Category Archives: Analytical Chemistry

Anti-angiogenic Citrullus colocynthis fruit extract

J Pharm Pharmacogn Res 7(5): 331-342, 2019.

Original Article | Artículo Original

Ethyl acetate extract of Citrullus colocynthis (Linn.) Schrad. fruit suppresses angiogenesis

[Extracto de acetato de etilo del fruto de Citrullus colocynthis (Linn.) Schrad. suprime la angiogénesis]

Mayuri Gaikwad1, Vaishali Shirsat1*, Mrunal Bulbule1, Samidha Kalekar2, Renuka Munshi2

1Department of Pharmaceutical Analysis, Bombay College of Pharmacy, Kalina, Santacruz (E), Mumbai-400098, India.
2Department of Clinical Pharmacology, Topiwala National Medical College and B. Y. L Nair Charitable Hospital, Dr. A. L. Nair Road, Mumbai-400008, India.
Abstract

Context: Anti-angiogenesis is a targeted therapy that uses drugs or other substances to stop tumors from making new blood vessels. Citrullus colocynthis is a medicinal plant that has anticancer property mediated by apoptosis.

Aims: To evaluate the anti-angiogenic potential of C. colocynthis fruits extract through chorioallantoic membrane (CAM) assay.

Methods: For the CAM assay, heparin (an anti-angiogenic agent) was used as a positive control, and quercetin (Q) as the marker compound in the extracts to demonstrate the inhibition of angiogenesis. The reduction in the number of blood vessels in each area and in each image was used as a measure to determine the anti-angiogenic activity of the extract.

Results: From the results of phytochemical screening, the polyphenol and flavonoid contents of the ethyl acetate extract were 0.6708 mg equivalent of gallic acid per gram of the dry extract and 7.65 mg equivalent of Q per gram of the dry extract, respectively. From the results of CAM assay, Q caused marked reduction in the formation of new blood vessels. Similarly, ethyl acetate extract of C. colocynthis fruits (50 µg/mL) showed 53.52% inhibition of blood vessel formation in the CAM vasculature, whereas 25 µg/mL of Q exhibited 64.78% inhibition. The analysis with Bonferroni’s post-hoc test showed statistically significant difference at p<0.0001, with respect to the positive control, heparin. The EC50 values obtained by non-linear regression analysis using GraphPad Prism software 8.1.2 were 14.74 µg/mL (Q) and 44.13 µg/mL (ethyl acetate fruit extract of C. colocynthis).

Conclusions: Ethyl acetate extract of C. colocynthis fruits demonstrated potential angiogenesis suppression activity.

Keywords: angiogenesis suppression; chorioallantoic membrane assay; Citrullus colocynthis; cancer; quercetin.

Resumen

Contexto: La antiangiogénesis es una terapia dirigida que usa medicamentos u otras sustancias para evitar que los tumores produzcan nuevos vasos sanguíneos. Citrullus colocynthis es una planta medicinal que tiene propiedades anticancerígenas mediadas por la apoptosis.

Objetivos: Evaluar el potencial antiangiogénico del extracto de frutos de C. colocynthis mediante el ensayo de membrana corioalantoica (CAM).

Métodos: Para el ensayo de CAM, se utilizó heparina (un agente antiangiogénico) como control positivo, y quercetina (Q) como compuesto marcador en los extractos para demostrar la inhibición de la angiogénesis. La reducción en el número de vasos sanguíneos en cada área y en cada imagen se usó como una medida para determinar la actividad anti-angiogénica del extracto.

Resultados: A partir de los resultados del tamizaje fitoquímico, los contenidos de polifenoles y flavonoides del extracto de acetato de etilo fueron 0.6708 mg equivalentes de ácido gálico por gramo del extracto seco y 7.65 mg equivalentes de Q por gramo del extracto seco, respectivamente. A partir de los resultados del ensayo CAM, Q causó una reducción marcada en la formación de nuevos vasos sanguíneos. De manera similar, el extracto de acetato de etilo de frutos de C. colocynthis (50 µg/mL) mostró una inhibición del 53.52% de la formación de vasos sanguíneos en la vasculatura CAM, mientras que 25 µg/mL de Q mostraron una inhibición de 64.78%. El análisis con la prueba post hoc de Bonferroni mostró una diferencia estadísticamente significativa a p<0,0001, con respecto al control positivo, la heparina. Los valores de EC50 obtenidos por análisis de regresión no lineal utilizando el software GraphPad Prism 8.1.2 fueron 14.74 µg / mL (Q) y 44.13 µg/mL (extracto de acetato de etilo de C. colocynthis).

Conclusiones: El extracto de acetato de etilo de las frutas de C. colocynthis demostró una actividad potencial de supresión de la angiogénesis.

Palabras Clave: cáncer; Citrullus colocynthis; ensayo de membrana corioalantoica; quercetina; supresión de la angiogénesis.

Download the PDF file .

Citation Format: Gaikwad M, Shirsat V, Bulbule M, Kalekar S, Munshi R (2019) Ethyl acetate extract of Citrullus colocynthis (Linn.) Schrad. fruit suppresses angiogenesis. J Pharm Pharmacogn Res 7(5): 331–342.

© 2019 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Philippines Equisetum hyemale as potential hair grower

J Pharm Pharmacogn Res 7(5): 323-330, 2019.

Original Article | Artículo Original

Hair regenerative activities of flavonoid-rich extract of Equisetum hyemale L. (Equisetaceae) in chemically-induced alopecia in Sprague Dawley rats

[Actividad regeneradora del cabello de extracto rico en flavonoides de Equisetum hyemale L. (Equisetaceae) en alopecia inducida químicamente en ratas Sprague Dawley]

Penuel P. David1,2*, Cecilia D. Santiago1,3, Anges L. Castillo4, Gerard Q. De Guzman1,3,5,6,7

1Graduate School, Centro Escolar University, Manila, Philippines.
2Department of Pharmacy, Centro Escolar University, Malolos, Philippines.
3School of Pharmacy, Centro Escolar University, Manila, Philippines.
4Faculty of Pharmacy and the Graduate School, University of Santo Tomas, Manila, Philippines.
5College of Pharmacy and Graduate School, Adamson University, Manila, Philippines.
6Francisco Q. Duque Medical Foundation, College of Medicine, Lyceum Northwestern University, Dagupan, Pangasinan, Philippines.
 7The Graduate School, Virgen Milagrosa University Foundation, San Carlos, Pangasinan, Philippines.
Abstract

Context: The prevalence of alopecia around the world is high and awareness continuously increased due to social stigma. There are limited commercially-available medications for the management of different forms of baldness, most of which are prohibitively expensive and presents with various adverse effects.

