Luffa acutangula (Cucurbitaceae), esas olarak Hindistan, Güneydoğu Asya, Çin, Japonya, Mısır ve Afrika’nın diğer bölgelerinde yetişen çok yıllık bir bitki olup, çeşitli sağlık koşullarını tedavi etmek için geleneksel Hint tıbbi sisteminde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bitki sarılık, diyabet, hemoroid, dizanteri, baş ağrısı, saçkıran enfeksiyonu ve cüzzamda kullanılmıştır. Esas olarak flavonoidler, antrakinonlar, proteinler, yağ asitleri, saponin triterpen, uçucu bileşenler ve diğer fito-bileşenlerden oluşan bir bitkiden 50’den fazla kimyasal bileşik izole edilmiştir. Bitkinin ham özü ve izole bileşikleri, antidiyabetik, hepatoprotektif, antiülser, antikanser, immünomodülatör, antihiperlipidemik, antioksidan, antimikrobiyal, CNS depresan, analjezik ve antiinflamatuar gibi geniş farmakolojik aktivitelere sahiptir. Klinik öncesi çalışmalarda toksikolojik değerlendirme, bitkinin insan tüketimi için güvenliğini bildirmiştir, ancak klinik çalışmalarda kapsamlı değerlendirme gereklidir. Ancak, bitkinin deneyime dayalı arıtımının kanıta dayalı bilgiye dönüştürülmesi için daha fazla araştırma yapılması gerekmektedir. Farmakolojik aktivitenin indikatif biyobelirteçlerle değerlendirilmesi, bitki ekstraktının kimyasal bileşenlerinin etki mekanizmasının ortaya çıkarılmasına yardımcı olacaktır. Klinik öncesi çalışmalardan elde edilen veriler, bitkinin güvenlik ve etkinliğinin klinik olarak değerlendirilmesini önerir. Mevcut makale, bitkinin gelecekteki beklentilerini vurgulamak için geleneksel kullanımlar, fitokimya, farmakolojik faaliyetler ve toksikolojinin gözden geçirilmesi hakkında güncel bilgileri özetlemektedir.

Giriş

Bitki kaynaklarından elde edilen tıbbi bileşikler, eski çağlardan beri hastalıkların önlenmesinde ve tedavisinde kilit rol oynamaktadır. Bu bileşiklerin bazıları bitki avcıları için toksiktir, ancak insan hastalıklarının tedavisinde faydalı etkilere sahiptir. Bitkilerden izole edilen bileşiklere olan talep tüm dünyada artmaktadır ve birçok ilaç şirketi şu anda bu bileşiklerin insan sağlığı açısından kapsamlı araştırmalarını yürütmektedir (Danish et al., 2011).

Luffa acutangula, genellikle sırt kabağı olarak adlandırılan tıbbi bir bitkidir. Asya’nın subtropikal bölgesinde yaygındır. Hindistan, birincil bir menşe merkezi olarak kabul edilir. Bitki yaygın olarak Hindistan, Güneydoğu Asya, Çin, Japonya, Mısır ve Afrika’nın diğer bölgelerinde yetiştirilmektedir. Bu bitkinin çoğaltılması tohumlarla yapılır ve Şubat-Mart veya Haziran-Temmuz aylarında ekilir (Munshi ve diğerleri, 2010).

Bu derlemenin amacı, bitkinin geleneksel kullanımlarını, fitokimyasını, farmakolojik aktivitesini ve toksikolojik çalışmalarını analiz etmektir. Ayrıca, çeşitli deneysel çalışmalardan elde edilen bilgiler, Luffa acutangula’nın geleneksel ve tıbbi kullanımları için gerekçe sağlamak için eleştirel olarak değerlendirildi.

Botanik Yönleri

Luffa acutangula (L.) Roxb. 98 kabul edilen cins ve yaklaşık 975 tür ile çiçek açan bir bitki ailesi olan Cucurbitaceae’de sınıflandırılır. Ilıman ve tropik bölgelere özgü yıllık veya çok yıllık türlerin çoğu, meyve veren veya süs bitkileridir (Lucas ve diğerleri, 2010; Encyclopaedia Britannica, 2018). Bitkilerin eş anlamlıları Cucumis acutangulus, Cucurbita acutangula, Luffa foetida, Luffa drastica, Cucumis operculatus Roxb., Luffa gosa Ham’dır. (Quattrocchi, 2012).

Bitki, Hindistan’ın farklı dillerinde farklı isimlere sahiptir: İngilizce: Ridged kabak, açılı kabak lifi, nervürlü kabak, Çin bamyası, ipek kabak (En); Hintçe: Turai, Kadaviturai; Marathi: Dodaka; Sanskritçe: Dhamargava, Koshataki; Bengalce: Titotorai, Titojhinga, Titodhundal, Jhinga, Ghoshalata; Kannadaca: Kahire, Kahi heere, Naaga daali balli; Malayalamca: Ahanga; Tamilce: Itukari, Itukarikkoti, Kacappi, Kacapuppirkku, Kaccam, Kaippuppirkku, Karniti; Telugu: Adavibira, Chedubira, Sendubirai, Adavi birası, Chathi birası (Nadkarni, 1996).

