Category Archives: Antioxidant

Pharmacognostic and evaluation of antioxidant capacity of rambutan fruits

J Pharm Pharmacogn Res 8(1): 64-77, 2020.

Original Article

Pharmacognostic study and evaluation of the antioxidant capacity of the fruit of two varieties of Nephelium lappaceum L. (Sapindaceae), (rambutan)

[Estudio farmacognóstico y evaluación de la capacidad antioxidante de los frutos de dos variedades de Nephelium lappaceum L. (rambutan)]

Laura L. Valdez López1, Iván A. Chóez Guaranda2, Gabriela A. Carrillo Lavid1, Migdalia Miranda Martínez3*

1Universidad de Guayaquil. Facultad de Ciencias Químicas. Ciudadela Universitaria “Salvador Allende”. Ave. Kennedy S/N y Av. Delta. Guayaquil. Ecuador.
2ESPOL PolytechnicUniversity, Escuela Superior Politécnica del Litoral, ESPOL, Centro de Investigaciones Biotecnológicas del Ecuador, Campus Gustavo Galindo Km. 30.5 Vía Perimetral, P.O. Box 09-01-5863. Guayaquil, Ecuador.
3ESPOL PolytechnicUniversity, Escuela Superior Politécnica del Litoral, ESPOL, Departamento de Ciencias Químicas y Ambientales. Facultad de Ciencias Naturales y Matemáticas, Campus Gustavo Galindo Km. 30.5 Vía Perimetral, P.O. Box 09-01-5863. Guayaquil, Ecuador.
Abstract

Context: Nephelium lappaceum (achotillo or rambutam), is a fruit native to Malaysia and Indonesia introduced in Ecuador for consumption purposes.

Aims: To identify the bioactive metabolites present in the peels and seeds of the sweet and bitter varieties of rambutan fruits and their antioxidant capacity.

Methods: It was performed through a pharmacognostic analysis of the peels of the fruits, based on the evaluation of the physicochemical parameters, the phytochemical analysis, the quantification of the phenols and flavonoids, the determination of the antioxidant capacity and the identification of the fatty compounds present in the seeds by gas chromatography coupled to mass spectrometry.

Results: The results showed that both the peels and the seeds of the two varieties differ in the content of phyto-constituents and antioxidant properties.

Conclusions: The bitter fruit presented a higher concentration of phenols and flavonoids in the peels and a higher concentration of fatty compounds in the seeds, with marked differences between the fractions of the non-saponifiable compounds. For the fatty acid fraction, a greater qualitative similarity was evidenced, with quantitative differences. Although the peels extract of both fruits have antioxidant capacity, it was significantly higher in bitter fruits.

Keywords: antioxidant; fatty compounds; fruit peels; phenolic compounds; seeds.

Resumen

Contexto: Nepheliumlappaceum (achotillo o rambutam), es una fruta originaria de Malasia e Indonesia introducida en Ecuador con fines de consumo.

Objetivos: Identificar los metabolitos bioactivos presentes en la corteza y semillas de las variedades dulce y amargas del fruto del rambután y su capacidad antioxidante.

Métodos: Se realizó a través de un análisis farmacognóstico de la corteza de los frutos, basado en la evaluación de los parámetros fisicoquímicos, el análisis fitoquímico, la cuantificación de los fenoles y flavonoides, la determinación de la capacidad antioxidante y la identificación de los compuestos grasos presentes en las semillas mediante cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas.

Resultados: Los resultados mostraron que tanto las cortezas como las semillas de las dos variedades difieren en el contenido de fitoconstituyentes y sus propiedades antioxidantes.

Conclusiones: Los frutos amargos presentaron una mayor concentración de fenoles y flavonoides en la corteza y una mayor concentración de compuestos grasos en las semillas, con marcadas diferencias entre las fracciones de los compuestos no saponificables. Para la fracción de ácidos grasos, se evidenció una mayor similitud cualitativa, con diferencias cuantitativas. Aunque los extractos de la corteza de ambos frutos tienen capacidad antioxidante, fue significativamente mayor en los frutos amargos.

Palabras Clave: antioxidante; compuestos fenólicos; compuestos grasos; corteza de fruto; semillas.

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Citation Format: Valdez LL, Chóez IA, Carrillo GA, Miranda M (2020) Pharmacognostic study and evaluation of the antioxidant capacity of the fruit of two varieties of Nephelium lappaceum L. (Sapindaceae), (rambutan). J Pharm Pharmacogn Res 8(1): 64–77.

© 2020 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Nephroprotection of N-acetylglucosamine and quercetin

J Pharm Pharmacogn Res 8(1): 53-63, 2020.

Original Article

N-acetylglucosamine increases the efficacy of quercetin in the treatment of experimental acute kidney injury

[N-acetilglucosamina aumenta la eficacia de quercetina en el tratamiento de insuficiencia renal aguda experimental]

Sergii K. Shebeko*, Igor A. Zupanets, Viktoriia V. Propisnova

Department of Clinical Pharmacology and Clinical Pharmacy, National University of Pharmacy, Pushkinskaya str., 27, Kharkiv, 61057, Ukraine.
Abstract

Context: Acute kidney injury (AKI) is a common complication of renal pathology and an adverse drug effect. Mortality caused by AKI reaches 80% in some groups of patients. Therefore, the search of the effective agents for AKI treatment is an important task of the pharmaceutical science.