Aims: To evaluate the flavonoid-rich ethyl acetate extract of Equisetum hyemale stem for its hair-regenerative properties in chemically-induced alopecia in Sprague Dawley rats.

Methods: Various concentrations of the flavonoid-rich extract of E. hyemale were applied in depilated areas in dorsal rat skin after chemical induction of alopecia. Evidence of hair growth was observed for 28 days in a weekly basis. Histopathological analysis of rat skin was performed to demonstrate evidence of follicular hair growth.

Results: The abundance of flavonoids in the ethyl acetate extract was established by total flavonoid contents and LC-MS analyses. The 2.5% E. hyemale extract exhibited hair-regenerative properties with high tensile strengths, combined masses and follicular growth, which was comparable to the positive control, 5% minoxidil (p>0.05). The highest rate of hair follicular development was observed in the telogen phase in rat skin after 28 days of treatment.

Conclusions: The flavonoid-rich ethyl acetate extract of E. hyemale exhibits in situ hair-regenerative properties in chemically-induced alopecia in rats at 2.5% w/v concentration.

Keywords: alopecia; Equisetum hyemale; flavonoids; hair-regenerative; horsetail.

Resumen

Contexto: La prevalencia de alopecia en todo el mundo es alta y la conciencia aumenta continuamente debido al estigma social. Existen medicamentos disponibles pero limitados para el tratamiento de diferentes formas de calvicie, la mayoría de ellos son muy caros y presentan diversos efectos adversos.

Objetivos: Evaluar el extracto de acetato de etilo, rico en flavonoides, del tallo de Equisetum hyemale por sus propiedades regenerativas del cabello en la alopecia inducida químicamente en ratas Sprague Dawley.

Métodos: Se aplicaron diversas concentraciones del extracto rico en flavonoides de E. hyemale en áreas depiladas en la piel dorsal de rata después de la inducción de la alopecia. La evidencia de crecimiento del pelo se observó semanalmente durante 28 días. El análisis histopatológico de la piel de rata se realizó para demostrar la evidencia de crecimiento folicular del pelo.

Resultados: La abundancia de flavonoides en el extracto de acetato de etilo se estableció mediante el contenido total de estos y el análisis LC-MS. El extracto de E. hyemale al 2,5% mostró propiedades de regeneración del cabello con altas resistencias a la tracción, masas combinadas y crecimiento folicular, que fue comparable al control positivo, 5% de minoxidil (p> 0.05). La mayor tasa de desarrollo folicular del cabello se observó en la fase telógena en la piel de rata después de 28 días de tratamiento.

Conclusiones: El extracto de acetato de etilo, rico en flavonoides, de E. hyemale exhibe propiedades regenerativas del cabello in situ en la alopecia inducida en ratas a una concentración de 2,5% p/v.

Palabras Clave: alopecia; cola de caballo; Equisetum hyemale; flavonoides; regenerador del cabello.

Download the PDF file .

 

Citation Format: David PP, Santiago CD, Castillo AL, De Guzman GQ (2019) Hair regenerative activities of flavonoid-rich extract of Equisetum hyemale L. (Equisetaceae) in chemically-induced alopecia in Sprague Dawley rats. J Pharm Pharmacogn Res 7(5): 323–330.

© 2019 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Quercus ilex and Pinus halepensis biological effects

J Pharm Pharmacogn Res 7(4): 260-272, 2019.

Original Article | Artículo Original

Phytochemical analysis, and antioxidant, anti-hemolytic and genoprotective effects of Quercus ilex L. and Pinus halepensis Mill. methanolic extracts

[Análisis fitoquímico y efectos antioxidante, antihemolítico y genoprotector de extractos metanólicos de Quercus ilex L. y Pinus halepensis Mill.]

Hicham Meziti1*, Hamama Bouriche1, Seoussen Kada1, Ibrahim Demirtas2, Murat Kizil3, Abderrahmane Senator1

1Laboratory of Applied Biochemistry, Faculty of Natural Sciences and Life, University Ferhat Abbas, Sétif 1, Algeria.
2Laboratory of Plant Research, Department of Chemistry, Faculty of Science, Uluyazi Campus, Cankiri Karatekin University, Cankiri, Turkey.
3Department of Chemistry, Faculty of Science and Arts, University of Dicle, Diyarbakır, Turkey.

*E-mail: hicham.meziti@univ-setif.dz, hicham.meziti@yahoo.com

Abstract

Context: Quercus ilex and Pinus halepensis are largely used in Algerian folk medicine as a remedy for different health problems.

Aims: To determine the phytochemical composition as well as to evaluate the antioxidant, anti-hemolytic and genoprotective effects of Quercus ilex root bark extract (QIE) and Pinus halepensis young ovulate cones extract (PHE).

Methods: Methanolic extracts were prepared by maceration. Phenolic compounds and flavonoids were quantified spectrophotometrically and identified by HPLC analysis. In vitro antioxidant activity of the extracts was assessed by determining the DPPH and ABTS radicals scavenging activities and ferric reducing/antioxidant power (FRAP). Protective effect of the extracts against AAPH-induced erythrocyte hemolysis was assessed. pBluescript M13 (+) plasmid DNA was used as oxidation target to evaluate DNA protective effect of the extracts.