Bitkinin kökleri sarımsı kahverengi renkte ve silindir şeklindedir. Kök üzerindeki uzunlamasına kırışıklıklar, kaba dokularına katkıda bulunur. Beş açılı, tüysüz gövde, 6 fid’e kadar dallarla birlikte kahverengimsi sarı renktedir. Çiçekler düzenli, tek eşeyli ve sarı yapraklardan oluşur. Dişi çiçekler sarı renkli soliter, pedicellerde 2-15 cm uzunluğunda, aşağı, uzunlamasına çıkıntılı yumurtalık ve 3 loblu stigmaya sahipken, erkek çiçekler açık yeşilimsi renktedir, hazne tüpüne yerleştirilmiş sarı taç ile üç serbest organdan oluşur. Yapraklar 15–20 cm uzunluğunda, avuç içi 5–7 açılı, üçgen ila geniş yuvarlak loplu ve soluk yeşil renkli, basit, dönüşümlü ve yuvarlak şekillidir. Damarlar ve damar adacıkları belirgindir. Meyveler silindirik, soluk sarımsı-kahverengi, tadı acı, tabana doğru sivrilen ve 8-10 belirgin kaburga ile kaplıdır. Meyvenin iç kısmı üç odacıklı, lifli ve dış kısımdan kolayca ayrılabilir. Tohumlar elips şeklinde ve siyah renklidir (Başu ve Kırtikar, 1987).

Geleneksel Kullanımlar ve Etnofarmakoloji

Luffa acutangula’nın farklı kısımları, Hindistan’daki farklı etnik gruplar tarafından tıbbi amaçlar için yaygın olarak kullanılmıştır. Maharashtra ve Madhya Pradesh’in kabile bölgelerinde, sarılık tedavisi için yapraklar ve meyve tozu kullanılmaktadır (Das ve Basu, 1997; Samvatsar ve Diwanji, 2000).

Mahadevpur rezerv ormanından (daha önce Andhra Pradesh’te şimdi Telangana’da) yerel bir sakin, meyveyi diyabet tedavisi için yaygın olarak kullanır (Kanaka ve diğerleri, 2013). Bunun dışında bitki, batı Maharashtra kabileleri tarafından böcek ısırığı üzerinde de kullanılmaktadır. Meyve tozu, şişmiş hemoroidleri tedavi etmek için topikal olarak uygulanır. Çekirdeğin çekirdeği dizanteri için etkili bir çare olarak kullanılırken, meyvenin suyu baş ağrısını tedavi etmek için uygulanır (Dandge ve ark., 2010). Tohum tozunun oral yoldan verilmesi, Rajasthan’da idrar kesesi taşının tedavisi için yaygın olarak kullanılmaktadır (Katewa ve diğerleri, 2004). Çocuklarda granüler konjonktivit tedavisinde yaprakların suyu göze verilirken, pulverize yaprakların lokal olarak uygulanmasının splenitis, hemoroid, saçkıran enfeksiyonu ve cüzzamda faydalı olduğu bildirilmektedir (Mahbubar, 2013). Ek olarak, meyve yatıştırıcı ve idrar söktürücü özelliklere sahipken, tohumlar müshil, kusturucu ve antelmintik özelliklere sahiptir. Kurutulmuş meyve tozu, saçların erken grileşmesini önlemede faydalıdır. Bitkinin kökü müshildir ve damlamada kullanılır (Nadkarni, 1996).

Fitokimya

Fitokimyasal çalışmalar, flavonoidler, antrakinonlar, proteinler, yağ asitleri, saponin triterpen, uçucu bileşenler ve diğer fito-bileşenler gibi yaklaşık 50 bileşiğin izolasyonu ve tanımlanması ile sonuçlanmıştır.

Proteinler

Luffa acutangula’nın farklı kısımlarından çeşitli ribozom inaktive edici proteinler (RIP’ler) izole edildi. Abortifacient (Jin, 1985), antifungal (Leah ve diğerleri, 1991), anti-tümör (Bolognesi ve Polito, 2004), antivirüs ve HIV-1 entegrasyonu gibi çeşitli farmakolojik aktivitelere sahip oldukları için RIP’nin tıbbi uygulamaları geniş ilgi görmüştür. inhibitör aktiviteler (Au ve diğerleri, 2000; Wang ve diğerleri, 2002).

Junkai et al. (2002), sodyum dodesil sülfat-poliakrilamid jel elektroforezi (SDS-PAGE) kullanarak tohumlardan iki RIP, luffaculin 1 (1) ve 2 (2) izole etmiştir. Luffaculin 1 ve 2’nin moleküler kütlesinin 28 kD olduğu bulundu. Sırasıyla 1.1 x 10-6 ve 2.0 x 10°7 mol/L IC50 değerine sahip insan lösemi K562 hücrelerinde her iki RIP ile önemli antikanser aktivitesi gösterilmiştir (Junkai ve diğerleri, 2002).

Başka bir RIP, luffangulin (3), hücresiz translasyonu inhibe eden (IC50 = 3.5 nM) tohumdan izole edildi, ancak HIV-1 ters transkriptazına karşı aktivite göstermedi (Wang ve Ng, 2002).

Flavonoidler

Schilling ve Heiser (1981), farklı Luffa türlerinden toplam 10 flavonoid izole etmiştir. Bunlardan sadece iki flavonoid, yani apigenin-7-glukozit (4) ve luteolin-7-glukozit (5) yaprak ve çiçekte mevcuttu (Schilling ve Heiser, 1981).

Antrakinon

Antrakinon türevi 1,8-dihidroksi-4-metilantrasen-9,10-dion (6), hava kısımlarının etanolik özünden biyo-tahlil kılavuzlu yaklaşım kullanılarak izole edildi. Küçük hücreli olmayan akciğer kanseri hücrelerine (NCI-H460) karşı anti-kanser aktivitesi için on dört fraksiyondan sadece beşi değerlendirildi. İkinci pozisyonda elde edilen fraksiyon, 10 mg/ml konsantrasyonundaki IC50 değeri ile hücre büyümesini önemli ölçüde azaltmıştır (Vanajothi ve Srinivasan, 2015).