Aims: To evaluate the efficacy of various combinations of N-acetylglucosamine (NAG) and quercetin in rats with AKI.

Methods: The study was conducted on the model of acute glycerol nephrosis in rats. Combinations of NAG and quercetin in ratios of 1:2, 1:1, 2:1 and 3:1 were studied at a dose of 50 mg/kg with daily intramuscular injection for a week. The efficacy of the combinations was assessed by the indicators of animal survival, excretory renal function, nitrogen metabolism and nephroprotective activity (NA).

Results: The combination of NAG and quercetin in the 1:1 ratio was the most effective. There was a significant increase of excretory renal function and normalization of nitrogen metabolism under the influence of this combination. This determined the NA level up to 69.7%, which was the highest value in the presented study. This combination was statistically superior to all others, as well as to quercetin, by the efficacy level. In addition, the combination exceeded the quercetin in NA index by 2.7 times.

Conclusions: Thus, the NAG/quercetin combination in 1:1 ratio in injectable dosage form is the most promising for kidney diseases treatment.

Keywords: N-acetylglucosamine; acute kidney injury; nephroprotective effect; quercetin.

Resumen

Contexto: La insuficiencia renal aguda (IRA) es una complicación frecuente de la patología renal y un efecto adverso de los medicamentos. La mortalidad por IRA alcanza el 80% en algunos grupos de pacientes. Por lo tanto, la búsqueda de agentes efectivos para el tratamiento de IRA es una tarea importante de las ciencias farmacéuticas.

Objetivos: Evaluar la eficacia de varias combinaciones de N-acetilglucosamina (NAG) y quercetina en ratas con IRA.

Métodos: El estudio se realizó sobre el modelo de nefrosis aguda inducida por glicerol en ratas. Las combinaciones de NAG y quercetina en proporciones de 1:2, 1:1, 2:1 y 3:1 se estudiaron a una dosis de 50 mg/kg con administración intramuscular diaria durante una semana. La eficacia de las combinaciones se evaluó mediante los indicadores de supervivencia animal, función renal excretora, metabolismo del nitrógeno y actividad nefroprotectora (AN).

Resultados: La combinación de NAG y quercetina en la proporción de 1:1 fue la más efectiva. Hubo un aumento significativo de función renal excretora y normalización de metabolismo del nitrógeno bajo la influencia de esta combinación. Esto determinó el nivel de AN hasta el 69.7%, que fue el valor más alto en el estudio presentado. Esta combinación fue estadísticamente superior a todas las demás, así como a la quercetina, por el nivel de eficacia. Además, la AN de la combinación superó la quercetina en 2,7 veces.

Conclusiones: Por lo tanto, la combinación de NAG/quercetina en la proporción de 1:1 en forma de dosis inyectable es la más prometedora para el tratamiento de enfermedades renales.

Palabras Clave: N-acetilglucosamina; efecto nefroprotector; insuficiencia renal aguda; quercetina.

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Citation Format: Shebeko SK, Zupanets IA, Propisnova VV (2020) N-acetylglucosamine increases the efficacy of quercetin in the treatment of experimental acute kidney injury. J Pharm Pharmacogn Res 8(1): 53–63.

© 2020 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Antioxidant and phytochemical characterization of Eryngium kotschyi

J Pharm Pharmacogn Res 8(1): 18-31, 2020.

Review

In vitro antioxidant capacity and phytochemical characterization of Eryngium kotschyi Boiss.

[Capacidad antioxidante in vitro y caracterización fitoquímica de Eryngium kotschyi Boiss.]

Leyla Paşayeva1*, Esra Köngül Şafak1, Tunahan Arıgün1, Hanifa Fatullayev2, Osman Tugay3

1Department of Pharmacognosy, Faculty of Pharmacy, Erciyes University, Turkey.
2Department of Pharmaceutical Chemistry, Faculty of Pharmacy, Erciyes University, Turkey.
3Department of Pharmaceutical Botany, Faculty of Pharmacy, Selçuk University, Turkey.
Abstract

Context: Eryngium kotschyi is one of the species of Eryngium genus and was endemic to Turkey. It was known, that traditionally uses of this plant in the South-Western part of Turkey for the treatment of various diseases.

Aims: To evaluate the antioxidant capacities of methanol extract and ethyl acetate, n-butanol and water sub-extracts as well as to determine the phytochemical composition and to quantify the major antioxidant compounds in the active sub-extract.

Methods: Besides the total phenolic compounds and total flavonoid compounds, the antioxidant capacity of E. kotschyi was evaluated by DPPH, ABTS+● and FRAP methods and qualitative and quantitative determination of phytochemical constituents in active sub-extract by LC-MS/MS.

