical analysis of native Crepis spp.

The genus Crepis L. (Asteraceae / Compositae) comprises more than 250 currently recognized species and is distributed throughout the northern hemisphere and Africa, with the Mediterranean area being the most important center of its diversification. Today, less than 10% of the species have been investigated either from a phytochemical or a bioactivity point of view.The genus has been reported rich in sesquiterpene lactones and especially guaianolides, with other terpenoids also being identified, such as triterpenes and sterols. Another widespread group of specialized natural products is phenolics and flavonoids, with predominant compounds being caffeoyl and luteolin derivatives, respectively. The consensus view of specialized herbal metabolites as promising medicinal agents for preventing or managing oxidative stress, inflammation, hyperlipidaemia, and other related disorders, has been shown by their ability to maintain good health and to retard aging processes. Even though phytoconstituents of Crepis genus have been documented, its pharmacological potential has not yet been fully explored. Extracts obtained from various parts of the Crepis spp. and their isolated constituents have undergone limited evaluation as antitumor, anti-inflammatory, antiviral, antimicrobial, antiulcer, antioxidant, and nutritional supplements. Moreover, within the Crepis genus, are few edible representatives, such as C. commutata, C. foetida, C. setosa and C. vesicaria.In this context, nine species were collected from different areas in Greece, specifically Crepis auriculifolia, C. commutata, C. dioscoridis, C. foetida, C. heldreichiana, C. incana, C. rubra, C. sibthorpiana and Phitosia crocifolia (formerly known as Crepis crocifolia). These samples were extracted and further investigated for their chemical profile and their biological effects. It is worth mentioning that among the selected plants Crepis auriculifolia, C. heldreichiana, C. incana, C. sibthorpiana and Phitosia crocifolia account for narrowly endemic types with limited distribution.Phytochemical analysis was conducted via extraction, isolation, and identification of secondary metabolites and qualitative analysis of their extracts aiming to characterize the chemical load of the plants. Selected extracts, fractions, and substances were studied in order to evaluate their cytotoxic, antioxidant, anti-inflammatory, and anti-hyperlipidaemic activity. To determine the constituents of the above-mentioned plant extracts, sample measurements were carried out by using chromatographic techniques (CC, VLC, HPLC, etc), nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy, liquid chromatography coupled with mass spectrometry (LC- MS), and gas chromatography with mass spectrometry (GC-MS).A total of forty-seven natural products were isolated from Cy-hex:Et2O:MeΟH 1:1:1 and MeOH:H2O 5:1 extracts; twenty-eight components belong to the group of sesquiterpene lactones (1-28), among them with ten new natural products. Sixteen compounds are phenolic derivatives: seven are simple phenolics (32-35,37-39), one caffeoylquinic acid (40) and one is a salicin derivative (36), five are flavonoids (41-45), one is a coumarin derivative (46) and one is a lignan (47). Two triterpenes (29-30) and a nor-isoprenoid (31) were also isolated. In addition, the polar extracts (MeOH:H2O 5:1) of all species were studied through LC-MS and a total of fifty-two components were identified, while the volatile components of the widespread species, C. foetida subsp. foetida, and C. rubra were studied through GC-MS with thirty-nine components being identified.Biological assays:•Volatile fractionWe investigated the volatile fraction of C. foetida flowers (CFA) obtained by hydro-distillation, rich in the salicylic aldehyde, for its anti-inflammatory activity through the inhibition of TNF- α-induced ICAM-1 expression. CFA showed a strong reduction of ICAM-1 expression by 65- 70%, across the range of tested concentrations, without showing any cytotoxic effect.•Cy-hex: Et2O:MeΟH 1:1:1 extractsA.Using the MTT cytotoxicity assay, we investigated the extracts obtained with Cy-hex: Et2O:MeΟH 1:1:1 of the species Crepis auriculifolia, C. commutata, C. incana, C. foetida, C. rubra, C. sibthorpiana and Phitosia crocifolia in human cervical adenocarcinoma cells (HeLa). Moreover, fractions rich in sesquiterpene lactones were selected. The most active fractions showed IC50 from 9.4 to 23.7 µg/mL. Α plant extract is considered to have potent in vitro cytotoxic activity if the IC50 value is less than 20 µg/mL after incubation for 48 and 72 h. Consequently, the studied fractions have strong cytotoxic activity against HeLa cells and could be a potential source of cytotoxic natural products. This was confirmed in the 2nd stage of the experiment, where the pure substances grossheimin (1), 8 epi-grossheimin (2), intergrifolin (4) taraxinic acid (26), phitosin A (13), tanapraetenolide (21), 2-oxo-11-hydroxy-13β-dihydrosandamarin (24), 2β-hydroxysandamarin (17), 8-epi-iso-amberboin (3), 8-epi-isolipididiol (11), integrifolin (4) and 11β,13- dihydro-integrifolin (10) were studied. Among them, substances 4, 26, 1 and 21 showed strong activity with IC50 values of 5.5, 6.5, 9.5 and 10.4 µM, respectively.B.The in vitro metabolism of two sesquiterpene lactones (parthenolide and grossheimin) was analysed using human liver microsomes. More specifically, for parthenolide, five metabolites were found in phase I and in the combined metabolism of phases I and II one glucuronosylated metabolite. For grosheimmin (1), four metabolites were detected in phase I and two metabolites with glucuronic acid in phase II.