Yağ Asitleri

Tohumun beslenme değerlendirmesi, yağların, proteinlerin ve minerallerin varlığını gösterdi. Çekirdekten elde edilen protein ve yağ sırasıyla toplam ağırlığın %39’u ve %44’ü idi. Tohum yağının araştırma analizi, miristik (%0.45) (7), palmitik (%20.9) (8), stearik (%10.8) olarak kabul edilen toplam doymuş (%32.1) ve doymamış (%67.9) yağ asitlerinin varlığını göstermiştir. (9), oleik (%24,1) (10) ve linoleik (%43,7) asit (11). Tohum yağının iyot değeri, sabunlaşma değeri ve asit değeri sırasıyla 99.5, 190,8 ve 10.5 olarak bulunmuştur. Fe, Ca, Zn, Cu, P ve Mg gibi mineraller de tohum çekirdeğinden tanımlanmıştır (Kamel ve Blackman, 1982).

Saponin Triterpen

Oleanan tipi triterpene ait yedi saponin, Luffa acutangula’nın hava kısımlarından izole edildi. Metanolik ekstrakt, belirtilen Akutosidler A ila G’yi elde etmek için normal ve ters faz üzerinde tekrar tekrar kromatografiye tabi tutuldu. İzole edilen triterpen saponinler şu şekilde adlandırıldı: oleanolik asit 3-0-β-D-glukopiranozil-(1→2)-β-D-glukopiranozid ( Akutosit-A) (12), 28-0-[O-β-D-ksilopiranozil-(1→4)-O-α-L-rhamnopiranosil-(1→2)-a-L-ara-binopiranosil] ester (Acutosit-B) (13), 28-0-[O-β-D-ksilopiranozil-(1→3)-O-β-D-ksilopiranozil-(1→4)-O-α-L-rha- mnopiranosil-(1→2)-a-L-arabinopiranosil] ester (Acuto-taraf-D) (14), 28-0-[O-α-L-arabinopiranosil-(1→3)-O-β-D -ksilopiranosil-(1→4)-O-a-L-rhamnopiranosil-(1→2)-a-L-ara-binopiranosil] ester (Acutosit-E) (15), 28-O-[O-β- D-ksilopiranozil-(1→3)-[O-β-D-ksilopiranozil-(1→4)-O-α-L-rha-mnopiranosil-(1→2)-α-L-arabinopiranosil] ester (Acuto -yan-F) (16), 28-O-β-D-ksilopiranozil-(1→3)-[O-α-L-arabino-piranosil-(1→3)-O-β-D-ksilopiranozil- (1→4)]-O-a-L-rham-nopiranosil-(1→2)-a-L-arabinopiranosil] ester (Acutosit-G) (17). Acutosid-C (makelinik asit, = 21-β-hidroksioleanolik asit) (18), Acutosid-B ile aynı şeker parçasını içerir. Çalışma, Acutosidlerin ortak bir prosapogenin yapısına sahip olduğunu ancak ester bağlı şeker kısımları yapısında farklılık gösterdiğini ortaya koydu (Nagao ve diğerleri, 1991).

Uçucu Bileşenler

Çiçeklerden toplam 25 uçucu bileşen, kılcal gaz kromatografisi/kütle spektrometrisi (GC–MS) ile birleştirilmiş katı fazlı mikroekstraksiyon (SPME) kullanılarak izole edildi. 25 bileşikten 16 uçucu pozitif olarak tanımlandı ve 9’u geçici olarak 3-metil-1-butanol (19) olarak tanımlandı; 4,5-dimetil-1-heksen (20); a-tujen (21); a-pinen (22); sabinen (23); p-pinen (24); p-mirsen (25); D,L-limonen (26); 1,8-sineol (27); p-osimen (Z) (28); p-osimen (E) (29); p-terpinen (30); y-terpinen (31); metil, metil etil ikameli benzen (32); trans-linalool oksit (33); trans-dihidrokarvon (34); linalol (35); cis-sabinen hidrat (36); a-thujone (37); 2-metil-6-metilen-1,7-oktadien-3-on (38); 3,4-dimetil-2,4,6-oktatrien (39); epoksilinolol (40); a-terpineol (41); 1H-indol (42); neril asetat (43) (Fernando ve Grun, 2001).

Diğer Fito-bileşenler

Altı bileşik izole edildi ve etanolik meyve özünden 2,3-dihidro,3,5-dihidroksi-6-metil-(4H)-piran-4-on (44); 3,7,11,15-tetrametil-2-heksadesen-1-ol (45); (3p, 20R)-kolest-5-en-3-ol (46); n-heksadekanoik asit (08); 9,12,15-oktadekatrienoik asit metil ester (47) ve sitronellil tiglat (48) (Suryanti ve diğerleri, 2017).

Altı bileşik izole edildi ve etanolik meyve özünden 2,3-dihidro,3,5-dihidroksi-6-metil-(4H)-piran-4-on (44); 3,7,11,15-tetrametil-2-heksadesen-1-ol (45); (3p, 20R)-kolest-5-en-3-ol (46); n-heksadekanoik asit (08); 9,12,15-oktadekatrienoik asit metil ester (47) ve sitronellil tiglat (48) (Suryanti ve diğerleri, 2017).