Results: The highest total phenolic (173.710 ± 1.088 mg gallic acid equivalent/gextract) and total flavonoid content (86.978 ± 0.650 mg catechin equivalent/gextract) was found in ethyl acetate sub-extract of E. kotschyi (EKE) and this sub-extract showed the highest antioxidant capacity on DPPH (IC50 = 0.264 ± 0.040 mg/mL), ABTS+● (at a concentration of 0.125 mg/mL equivalent to 0.497 µM Trolox) and FRAP (at a concentration of 1 mg/mL equivalent to 1476 ± 5.292 mmol Fe2+) tests. Preliminary examination of the mass spectrums revealed the presence of 24 phytochemical compounds in this sub-extract and 7 of them was quantified. According to quantitative analyses the main compounds of EKE sub-extract were rosmarinic acid (490.820 ± 0.703 µg/mgextract), chlorogenic acid (80.405 ± 0.170 µg/mgextract), isorhamnetin 3-O-rutinoside (72.280 ± 0.33 µg/mgextract), rutin (63.020 ± 0.052 µg/mgextract) and caffeic acid (55.153 ± 0.523 µg/mgextract).

Conclusions: The data suggest that EKE possess utilizable antioxidant properties in vitro. The antioxidant capacity of this sub-extract could be due to high content of phenolic and flavonoid contents.

Keywords: ABTS+●; antioxidant DPPH; Eryngium kotschyi; FRAP; LC-MS/MS.

Resumen

Contexto: Eryngium kotschyi es una de las especies del género Eryngium y era endémica de Turquía. Se sabía que tradicionalmente utiliza esta planta en la parte suroeste de Turquía para el tratamiento de diversas enfermedades.

Objetivos: Evaluar la capacidad antioxidante de extracto de metanol y los sub-extractos en acetato de etilo, n-butanol y agua, así como determinar la composición fitoquímica y cuantificar los principales compuestos antioxidantes en el sub-extracto activo.

Métodos: Además de los compuestos fenólicos totales y los compuestos flavonoides totales, la capacidad antioxidante de E. kotschyi se evaluó mediante los métodos DPPH●, ABTS+● y FRAP y la determinación cualitativa y cuantitativa de los componentes fitoquímicos en el sub-extracto activo por LC-MS / MS.

Resultados: Los contenidos más altos de fenoles totales (173.710 ± 1.088 mg equivalente de ácido gálico/g de extracto) y flavonoides totales (86.978 ± 0.650 mg equivalente de catequina/g de extracto) se encontraron en el sub-extracto de acetato de etilo de E. kotschyi (EKE) y este sub-extracto mostró la mayor capacidad antioxidante en las pruebas de DPPH● (IC50 = 0,264 ± 0,040 mg/mL), ABTS+● (a una concentración de 0,125 mg/mL equivalente a 0,497 µM Trolox) y FRAP (a una concentración de 1 mg/mL equivalente a 1476 ± 5.292 mmol Fe2+) . El examen preliminar de los espectros de masas reveló la presencia de 24 compuestos fitoquímicos en este sub-extracto y 7 de ellos se cuantificaron. De acuerdo con los análisis cuantitativos, los compuestos principales del sub-extracto EKE fueron ácido rosmarínico (490,820 ± 0,703 µg/mg de extracto), ácido clorogénico (80,405 ± 0,170 µg/mg de extracto), isorhamnetin 3-O-rutinoside (72,280 ± 0,33 µg/mg de extracto), rutina (63,020 ± 0,052 µg/mg de extracto) y ácido cafeico (55,153 ± 0,523 µg/mg de extracto).

Conclusiones: Los datos sugieren que EKE posee propiedades antioxidantes utilizables in vitro. La capacidad antioxidante de este sub-extracto podría deberse al alto contenido de contenido fenólico y flavonoide.

Palabras Clave: ABTS+●; antioxidante DPPH; Eryngium kotschyi; FRAP; LC-MS/MS.

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Citation Format: Paşayeva L, Köngül Şafak E, Arıgün T, Fatullayev H, Tugay O (2020) In vitro antioxidant capacity and phytochemical characterization of Eryngium kotschyi Boiss. J Pharm Pharmacogn Res 8(1): 18–31.

© 2020 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Anti-inflammatory and antioxidant potential of Holoptelea integrifolia

J Pharm Pharmacogn Res 7(6): 421-432, 2019.

Original Article | Artículo Original

In vivo anti-inflammatory and in vitro antioxidant potential of leaf and bark fractions of Holoptelea integrifolia (Roxb.) Planch

[Potencial antiinflamatorio in vivo y antioxidante in vitro de fracciones de hoja y corteza de Holoptelea integrifolia (Roxb.) Planch.]

Prerna Sharma1, Mahadevan Nanjaian2*, Sanjeev Kalra3, Kumarappan Chidambaram2

1School of Pharmacy, MM University, Ambala,134003, India.
2College of Pharmacy, King Khalid University, Abha, 62529, Kingdom of Saudi Arabia.
3Rajendra Institute of Technology and Sciences, Sirsa, 125055, India.
Abstract

Context: Holoptelea integrifolia is most widely used as a traditional ethnomedicine in India by the local tribal, especially for the treatment of hyperglycemia and as an anti-inflammatory drug.

Aims: To evaluate the acute oral toxicity, in vivo anti-inflammatory and in vitro antioxidant therapeutic potential of chloroform and n-butanol fractions of H. integrifolia barks and leaves using appropriate experimental models.