Results: Considerable phenolic compounds and flavonoids contents were found in the studied extracts. Catechin and phenolic acids (4-hydoxybenzoic, caffeic, coumaric, ferulic and gentisic acids) were identified in QIE, while catechin and cinnamic acid were identified in PHE. Both extracts scavenge DPPH radical with IC50 values of 5.67 µg/mL and 18.87 µg/mL, respectively. Antioxidant capacity against ABTS radical was 4.13 and 1.15 mM Trolox equivalent/mg extract. The two extracts also showed a considerable ferric reducing ability with 1.98 and 8.55 mM FeSO4/mg extract, respectively. On the other hand, both extracts exerted a significant protective effect against AAPH-induced erythrocyte hemolysis and DNA protective activities were noticed.

Conclusions: Quercus ilex and Pinus halepensis extracts are important sources of bioactive compounds possessing important antioxidants, antihemolytic and genoprotective effects.

Keywords: anti-hemolytic; antioxidant; genoprotection; Pinus halepensis; Quercus ilex.

Resumen

Contexto: Quercus ilex y Pinus halepensis se usan en la medicina popular argelina como un remedio para diferentes problemas de salud.

Objetivos: Determinar la composición fitoquímica, así como evaluar los efectos antioxidantes, antihemolíticos y genoprotectores del extracto de corteza de raíz de Quercus ilex (QIE) y el extracto de conos ovulares de Pinus halepensis (PHE).

Métodos: Los extractos metanólicos se prepararon por maceración. Los compuestos fenólicos y los flavonoides se cuantificaron espectro-fotométricamente y se identificaron mediante análisis de HPLC. La actividad antioxidante in vitro se evaluó mediante la determinación de las actividades de captación de radicales DPPH y ABTS y la potencia férrica reductora/antioxidante (FRAP). Se evaluó el efecto protector de los extractos contra la hemólisis eritrocítica inducida por AAPH. El ADN plasmídico pBluescript M13 (+) se usó como diana de oxidación para evaluar el efecto protector de los extractos al ADN.

Resultados: En los extractos estudiados se encontraron considerables contenidos de compuestos fenólicos y de flavonoides. La catequina y los ácidos fenólicos (4-hidroxibenzoico, cafeico, cumárico, ferúlico y gentísico) se identificaron en QIE, mientras que la catequina y el ácido cinámico se identificaron en PHE. Ambos extractos eliminaron el radical DPPH con valores de CI50 de 5,67 µg/mL y 18,87 µg/mL, respectivamente. La capacidad antioxidante contra el radical ABTS fue 4,13 y 1,15 mM de equivalente de Trolox/mg de extracto. Los dos extractos también mostraron una considerable capacidad de reducción férrica con 1,98 y 8,55 mM FeSO4/mg, respectivamente. Por otro lado, ambos extractos ejercieron un efecto protector significativo contra la hemólisis eritrocítica inducida por AAPH y se observaron actividades protectoras al ADN.

Conclusiones: Los extractos de Quercus ilex y Pinus halepensis son fuentes importantes de compuestos bioactivos que poseen efectos antioxidantes, antihemolíticos y genoprotectores.

Palabras Clave: antihemolítico; antioxidante; genoprotección; Pinus halepensis; Quercus ilex.

Download the PDF file .

 

Citation Format: Meziti H, Bouriche H, Kada S, Demirtas I, Kizil M, Senator A (2019) Phytochemical analysis, and antioxidant, anti-hemolytic and genoprotective effects of Quercus ilex L. and Pinus halepensis Mill. methanolic extracts. J Pharm Pharmacogn Res 7(4): 260–272.

© 2019 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Hepatoprotective effects of Talinum portulacifolium and 2-piperidone

J Pharm Pharmacogn Res 7(4): 234-245, 2019.

Original Article | Artículo Original

Hepatoprotective activity of 2-piperidone isolated from leaf extracts of Talinum portulacifolium (Forssk.) Asch. ex Schweinf in carbon tetrachloride induced hepatotoxicity

[Actividad hepatoprotectora de 2-piperidona aislada de extractos de hojas de Talinum portulacifolium (Forssk.) Asch. ex Schweinf en hepatotoxicidad inducida por tetracloruro de carbono]

Vani Mamillapalli1,2*, Abdul Rahaman Shaik3, Prameela Rani Avula4

1Department of Pharmacy, Jawaharlal Nehru Technological University, Kakinada, Pin code 533003, East Godavari (Dt.), Andhra Pradesh, India.
2Department of Pharmacognosy & Phytochemistry, Vijaya Institute of Pharmaceutical Sciences for Women, Enikepadu, Pin code 521108, Vijayawada, Krishna (Dt.), Andhra Pradesh, India.
3Department of Medicinal Chemistry, Nirmala College of Pharmacy, Atmakur, Mangalagiri, Pin code 522503, Guntur (Dt.), Andhra Pradesh, India.
4Department of Pharmaceutics, Acharya Nagarjuna University, Nagarjuna Nagar, Pin code 522510, Guntur, Andhra Pradesh, India.

*E-mail: majidas102@yahoo.com

Abstract

Context: Liver disorders have become a common problem worldwide. The drugs available currently for the treatment are few with serious side effects. Since phytochemicals have proven to be potential therapeutic agents, an attempt has been made to screen novel hepatoprotective agents from the leaves of the medicinally ignored plant Talinum portulacifolium.

Aims: To evaluate the phytoconstituents of Talinum portulacifolium responsible for hepatoprotective activity in carbon tetrachloride-induced hepatotoxicity models both in vitro and in vivo.

Methods: The hepatic damage was assessed in vitro by serum marker enzymes alanine aminotransferase, aspartate aminotransferase, and alkaline phosphatase followed by in vivo histopathological examination.

Results: The results of the study indicate that the plant hydroalcoholic and acetone extracts at 500 mg/kg and compound 2-piperidone at 0.5 mg/kg exhibited equipotent results in the reduction of biochemical marker enzymes (p<0.01. p<0.05 and p<0.001) significantly compared to standard drug silymarin. The histopathological studies further supported that compound 2-piperidone showed better regeneration of damaged hepatocytes compared to standard. The possible mechanism of action may be due to inhibition of cytochrome P450 2E induced endoplasmic reticulum and oxidative stress.

Conclusions: The present study reveals that the hepatoprotective activity of leaf hydroalcoholic and acetone extracts may be due to the presence of 2-piperidone. As it showed equipotent potential to standard drug silymarin, it can be further developed as a hepatoprotective drug.