Luffa Acutangula’nın Farmakolojik Aktivitesi

Luffa acutangula’dan elde edilen ekstraktlar ve saflaştırılmış bileşikler, in vitro ve in vivo modeller kullanılarak çeşitli farmakolojik aktiviteler için araştırılmıştır. Bitkinin farklı kısımlarından elde edilen özler, güçlü hepatoprotektif, antidiyabetik, antihiperlipidemik, antioksidan, antikanser, antibakteriyel, CNS depresan, immünomodülatör ve antiülser aktivite sergiledi.

Hepatoprotektif Aktivite

Çeşitli çalışmalar, Luffa acutangula’nın karaciğer hastalıklarına karşı terapötik potansiyelini bildirmiştir. Etanolik meyve özütü, karbon tetraklorür kaynaklı karaciğer nekrozunda pet eter özü ile karşılaştırıldığında önemli hepatoprotektif aktivite gösterdi. Ayrıca SGPT, SGOT, serum alkalin fosfataz (ALP), serum bilirubin, serum kolesterol, trigliserit (TG), serum yüksek yoğunluklu lipoproteinler (SHDL’ler), serum toplam proteinleri ve serum albümini önemli ölçüde azalttı. Karaciğerin histopatolojik çalışmaları, petrol eteri özütünde erken nekroz gösterirken, etanolik özütte nekroz gözlenmedi, bu da ikincisinin hepatoprotektif potansiyelini gösterir (Ibrahim ve ark., 2014).

Başka bir çalışmada araştırmacılar, Wistar sıçanlarında hidro-alkollü (%70) meyve özütünün karbon tetraklorür ve rifampisin kaynaklı hepatotoksisiteye karşı hepatoprotektif aktivitesini araştırdı. 100, 200 ve 400 mg/kg dozları, p.o. ekstraktın sıçandaki hepatoprotektif etkisine atfedilen serum markör enzim (AST, ALP, ALT ve LDH) seviyelerini önemli ölçüde azalttı (Jadhav ve diğerleri, 2010).

Alkollü meyve ekstraktının farklı fraksiyonlarının hepatoprotektif aktivitesi, Mishra ve Mukerjee (2017) tarafından parasetamol kaynaklı karaciğer toksisitesine karşı değerlendirildi. Etanolik ekstraktın toluen, kloroform ve etil asetat fraksiyonları ağızdan (100 mg/kg) uygulandı ve biyokimyasal parametreler ölçüldü. Etil asetat fraksiyonu direkt bilirubin seviyesini arttırırken ALT, AST ve ALP seviyeleri diğer fraksiyonlarla karşılaştırıldığında normale döndü. Canlı hücrelerin histopatolojik değerlendirilmesi, daha az vakuol oluşumu ile nekroz olmadığını göstermiştir (Mishra ve Mukerjee, 2017).

Ayrıca, Ulaganathan ve ark. (2010), yaprakların etanolik ekstraktının karbon tetraklorüre karşı hepatoprotektif aktivitesini taradı. Karbon tetraklorürün neden olduğu yüksek serum belirteçleri seviyeleri (SGPT, SGOT ve ALP), yaprak özütünün oral yoldan uygulanmasıyla normale getirildi. Ekstraktın dokuya özgü antioksidan aktivitesi, gelişmiş glutatyon peroksidaz, glutatyon-s-transferaz, indirgenmiş glutatyon, süperoksit dismutaz, katalaz ve lipit peroksidasyonunun yardımıyla gözlemlenmiştir (Ulaganathan ve ark., 2010).

Birlikte ele alındığında, bu sonuçlar hepatoprotektif ajan olarak Luffa acutangula’nın geleneksel kullanımını desteklemektedir. Bununla birlikte, insan çalışmaları yapılmadığından hepatoprotektif etki hala ikna edici değildir. Bu nedenle, sırt kabağı, insanlarda karaciğer hastalıklarının tedavisi için dikkate alınmaya değerdir ve bu nedenle kapsamlı bir şekilde çalışılmalıdır.

Antidiyabetik Aktivite

Eski literatür, meyve suyunun çeşitli adrenal diyabetlerde kullanıldığını bildirmiştir (Nadkarni, 1996). Bitkinin antidiyabetik etkisini kanıtlamak için çeşitli çalışmalar yapılmıştır. Cucumis sativus, Lagenaria siceraria ve Luffa acutangula meyvesinin etanolik ekstraktının (%95) hipoglisemik aktivitesi, Long Evans dişi sıçanında alloksan monohidrata karşı değerlendirildi. 12 saat sonra, tüm ekstraktlar (200 mg/kg i.p.) açlık kan şekerini sırasıyla %67.38, 65.39 ve %51.10 oranında azalttı. Diyabetik sıçanın azaltılmış glikojen içeriği (%75.32), Luffa acutangula (%149.35) etanolik özüt ile tedavi edilerek zayıflatılmıştır (Sharmin ve ark., 2013).

Başka bir çalışmada, bir İsviçre albino faresinde metanolik meyve özütünün doza bağlı glikoz düşürücü etkisi gözlenmiştir (Juma ve diğerleri, 2013).

Ayrıca, Mohan Raj ve ark. (2012) liyofilize etanolik meyve özütünün (%50) streptozotosin ile indüklenen diyabetik Wistar sıçanlarına karşı antidiyabetik etkisini incelemiştir. 21 gün boyunca 200 ve 400 mg/kg olmak üzere iki farklı doz oral yoldan uygulandı ve farklı biyokimyasal parametreler değerlendirildi. Kan şekeri seviyesi doza bağımlı bir şekilde önemli ölçüde azaldı ve serum SGPT, SGOT ve ALP seviyelerinde azalma gözlendi. Çalışmanın sonunda hayvanın vücut ağırlığında ve besin alımında önemli bir değişiklik gözlenmemiştir (Mohan Raj ve ark., 2012).