Methods: Acute oral toxicity of chloroform and n-butanol fractions were evaluated by 423-acute toxic class method using OECD guidelines. The anti-inflammatory effect of chloroform and n-butanol fractions of H. integrifolia barks (CHIB) and leaves (CHIL) were evaluated at 400 mg/kg (po) on carrageenan-induced hind paw edema in Wistar rats. The observed anti-inflammatory effect was compared to the reference drug, indomethacin (10 mg/kg). The total reducing power of both fractions was determined in vitro and the results were compared with ascorbic acid.

Results: The TLC analysis of the bark and leaf extracts revealed the presence of beta-sitosterol. The results of the evaluation of the anti-inflammatory activity of CHIB and CHIL fractions showed a time-dependent reduction of carrageenan-induced paw edema in statistical analysis. In addition, chloroform fraction of H. integrifolia was found to show notable antioxidant activity against hydrogen peroxide radicals scavenging.

Conclusions: Experimentally studied CHIB and CHIL possessed interesting anti-inflammatory and antioxidant potential without inducing any apparent acute toxic properties. These pharmacological effects may be attributed, at least in part, to the presence of phenolic compounds/steroidal terpenoids. These results provide scientific support for the traditional use of H. integrifolia in the management of various inflammatory diseases.

Keywords: acute toxicity; β-sitosterol; carrageenan; chloroform fraction; free radicals; paw edema.

Resumen

Contexto: Holoptelea integrifolia se usa ampliamente en la etnomedicina tradicional en India por parte de las tribus locales, especialmente para el tratamiento de la hiperglucemia y como un medicamento antiinflamatorio.

Objetivos: Evaluar la toxicidad oral aguda, el potencial terapéutico antiinflamatorio in vivo y antioxidante in vitro de las fracciones de cloroformo y n-butanol de las cortezas y hojas de H. integrifolia utilizando modelos experimentales apropiados.

Métodos: Se evaluó la toxicidad oral aguda de las fracciones de cloroformo y n-butanol mediante el método de clase tóxica aguda utilizando las directrices 423 de la OCDE. El efecto antiinflamatorio de las fracciones de cloroformo y n-butanol de la corteza de H. integrifolia (CHIB) y las hojas (CHIL) se evaluaron a 400 mg/kg (po) sobre el edema de la pata trasera inducido por carragenano en ratas Wistar. El efecto antiinflamatorio observado se comparó con el fármaco de referencia, indometacina (10 mg/kg). El poder reductor total de ambas fracciones se determinó in vitro y los resultados se compararon con ácido ascórbico.

Resultados: El análisis por TLC de los extractos de corteza y hoja reveló la presencia de beta-sitosterol. Los resultados de la evaluación de la actividad antiinflamatoria de las fracciones CHIB y CHIL mostraron una reducción dependiente del tiempo del edema de la pata inducido por carragenano en el análisis estadístico. Además, se encontró que la fracción de cloroformo de H. integrifolia mostró una notable actividad antioxidante contra la eliminación de radicales de peróxido de hidrógeno.

Conclusiones: CHIB y CHIL estudiados experimentalmente poseen un interesante potencial antiinflamatorio y antioxidante sin inducir propiedades tóxicas agudas aparentes. Estos efectos farmacológicos pueden atribuirse, al menos en parte, a la presencia de compuestos fenólicos/terpenoides esteroideos. Estos resultados proporcionan apoyo científico para el uso tradicional de H. integrifolia en el tratamiento de diversas enfermedades inflamatorias.

Palabras Clave: carragenano; edema de la pata; fracción de cloroformo; radicales libres; β-sitosterol; toxicidad aguda.

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Citation Format: Sharma P, Nanjaian M, Kalra S, Chidambaram K (2019) In vitro anti-inflammatory and in vitro antioxidant potential of leaf and bark fractions of Holoptelea integrifolia (Roxb.) Planch. J Pharm Pharmacogn Res 7(6): 421–432.

© 2019 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Fatty acids and antioxidant capacity from Chilean citrus oils

J Pharm Pharmacogn Res 7(6): 389-407, 2019.

Original Article | Artículo Original

Influence of extraction methods on fatty acid composition, total phenolic content and antioxidant capacity of Citrus seed oils from the Atacama Desert, Chile

[Influencia de los métodos de extracción en la composición de ácidos grasos, el contenido fenólico total y la capacidad antioxidante de los aceites de semillas de cítricos del desierto de Atacama, Chile]

Gabino Garrido1*, Wai-Houng Chou1, Carolina Vega1, León Goïty2, Marisela Valdés1

1Department of Pharmaceutical Sciences, Faculty of Sciences, Universidad Catolica del Norte, Av. Angamos 0610, Antofagasta 1270709, Chile.
2Faculty of Medicine, Universidad Diego Portales, Av. Ejército 233, Santiago 8320000, Chile.
Abstract

Context: In the north of Chile, the Atacama Desert and the town of Pica are located, where numerous fruits grow, including citrus ecotypes that generate waste such as the seeds of these fruits.

Aims: To evaluate the influence of extraction methods on fatty acid composition, nutritional quality indexes of lipids, total phenolic content and antioxidant capacity of acid lime (AL) and sweet orange (SO) seed oils from Pica oasis.