Keywords: hepatoprotective; 2-piperidone; Talinum portulacifolium.

Resumen

Contexto: Los trastornos hepáticos se han convertido en un problema común en todo el mundo. Los medicamentos disponibles actualmente para el tratamiento son pocos con efectos secundarios graves. Dado que los fitoquímicos han demostrado ser agentes terapéuticos potenciales, se ha intentado seleccionar nuevos agentes hepatoprotectores de las hojas de Talinum portulacifolium.

Objetivos: Evaluar los fitoconstituyentes de Talinum portulacifolium responsables de la actividad hepatoprotectora en modelos de hepatotoxicidad inducida por tetracloruro de carbono tanto in vitro como in vivo.

Métodos: El daño hepático se evaluó in vitro mediante las enzimas marcadoras séricas alanina aminotransferasa, aspartato amino-transferasa y fosfatasa alcalina, seguido de un examen histopatológico in vivo.

Resultados: Los resultados del estudio indican que los extractos hidroalcohólicos y de acetona de la planta a 500 mg/kg y el compuesto 2-piperidona a 0,5 mg/kg mostraron resultados significativos (p<0,01. p<0,05 y p<0,001) equipotentes en la reducción de las enzimas marcadoras bioquímicas en comparación con la droga estándar de silimarina. Los estudios histopatológicos respaldaron además que el compuesto 2-piperidona mostró una mejor regeneración de hepatocitos dañados en comparación con el estándar. El posible mecanismo de acción puede deberse a la inhibición del retículo endoplásmico inducido por el citocromo P450 2E y al estrés oxidativo.

Conclusiones: El presente estudio revela que la actividad hepatoprotectora de los extractos hidroalcohólicos y de acetona de las hojas puede deberse a la presencia de 2-piperidona. Como mostró un potencial equipotente a la silimarina estándar, pudiera desarrollarse como un fármaco hepatoprotector.

Palabras Clave: hepatoprotector; 2-piperidona; Talinum portulacifolium.

Download the PDF file .

 

Citation Format: Mamillapalli V, Shaik AR, Avula PR (2019) Hepatoprotective activity of 2-piperidone isolated from leaf extracts of Talinum portulacifolium (Forssk.) Asch. ex Schweinf in carbon tetrachloride induced hepatotoxicity. J Pharm Pharmacogn Res 7(4): 234–245.

© 2019 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Oxidative stress index in arterial hypertension and diabetes mellitus

J Pharm Pharmacogn Res 7(2): 103-115, 2019.

Original Article | Artículo Original

The oxidative stress index in human population with arterial hypertension and diabetes mellitus

[El índice de estrés oxidativo en una población humana con hipertensión arterial y diabetes mellitus]

Alberto J. Núñez Sellés1,2*, Wilfredo I. Mañon Rossi1, Rodolfo Núñez Musa2, Rafael Guillén Marmolejos2, Gregorio Martínez-Sánchez3

1National Evangelic University (UNEV), Paseo de los Periodistas 54, Miraflores, CP 10203, Santo Domingo, Distrito Nacional, Dominican Republic.
2Dominican Institute of Clinical and Pharmacological Research (IDICF), Calle Primera, Bloque VI No. 12, Buenos Aires del Mirador, CP 11109, Santo Domingo, Distrito Nacional, Dominican Republic.
3Independent Consultor, Via Dalmazia 16A, 60126, Ancona, Italy.

*E-mail: nunez500412@gmail.com

Abstract

Context: A clinical study was conducted in a cohort of human subjects from 60 to 75 years of age in order to assess the correlation between disease diagnosis and oxidative stress (OS) damage in diabetes mellitus (DM) and arterial hypertension (AHT).

Aims: To provide a sound basis to design a clinical protocol for antioxidant adjuvant therapy for DM and AHT.

Methods: The values of the OS index were determined from the experimental values of biomarkers in erythrocyte lysates obtained from human blood samples including total antioxidant levels, specific biomarkers of oxidative damage, and antioxidant enzyme activities. Three study groups were formed: Group I: DM patients (110 subjects), group II: AHT patients (112 subjects); and Control group: Healthy volunteers (123 subjects). The data of all groups were analyzed using SPSS 9.0 software. A nonparametric Friedman test was used to compare several related subgroups, and changes within the groups and subgroups were tested using the Wilcoxon paired test. A Mann-Whitney U test was used to estimate significant differences (p<0.05) between the subgroups.

Results: Severe OS was observed in subgroup IIc (AHT III), moderate OS was observed in subgroups Ib (DM II) and IIb (AHT II), mild OS was observed in subgroup Ia (DM I), and no OS was observed in subgroup IIa (AHT I).

Conclusions: The results support the possible design of clinical trial protocols for adjuvant antioxidant therapy in order to increase the efficacy of standard therapies for AHT II and III and for DM II. Antioxidant therapies for DM I and AHT I are not recommended due to the presence of only mild OS or no OS, respectively.

Keywords: antioxidant therapy; diabetes mellitus; hypertension; oxidative stress; redox biomarkers.

Resumen

Contexto: Se realizó un estudio clínico en una cohorte de sujetos humanos entre 60 y 75 años de edad para determinar la correlación entre diagnóstico de la enfermedad y daño por estrés oxidativo (EO) en diabetes mellitus (DM) e hipertensión arterial (HTA).

Objetivos: Proporcionar una base sólida para el diseño de un protocolo clínico para la terapia adyuvante antioxidante en DM e HTA.

Métodos: Se determinaron los valores del índice de EO a partir de las determinaciones experimentales de niveles de antioxidantes totales, biomarcadores específicos del daño oxidativo y actividades de enzimas antioxidantes en lisados de eritrocitos obtenidos de muestras de sangre. Se conformaron tres grupos de estudio: Grupo I; pacientes DM (110 sujetos), grupo II; pacientes HTA (112 sujetos), y grupo III; voluntarios sanos (123 sujetos). Los datos de los grupos se analizaron con el programa SPSS 9.0. Se utilizó la prueba no paramétrica de Friedman para comparar entre subgrupos, y los cambios entre grupos se analizaron mediante la prueba de pares de Wilcoxon. Las diferencias significativas entre subgrupos (p<0.05) se estimaron con la prueba de Whitney U.

