مقایسه اثر مشتق هیدرازون ۲- فنیل تیو بنزوییک اسید به عنوان یک ضد التهاب جدید با مفنامیک اسید بر هیستولوژی بافت کبد و آنزیم‌های کبدی در ماهی گورامی سه خال (Trichogaster trichopterus)

نوع مقاله : مقاله کامل علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری داروسازی، گروه علوم پایه، دانشکده داروسازی و علوم دارویی، علوم پزشکی تهران، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

2 نویسنده مسئول، دانشیار گروه علوم پایه، دانشکده داروسازی و علوم دارویی، علوم پزشکی تهران، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

3 دانشیار گروه شیمی دارویی، دانشکده داروسازی و علوم دارویی، علوم پزشکی تهران، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

4 استاد تمام، مؤسسه تحقیقات علوم شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران.

چکیده

زمینه و هدف: تأثیرفراساختار کبد و تغییرات آنزیم‌های کبدی با مشتق هیدرازون ۲-فنیل تیو بنزوییک اسید به عنوان یک ضد التهاب جدیدو مقایسه ان با مفنامیک اسید در ماهی گورامی سه خال بررسی گردید.
روش بررسی: تعداد 120 قطعه ماهی گورامی سه خال ماده با میانگین وزنی 43/0±93/1 گرم از مرکز پرورش ماهیان زینتی خریداری و به هشت گروه 15 تایی شامل گروه کنترل های دست نخورده و حلال DMSO، شش گروه تیماری دریافت کننده مفنامیک اسید و مشتق هیدرازون با دوز 10، 20 و 30 میلی‌گرم بر کیلوگرم تقسیم شدند. تجزیه و تحلیل داده‌ها با نرم‌افزار SPSS ورژن 26 و آزمون تجزیه واریانس یک‌طرفه و توکی در سطح 05/0≥P انجام شد.
یافته‌ها: نتایج نشان داد در بیشترین دوز مفنامیک اسید و مشتق هیدرازون شاخص هپاتوسوماتیک نسبت به تیمارهای کنترل به‌طور معنی‌داری کاهش یافت (05/0>P). آنزیم ALP و ALT در همه تیمارهای مفنامیک اسید و مشتق هیدرازون نسبت به تیمارهای کنترل به‌طور معنی‌داری افزایش یافت (05/0>P). بافت‌شناسی کبد با میکروسکوپ نوری نشان داد در تیمارهای کنترل، سینوزوئید های کبدی به شکل طبیعی و نرمال بودند در حالی که در تیمارهای مفنامیک اسید و مشتق هیدرازون اتساع و برهم ریختگی سینوزوئید ها رخ داد. در بررسی میکروسکوپ الکترونی نیز گسستگی در غشا و سیتوپلاسم سلول در تیمارهای مفنامیک اسید و مشتق هیدرازون مشاهده شد.
نتیجه‌گیری: مفنامیک اسید و مشتق هیدرازون موجب آسیب کبدی می‌گردند. در تیمارهای مفنامیک اسید هر سه دوز، آسیب بافتی و سلولی بیشتر از مشتق هیدرازون بود و مشتق هیدرازون از لحاظ پروفایل سمیت کبدی مطلوب‌تر است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Comparing the effect of hydrazone derivative 2-phenylthiobenzoic acid as a new anti-inflammatory with mefenamic acid on liver tissue histology and liver enzymes in Trichogaster trichopterus

نویسندگان [English]

  • Yasaman Khani 1
  • Tahereh Naji 2
  • Ali Almasirad 3
  • Homayoun Hosseinzadeh 4
1 Ph.D. Student in Pharmacy, Dept. of Basic Sciences, Faculty of Pharmacy and Pharmaceutical Science, Tehran Medical Science, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
2 Corresponding Author, Associate Prof., Dept. of Basic Sciences, Faculty of Pharmacy and Pharmaceutical Science, Tehran Medical Science, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
3 Associate Prof., Dept. of Medicinal Chemistry, Faculty of Pharmacy and Pharmaceutical Science, Tehran Medical Science, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
4 Professor, Iranian Fisheries Science Research Institute, Agricultural Research, Education and Promotion Organization, Tehran, Iran.
چکیده [English]