Methods: Extraction of these oils was performed using Soxhlet (SE) and direct (D-UAE) or indirect (I-UAE) ultrasound-assisted extraction techniques.

Results: The highest oil yields were obtained using SE (AL = 31.90%, SO = 33.32%). These oils were found to be a rich source of unsaturated fatty acids. Linoleic (36.69%, SE), palmitic (21.90%, SE), oleic (18.07%, UAE-D), a-linolenic (11.45%, D-UAE), and myristoleic (5.91%, D-UAE) acids were the highest concentrations found in AL, while in SO they were oleic and a-linolenic acids (22.54 and 4.53%, respectively) in SE. Total phenolic contents were found without statistical differences between extraction methods (AL =0.719 – 0.787 mg GAE/g oil and SO = 0.653 – 0.915 mg GAE/g oil), except D-UAE SO (0.653 mg GAE/g oil). These oils had similar radical scavenging capacity and reducing power, except in ORAC method (41.99 vs. 96.39 µmol TE/g oil for AL and SO, respectively both in SE). The indexes of nutritional quality were similar among the different methods for the same species, but some of them presented statistically significant differences between the species.

Conclusions: An influence of extraction methods on fatty acid composition, total phenolic content and antioxidant capacity of AL and SO seed oils with better results achieved using SE followed by I-UAE was demonstrated. This work establishes the potential source of nutritional compounds of these seeds that grow in the Atacama Desert, Chile.

Keywords: acid lime seed oil; antioxidant capacity; fatty acids; sweet orange seed oil; total phenolics.

Resumen

Contexto: En el norte de Chile se localiza el desierto de Atacama y la localidad de Pica donde crecen numerosos frutos que incluyen ecotipos de cítricos que generan residuos como las semillas de estos frutos.

Objetivos: Evaluar la influencia de los métodos de extracción en la composición de ácidos grasos, los índices de calidad nutricional de los lípidos, los fenoles totales y la capacidad antioxidante de los aceites de semillas de lima ácida (AL) y naranja dulce (SO) del oasis Pica.

Métodos: La extracción de estos aceites se realizó utilizando técnicas de extracción Soxhlet (SE) y asistida por ultrasonido directa (D-UAE) o indirecta (I-UAE).

Resultados: Los mayores rendimientos de aceite se obtuvieron utilizando SE (AL = 31,90%, SO = 33,32%). Se descubrió que estos aceites son una rica fuente de ácidos grasos insaturados. Las concentraciones de los ácidos linoleico (36,69%, SE), palmítico (21,90%, SE), oleico (18,07%, UAE-D), a-linolénico (11,45%, D-UAE) y miristoleico (5,91%, D-UAE) fueron las más altas encontradas en AL, mientras que en SO fueron ácidos oleico y a-linolénico (22,54 y 4,53%, respectivamente) en SE. El contenido fenólico total se encontró sin diferencias estadísticas entre los métodos de extracción (AL = 0,719 – 0,787 mg GAE/g de aceite y SO = 0,653 – 0,915 mg GAE/g de aceite), excepto D-UAE SO (0,653 mg GAE/g de aceite). Estos aceites tuvieron una capacidad similar de eliminación de radicales y poder reductor, excepto en el método ORAC (41,99 vs. 96,39 µmol de aceite TE/g para AL y SO, respectivamente ambos en SE). Los índices de calidad nutricional fueron similares entre los diferentes métodos para la misma especie, pero algunos de ellos presentaron diferencias estadísticamente significativas entre las especies.

Conclusiones: Se demostró una influencia de los métodos de extracción en la composición de ácidos grasos, el contenido fenólico total y la capacidad antioxidante de los aceites de semillas de AL y SO con mejores resultados en SE seguido de I-UAE. Este trabajo establece la fuente potencial de compuestos nutricionales de estas semillas que crecen en el desierto de Atacama, Chile.

Palabras Clave: aceite de semilla de lima ácida; aceite de semilla de naranja dulce; ácidos grasos; capacidad antioxidante; fenoles totales.

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Citation Format: Garrido G, Chou W-H, Vega C, Goïty L, Valdes M (2019) Influence of extraction methods on fatty acid composition, total phenolic content and antioxidant capacity of Citrus seed oils from the Atacama Desert, Chile. J Pharm Pharmacogn Res 7(6): 389–407.

© 2019 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Antioxidant capacity of Euphorbia retusa extracts

J Pharm Pharmacogn Res 7(5): 356-366, 2019.

Original Article | Artículo Original

In vitro antioxidant capacity of Euphorbia retusa Forssk. from Algerian desert

[Capacidad antioxidante in vitro de Euphorbia retusa Forssk. proveniente del desierto argelino]

Selwa Lahmadi1,2*, Mohamed Belhamra1, Samira Karoune2, Mohamed Seif Allah Kechebar2, Chawki Bensouici3, Imad Kashi3, Ouahiba Mizab2, Riadh Ksouri4

1Laboratoire de Diversité des Ecosystèmes et Dynamiques des Systèmes de Production Agricoles en Zones Arides, Dépt d’Agronomie, Université Mohamed Khider, Biskra 07000, Algeria.
2Centre de Recherche Scientifique et Technique sur les Régions Arides, Campus Universitaire, BP 1682 R.P., Biskra 07000, Algeria.
3Centre de Recherche en Biotechnologie, Ali Mendjli Nouvelle Ville UV 03, Constantine 25000, Algeria.
4Laboratoire des Plantes aromatiques et médicinales, Centre de Biotechnologie de Borj-Cédria, BP 901, Hammam-Lif 2050, Tunisia.
Abstract

Context: Euphorbia retusa Forssk. is a medicinal plant, which traditionally is used in Algerian Sahara for treatment of infantile eczema, warts and trichiasis.