•MeOH:H2O 5:1 extractsIn addition, we hereby examined the polar extracts, which are more likely to contain polar compounds more relevant to their local use as edible green herbs and also potentially potent antioxidant agents. Thus, the present study further includes a bio-guided approach using antioxidant, anti-inflammatory and hypolipidaemic assays, to unveil the most promising plant extract(s), through both in vitro (Radical Scavenging of DPPH and Total Phenolic Content-Folin Ciocalteu) and in vivo (Paw Oedema Reduction and Hypolipidaemic Activity - experimental mouse protocols) procedures. Initially, the antioxidant activity and the determination of the total polyphenolic content were evaluated in nine samples, from which the most active was selected for further fractionation (C. incana). The resulting fractions were re- evaluated with the same methods, and the next step was to evaluate the extracts and fractions in vivo, in mice models of inflammation and hyperlipidaemia. Among the extracts tested, C. incana presented in vitro the highest gallic acid equivalents (GAE) (0.0834 mg/mL) and the highest antioxidant activity (IC50 = 0.07 mg/mL), as well as the highest anti-inflammatory activity in vivo with 32% paw oedema reduction. Furthermore, in the hypolipidaemic protocol, the same extract increased plasma total antioxidant capacity (TAC) by 48.7% and reduced cholesterol (41.3%), as well as triglycerides (37.2%).Το γένος Crepis L. ανήκει στην οικογένεια Asteraceae (Compositae) και περιλαμβάνει περίπου 250 είδη, τα οποία ενδημούν στις εύκρατες περιοχές του βόρειου ημισφαιρίου και στην τροπική Αφρική, με μεγαλύτερη ποικιλομορφία ειδών στην περιοχή της Μεσογείου. Σήμερα, λιγότερο από το 10% των ειδών έχουν ερευνηθεί είτε από φυτοχημική είτε από άποψη βιοδραστικότητας. Επιπλέον, στο γένος Crepis, εμφανίζονται εδώδιμοι εκπρόσωποι, όπως τα είδη C. capillaris, C. commutata, C. foetida, C. setosa και C. vesicaria. Το γένος έχει αναφερθεί πλούσιο σε σεσκιτερπενικές λακτόνες και ιδιαίτερα σε γουαϊανολίδια, ενώ έχουν εντοπιστεί και άλλα τερπένια, όπως τριτερπένια και στερόλες. Μια άλλη ευρέως διαδεδομένη ομάδα φυσικών προϊόντων είναι τα φαινολικά και τα φλαβονοειδή, με κυρίαρχες ενώσεις τα παράγωγα του καφεϊκού οξέος και της λουτεολίνης, αντίστοιχα.Παρόλο που τα φυτοχημικά συστατικά του γένους Crepis έχουν αξιολογηθεί και βιβλιογραφικά έχει καταδειχθεί η αξία τους ως πολλά υποσχόμενες πηγές σεσκιτερπενικών λακτονών, το φαρμακολογικό δυναμικό του γένους δεν έχει ακόμη διερευνηθεί πλήρως. Εκχυλίσματα που έχουν ληφθεί από τα διάφορα είδη Crepis και τα απομονωμένα συστατικά τους έχουν υποβληθεί σε περιορισμένη φαρμακολογική αξιολόγηση ως αντιικά, αντιμικροβιακά, αντιελκωτικά, αντιοξειδωτικά, αντιφλεγμονώδη και κυτταροτοξικά μέσα.Οι εξειδικευμένοι δευτερογενείς μεταβολίτες είναι πολλά υποσχόμενοι φαρμακευτικοί παράγοντες για την πρόληψη ή τη διαχείριση πολλών διαταραχών. Ο ρόλος του οξειδωτικού στρες σε παθολογικές καταστάσεις και η εμπλοκή του σε οξείες και χρόνιες φλεγμονώδεις διαταραχές, συμπεριλαμβανομένων της αθηροσκλήρωσης, του διαβήτη και του καρκίνου, είναι καλά τεκμηριωμένος. Έτσι, σε συσχέτιση με το χημικό προφίλ του γένους, στοχεύσαμε να εντοπίσουμε παράγοντες κυτταροτοξικότητας και παράγοντες για την αντιμετώπιση του οξειδωτικού στρες, της φλεγμονής και της δυσλιπιδαιμίας μέσα από δυνητικά δραστικά φυσικά προϊόντα, όπως εκχυλίσματα ή ενώσεις, που θα μπορούσαν ενδεχομένως να χρησιμεύσουν σε σχετικές διαταραχές.Στο πλαίσιο αυτό, συλλέχθηκαν από διαφορετικές περιοχές της Ελλάδας και μελετήθηκαν εννέα είδη: Crepis auriculifolia Spreng, C. commutata (Spreng.) Greuter, C. dioscoridis L., C. foetida L., C. heldreichiana (Kuntze) Greuter, C. incana Sm., C. rubra L., C. sibthorpiana Boiss. & Heldr. και Phitosia crocifolia Kamari & Greuter (πρώην γνωστό ως Crepis crocifolia). Αυτά τα δείγματα εκχυλίστηκαν και διερευνήθηκαν περαιτέρω για το χημικό τους προφίλ και τις βιολογικές τους δράσεις. Αξίζει να αναφερθεί ότι από τα επιλεγμένα φυτά, τα C. auriculifolia, C. heldreichiana, C. incana, C. sibthorpiana και Phitosia crocifolia αντιπροσωπεύουν στενά ενδημικούς τύπους με περιορισμένη εξάπλωση.