Background & aim: The effect of liver ultrastructure and changes of liver enzymes with hydrazone derivative 2-phenylthiobenzoic acid as a new anti-inflammatory and its comparison with mefenamic acid was investigated in three spotted gourami fish.
method:120 pieces of Trichogaster trichopterus female fish with an average weight of 1.93 ± 0.43 g were purchased from from ornamental fish farm and divided into eight groups of 15 including the intact control group, DMSO solvent control, six treatment groups receiving mefenamic acid and hydrazone derivative with a dose of 10, 20 and 30 mg/kg. Data analysis was done using SPSS26 software with one-way analysis of variance (ANOVA) and Tukey's test at P≥0.05.
Results: The results showed that in the highest dose of mefenamic acid and hydrazone derivative, the hepatosomatic index decreased significantly compared to the control treatments (P<0.05). ALP and ALT increased significantly in all mefenamic acid and hydrazone derivative treatments compared to control treatments (P<0.05). The highest ALT was measured in medium dose of mefenamic acid and hydrazone derivative and the highest AST was measured in low dose of mefenamic acid and hydrazone derivative (P<0.05). Liver histology with optical microscope showed that in the control treatments, liver sinusoids had a normal shape and a normal trend, while in the treatments of mefenamic acid and hydrazone derivative, expansion and disorder of the sinusoids occurred. In the examination of the electron microscope, dissociation was observed in the cell membrane and cytoplasm in the treatments of mefenamic acid and hydrazone derivative.
Conclusion: both Mefenamic acid and hydrazone derivative cause liver damage. In all three doses, mefenamic acid has more tissue and cell damage than the hydrazone derivative, and the hydrazone derivative is more favorable in terms of toxic profile.

کلیدواژه‌ها [English]