Aims: To evaluate phenolic composition and antioxidant capacity of methanolic extracts from stems, leaves and seeds of Euphorbia retusa.

Methods: Total phenolic and flavonoids were analyzed by Folin-Ciocalteu and aluminum chloride assays, respectively using gallic acid (GA) and quercetin (Q) as standard compounds. Antioxidant capacity was studied in vitro by using DPPH and ABTS cation radical scavenging, cupric-reducing antioxidant capacity (CUPRAC) and reducing power assays, followed by identification of phenolic compounds of seeds by mean of high-performance liquid chromatography (HPLC-DAD).

Results: Methanolic extracts of E. retusa seeds had the highest total phenolic and flavonoid contents with 315.50 ± 1.41 µg GA equivalent/mg dry extract and 91.83 ± 8.18 µg Q equivalent/mg dry extract, respectively. Identification of phenolic compounds from seeds revealed that epigallocatechin 3-O- gallate was the major flavonoid. This organ showed the highest activity in the assays of DPPH (IC50 = 7.20 ± 0.25 µg/mL), ABTS (IC50 < 6.25 µg/mL), CUPRAC (A0.5 = 10.64 ± 0.99 µg/mL) and reducing power (A0.5 = 11.84 ± 1.72 µg/mL).

Conclusions: Euphorbia retusa seeds have an antioxidant capacity that could be useful in pharmacological and medicinal fields

Keywords: antioxidant; Euphorbia retusa; HPLC-DAD; phenolics.

Resumen

Contexto: Euphorbia retusa Forssk. es una planta medicinal que tradicionalmente se utiliza en el Sahara argelino para el tratamiento del eccema infantil, verrugas y triquiasis.

Objetivos: Evaluar la composición fenólica y la capacidad antioxidante de los extractos metanólicos de tallos, hojas y semillas de Euphorbia retusa.

Métodos: Los compuestos fenólicos y flavonoides totales se analizaron mediante ensayos de Folin-Ciocalteu y cloruro de aluminio, respectivamente, utilizando ácido gálico (GA) y quercetina (Q) como compuestos estándares. La capacidad antioxidante se estudió in vitro mediante la eliminación de radicales catiónicos DPPH y ABTS, los ensayos de capacidad antioxidante reductora cúprica (CUPRAC) y de potencia reductora, seguido de la identificación de compuestos fenólicos de semillas mediante cromatografía líquida de alta resolución (HPLC-DAD).

Resultados: Los extractos metanólicos de las semillas de E. retusa tuvieron los contenidos más altos de fenoles y flavonoides totales con 315.50 ± 1.41 µg de GA equivalente/mg de extracto seco y 91.83 ± 8.18 µg de Q equivalente/mg de extracto seco, respectivamente. La identificación de compuestos fenólicos a partir de semillas reveló que la epigalocatequina 3-O-galato fue el principal flavonoide. Este órgano mostró la mayor capacidad antioxidante en los ensayos DPPH (IC50 = 7.20 ± 0.25 µg/mL), ABTS (IC50<6.25 µg/mL), CUPRAC (A0.5 = 10.64 ± 0.99 µg/mL) y poder reductor (A0.5 = 11.84 ± 1.72 µg/mL.

Conclusiones: Las semillas de Euphorbia retusa tienen una capacidad antioxidante que podría ser útil en farmacología y medicina

Palabras Clave: antioxidante; Euphorbia retusa; HPLC-DAD; fenoles.

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Citation Format: Lahmadi S, Belhamra M, Karoune S, Kechebar MSA, Bensouici C, Kashi I, Mizab W, Ksouri R (2019) In vitro antioxidant capacity of Euphorbia retusa Forssk. from Algerian desert. J Pharm Pharmacogn Res 7(5): 356–366.

© 2019 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Pharmacological activities of Iceberg lettuce

J Pharm Pharmacogn Res 7(5): 343-355, 2019.

Original Article | Artículo Original

Antioxidant, analgesic and anti-inflammatory activities of in vitro and field-grown Iceberg lettuce extracts

[Actividades antioxidante, antiinflamatoria y analgésica de extractos de lechuga Iceberg cultivada in vitro y en el campo]

Iqra Younus1, Hammad Ismail2, Chahat Batool Rizvi1, Erum Dilshad3, Kiran Saba1, Bushra Mirza1, Mohammad Tahir Waheed1*

1Department of Biochemistry, Faculty of Biological Sciences, Quaid-i-Azam University, 45320, Islamabad, Pakistan.
2Department of Biochemistry and Biotechnology, University of Gujrat, 50700, Gujrat, Pakistan.
3Department of Bioinformatics and Biosciences, Faculty of Health and Life Sciences, Capital University of Science and Technology (CUST), Islamabad, Pakistan.
Abstract

Context: Iceberg lettuce is a nutrient rich edible crop containing vitamin B6, thiamin and folate. The increasing demand of natural products is moving the focus towards in vitro plant sources as factories for producing important secondary metabolites.