Διεξήχθη φυτοχημική ανάλυση, ήτοι απομόνωση, ταυτοποίηση των δευτερογενών μεταβολιτών και ποιοτική ανάλυση των εκχυλισμάτων τους με στόχο τον χαρακτηρισμό του χημικού φορτίου των φυτών. Επιλεγμένα εκχυλίσματα, κλάσματα και ουσίες μελετήθηκαν σε βιολογικούς ελέγχους για την αξιολόγηση της κυτταροτοξικής, αντιοξειδωτικής, αντι- φλεγμονώδους και αντιυπερλιπιδαιμικής δράση τους. Για τον προσδιορισμό των συστατικών των προαναφερθέντων φυτών πραγματοποιήθηκαν αναλύσεις χρησιμοποιώντας χρω- ματογραφικές τεχνικές (CC, VLC, HPLC κ.λπ.), φασματοσκοπία πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού (NMR), υγρή χρωματογραφία σε συνδυασμό με φασματομετρία μάζης (LC-MS) και αέρια χρωματογραφία με φασματομετρία μάζης (GC-MS).Φυτοχημική ανάλυση - Βιολογικές δοκιμασίεςΣχετικά με την φυτοχημική ανάλυση, συνολικά απομονώθηκαν σαράντα εφτά φυσικά προϊόντα από τα εκχυλίσματα Cy-hex:Et2O:MeΟH 1:1:1 και MeOH:H2O 5:1, εκ των οποίων είκοσι οκτώ συστατικά ανήκουν στην ομάδα των σεσκιτερπενικών λακτονών (1-28) με δέκα νέα φυσικά προϊόντα, δέκα έξι ανήκουν στα φαινολικά παράγωγα, από τα οποία εφτά είναι απλά φαινολικά (32-35,37-39), ένα καφεοϋλοκινικό (40) και ένα παράγωγο σαλικίνης (36), πέντε φλαβονοειδή (41-45), μία κουμαρίνη (46) και ένα λιγνάνιο (47). Επίσης απομονώθηκαν δύο τριτερπένια (29-30) και ένα νορ-ισοπρενοειδές (31). Επιπλέον, μελετήθηκαν τα πολικά εκχυλίσματα (MeOH:H2O 5:1) όλων των ειδών μέσω LC-MS και ταυτοποιήθηκαν συνολικά πενήντα δύο συστατικά, ενώ μέσω GC-MS μελετήθηκαν τα πτητικά συστατικά των ευρείας εξάπλωσης ειδών, C. foetida και C. rubra, και ταυτοποιήθηκαν τριάντα εννέα συστατικά.Cy-hex:Et2O:MeΟH 1:1:1, πτητικά εκχυλίσματα και ουσίες:•Από τα πτητικά εκχυλίσματα ερευνήσαμε το πλούσιο σε σαλικυλική αλδεΰδη εκχύλισμα CFA (υδραπόσταξη ανθέων της C. foetida) για την αντιφλεγμονώδη δράση του μέσω της αναστολής της έκφρασης του ICAM-1, που επάγεται από τον TNF-α. Το CFA έδειξε μια ισχυρή μείωση της έκφρασης του ICAM-1 κατά 65-70%, σε όλο το εύρος των ελεγχόμενων συγκεντρώσεων, χωρίς να παρουσιάζει καμία κυτταροτοξική δράση.•Με τη δοκιμασία κυτταροτοξικότητας MTT ερευνήσαμε τα κλάσματα, που προέκυψαν από τα άπολα και τα μέσης πολικότητας εκχυλίσματα των ειδών Crepis auriculifolia, C. commutata, C. foetida, C. incana, C. rubra, C. sibthorpiana και Phitosia crocifolia σε ανθρώπινα αδενοκαρκινικά κύτταρα τραχήλου μήτρας (HeLa). Επελέγησαν τα κλάσματα, που περιέχουν σεσκιτερπενικές λακτόνες. Τα πιο δραστικά κλάσματα εμφάνισαν ΙC50 από 9.4 έως 23.7 µg/mL. Ένα φυτικό εκχύλισμα θεωρείται ότι έχει αποδεκτή ισχυρή in vitro κυτταροτοξική δράση, εάν η τιμή IC50 είναι μικρότερη από 20 μg/mL μετά από επώαση για 48 και 72 ώρες. Κατά συνέπεια, τα υπό μελέτη κλάσματα έχουν ισχυρή κυτταροτοξική δράση έναντι των κυττάρων HeLa και θα μπορούσαν να είναι μια πιθανή πηγή κυτταροτοξικών εξειδικευμένων φυσικών προϊόντων. Αυτό επιβεβαιώθηκε στο 2ο μέρος του πειράματος, όπου έγινε η μελέτη των καθαρών ουσιών γροσεϊμίνη (1), 8 επι-γροσεϊμίνη (2), ταραξινικό οξύ (26), φοιτοσίνη A (13), ταναπραιτενολίδιο (21), 2-οξο-11α-υδροξυ-13-διυδροσανταμαρίνη (24), 2β-υδροξυσανταμαρίνη (17), 8-επι-ισο- αμπερμποΐνη (3) 8-επι-ισολιπιδιόλη (11), ιντεγκριφολίνη (4) και 11β,13-διυδρο-ιντεγκριφολίνη (12). Εξ αυτών, οι ουσίες 4, 26, 1 και 21 εμφάνισαν ισχυρή δράση με τιμές IC50 6.5, 9.5 και 10.4 μΜ, αντίστοιχα.•Αναλύθηκε ο in vitro μεταβολισμός δύο σεσκιτερπενικών λακτονών (παρθενολίδιο και γροσεϊμίνη) χρησιμοποιώντας ανθρώπινα ηπατικά μικροσώματα. Πιο συγκεκριμένα, όσον αφορά το παρθενολίδιο, βρέθηκαν πέντε μεταβολίτες στη φάση Ι και ένα γλυκουρονίδιο στο συνδυασμένο μεταβολισμό των φάσεων Ι και ΙΙ. Για την γροσεϊμίνη, ανιχνεύθηκαν τέσσερις μεταβολίτες στη φάση Ι και δύο γλυκουρονίδια στη φάση II.MeOH:H2O 5:1 εκχυλίσματα:Επιπλέον, εξετάστηκαν τα πολικά εκχυλίσματα (MeOH:H2O 5:1), τα οποία ήταν πιο πιθανό να περιέχουν υδρόφιλες ενώσεις πιο σχετικές με την χρήση τους ως βρώσιμα χόρτα και επίσης δυνητικά ισχυρούς αντιοξειδωτικούς παράγοντες. Έτσι, με μια βιο-κατευθυνόμενη προσέγγιση πραγματοποιήθηκαν δοκιμασίες ελέγχου για την αντιοξειδωτική, αντιφλεγμονώδη και υπολιπιδαιμική δράση των εκχυλισμάτων, μέσω πειραματικών διαδικασιών in vitro (Radical Scavenging of DPPH και Total Phenolic Con-tent-Folin Ciocalteu) και in vivo (μείωση οιδήματος ποδιού και υπολιπιδαιμική δράση σε μύες).Αρχικά, η αντιοξειδωτική δράση και ο προσδιορισμός του ολικού φαινολικού φορτίου αξιολογήθηκαν σε εννέα δείγματα, από τα οποία επιλέχθηκε το πιο δραστικό για περαιτέρω κλασμάτωση (C. incana). Τα κλάσματα, που προέκυψαν αξιολογήθηκαν εκ νέου με τις ίδιες μεθόδους, ώστε στο επόμενο βήμα να γίνει in vivo αξιολόγηση των εκχυλισμάτων και των κλασμάτων, σε μοντέλα φλεγμονής και υπερλιπιδαιμίας σε μύες. Μεταξύ των εκχυλισμάτων που δοκιμάστηκαν, η C. incana παρουσίασε in vitro τα υψηλότερα ισοδύναμα γαλλικού οξέος (GAE) (0.0834 mg/mL) και την υψηλότερη αντιοξειδωτική δράση (IC50 = 0.07 mg/mL), καθώς και την υψηλότερη αντιφλεγμονώδη δράση in vivo με 32% μείωση του οιδήματος. Επιπλέον, στο υπολιπιδαιμικό πρωτόκολλο, το ίδιο εκχύλισμα αύξησε την ολική αντιοξειδωτική ικανότητα (TAC) στο πλάσμα κατά 48.7% και μείωσε τη χοληστερόλη (41.3%), καθώς και τα τριγλυκερίδια (37.2%)