Başka bir çalışmada, Pimple ve ark. (2011), İsviçre albino farelerinde streptozotosin kaynaklı diyabete karşı sulu ve metanolik bir meyve özütünün hipoglisemik etkisini araştırdı.

21 gün sonra, azalan açlık serum glukozu, glikosile edilmiş Hb, ALT ve AST seviyeleri ile birlikte gelişmiş karaciğer glikojen seviyeleri gözlendi ve bunun farelerde hiperglisemik durumun hafifletilmesine katkıda bulunduğu düşünüldü (Pimple ve diğerleri, 2011).

Patil et al. (2010), Grewia asiatica’nın yapraklarının, Bombax ceiba’nın kabuğunun ve Luffa acutangula’nın meyvelerinin antidiyabetik potansiyelini alloksan kaynaklı diyabetik Wistar sıçanlarıyla karşılaştırdı. Her bitkinin eter, kloroform, etanol ve sulu ekstreleri (200 mg/kg vücut ağırlığı) ağızdan uygulandı ve standart glibenklamit (10 mg/kg vücut ağırlığı) ile karşılaştırıldı. Akut çalışmanın sonuçları, kloroform ve alkollü meyve ekstraktından önemli kan şekeri düşüşü gösterdi (Patil ve diğerleri, 2010).

Quanico et al. (2008), İsviçre Webster farelerinde bir OGTT’de Bixa orellana, Kyllinga monocephala ve Luffa acutangula yapraklarının metanol ekstraktının hipoglisemik aktivitesini karşılaştırdı. Luffa acutangula özü, sıçanda 15 dakikalık glikoz yüklemesinden sonra uygulandığında önemli glikoz düşürme aktivitesi gösterdi (Quanico ve diğerleri, 2008).

2014 yılında Singh ve ark. (2014), alloksan kaynaklı diyabetik Wistar sıçanına karşı Luffa acutangula ve Madhuca longifolia’nın hidro-alkolik ekstraktını inceledi ve diyabetik sıçanda glikoz seviyesinde önemli bir azalma gözlemledi (Singh ve diğerleri, 2014).

Antidiyabetik aktivite altında elde edilen sonuçlar, Luffa acutangula’nın bir antidiyabetik ajan olarak geleneksel kullanımını desteklemektedir. Antidiyabetik etkiye sahip olmasına rağmen, insandaki etkisi, insan diyabet tedavisinde olduğu gibi hala tatmin edici değildir ve kapsamlı bir şekilde çalışılmalıdır.

Antihiperlipidemik Aktivite

Sharmin et al. (2013) Long Evans dişi sıçanlarda Cucumis sativus, Lagenaria siceraria ve Luffa acutangula meyvesinin etanolik ekstraktının (%95) lipid düşürücü etkisini alloksan monohidrata karşı karşılaştırdı. Ekstrakt, sıçan serumunda toplam kolesterol (TC), TG ve düşük yoğunluklu lipoprotein (LDL) seviyelerini sırasıyla 38.38, 79.64 ve 85.66 oranında önemli ölçüde azalttı (Sharmin ve diğerleri, 2013).

Başka bir çalışmada, Pimple ve ark. (2011), streptozotosin ile indüklenen diyabetik farelerde sulu ve metanolik bir meyve özütünün (200 ve 400 mg/kg) antihiperlipidemik aktivitesini belirledi. 21 gün boyunca özütün oral yoldan verilmesi, yüksek yoğunluklu lipoprotein düzeylerini önemli ölçüde artırdı (P < 0.05) ve serum TC, TG’leri, düşük yoğunluklu lipoproteini, çok düşük yoğunluklu lipoproteini azalttı (Pimple ve diğerleri, 2011). Luffa acutangula’nın antihiperlipidemik etkisi için sadece birkaç in vivo çalışma mevcuttur. Ayrıca, kan lipid seviyeleri üzerindeki derin etkisini kontrol etmek için daha ileri klinik öncesi ve klinik çalışmalar yapılmalıdır.

Antikanser Aktivitesi

Metanolik ve sulu bir meyve özütünün kanser önleyici potansiyeli, Dalton’un Lenfoma Asitleri (DLA) hücre kaynaklı katı tümör modelinde incelenmiştir. Çalışmada, İsviçre albino fareleri, DLA hücreleri ile birlikte her bir ekstrakttan iki doz (200 ve 400 mg/kg, oral) aldı. Farelerde katı tümör gelişimi, her iki ekstraktla tedavi edildiğinde önemli ölçüde azaldı (Dashora ve Chauhan, 2015).

Ayrıca, etanolik yaprak ekstraktının insan akciğer kanseri hücre hattı (NCI-H460) üzerinde büyümeyi önleyici etkisi araştırıldı. MTT tahlilinde IC50 değerinin 20 µg/ml olduğu, hücre hatlarının yüksek DCF floresansı gösterdiği ve ekstraktın antikanser aktivitesini gösteren önemli ölçüde artmış mitokondriyal depolarizasyon gösterdiği bulundu (Vanajothi ve diğerleri, 2012). Bununla birlikte, herhangi bir sonuca varmak için oldukça erken olduğundan, bitkinin antikanser aktivitesini kanıtlamak için yeterli çalışma yapılmamıştır. Bitkinin antikanser etkinliğini kanıtlamak için in vitro ve in vivo antikanser çalışmaları önerilir.