Aims: To evaluate the activities of in vitro propagated callus culture and field-grown of Iceberg lettuce, which can act as an alternate source of bioactive secondary metabolites.

Methods: The extracts were made with methanol, n-hexane, ethyl acetate and water for field-grown as well as in vitro cultured Iceberg lettuce plants and evaluated for their medicinal potential both in vitro and in vivo in rats.

Results: Total flavonoid and phenolic contents of plant extracts showed strong positive correlation with their antioxidant activities. The highest contents of flavonoids and phenolics were present in the methanolic extract of field-grown leaves. The antioxidant, anti-inflammatory and analgesic activities of examined samples in rats were observed as field-grown leaves extracts > callus extracts > regenerated shoots extracts. However, all of these activities in the extracts of callus culture were comparable to that of field-grown plant extracts.

Conclusions: This study showed that field-grown plants are comparably rich source of secondary metabolites, which showed multiple pharmacological activities in a significant way.

Keywords: analgesic; anti-inflammatory; antioxidant; callus; Iceberg lettuce; Lactuca sativa.

Resumen

Contexto: La lechuga iceberg es un cultivo comestible rico en nutrientes que contiene vitamina B6, tiamina y ácido fólico. La creciente demanda de productos naturales está moviendo el foco hacia fuentes de plantas in vitro como fábricas para producir importantes metabolitos secundarios.

Objetivos: Evaluar las actividades del cultivo de callos propagados in vitro y en el campo de la lechuga iceberg, que pueden actuar como una fuente alternativa de metabolitos secundarios bioactivos.

Métodos: Los extractos se hicieron con metanol, n-hexano, acetato de etilo y agua para plantas de lechuga Iceberg cultivadas in vitro y en el campo y se evaluaron para determinar su potencial medicinal tanto in vitro como in vivo en ratas.

Resultados: El contenido total de flavonoides y fenoles de los extractos de plantas mostró una fuerte correlación positiva con sus actividades antioxidantes. Los contenidos más altos de flavonoides y fenoles se encontraron en el extracto metanólico de hojas cultivadas en el campo. Las actividades antioxidantes, analgésicas y antiinflamatorias de las muestras examinadas en ratas se observaron como extractos de hojas cultivadas en el campo > extractos de callos > extractos de brotes regenerados. Sin embargo, todas estas actividades en los extractos de cultivos de callos fueron comparables a las de los extractos de plantas cultivadas en el campo.

Conclusiones: Este estudio demostró que las plantas cultivadas en el campo son una fuente comparable de metabolitos secundarios que muestra múltiples actividades de manera significativa.

Palabras Clave: analgésico; antiinflamatorio; antioxidante; callo; lechuga iceberg; Lactuca sativa.

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Citation Format: Younus I, Ismail H, Rizvi CB, Dilshad E, Saba K, Mirza B, Waheed MT (2019) Antioxidant, analgesic and anti-inflammatory activities of in vitro and field-grown Iceberg lettuce extracts. J Pharm Pharmacogn Res 7(5): 343–355.

© 2019 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Curcumin enhances effects of acetylsalicylic acid

J Pharm Pharmacogn Res 7(5): 310-322, 2019.

Original Article | Artículo Original

Exploration of anti-inflammatory and hepatoprotective effect of curcumin on co-administration with acetylsalicylic acid

[Exploración del efecto antiinflamatorio y hepatoprotector de la curcumina sobre la administración conjunta con ácido acetilsalicílico]

Tapas Kumar Mohapatra, Reena Rani Nayak, Bharat Bhusan Subudhi

Drug Development and Analysis Laboratory, School of Pharmaceutical Sciences, Siksha O Anusandhan, Bhubaneswar, 751029, India.
Abstract

Context: Acetylsalicylic acid (ASA) has been repositioned against different inflammatory disease conditions. However, on long-term use, ASA is reported to cause hepatotoxicity by compromising the antioxidant status. Curcumin is known for its antioxidant and anti-inflammatory action. Accordingly, co-use of curcumin can be expected to enhance the anti-inflammatory effects of ASA while minimizing its hepatotoxicity.

Aims: To evaluate the anti-inflammatory and hepatoprotective effects of curcumin when co-administered with ASA.

Methods: To evaluate anti-inflammatory activity carrageenan-induced paw edema and cotton pellet induced granuloma models were used. Hepatotoxicity was induced by administration of ASA (100 mg/kg/day) for 28 continuous days. Antioxidant effects were determined by malondialdehyde, superoxide dismutase and reduced glutathione assay of liver tissue.

Results: Co-treatment with curcumin and ASA significantly (p<0.001) reduced (57.92%) the paw edema induced by carrageenan. The effect was higher than that of the ASA (45.51%) and curcumin (36.87%). Further, the combination showed higher (57.67%) inhibition of granuloma formation compared to that of ASA (34.22%) and curcumin (28.39%). Co-use of curcumin with ASA lowered the malondialdehyde level while relatively increasing the superoxide dismutase and reduced glutathione compared to ASA and curcumin. The histological findings showed protection against ASA induced hepatotoxicity.