Φυτοχημική ανάλυση ιθαγενών ειδών Crepis spp.

Το γένος Crepis L. ανήκει στην οικογένεια Asteraceae (Compositae) και περιλαμβάνει περίπου 250 είδη, τα οποία ενδημούν στις εύκρατες περιοχές του βόρειου ημισφαιρίου και στην τροπική Αφρική, με μεγαλύτερη ποικιλομορφία ειδών στην περιοχή της Μεσογείου. Σήμερα, λιγότερο από το 10% των ειδών έχουν ερευνηθεί είτε από φυτοχημική είτε από άποψη βιοδραστικότητας. Επιπλέον, στο γένος Crepis, εμφανίζονται εδώδιμοι εκπρόσωποι, όπως τα είδη C. capillaris, C. commutata, C. foetida, C. setosa και C. vesicaria. Το γένος έχει αναφερθεί πλούσιο σε σεσκιτερπενικές λακτόνες και ιδιαίτερα σε γουαϊανολίδια, ενώ έχουν εντοπιστεί και άλλα τερπένια, όπως τριτερπένια και στερόλες. Μια άλλη ευρέως διαδεδομένη ομάδα φυσικών προϊόντων είναι τα φαινολικά και τα φλαβονοειδή, με κυρίαρχες ενώσεις τα παράγωγα του καφεϊκού οξέος και της λουτεολίνης, αντίστοιχα. Παρόλο που τα φυτοχημικά συστατικά του γένους Crepis έχουν αξιολογηθεί και βιβλιογραφικά έχει καταδειχθεί η αξία τους ως πολλά υποσχόμενες πηγές σεσκιτερπενικών λακτονών, το φαρμακολογικό δυναμικό του γένους δεν έχει ακόμη διερευνηθεί πλήρως. Εκχυλίσματα που έχουν ληφθεί από τα διάφορα είδη Crepis και τα απομονωμένα συστατικά τους έχουν υποβληθεί σε περιορισμένη φαρμακολογική αξιολόγηση ως αντιικά, αντιμικροβιακά, αντιελκωτικά, αντιοξειδωτικά, αντιφλεγμονώδη και κυτταροτοξικά μέσα. Οι εξειδικευμένοι δευτερογενείς μεταβολίτες είναι πολλά υποσχόμενοι φαρμακευτικοί παράγοντες για την πρόληψη ή τη διαχείριση πολλών διαταραχών. Ο ρόλος του οξειδωτικού στρες σε παθολογικές καταστάσεις και η εμπλοκή του σε οξείες και χρόνιες φλεγμονώδεις διαταραχές, συμπεριλαμβανομένων της αθηροσκλήρωσης, του διαβήτη και του καρκίνου, είναι καλά τεκμηριωμένος. Έτσι, σε συσχέτιση με το χημικό προφίλ του γένους, στοχεύσαμε να εντοπίσουμε παράγοντες κυτταροτοξικότητας και παράγοντες για την αντιμετώπιση του οξειδωτικού στρες, της φλεγμονής και της δυσλιπιδαιμίας μέσα από δυνητικά δραστικά φυσικά προϊόντα, όπως εκχυλίσματα ή ενώσεις, που θα μπορούσαν ενδεχομένως να χρησιμεύσουν σε σχετικές διαταραχές. Στο πλαίσιο αυτό, συλλέχθηκαν από διαφορετικές περιοχές της Ελλάδας και μελετήθηκαν εννέα είδη: Crepis auriculifolia Spreng, C. commutata (Spreng.) Greuter, C. dioscoridis L., C. foetida L., C. heldreichiana (Kuntze) Greuter, C. incana Sm., C. rubra L., C. sibthorpiana Boiss. & Heldr. και Phitosia crocifolia Kamari & Greuter (πρώην γνωστό ως Crepis crocifolia). Αυτά τα δείγματα εκχυλίστηκαν και διερευνήθηκαν περαιτέρω για το χημικό τους προφίλ και τις βιολογικές τους δράσεις. Αξίζει να αναφερθεί ότι από τα επιλεγμένα φυτά, τα C. auriculifolia, C. heldreichiana, C. incana, C. sibthorpiana και Phitosia crocifolia αντιπροσωπεύουν στενά ενδημικούς τύπους με περιορισμένη εξάπλωση. Διεξήχθη φυτοχημική ανάλυση, ήτοι απομόνωση, ταυτοποίηση των δευτερογενών μεταβολιτών και ποιοτική ανάλυση των εκχυλισμάτων τους με στόχο τον χαρακτηρισμό του χημικού φορτίου των φυτών. Επιλεγμένα εκχυλίσματα, κλάσματα και ουσίες μελετήθηκαν σε βιολογικούς ελέγχους για την αξιολόγηση της κυτταροτοξικής, αντιοξειδωτικής, αντι- φλεγμονώδους και αντιυπερλιπιδαιμικής δράση τους. Για τον προσδιορισμό των συστατικών των προαναφερθέντων φυτών πραγματοποιήθηκαν αναλύσεις χρησιμοποιώντας χρω- ματογραφικές τεχνικές (CC, VLC, HPLC κ.λπ.), φασματοσκοπία πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού (NMR), υγρή χρωματογραφία σε συνδυασμό με φασματομετρία μάζης (LC-MS) και αέρια χρωματογραφία με φασματομετρία μάζης (GC-MS). Φυτοχημική ανάλυση - Βιολογικές δοκιμασίες Σχετικά με την φυτοχημική ανάλυση, συνολικά απομονώθηκαν σαράντα εφτά φυσικά προϊόντα από τα εκχυλίσματα Cy-hex:Et2O:MeΟH 1:1:1 και MeOH:H2O 5:1, εκ των οποίων είκοσι οκτώ συστατικά ανήκουν στην ομάδα των σεσκιτερπενικών λακτονών (1-28) με δέκα νέα φυσικά προϊόντα, δέκα έξι ανήκουν στα φαινολικά παράγωγα, από τα οποία εφτά είναι απλά φαινολικά (32-35,37-39), ένα καφεοϋλοκινικό (40) και ένα παράγωγο σαλικίνης (36), πέντε φλαβονοειδή (41-45), μία κουμαρίνη (46) και ένα λιγνάνιο (47). Επίσης απομονώθηκαν δύο τριτερπένια (29-30) και ένα νορ-ισοπρενοειδές (31). Επιπλέον, μελετήθηκαν τα πολικά εκχυλίσματα (MeOH:H2O 5:1) όλων των ειδών μέσω LC-MS και ταυτοποιήθηκαν συνολικά πενήντα δύο συστατικά, ενώ μέσω GC-MS μελετήθηκαν τα πτητικά συστατικά των ευρείας εξάπλωσης ειδών, C. foetida και C. rubra, και ταυτοποιήθηκαν τριάντα εννέα συστατικά. Cy-hex:Et2O:MeΟH 1:1:1, πτητικά εκχυλίσματα και ουσίες: • Από τα πτητικά εκχυλίσματα ερευνήσαμε το πλούσιο σε σαλικυλική αλδεΰδη εκχύλισμα CFA (υδραπόσταξη ανθέων της C. foetida) για την αντιφλεγμονώδη δράση του μέσω της αναστολής της έκφρασης του ICAM-1, που επάγεται από τον TNF-α. Το CFA έδειξε μια ισχυρή μείωση της έκφρασης του ICAM-1 κατά 65-70%, σε όλο το εύρος των ελεγχόμενων συγκεντρώσεων, χωρίς να παρουσιάζει καμία κυτταροτοξική δράση. • Με τη δοκιμασία κυτταροτοξικότητας MTT ερευνήσαμε τα κλάσματα, που προέκυψαν από τα άπολα και τα μέσης πολικότητας εκχυλίσματα των ειδών Crepis auriculifolia, C. commutata, C. foetida, C. incana, C. rubra, C. sibthorpiana