Resultados: Se observó EO severo en el subgrupo IIc (HTA III), EO moderado en los subgrupos Ib (DM II) y IIb (HTA II), EO leve en el subgrupo Ia (DM I), y no se observó EO en el subgrupo IIa (HTA I).

Conclusiones: Los resultados demuestran el posible diseño de protocolos de ensayos clínicos para incrementar la eficacia de las terapias estándar de la HTA II y III, y DM II, con el uso de terapias antioxidantes adyuvantes, las que no son recomendables para DM I y HTA I, debido a que el EO es leve o no existente, respectivamente.

Palabras Clave: biomarcadores redox; estrés oxidativo; diabetes mellitus; hipertensión arterial; terapia antioxidante.

Download the PDF file .

 

Citation Format: Núñez Sellés AJ, Mañon Rossi WI, Núñez Musa R, Guillén Marmolejos R, Martínez-Sánchez G (2019) The oxidative stress index in human population with arterial hypertension and diabetes mellitus. J Pharm Pharmacogn Res 7(2): 103–115.

© 2019 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Phytochemical and antioxidant activity of Caesalpinia bahamensis

J Pharm Pharmacogn Res 7(1): 12-20, 2019.

Original Article | Artículo Original

Phytochemical study and antioxidant capacity of three fractions from the stem of Caesalpinia bahamensis Lam.

[Estudio fitoquímico y actividad antioxidante de tres fracciones del tallo de Caesalpinia bahamensis Lam.]

Alejandro Felipe González1, Ivones Hernández Balmaseda2, Yamilet I. Gutiérrez Gaitén1, Ramón Scull Lizama1, Laura M. Carmenate García3, Luc Pieters4, Idania Rodeiro Guerra2, René Delgado Hernández5*

1Departamento de Farmacia. Instituto de Farmacia y Alimentos. Universidad de La Habana, Calle 222 No. 2317 entre 23 y 31. La Lisa, La Habana, Cuba.
2Departamento de Farmacología. Instituto de Ciencias del Mar, La Habana, Cuba.
3Empresa Importadora, Exportadora, Distribuidora y Comercializadora de Productos Farmacéuticos, La Habana, Cuba.
4Natural Products & Food Research and Analysis (NatuRA). Department of Pharmaceutical Sciences. University of Antwerp, Belgium.
5Centro de Estudios para las Investigaciones y Evaluaciones Biológicas, Instituto de Farmacia y Alimentos. Universidad de La Habana. La Habana, Cuba.

*E-mail: rdelgado@infomed.sld.cu

Abstract

Context: Caesalpinia bahamensis Lam. is a medicinal plant used by the Cuban population to treat renal and hepatic diseases. However, this species lacks scientific studies that support its biological applications.

Aims: To evaluate the chemical composition and the antioxidant capacity of fractions obtained from the stem of Caesalpinia bahamensis Lam.

Methods: A continuous extraction of the stem was made by maceration using a battery of solvents of increasing polarity: chloroform, ethyl acetate and methanol. All fractions were analyzed by TLC and phytochemical screening. The compounds of the chloroform fraction were identified by GC/MS, while the ethyl acetate and methanol fractions were characterized by UV-Vis spectroscopy. The antioxidant capacity was evaluated by the DPPH and FRAP assays.

Results: Ten compounds were identified by GC/MS of the chloroform fraction, associated with fatty acids, terpenoids and phytosterols. The major compounds of this fraction were octacosanol, monopalmitin and palmitic acid. The presence of flavonoids in the ethyl acetate and methanol fractions was demonstrated by phytochemical screening, TLC and UV spectroscopy. The three fractions showed antioxidant capacity in the DPPH assay, with the methanol fraction (IC50=11.1 µg/mL) being the most active. The ethyl acetate fraction (equivalent to 100.7 µmol ascorbic acid) and the methanol fraction (equivalent to 37.3 µmol ascorbic acid) showed antioxidant capacity in the FRAP assay at concentrations of 125 µg/mL and 1000 µg/mL, respectively.

Conclusions: The fractions evaluated showed antioxidant capacity in the DPPH and FRAP assays, possibly associated with the presence of phenols and flavonoids.

Keywords: antioxidant activity; Caesalpinia bahamensis; fatty acids; flavonoids; GC/MS.

Resumen

Contexto: Caesalpinia bahamensis Lam. es una planta medicinal usada por la población cubana para el tratamiento de enfermedades hepáticas y renales, sin embargo, existen pocos estudios científicos que avalen sus propiedades biológicas.

Objetivos: Evaluar la composición química y la capacidad antioxidante de fracciones obtenidas del tallo de Caesalpinia bahamensis Lam.

Métodos: Se realizó una extracción continua del tallo de la planta por maceración usando una batería de disolventes en polaridad creciente: cloroformo, acetato de etilo y metanol. A todas las fracciones se les realizó un tamizaje fitoquímico y CCD. Los compuestos de la fracción clorofórmica fueron identificados por CG/EM, mientras que las fracciones acetato de etilo y metanol fueron caracterizadas mediante espectroscopía UV. La capacidad antioxidante se evaluó mediante los ensayos DPPH y FRAP.

Resultados: Se identificaron diez compuestos de la fracción clorofórmica mediante CG/EM, asociados con estructuras de ácidos grasos, terpenoides y fitoesteroles. Los compuestos mayoritarios de esta fracción fueron: octacosanol, monopalmitina y ácido palmítico. La presencia de flavonoides en las fracciones acetato de etilo y metanol fue demostrada por tamizaje fitoquímico, CCD y espectroscopía UV. Las tres fracciones mostraron capacidad antioxidante por DPPH, siendo la fracción metanólica (IC50=11.1 µg/mL) la más activa. Por otra parte, las fracciones acetato de etilo (100.7 µM equivalentes de ácido ascórbico) y metanol (37.3 µM equivalentes de ácido ascórbico) mostraron capacidad antioxidante en el ensayo de FRAP a concentraciones de 125 µg/mL y 1000 µg/mL, respectivamente.