Analjezik ve Anti-inflamatuar Aktivite

Kurutulmuş yapraklardan etil asetat ve etanol ekstraktlarının antiinflamatuar etkisi Iyyamperumal ve ark. (2013) karagenan kaynaklı arka pençe ödemi ve pamuk pelet granülom modellerini kullanarak. Akut carrageenan ile indüklenen modelde, etanolik ekstrakt, 250 ve 500 mg/kg dozlarında sırasıyla %67.6 ve %72.5 ödem inhibisyonu gösterirken, etil asetat %62.5 ve %65 inhibisyon gösterdi. Kronik pamuk pelet granülom modelinde etanolik ekstrakt 250 ve 500 mg/kg dozlarında sırasıyla %43,5 ve %56,9 ödem inhibisyonu gösterirken, etil asetat sırasıyla %36.5 ve %52 inhibisyon göstermiştir (Iyyamperumal ve ark., 2013).

Gill et al. (2011), albino sıçanlarda etanolik tohum ekstraktının analjezik ve anti-inflamatuar aktivitesini araştırdı. Anti-inflamatuar aktivite (100, 200 ve 300 mg/kg, oral), karagenan kaynaklı pençe ödemi ve analjezik aktivite (200 ve 400 mg/kg, oral) kuyruk hareketi ve kuyruğa daldırma yöntemleri ile değerlendirildi. 300 mg/kg dozunda önemli anti-inflamatuar aktivite, 400 mg/kg dozunda analjezik aktivite tohum ekstraktı ile gösterilmiştir (Gill ve ark., 2011). Birlikte ele alındığında bu raporlar, Luffa acutangula’nın ağrı giderici ajan olarak geleneksel kullanımını desteklemektedir, ancak insanlar bu çalışmalara dahil olmadığı için sonuçlar ikna edici değildir. Bu nedenle bitki, analjezik ve antienflamatuar ajan olarak kapsamlı bir şekilde incelenmelidir.

Antibakteriyel Aktivite

Son zamanlarda, çeşitli Luffa acutangula ekstraktlarının mikrobiyal suşların büyümesini önleme yeteneğini vurgulamak için birkaç çalışma yapılmıştır. Yaprakların sulu ekstraktından hazırlanan gümüş nano partiküller, Gram negatif bakterilere kıyasla Gram pozitif bakterilere karşı önemli antimikrobiyal aktivite gösterir (Moideen ve Prabha, 2014).

Meyve, tohum, yaprak ve kökün metanolik ve sulu ekstraktlarının in vitro antimikrobiyal potansiyeli, iyi difüzyon testi kullanılarak Jadhav ve Chavan (2013) tarafından incelenmiştir. Azami inhibisyon bölgesi, birkaç istisna dışında metanolik ekstrakt ile gösterilmiştir. Tüm parçaların metanolik özütü, E. coli ve Staphylococcus aureus’a karşı güçlü bir inhibitör etki gösterirken, meyve ve yaprakların özü, Klebsiella pnömonisine karşı önemli bir inhibisyon gösterdi. Ayrıca Fusarium sp.’nin inhibisyonu. metanollü meyve ve kök ekstraktlarında diğer kısımlara göre daha fazla bulunmuştur. Her iki yaprak özü de Aspergillus niger’e karşı etkiliydi. Çalışmanın genel sonucu, farklı kısımların antimikrobiyal aktivitesinin, içinde bulunan fito-bileşenler nedeniyle solvente bağlı olduğunu göstermiştir (Jadhav ve Chavan, 2013).

Başka bir çalışmada, meyve özü, yaprak özü ile karşılaştırıldığında güçlü antimikrobiyal ve antifungal aktivite sergilemiştir. İnhibisyon alanı, E. coli’de Staphylococcus aureus ve Pseudomonas aeruginosa türlerinden daha yüksekti (Dandge ve diğerleri, 2012).

Meyvenin kloroform ve sulu ekstreleri, antimikrobiyal ve antifungal potansiyelleri açısından taranmıştır. Gram pozitif bakterilere (Streptococcus aureus, Bacillus subtilis) ve Gram negatif bakterilere (Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli) karşı antimikrobiyal aktivite, Candida albicans, Aspergillus niger, Aspergillus fumigatlarına karşı antifungal aktivite değerlendirildi. Kloroform özütü, MIC çalışmasında Gram-negatif bakterilere ve antifungal aktiviteye karşı daha güçlü aktivite sergilemiştir (Torvi ve Hunashal, 2012).

Ayrıca yaprakların n-heksan, kloroform ve etil asetat ekstraktlarının antibakteriyel aktiviteleri Bulbul ve ark. (2011) disk difüzyon yöntemini kullanarak. n-Heksan özü, en güçlü inhibitör aktiviteyi sergilerken, bunu kloroform özü takip ederken, etil asetat özütü çok az aktivite gösterdi veya hiç aktivite göstermedi (Bulbul ve diğerleri, 2011).

Yukarıdaki veriler, bitkinin geleneksel kullanımını destekleyen iyi bir antibakteriyel aktiviteye sahip olduğunu gösterdi, ancak biyoaktif bileşikleri izole etmek ve antibakteriyel mekanizmalarını anlamak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç var.