και Phitosia crocifolia σε ανθρώπινα αδενοκαρκινικά κύτταρα τραχήλου μήτρας (HeLa). Επελέγησαν τα κλάσματα, που περιέχουν σεσκιτερπενικές λακτόνες. Τα πιο δραστικά κλάσματα εμφάνισαν ΙC50 από 9.4 έως 23.7 µg/mL. Ένα φυτικό εκχύλισμα θεωρείται ότι έχει αποδεκτή ισχυρή in vitro κυτταροτοξική δράση, εάν η τιμή IC50 είναι μικρότερη από 20 μg/mL μετά από επώαση για 48 και 72 ώρες. Κατά συνέπεια, τα υπό μελέτη κλάσματα έχουν ισχυρή κυτταροτοξική δράση έναντι των κυττάρων HeLa και θα μπορούσαν να είναι μια πιθανή πηγή κυτταροτοξικών εξειδικευμένων φυσικών προϊόντων. Αυτό επιβεβαιώθηκε στο 2ο μέρος του πειράματος, όπου έγινε η μελέτη των καθαρών ουσιών γροσεϊμίνη (1), 8 επι-γροσεϊμίνη (2), ταραξινικό οξύ (26), φοιτοσίνη A (13), ταναπραιτενολίδιο (21), 2-οξο-11α-υδροξυ-13-διυδροσανταμαρίνη (24), 2β-υδροξυσανταμαρίνη (17), 8-επι-ισο- αμπερμποΐνη (3) 8-επι-ισολιπιδιόλη (11), ιντεγκριφολίνη (4) και 11β,13-διυδρο-ιντεγκριφολίνη (12). Εξ αυτών, οι ουσίες 4, 26, 1 και 21 εμφάνισαν ισχυρή δράση με τιμές IC50 6.5, 9.5 και 10.4 μΜ, αντίστοιχα. • Αναλύθηκε ο in vitro μεταβολισμός δύο σεσκιτερπενικών λακτονών (παρθενολίδιο και γροσεϊμίνη) χρησιμοποιώντας ανθρώπινα ηπατικά μικροσώματα. Πιο συγκεκριμένα, όσον αφορά το παρθενολίδιο, βρέθηκαν πέντε μεταβολίτες στη φάση Ι και ένα γλυκουρονίδιο στο συνδυασμένο μεταβολισμό των φάσεων Ι και ΙΙ. Για την γροσεϊμίνη, ανιχνεύθηκαν τέσσερις μεταβολίτες στη φάση Ι και δύο γλυκουρονίδια στη φάση II. MeOH:H2O 5:1 εκχυλίσματα: Επιπλέον, εξετάστηκαν τα πολικά εκχυλίσματα (MeOH:H2O 5:1), τα οποία ήταν πιο πιθανό να περιέχουν υδρόφιλες ενώσεις πιο σχετικές με την χρήση τους ως βρώσιμα χόρτα και επίσης δυνητικά ισχυρούς αντιοξειδωτικούς παράγοντες. Έτσι, με μια βιο-κατευθυνόμενη προσέγγιση πραγματοποιήθηκαν δοκιμασίες ελέγχου για την αντιοξειδωτική, αντιφλεγμονώδη και υπολιπιδαιμική δράση των εκχυλισμάτων, μέσω πειραματικών διαδικασιών in vitro (Radical Scavenging of DPPH και Total Phenolic Con-tent-Folin Ciocalteu) και in vivo (μείωση οιδήματος ποδιού και υπολιπιδαιμική δράση σε μύες). Αρχικά, η αντιοξειδωτική δράση και ο προσδιορισμός του ολικού φαινολικού φορτίου αξιολογήθηκαν σε εννέα δείγματα, από τα οποία επιλέχθηκε το πιο δραστικό για περαιτέρω κλασμάτωση (C. incana). Τα κλάσματα, που προέκυψαν αξιολογήθηκαν εκ νέου με τις ίδιες μεθόδους, ώστε στο επόμενο βήμα να γίνει in vivo αξιολόγηση των εκχυλισμάτων και των κλασμάτων, σε μοντέλα φλεγμονής και υπερλιπιδαιμίας σε μύες. Μεταξύ των εκχυλισμάτων που δοκιμάστηκαν, η C. incana παρουσίασε in vitro τα υψηλότερα ισοδύναμα γαλλικού οξέος (GAE) (0.0834 mg/mL) και την υψηλότερη αντιοξειδωτική δράση (IC50 = 0.07 mg/mL), καθώς και την υψηλότερη αντιφλεγμονώδη δράση in vivo με 32% μείωση του οιδήματος. Επιπλέον, στο υπολιπιδαιμικό πρωτόκολλο, το ίδιο εκχύλισμα αύξησε την ολική αντιοξειδωτική ικανότητα (TAC) στο πλάσμα κατά 48.7% και μείωσε τη χοληστερόλη (41.3%), καθώς και τα τριγλυκερίδια (37.2%).The genus Crepis L. (Asteraceae / Compositae) comprises more than 250 currently recognized species and is distributed throughout the northern hemisphere and Africa, with the Mediterranean area being the most important center of its diversification. Today, less than 10% of the species have been investigated either from a phytochemical or a bioactivity point of view. The genus has been reported rich in sesquiterpene lactones and especially guaianolides, with other terpenoids also being identified, such as triterpenes and sterols. Another widespread group of specialized natural products is phenolics and flavonoids, with predominant compounds being caffeoyl and luteolin derivatives, respectively. The consensus view of specialized herbal metabolites as promising medicinal agents for preventing or managing oxidative stress, inflammation, hyperlipidaemia, and other related disorders, has been shown by their ability to maintain good health and to retard aging processes. Even though phytoconstituents of Crepis genus have been documented, its pharmacological potential has not yet been fully explored. Extracts obtained from various parts of the Crepis spp. and their isolated constituents have undergone limited evaluation as antitumor, anti-inflammatory, antiviral, antimicrobial, antiulcer, antioxidant, and nutritional supplements. Moreover, within the Crepis genus, are few edible representatives, such as C. commutata, C. foetida, C. setosa and C. vesicaria. In this context, nine species were collected from different areas in Greece, specifically Crepis auriculifolia, C. commutata, C. dioscoridis, C. foetida, C. heldreichiana, C. incana, C. rubra, C. sibthorpiana and Phitosia crocifolia (formerly known as Crepis crocifolia). These samples were extracted and further investigated for their chemical profile and their biological effects. It is worth mentioning that among the selected plants Crepis auriculifolia, C. heldreichiana, C. incana, C. sibthorpiana and Phitosia crocifolia account for narrowly endemic types with limited distribution. Phytochemical analysis was conducted