Conclusiones: Las fracciones evaluadas mostraron capacidad antioxidante en los ensayos DPPH y FRAP, posiblemente asociada a la presencia de flavonoides y fenoles.

Palabras Clave: actividad antioxidante; ácidos grasos; Caesalpinia bahamensis; flavonoides; GC/MS.

Download the PDF file .

 

Citation Format: Felipe González A, Hernández Balmaseda I, Gutiérrez Gaitén YI, Scull Lizama R, Carmenate García LM, Pieters L, Rodeiro Guerra I, Delgado Hernández R (2019) Phytochemical study and antioxidant activity of three fractions from the stem of Caesalpinia bahamensis Lam. J Pharm Pharmacogn Res 7(1): 12–20.

© 2019 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Antioxidant profile of Costa Rican Sechium edule varieties

J Pharm Pharmacogn Res 6(6): 448-457, 2018.

Original Article | Artículo Original

Phytochemical characterization and antioxidant profile of Sechium edule (Jacq) Swartz (Cucurbitaceae) varieties grown in Costa Rica

[Caracterización fitoquímica y perfil antioxidante de las variedades de Sechium edule (Jacq) Swartz (Cucurbitaceae) cultivadas en Costa Rica]

Jonathan Parra1*, Priscilla Hernández1, Fernando Ocampo-Maroto2, Víctor Álvarez-Valverde2, Yendry Carvajal-Miranda2, Gerardo Rodríguez-Rodríguez2, Cristina Herrera1

1Instituto de Investigaciones Farmacéuticas (INIFAR), Facultad de Farmacia, Universidad de Costa Rica, Sede Rodrigo Facio, San Pedro, San José, 11501-2060. Costa Rica.
2Laboratorio de Fitoquímica, Escuela de Química, Universidad Nacional de Costa Rica, Campus Omar Dengo, Heredia, 86-3000. Costa Rica.

*E-mail: jonathan.parra@ucr.ac.cr

Abstract

Context: The Sechium edule fruit is grown and consumed because of their nutritional values in different countries of Latin America. Costa Rica is one of the most important producers and exporters. It is consumed as an antioxidant because its flavonoid content suggests such activity; however, the selection of varieties to crop does not involve the phytochemical profile of them.

Aims: To characterize the phytochemical and antioxidant profile of the S. edule varieties grown in Costa Rica.

Methods: The in vitro radical scavenging activity of different S. edule extracts were measured using DPPH and ORAC assays, as well as their inhibition of lipid peroxidation in rat liver and their redox potential by cyclic voltammetry. Flavonoids glycosides were isolated by HPLC and their structures were determined by NMR.

Results: The S. edule varieties grown in Costa Rica showed a good radical scavenging activity and inhibition of lipid peroxidation; there were significant differences between varieties. In addition, the redox potential determined by electrochemical methods suggested the presence of flavonoids, which was confirmed by the isolation of apigenin 7-O-rutinoside and luteolin 7-O-rutinoside.

Conclusions: The antioxidant potential of varieties of S. edule grown in Costa Rica was confirmed, identifying the 845 variety as the best antioxidant profile.

Keywords: antioxidant; chayote; flavonoid; Sechium edule.

[Supplementary Data]

Resumen

Contexto: El fruto de Sechium edule es cultivado y consumido por su valor nutricional en distintos países de América Latina, siendo Costa Rica uno de los principales productores y exportadores. Su consumo como antioxidante ha sido sugerido por su contenido de flavonoides, pero la selección de las variedades para el cultivo no involucra el perfil fitoquímico de las estas.

Objetivos: Caracterizar el perfil fitoquímico y antioxidante de las variedades cultivadas de S. edule en Costa Rica.

Métodos: Se midió la capacidad de eliminación de radicales in vitro de extractos de distintas variedades de S. edule a través de los métodos de DPPH y ORAC, la inhibición de la peroxidación lipídica en hígado de rata y el potencial redox por voltametría cíclica de dichos extractos. Se aislaron glicósidos de flavonoides por HPLC y su estructura se determinó por RMN.

Resultados: Las variedades de S. edule cultivadas en Costa Rica mostraron una buena capacidad de eliminación de radicales e inhibición de la peroxidación lipídica; mostrando diferencias significativas entre las variedades. Además, los potenciales redox determinados por métodos electroquímicos sugirieron la presencia de flavonoides, lo cual fue confirmado con el aislamiento de apigenina 7-O-rutinósido y luteolina 7-O-rutinósido.

Conclusiones: Se confirmó el potencial antioxidante de las variedades de S. edule cultivadas en Costa Rica, identificando la variedad 845 como la del mejor perfil antioxidante.

Palabras Clave: antioxidante; chayote; flavonoide; Sechium edule.

[Supplementary Data]

Article:

Download the PDF file .

Supplementary Data:

Download the PDF file .

Citation Format: Parra J, Hernández P, Ocampo-Maroto F, Álvarez-Valverde V, Carvajal-Miranda Y, Rodríguez-Rodríguez G, Herrera C (2018) Phytochemical characterization and antioxidant profile of Sechium edule (Jacq) Swartz (Cucurbitaceae) varieties grown in Costa Rica. J Pharm Pharmacogn Res 6(6): 448–457.

© 2018 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Reducing sugars determination by NIR

J Pharm Pharmacogn Res 6(5): 392-401, 2018.

Original Article | Artículo Original

Near-infrared spectroscopy: a rapid alternative technique to reducing sugars determination in juice of sugarcane (Saccharum officinarum L.)

[Espectroscopia del infrarrojo cercano: una técnica rápida para la determinación de azúcares reductores en jugo de caña (Saccharum officinarum L.)]

Ivonne del S. García Asprilla1, Juan S. Ramírez-Navas2,3*

1Ingenio Mayagüez, Candelaria km 2 vía la Tupia. Candelaria – Valle, Colombia.
2Grupo GIEMA, Programa de Química, Universidad Santiago de Cali, Campus Pampalinda, Calle 5 con Carrera 62. Santiago de Cali, Colombia.
3Grupo GIPAB, Escuela de Ingeniería de Alimentos, Universidad del Valle. Ciudad Universitaria Meléndez, Calle 13 # 100-00, Espacio 338. Santiago de Cali, Colombia.