İmmünomodülatör Aktivite

Meyve perikarpının etanolik özü (100 ve 200 mg/kg, p.o.) İsviçre albino farelerinde immünomodülatör aktivite için araştırıldı. Fagositik indeksin değerlendirilmesi, Hint mürekkebi ile zehirlenmiş farelerde etanolik özütün (200 mg/kg) uygulanmasının, fagositozda 0.028 ± 0.002’ye (P < 0.01) bir artışa yol açtığını ortaya koydu. Ayrıca farelerde % nötrofil yapışması (200 mg/kg), standart ilaç Levamisol’den (%23.58 ± %0.46) daha fazla olan %24.63 ± %0.87’ye yükseltilmiştir (Kalasakar ve Surana, 2014). İmmünomodülatör aktivitesi için kanıt sağlamak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.

CNS Depresan Aktivitesi

Misar et al. (2004), İsviçre farelerinde etanolik meyve özütünün (5 ve 10 mg/kg, p.o.) CNS depresan aktivitesini inceledi. Ekstrakt dozu, herhangi bir morbidite olmaksızın 50 mg/kg tedaviye kadar güvenliydi. CNS depresan aktivitesi, davranış değişiklikleri, keşif aktivitesi ve barbitüratlar uyku zamanı hayvan modelleri kullanılarak değerlendirildi. Çalışmanın sonucu, ekstraktın CNS depresan aktivitesinin doza bağımlı olduğunu göstermiştir (Misar ve ark., 2004). Bitkinin CNS depresan etkisini doğrulamak için daha fazla in vitro ve in vivo çalışmalar yapılmalıdır.

Antiülser Aktivitesi

Kurutulmuş meyve özü ekstresinin (metanollü ve sulu) mide koruyucu etkisi NIDDM sıçanında araştırıldı. Diyabet, nikotinamid (125 mg/kg, i.p.) ile birlikte streptozotosin (65 mg/kg i.p.) ile indüklendi ve diyabetik sıçanda ülser, aspirin (200 mg/kg, p.o.) tarafından indüklendi. Metanolik ekstrakt ile tedavi edilen sıçanın mide mukozasında, restore edilmiş mukozal glikoprotein seviyeleri sırasında hücresel SOD ve katalaz seviyesinde artış gözlendi. Sulu özüt, diyabetik sıçanlarda mide ülserinin gecikmiş iyileşmesini değiştirmede metanolik özütten daha az etkiliydi. Ek olarak, metanolik ekstrakt, doza bağlı glikoz düşürücü ve mukozal savunma eylemi sergilemiştir (Pimple ve diğerleri, 2012).

Toksisite Çalışmaları

Sulu ve metanolik bir meyve özütünün LD50 değeri 4 g/kg vücut ağırlığında elde edilmiştir (Dashora ve Chauhan, 2015). Çalışma süresi boyunca her iki ekstrakt için de ölüm gözlenmedi. Sonuç, etanolik özüt için LD50 değerini 500 mg/kg’da, petrol eteri özütünün ise 350 mg/kg’da gösterdi (Ibrahim ve diğerleri, 2014). Başka bir çalışmada, tuzlu su karidesi (Artemia salina) öldürücülük modelinde, toprak üstü kısımlarının etanolik ve pet eter ekstraktlarının sitotoksik aktivitesi değerlendirilmiştir. Çalışma için her iki ekstraktın 1 ila 500 μg/kg arasında değişen farklı konsantrasyonları kullanılmış ve etanolik ve pet eter ekstraktının LC50 değeri sırasıyla 32.8 ± 1.62 ve 175.65 ± 10.80 μg/kg olarak bulunmuştur. Luffa acutangula’nın sitotoksik aktivitesi, ekstrakttaki tanen varlığına bağlandı (Rahman ve diğerleri, 2014). Ayrıca, yaprakların etanolik ve etil asetat özütü, OECD yönerge no. 423. Her iki ekstrenin de 2.000 mg/kg dozunda güvenli olduğu bulunmuştur (Iyyamperumal ve ark., 2013).

Arunachalam et al. (2012), akut ve kronik toksisite çalışmaları kullanarak bütün bitkinin etanolik ekstraktının güvenliğini inceledi. Akut toksisite çalışması OCED kılavuzu no. 423’te Wistar sıçanlarına tanımlanmış dozlar (2.000, 1.000, 500, 50, 5 mg/kg) uygulanmış ve 14 gün boyunca hayvanların vücut ağırlığındaki değişim, deri ve kürkteki değişiklikler, motor patern ve davranış paternleri gibi parametreler gözlemlenmiştir. 2.000 mg/kg seviyesinde hiçbir toksisite ve ölüm gözlenmemiştir, bu nedenle 1/20 (100 mg/kg), 1/10 (200 mg/kg) ve 1/5 (400 mg/kg) dozlar seçilmiştir. 6 haftalık kronik toksisite çalışması. Tedavi edilen grubun hematolojik parametreleri (Hb konsantrasyonu, pıhtılaşma süresi, nötrofiller, eozinofiller, lenfositler, monositler, RBC ve WBC) değerlendirmesinde kontrol grubu ile karşılaştırıldığında herhangi bir değişiklik görülmedi. SGOT, SGPT, kolesterol, kreatinin, üre, ürik asit, protein, glukoz ve serum ALP gibi biyokimyasal parametreler de çalışmanın sonunda değişmeden kalmıştır (Arunachalam ve ark., 2012).

Meyvenin liyofilize etanolik özütü (%50), güvenliği açısından Mohan Raj ve ark. (2012) OECD-423 kılavuzunu kullanarak. Liyofilize formülasyonun, herhangi bir ölüm olmaksızın 2.000 mg/kg doza kadar güvenli olduğu bulunmuştur (Mohan Raj ve ark., 2012).