via extraction, isolation, and identification of secondary metabolites and qualitative analysis of their extracts aiming to characterize the chemical load of the plants. Selected extracts, fractions, and substances were studied in order to evaluate their cytotoxic, antioxidant, anti-inflammatory, and anti-hyperlipidaemic activity. To determine the constituents of the above-mentioned plant extracts, sample measurements were carried out by using chromatographic techniques (CC, VLC, HPLC, etc), nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy, liquid chromatography coupled with mass spectrometry (LC- MS), and gas chromatography with mass spectrometry (GC-MS). A total of forty-seven natural products were isolated from Cy-hex:Et2O:MeΟH 1:1:1 and MeOH:H2O 5:1 extracts; twenty-eight components belong to the group of sesquiterpene lactones (1-28), among them with ten new natural products. Sixteen compounds are phenolic derivatives: seven are simple phenolics (32-35,37-39), one caffeoylquinic acid (40) and one is a salicin derivative (36), five are flavonoids (41-45), one is a coumarin derivative (46) and one is a lignan (47). Two triterpenes (29-30) and a nor-isoprenoid (31) were also isolated. In addition, the polar extracts (MeOH:H2O 5:1) of all species were studied through LC-MS and a total of fifty-two components were identified, while the volatile components of the widespread species, C. foetida subsp. foetida, and C. rubra were studied through GC-MS with thirty-nine components being identified. Biological assays: • Volatile fraction We investigated the volatile fraction of C. foetida flowers (CFA) obtained by hydro-distillation, rich in the salicylic aldehyde, for its anti-inflammatory activity through the inhibition of TNF- α-induced ICAM-1 expression. CFA showed a strong reduction of ICAM-1 expression by 65- 70%, across the range of tested concentrations, without showing any cytotoxic effect. • Cy-hex: Et2O:MeΟH 1:1:1 extracts A. Using the MTT cytotoxicity assay, we investigated the extracts obtained with Cy-hex: Et2O:MeΟH 1:1:1 of the species Crepis auriculifolia, C. commutata, C. incana, C. foetida, C. rubra, C. sibthorpiana and Phitosia crocifolia in human cervical adenocarcinoma cells (HeLa). Moreover, fractions rich in sesquiterpene lactones were selected. The most active fractions showed IC50 from 9.4 to 23.7 µg/mL. Α plant extract is considered to have potent in vitro cytotoxic activity if the IC50 value is less than 20 µg/mL after incubation for 48 and 72 h. Consequently, the studied fractions have strong cytotoxic activity against HeLa cells and could be a potential source of cytotoxic natural products. This was confirmed in the 2nd stage of the experiment, where the pure substances grossheimin (1), 8 epi-grossheimin (2), intergrifolin (4) taraxinic acid (26), phitosin A (13), tanapraetenolide (21), 2-oxo-11-hydroxy-13β-dihydrosandamarin (24), 2β-hydroxysandamarin (17), 8-epi-iso-amberboin (3), 8-epi-isolipididiol (11), integrifolin (4) and 11β,13- dihydro-integrifolin (10) were studied. Among them, substances 4, 26, 1 and 21 showed strong activity with IC50 values of 5.5, 6.5, 9.5 and 10.4 µM, respectively. B. The in vitro metabolism of two sesquiterpene lactones (parthenolide and grossheimin) was analysed using human liver microsomes. More specifically, for parthenolide, five metabolites were found in phase I and in the combined metabolism of phases I and II one glucuronosylated metabolite. For grosheimmin (1), four metabolites were detected in phase I and two metabolites with glucuronic acid in phase II. • MeOH:H2O 5:1 extracts In addition, we hereby examined the polar extracts, which are more likely to contain polar compounds more relevant to their local use as edible green herbs and also potentially potent antioxidant agents. Thus, the present study further includes a bio-guided approach using antioxidant, anti-inflammatory and hypolipidaemic assays, to unveil the most promising plant extract(s), through both in vitro (Radical Scavenging of DPPH and Total Phenolic Content-Folin Ciocalteu) and in vivo (Paw Oedema Reduction and Hypolipidaemic Activity - experimental mouse protocols) procedures. Initially, the antioxidant activity and the determination of the total polyphenolic content were evaluated in nine samples, from which the most active was selected for further fractionation (C. incana). The resulting fractions were re- evaluated with the same methods, and the next step was to evaluate the extracts and fractions in vivo, in mice models of inflammation and hyperlipidaemia. Among the extracts tested, C. incana presented in vitro the highest gallic acid equivalents (GAE) (0.0834 mg/mL) and the highest antioxidant activity (IC50 = 0.07 mg/mL), as well as the highest anti-inflammatory activity in vivo with 32% paw oedema reduction. Furthermore, in the hypolipidaemic protocol, the same extract increased plasma total antioxidant capacity (TAC) by 48.7% and reduced cholesterol (41.3%), as well as triglycerides (37.2%)