*E-mail: juan.ramirez06@usc.edu.co

Abstract

Context: The work in the field, in the production of sugarcane (Saccharum officinarum L.), makes it necessary to have quick and simple methods of detecting different compounds.

Aims: To optimize the analysis of glucose and fructose in juice of sugarcane in field, we studied the possibility the use of Near-infrared spectroscopy (NIR) and their correlation with high-performance liquid chromatography (HPLC) (reference method) to reporting from the laboratory reliable in short time data.

Methods: Sugarcane samples were collected in the field. The extraction of cane juice was done by macerating pieces of sugarcane. The determination of glucose and fructose was carried out by reference method HPLC and by NIR in the transmittance mode. Through chemometrics and principal components analysis, the calibration model was developed.

Results: The statistical parameters of the regression method were obtained as the coefficient of determination of 0.9717 and 0.9965, and smallest calibration error of 0.0681 and 0.0229. The standard prediction error was predicted between 0.136 and 0.08 for glucose and fructose, respectively, using the regression model. The above statistical variables indicated the high correlation between HPLC and NIR.

Conclusions: These results allow to incorporate the NIR technique in the routine of analysis of samples, complementing the quality analysis of sugarcane juice (quality control field).

Keywords: fructose; glucose; high-performance liquid chromatography; near-infrared spectroscopy.

Resumen

Contexto: El trabajo en campo, en la producción de caña de azúcar (Saccharum officinarum L.), hace necesario contar con métodos rápidos y sencillos de detección de diferentes compuestos.

Objetivos: Optimizar el análisis de glucosa y fructosa en jugo de caña de azúcar en campo, estudiamos la posibilidad del uso de espectroscopía de infrarrojo cercano (NIR) y su correlación con cromatografía líquida de alta eficacia (HPLC) (método de referencia) para informar desde el laboratorio datos fiables en poco tiempo.

Métodos: Se recolectaron muestras de caña en campo. La extracción del jugo de caña se realizó mediante la maceración de trozos de caña de azúcar. La determinación de glucosa y fructosa se realizó por método primario y/o referencia HPLC y por NIR en el modo transmitancia. A través de la quimiometría y el análisis de componentes principales, se desarrolló el modelo de calibración.

Resultados: Se obtuvieron los parámetros estadísticos del método de regresión como: coeficiente de determinación de 0,9717 y 0,9965 y error estándar de calibración de 0,0681 y 0,0229. El modelo predictivo reportó el error estándar de predicción de 0,136 y 0,08 para la glucosa y fructosa, respectivamente. Las variables estadísticas anteriores indicaron la alta correlación entre HPLC y NIR.

Conclusiones: Estos resultados permiten incorporar la técnica NIR en la rutina de análisis de muestras, complementando el análisis de calidad de jugos de caña (control calidad campo).

Palabras Clave: cromatografía líquida de alta eficacia; espectrofotometría de infrarrojo cercano; fructosa; glucosa.

Download the PDF file .

 

Citation Format: García Asprilla IS, Ramírez-Navas JS (2018) Near-infrared spectroscopy: a rapid alternative technique to reducing sugars determination in juice of sugarcane (Saccharum officinarum L.). J Pharm Pharmacogn Res 6(5): 392–401.

© 2018 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Docking studies on novel analogs of quinolones

J Pharm Pharmacogn Res 6(5): 386-391, 2018.

Original Article | Artículo Original

Docking studies on novel analogs of quinolones against DNA gyrase of Escherichia coli

[Estudios de acoplamiento molecular de nuevos análogos de quinolonas a la ADN girasa de Escherichia coli]

Cristian Davila1, Lorena Llach2, Guillermo Salgado-Moran3, Rodrigo Ramirez-Tagle4*

1Escuela de Química y Farmacia, Universidad Andrés Bello, Republica 237, Santiago, Chile.
2Facultad de Salud, Universidad Bernardo O´Higgins, General Gana 1780, Santiago, Chile. 
 3Facultad de Ciencias Exactas, Departamento de Química, Universidad Andrés Bello, Autopista Concepción – Talcahuano 7100, Concepción, Chile.
4Facultad de Ingeniería, Ciencia y Tecnología, Universidad Bernardo O´Higgins, General, Av. Viel 1497, Santiago, Chile.

*E-mail: rramirez@ubo.cl

Abstract

Context: Bacterial resistance to antibiotics is the inevitable consequence of the use of antimicrobial agents. Thus, quinolones are an important class of antibacterials; these agents generally consist of a 1-subtituted-1,4-dihydro-4-oxopyridine-3-carboxylic acid moiety combined with an aromatic or heteroaromatic ring fused at the 5- and 6-position.

Aims: To determine the binding of quinolones to DNA gyrase of Escherichia coli.

Methods: An analysis was performed using an in silico approach to determine, by docking calculations and energy descriptors, the conformer of 4‐oxo‐1,4‐dihydroquinoline skeleton that forms the most stable complex with DNA gyrase of E. coli.

Results: The complex shows that the pose of the quinolones coincides with the amino acid residues Asp87, Thr88, Arg91 and Met92, which is expected to be critical in the binding of quinolones to DNA gyrase of E. coli. A series of quinolones were computationally designed, and the interactions between the quinolones and the amino acid residues of the DNA gyrase were calculated.

Conclusions: Among the designed compounds, compounds 105 and 115 exhibit higher binding energy values and interact with amino acids Asp87, Thr88, Arg91 and Met92.

Keywords: Arguslab; DNA gyrase; docking; Escherichia coli; quinolones.

[Supplementary Data]

Resumen

Contexto: La resistencia bacteriana a los antibióticos es la consecuencia inevitable del uso de agentes antimicrobianos. Por lo tanto, las quinolonas son una clase importante de antibacterianos; estos agentes generalmente consisten en un resto ácido 1-sustituido-1,4-dihidro-4-oxopiridina-3-carboxílico combinado con un anillo aromático o heteroaromático fusionado en las posiciones 5 y 6.