Pimple ve ark. (2012), metanolik ve sulu özler, İsviçre albino farelerinde 2.000 mg/kg p.o. dozuna kadar güvenliydi. İlk 24 saat boyunca hiçbir otonomik veya davranışsal değişiklik tespit edilmedi. Çalışmanın sonunda, 14 günlük gözlemden sonra bile hayvanlarda ölüm bildirilmemiştir (Pimple ve ark., 2012).

Yaprakların n-heksan, kloroform ve etil asetat ekstraktının sitotoksisitesi Bulbul ve ark. (2011), kloroform (21.25 μg/ml) ve etil asetat (23.09 μg/ml) ile karşılaştırıldığında önemli LC50 değeri (20.40 μg/ml) gösteren yaprakların n-heksan ekstraktı ile salamura karides öldürücülük biyoanalizini kullanarak (Bulbul ve ark., 2011).

Ayrıca, meyve çayının abortif etkisi, Fernandes ve arkadaşları tarafından değerlendirilmiştir. (2010) hamile Wistar dişi sıçanlarda. 15. gebelik gününde gebe dişi sıçanlara Luffa acutangula meyve çayı (10 ml/kg, p.o.) verildi ve 21. günde sezaryen yapıldı. Dişi sıçanda vücut ağırlığında önemli bir değişiklik ve maternal toksisite belirtisi gözlenmedi, ancak fetüs ağırlığında azalma rapor edildi. Ağırlık fetüs gelişiminde önemli bir parametre olduğundan, Luffa acutangula doğada fetoksik olarak kabul edilir (Fernandes ve ark., 2010).

Başka bir çalışmada, hidro-alkollü (%70) meyve ekstraktının akut toksisitesi OECD kılavuzu no. farelerde 425. Hayvanlara farklı dozlarda (500, 750, 1.000 ve 2.000 mg/kg) hidro-alkolik (%70) ekstrakt uygulandı ve klinik belirtiler, semptomlar ve mortalite açısından 72 saat gözlemlendi. Sonuç, 72 saat sonra bile 10 g/kg doz seviyesine kadar hiçbir ölüm görülmediğini gösterdi (Jadhav ve ark., 2010).

Ulaganathan et al. (2010), Wistar sıçanlarında akut toksisite çalışması için yaprakların etanolik ekstraktını değerlendirdi. Ekstrakt Tween 80 solüsyonunda çözündürüldü ve oral yolla 50, 100, 250, 500, 1.000 ve >2.000 mg/kg konsantrasyonlarında uygulandı ve hayvanlar herhangi bir ölüm veya toksik semptom için 72 saat boyunca gözlendi. Sonuç, yaprakların etanolik ekstraktının 2.000 mg/kg dozuna kadar herhangi bir toksik semptom veya ölüm göstermediğini göstermiştir (Ulaganathan ve ark., 2010).

Ayrıca, eter, kloroform, etanol ve sulu meyve özleri, OECD yönergesi 423 kullanılarak güvenlik açısından tarandı ve çalışma sonuçları, 2.000 mg/kg’lık oral doz ile %50 ölüm oranı sergiledi (Patil ve diğerleri, 2010).

Sonuç ve Gelecek Perspektifleri

Mevcut inceleme, Luffa acutangula’nın etnobotanik kullanımları, fitokimyası, farmakolojisi ve toksikolojisi hakkında mevcut bilgileri belgelemiştir. Farklı çalışmalardan elde edilen veriler, bitkinin birçok besin maddesi ve geniş biyolojik aktif bileşenler açısından zengin olduğunu ortaya koydu.

Luffa acutangula’nın geleneksel kullanımlarını değerlendirmek için çeşitli modern farmakolojik çalışmalar yapılmıştır ve elde edilen araştırma verileri geleneksel iddiaları desteklemiştir. Bitki, RIP’ler, flavonoidler, içindeki yağ asidi, triterpenoidler ve uçucu bileşenler.

Bununla birlikte, bitkiden arındırılmış biyoaktif bileşiklerin biyolojik aktiviteleri ve kimyasal doğası arasındaki ortak ilişkileri formüle etmek için kapsamlı araştırmalara ihtiyaç vardır. Bitkilerin toksisite değerlendirmesi, güvenlik profillerini anlamak için çok önemlidir. Bu amaçla, Luffa acutangula’nın toksik etkilerini değerlendirmek için hiçbir insan çalışması yapılmamıştır. Bitkinin preklinik modellerde yapılan akut toksisite çalışmaları, hamilelik sırasında fetüsün ağırlığını azalttığı için fetotoksik yapıyı ortaya çıkarmıştır. Ancak bitkinin insan fetüsü üzerindeki ayrıntılı etkisini anlamak için daha fazla klinik değerlendirme yapılmalıdır. Bitkinin güvenli kullanımına işaret eden preklinik çalışmalarda başka hiçbir toksik etki gözlenmemiştir.

Mevcut derlemeden, araştırmacıların, bitki kimyasal bileşenlerinin etkinliği üzerine yapılan klinik çalışmalarla birlikte yapı ve işlev arasındaki ilişkiyi kurmaları gerektiği gözlemlenmiştir. Ayrıca, geleneksel kullanımlar ve terapötik etkiler arasındaki bağlantının doğrulanması daha fazla yapılmalı ve bu bitkinin toksisitesi de sistematik olarak incelenmelidir. İnsan tüketimine yönelik tavsiyelerinden önce dozun güvenliğini ve etkinliğini doğrulamak için iyi tasarlanmış ve sıkı bir şekilde kontrol edilen klinik araştırmalara da ihtiyaç vardır.