Macrocyclic Diterpenoid Constituents of Euphorbia deflexa, an Endemic Spurge from Greece

Euphorbia deflexa, an endemic spurge from Greece, was investigated for the occurrence of its diterpene constituents. Through continuous monitoring by H-1 NMR, 22 diterpenoids were isolated, including 16 previously undescribed compounds (euphodeflexins A-P), which belong to the jatrophane, ingenane, segetane, and pepluane diterpene types. Their chemical structures were elucidated through a combination of HRESIMS, NMR spectroscopy, and X-ray data. The isolated diterpenoids were tested against a panel of human cancer cell lines, as well as against two bacterial strains. Compounds 1, 13, and 17 were active against the HeLa cell line with IC50 values 9.9, 9.8, and 5.8 mu M, respectively

Phytochemistry and Evidence-Based Traditional Uses of the Genus Achillea L.: An Update (2011–2021)

Knowledge within the field of phytochemistry research has accelerated at a tremendous speed. The excess of literature reports featuring plants of high ethnopharmacological importance, in combination with our interest in the Asteraceae family and traditional medicine, led us to acknowledge the value of the Achillea L. genus. In a broad context, the various Achillea species are used around the globe for the prevention and treatment of different diseases, including gastrointestinal problems, haemorrhages, pneumonia, rheumatic pains, diuresis, inflammation, infections, and wounds, as well as menstrual and gynaecologic abnormalities. The present review aims to provide and summarize the recent literature (2011–2021) on the phytochemistry of the Achillea genus. In parallel, this study attempts to bridge the reports on the traditional uses with modern pharmacological data. Research articles that focused on secondary metabolites, traditional uses and pharmacological activities were collected from various scientific databases such as Pubmed, ScienceDirect, Reaxys and Google Scholar. This study revealed the presence of 141 phytochemicals, while 24 traditionally used Achillea spp. were discussed in comparison to current data with an experimental basis

Phytochemistry and Evidence-Based Traditional Uses of the Genus <i>Achillea</i> L.: An Update (2011–2021)

Knowledge within the field of phytochemistry research has accelerated at a tremendous speed. The excess of literature reports featuring plants of high ethnopharmacological importance, in combination with our interest in the Asteraceae family and traditional medicine, led us to acknowledge the value of the Achillea L. genus. In a broad context, the various Achillea species are used around the globe for the prevention and treatment of different diseases, including gastrointestinal problems, haemorrhages, pneumonia, rheumatic pains, diuresis, inflammation, infections, and wounds, as well as menstrual and gynaecologic abnormalities. The present review aims to provide and summarize the recent literature (2011–2021) on the phytochemistry of the Achillea genus. In parallel, this study attempts to bridge the reports on the traditional uses with modern pharmacological data. Research articles that focused on secondary metabolites, traditional uses and pharmacological activities were collected from various scientific databases such as Pubmed, ScienceDirect, Reaxys and Google Scholar. This study revealed the presence of 141 phytochemicals, while 24 traditionally used Achillea spp. were discussed in comparison to current data with an experimental basis