Objetivos: Determinar la unión de quinolonas a ADN girasa de Escherichia coli.

Métodos: Se realizó un análisis utilizando un enfoque in silico para determinar, mediante cálculos de unión y descriptores de energía, el confórmero del esqueleto de 4-oxo-1,4-dihidroquinolina que forma el complejo más estable con la ADN girasa de E. coli.

Resultados: El complejo muestra que la postura de las quinolonas coincide con los residuos de aminoácidos Asp87, Thr88, Arg91 y Met92, que se espera que sean críticos en la unión de quinolonas a ADN girasa de E. coli. Se diseñó computacionalmente una serie de quinolonas, y se calcularon las interacciones entre las quinolonas y los residuos de aminoácidos de la ADN girasa.

Conclusiones: Entre los compuestos diseñados, los compuestos 105 y 115 exhiben valores de energía de unión más elevados e interactúan con los aminoácidos Asp87, Thr88, Arg91 y Met92.

Palabras Clave: acoplamiento molecular; ADN girasa; Arguslab; Escherichia coli; quinolonas.

[Supplementary Data]

Download the PDF file .

Supplementary Data:

Download the PDF file .

Citation Format: Davila C, Llach L, Salgado-Moran G, Ramirez-Tagle R (2018) Docking studies on novel analogs of quinolones against DNA gyrase of Escherichia coli. J Pharm Pharmacogn Res 5(6): 386–391.

© 2018 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

RBC partitioning of cryptolepine

J Pharm Pharmacogn Res 6(4): 260-270, 2018.

Original Article | Artículo Original

Detection, quantification, and investigation of the red blood cell partitioning of cryptolepine hydrochloride

[Detección, cuantificación e investigación del reparto de clorhidrato de criptolepina en glóbulos rojos]

Regina A. Kwakye, Noble Kuntworbe*, Kwabena Ofori-Kwakye, Yaa A. Osei

Department of Pharmaceutics, Faculty of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, Kwame Nkrumah University of Science and Technology, PV Obeng Avenue, Tackie Building, PMB, Kumasi, Ghana.

*E-mail: nkunstar@yahoo.co.uk

Abstract

Context: The fight against malaria is limited by the development of resistance of Plasmodium to medication. This has led to an urgent search for alternative medicinal agents.

Aims: To determine the affinity of cryptolepine for the red blood cell.

Methods: HPLC method for the identification and quantification of cryptolepine was developed. Lipid solubility for both quinine (control) and cryptolepine was determined. Partitioning and repartitioning of cryptolepine into RBCs were studied. Time, concentration, temperature and pH were varied to see their effect on the partitioning of cryptolepine. Plasma protein binding was determined by the red blood cell partitioning method.

Results: An accurate, precise and robust HPLC method for cryptolepine hydrochloride was developed. Cryptolepine and quinine had lipophilicity of 0.91 ± 0.02 and 1.52 ± 0.27, respectively. The highest partitioning values of 2.02 ± 0.08 for cryptolepine and 0.93 ± 0.02 for quinine were obtained at 40 minutes. Concentration-dependent protein binding was observed for both compounds with cryptolepine having 0.43 and 0.38 for quinine. Partitioning was also found to be temperature dependent with the highest partitioning obtained at 370C for cryptolepine (1.56 ± 0.04) and quinine (0.78 ± 0.01). Partitioning of cryptolepine and quinine were inversely related to pH with R2 values of 0.94 and 0.96, respectively. P-values between partitioning and repartitioning for cryptolepine and quinine were 0.04 and 0.05, respectively.

Conclusions: Partitioning was found to be time, temperature, concentration and pH dependent. Partitioning was irreversible for cryptolepine and reversible for quinine. Protein binding in both cases was moderate.

Keywords: 4-aminoquinolone; erythrocyte; ion-trapping; quinine; repartitioning.

Resumen

Contexto: La lucha contra el paludismo está limitada por el desarrollo de la resistencia del Plasmodium a los medicamentos. Esto ha llevado a una urgente búsqueda de agentes medicinales alternativos.

Objetivos: Determinar la afinidad de la criptolepina para glóbulos rojos.

Métodos: Se desarrolló el método de HPLC para la identificación y cuantificación de criptolepina. Se determinó la solubilidad en lípidos tanto para la quinina (control) como para la criptolepina. Se estudió la división y repartición de la criptolepina en los glóbulos rojos. El tiempo, la concentración, la temperatura y el pH se variaron para ver su efecto en la partición de la criptolepina. La unión a proteínas plasmáticas se determinó mediante el método de división de glóbulos rojos.

Resultados: Se desarrolló un método HPLC exacto, preciso y robusto para el hidrocloruro de criptolepina. La criptolepina y la quinina tuvieron lipofilicidad de 0,91 ± 0,02 y 1,52 ± 0,27, respectivamente. Los valores de partición más altos de 2,02 ± 0,08 para criptolepina y 0,93 ± 0,02 para quinina se obtuvieron a los 40 minutos. Se observó unión a proteínas dependiente de la concentración para ambos compuestos con criptolepina 0,43 y 0,38 para quinina. El reparto también se encontró que dependía de la temperatura con la partición más alta obtenida a 37°C para la criptolepina (1,56 ± 0,04) y la quinina (0,78 ± 0,01). La división de la criptolepina y la quinina se relacionó inversamente con el pH con valores de R2 de 0,94 y 0,96, respectivamente. Los valores p entre partición y reparticionado para criptolepina y quinina fueron de 0.04 y 0.05, respectivamente.

Conclusiones: Se encontró que la partición depende del tiempo, la temperatura, la concentración y el pH. La partición fue irreversible para criptolepina y reversible para quinina. La unión a proteínas en ambos casos fue moderada.

Palabras Clave: 4-aminoquinolona; atrapamiento de iones; eritrocito; quinina; reparto.

Download the PDF file .

Citation Format: Kwakye RA, Kuntworbe N, Ofori-Kwakye K, Osei YA (2018) Detection, quantification, and investigation of the red blood cell partitioning of cryptolepine hydrochloride. J Pharm Pharmacogn Res 6(4): 260–270.

© 2018 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)