  • liver enzyme
  • Trichogaster trichopterus
  • 2- (Phenylthio)benzoic acid
  • Mefenamic acid
1.Fiorucci, S., Meli, R., Bucci, M., & Cirino, G. (2006). Dual inhibitors of cyclooxygenase and 5-lipoxygenase. A new avenue in anti-inflammatory therapy?. Biochem. Pharmacol. 2001, 1433-1438.
2.Celotti, F., & Laufer, S. (2001). Anti-inflammatory drugs: new multitarget compounds to face an old problem. The dual inhibition concept. Pharmacol. Res. 43 (5), 429-436.
3.Funk, C. D. (2001). Prostaglandins and leukotrienes: advances in eicosanoid biology. Sci. 294 (5548), 1871-1875.
4.Azizian, H., Mousavi, Z., Faraji, H., Tajik, M., Bagherzadeh, K., Bayat, P., Shafiee, A., & Almasirad, A. (2016). Arylhydrazone derivatives of naproxen as new analgesic and anti-inflammatory agents: Design, synthesis and molecular docking studies. J. Mol. Graph. Model. 67, 127-136.
5.Stork, G. (1977). Monoalkylation of alpha, beta-unsaturated ketones via metalloenamines: 1-butyl-10-methyl-delta** (1 (9))-2-octalone. Pascal and Francis Bibliographic Databases. 6, 242.
6.Day, A. C., & Whiting, M. C. (1988). Acetone hydrazone. Org. Synth. 50, 10-12.
7.Singh, N., Ranjana, R., Kumari, M., & Kumar, B. (2016). A review on biological activities of hydrazone derivatives. Int. J. Pharm. Clin. Res. 8 (3), 162-166.
8.Kandile, N. G., Mohamed, M. I., Zaky, H., & Mohamed, H. M. (2009). Novel pyridazine derivatives: Synthesis and antimicrobial activity evaluation. Eur. J. Med. Chem. 44 (5), 1989-1996.
9.Mamolo, M. G., Falagiani, V., Zampieri, D., Vio, L., & Banfi, E. (2001).Synthesis and antimycobacterial activity of [5-(pyridin-2-yl)-1, 3, 4-thiadiazol-2-ylthio] acetic acid arylidene-hydrazide derivatives. Il Farmaco. 56 (8), 587-592.
10.Randhawa, H., Kamboj, A., & Saluja,A. K. (2014). Synthesis, pharmacological evaluation and computational studies of some novel hydrazine derivatives of thiophene chalcone as antimicrobial and antioxidant agents. World J. Pharm. Res. 3, 3146-3159.
11.Lima, P. C., Lima, L. M., Da Silva,K. C., Léda, P. H., Miranda, A. L P., Fraga, C. A. M., & Barreiro, E. J. (2000). Eur. J. Med. Chem. 35, 187.
12.Kümmerle, A. E., Raimundo, J. M., Leal, C. M., da Silva, G. S., Balliano,T. L., Pereira, M. A., de Simone, C. A., Sudo, R. T., Zapata-Sudo, G., Fraga,C. A., & Barreiro, E. J. (2009). Studies towards the identification of putative bioactive conformation of potent vasodilator arylidene N-acylhydrazone derivatives. Eur. J. Med. Chem.44 (10), 4004-4009.
13.Nasr, T., Bondock, S., & Youns, M. (2014). Anticancer activity of new coumarin substituted hydrazide–hydrazone derivatives. Eur. J. Med. Chem. 76, 539-548.
14.Shahgholi, K. (2011. 2012). Investigating the anti-inflammatory effects of new2-phenylthio benzoic acid derivatives. pharma D thesis. Faculty of pharmacy. Islamic azad university of medical science.
15.Limdi, J. K., & Hyde, G. M. (2003). Evaluation of abnormal liver function tests. Postgrad. Med. J. 79 (932), 307-12.
16.Giannini, E. G., Testa, R., & Savarino, V. (2005). Liver enzyme alteration: a guide for clinicians. Cmaj. 172 (3), 367-379.
17.Harvey, R. A., & Ferrier, D. R.(2012). Lippincott’s illustrated reviews. Pharmacology. 201, 250-288.
18.Adebayo, J. O., Yakubu, M. T., Egwim, E. C., Owoyele, V. B., & Enaibe,B. U. (2003). Effect of ethanolic extractof Khaya senegalensis on some biochemical parameters of rat kidney.J. Ethnopharmacol. 88 (1), 69-72.
19.Govind, P. (2011). A review of fish model in experimental pharmacology. Int. Res. J. Pharm. 2 (9), 33-36.
20.Hart, P. J., & Reynolds, J. D. (2008). Handbook of fish biology and fisheries: fisheries.
21.Takatsuki, A., & Yamaguchi, I. (2001). Fish reproduction as an indicator of endocrine disruption by chemical compounds, Ricken Review. 42, 43-44.
22.Cimolai, N. (2013). The potential and promise of mefenamic acid. Expert review of clinical pharmacology. 6 (3), 289-3052.
23.Kim, J. W., Ishibashi, H., Yamauchi, R., Ichikawa, N., Takao, Y., Hirano, M., Koga, M., & Arizono, K. (2009). Acute toxicity of pharmaceutical and personal care products on freshwater crustacean (Thamnocephalus platyurus) and fish (Oryzias latipes). The Journal of toxicological sciences. 2009 Apr 1;34 (2), 227-32.
24.Mokhnache, K., Karbab, A., Soltani,E. K., Bououden, W., Ouhida, S., Arrar, L., Esteban, M. A., Charef, N., & Mubarak, M. S. (2020). Synthesis, characterization, toxic substructure prediction, hepatotoxicity evaluation, marine pathogenic bacteria inhibition, and DFT calculations of a new hydrazone derived from isoniazid. J. Mol. Struct. 1221, 128817.
25.Näslund, J., Asker, N., Fick, J., Larsson, D. J., & Norrgren, L. (2020). Naproxen affects multiple organs in fish but is still an environmentally better alternative to diclofenac. Aquat Toxicol. 227, 105583.
26.Wang, H. Y., Weng, C. F., Tu, M. C., & Lee, S. C. (2001). Synchronization of plasma sexual steroid concentrations and gonadal cycles in the sleeper, Eleotris acanthopoma. Zool Stud. 40 (1), 14-20.
27.Adebayo, J. O., Yakubu, M. T., Egwim, E. C., Owoyele, V. B., & Enaibe, B. U. (2003). Effect of ethanolic extract of Khaya senegalensis on some biochemical parameters of rat kidney.J. Ethnopharmacol. 88 (1), 69-72.
28.Somchit, N., Sanat, F., Gan, E. H., Shahrin, I. A., & Zuraini, A.(2004). Liver injury induced by the non-steroidal anti-inflammatory drug mefenamic acid. SMJ. 45 (11), 530.
29.Zuo, A. R., Yu, Y. Y., Shu, Q. L.,Zheng, L. X., Wang, X. M., Peng, S. H.,Xie, Y. F., & Cao, S. W. (2014). Hepatoprotective effects and antioxidant, antityrosinase activities of phloretin and phloretin isonicotinyl hydrazone. J. Chin. Med. Assoc. 77 (6), 290-301.
30.Mokhnache, K., Karbab, A., Soltani,E. K., Bououden, W., Ouhida, S., Arrar, L., Esteban, M. A., Charef, N., & Mubarak, M. S. (2020). Synthesis, characterization, toxic substructure prediction, hepatotoxicity evaluation, marine pathogenic bacteria inhibition, and DFT calculations of a new hydrazone derived from isoniazid. Journal of Molecular Structure.1221, 128817.
31.Näslund, J., Asker, N., Fick, J., Larsson, D. J., & Norrgren, L. (2020). Naproxen affects multiple organs in fish but is still an environmentally better alternative to diclofenac. Aquat. Toxicol. 227, 105583.
32.Ogunwole, G. A., Saliu, J. K., Osuala,F. I., & Odunjo, F. O. (2021). Chronic levels of ibuprofen induces haematoxic and histopathology damage in the gills, liver, and kidney of the African sharptooth catfish (Clarias gariepinus). Environmental Science and Pollution Research. 28 (20), 25603-25613.
33.Ali, S., Pimentel, J. D., & Ma, C.(2011). Naproxen-induced liver injury. Hepatobiliary & Pancreatic Diseases International. 10 (5), 552-556.
34.Świacka, K., Michnowska, A., Maculewicz, J., Caban, M., & Smolarz, K. (2021). Toxic effects of NSAIDs in non-target species: a review from the perspective of the aquatic environment. Environmental Pollution. 273, 115891.