Phytochemical investigation of Crepis incana Sm. (Asteraceae) endemic to southern Greece

The genus Crepis L. belongs to the Cichorieae tribe of the Asteraceae family. C. incana Sm. is a narrow endemic species of southern Greece. Crepis L. is well known for its abundance in sesquiterpene lactones. In total, from its aerial parts nine compounds were isolated for the first time, i.e. three guaianolides, grosheimin, crepiside E, crepiside D; two germacranolides, taraxinic acid and its 1′-O-β-d-glucopyranosyl ester, the nor-isoprenoid (3S, 5R)-loliolide and three flavonoids, luteolin, luteolin 7-O-β-d-glucopyranoside and quercetin 3-O-β-d-glucopyranoside. Furthermore, the root extract afforded two triterpenes, oleanolic acid and lupeol. The structures of the isolated compounds were elucidated by high-field NMR spectroscopy

Cajamolides A-N: Cytotoxic and anti-inflammatory sesquiterpene lactones from Calea jamaicensis

In the search for bioactive compounds from natural sources against cancer and inflammation, Calea jamaicensis (L.) L., a plant endemic to Panama, was investigated. Using multiple chromatographic steps, seventeen sesquiterpene lactones together with nine chromene derivatives were isolated from the non-polar extract of the plant. Among them, fourteen sesquiterpene lactones and three chromanes are described herein for the first time. Structure elucidation was achieved by extensive spectroscopic analysis and comparison with reported data. The isolated sesquiterpene lactones were tested against HeLa, SK-MEL-28 and HePG2 cancerous cell lines for their cytotoxic effects, as well as in the ICAM-1 assay for their anti-inflammatory potential. This study revealed strong cytotoxic agents on the one hand and strong inhibitors on the other. The compounds inhibited the TNF-alpha induced ICAM-1 expression on the endothelial HMEC-1 cells in a dose-dependent manner and with no toxicity observed on this non-cancerous cell line. In addition to the well-known cytotoxic activities of sesquiterpene lactones, further exploration may offer a novel therapeutic approach to cope with inflammatory diseases and the genus Calea may serve as a biobank for the isolation of potential phytopharmaceuticals, which could be utilized as leads in drug discovery and therapy

Antiproliferative Activity of (-)-Rabdosiin Isolated from Ocimum sanctum L.

Background: Ocimum sanctum L. (holy basil; Tulsi in Hindi) is an important medicinal plant, traditionally used in India. Methods: The phytochemical study of the nonpolar (dichloromethane 100%) and polar (methanol:water; 7:3) extracts yielded fourteen compounds. Compounds 6, 7, 9, 11, 12, and 13, along with the methanol:water extract were evaluated for their cytotoxicity against the human cancer cell lines MCF-7, SKBR3, and HCT-116, and normal peripheral blood mononuclear cells (PBMCs). Results: Five terpenoids, namely, ursolic acid (1), oleanolic acid (2), betulinic acid (3), stigmasterol (4), and &beta;-caryophyllene oxide (5); two lignans, i.e., (-)-rabdosiin (6) and shimobashiric acid C (7); three flavonoids, luteolin (8), its 7-O-&beta;-D-glucuronide (9), apigenin 7-O-&beta;-D-glucuronide (10); and four phenolics, (E)-p-coumaroyl 4-O-&beta;-D-glucoside (11), 3-(3,4-dihydroxyphenyl) lactic acid (12), protocatechuic acid (13), and vanillic acid (14) were isolated. Compound 6 was the most cytotoxic against the human cancer lines assessed and showed very low cytotoxicity against PBMCs. Conclusions: Based on these results, the structure of compound 6 shows some promise as a selective anticancer drug scaffold

Secondary metabolites from Hypericum trichocaulon Boiss. & Heldr., growing wild in the island of crete

Eleven compounds were isolated from the aerial blooming parts of Hypericum trichocaulon Boiss. & Heldr., a narrow endemic plant of the island of Crete (Greece). These compounds comprise one previously undescribed prenylated phloroglycinol derivative (adhyperfoliatin), together with ten known compounds, procyanidin A(2), hyperixanthone A, (E)-chlorogenic acid, trans-phytol, five flavonoids, i.e. I3,II8-biapigenin, quercitrin, hyperoside, rutin, myricitrin and one fatty acid. The structures of the isolated compounds were established by means of 1D and 2D NMR, as well as MS spectral analyses. Phloroglucinol derivatives are recognized as chemophenetic markers for the genus Hypericum, and the isolation of adhyperfoliatin contributes to the characterization of the section Drosocarpium Spach, where the under-investigation taxon belongs. Moreover, the investigation of the methanol extract led to the isolation of myricitrin in high amounts, a specialized metabolite which also serves as a marker for this section

Prenylated Acylphloroglucinols from Hypericum jovis with Anti-inflammatory Potential

Thirteen prenylated acylphloroglucinols ( 1 - 13 ), including 2 previously undescribed compounds ( 1 ) and ( 2 ), were isolated from Hypericum jovis. Their structures were elucidated by high-field NMR spectroscopy. The isolated prenylated acylphloroglucinols were evaluated for their anti-inflammatory effects in vitro through the reduction of the intercellular adhesion molecule 1 expression induced by TNF- alpha in the human microvascular endothelial cells 1 cell line. Compounds 3, 5, 6, 8, and 12 significantly reduced intercellular adhesion molecule 1 expression in a concentration-dependent manner with IC (50) values of 16.9, 34.4, 4.0, 3.2, and 7.7 mu M, respectively. In addition, compound 12 showed notable inhibitory activity on the formation of cyclooxygenase-1- and 12-lipoxygenase-derived inflammatory mediators in an ex vivo cyclooxygenase-lipoxygenase assay. Eleven further constituents were isolated ( 14 - 24 ), including the rare quercetin 3-O-(2-O-acetyl)-arabinofuranoside ( 18 )