Conclusions: Curcumin showed additive effects with ASA against inflammatory granuloma formation in rats. It also showed positive interaction against carrageenan-induced inflammation. With relatively higher antioxidant capacity, the co-use of curcumin showed protection against ASA induced hepatotoxicity.

Keywords: acetylsalicylic acid; anti-inflammatory; antioxidant; curcumin; hepatoprotective.

Resumen

Contexto: El ácido acetilsalicílico (ASA) se ha reposicionado contra diferentes enfermedades inflamatorias. Sin embargo, en el uso a largo plazo, se informa que el ASA causa hepatotoxicidad al comprometer el estado antioxidante. La curcumina es conocida por su acción antioxidante y antiinflamatoria. Por consiguiente, se puede esperar que el uso conjunto de curcumina aumente los efectos antiinflamatorios del ASA y minimice su hepatotoxicidad.

Objetivos: Evaluar los efectos antiinflamatorios y hepatoprotectores de la curcumina cuando se administra de forma conjunta con ASA.

Métodos: Para evaluar la actividad antiinflamatoria, se usaron modelos de edema de pata inducida por carragenina y granuloma inducido por pellets de algodón. La hepatotoxicidad se indujo mediante la administración de ASA (100 mg/kg/día) durante 28 días continuos. Los efectos antioxidantes se determinaron por malondialdehído, superóxido dismutasa y ensayo reducido de glutatión del tejido hepático.

Resultados: El tratamiento conjunto con curcumina y ASA redujo significativamente (p<0,001) (57,92%) el edema de la pata inducido por la carragenina. El efecto fue mayor que el del ASA (45,51%) y la curcumina (36,87%). Además, la combinación mostró una inhibición más alta (57,67%) de la formación de granuloma en comparación con la de ASA (34,22%) y curcumina (28,39%). El uso concomitante de curcumina con ASA redujo el nivel de malondialdehído, mientras que aumentó relativamente la superóxido dismutasa y redujo el glutatión en comparación con el ASA y la curcumina. Los hallazgos histológicos mostraron protección contra la hepatotoxicidad inducida por ASA.

Conclusiones: La curcumina mostró efectos aditivos con ASA contra la formación de granuloma inflamatorio en ratas. También mostró una interacción positiva contra la inflamación inducida por carragenina. Con una capacidad antioxidante relativamente mayor, el uso conjunto de la curcumina mostró protección contra la hepatotoxicidad inducida por ASA.

Palabras Clave: ácido acetilsalicílico; antiinflamatorio; antioxidante; curcumina; hepatoprotector.

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Citation Format: Mohapatra TK, Nayak RR, Subudhi BB (2019) Exploration of anti-inflammatory and hepatoprotective effect of curcumin on co-administration with acetylsalicylic acid. J Pharm Pharmacogn Res 7(5): 310–322.

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Facial biostimulation with PRP in HIV patients

J Pharm Pharmacogn Res 7(4): 273-287, 2019.

Original Article | Artículo Original

Facial biostimulation with PRP activated with ozone resound on cellular redox balance, improves lipoatrophy and quality of life in HIV patients

[La bioestimulacion facial con PRP activado con ozono repercute en el balance redox, mejora la lipoatrofia y la calidad de vida de pacientes VIH]

Lizette Gil-del Valle1*, Miguel A. Acosta Suarez2, Carlos L. Rabeiro-Martinez1, Rosario Gravier-Hernández1, María C. Hernández González-Abreu1, Yusimit Bermúdez-Alfonso1, Mayda Rosa-Font2, Jorge Campos-Díaz2, Daymé Hernández-Requejo2, Gregorio Martínez-Sánchez3, Mark T. Weiser4

1Pharmacological Research Department, Institute “Pedro Kourí” (IPK), Autopista Novia del Mediodía km 6 ½, La Habana, Cuba.
 2Hospital, Institute “Pedro Kourí” (IPK), La Habana, Cuba.
3Freelance, Scientific advisor, Ancona, Italy.
4Ozonetherapie group, California, USA.

*E-mail: lgil@ipk.sld.cu

Abstract

Context: Pathogenic impact of high-grade local and systemic oxidative stress in antiretroviral treated HIV patients are recognized factor influencing in lipodystrophy, which is proposed can be ameliorate with platelet rich plasma (PRP).

Aims: To determine the efficacy and safety of ozone and calcium activated PRP application in lipoatrophy- AIDS Cuban individuals.

Methods: Thirty HIV individuals enrolled in quasi experimental prospective study showed lipoatrophy grade from 1 to 3. A mean volume interval of 8 to 22.2 mL of PRP was injected in 5 interventions during a year. The clinical, chemical, oxidative stress and progression indexes determinations were performed prior to injections and at 6 and 12 months after. Also, questionnaires based on Short Form 36, Medical Outcomes Study HIV Health Survey were assessed. Different statistical analyses were done comparing baseline respect final values of variables.

Results: Beneficial improve of lipoatrophy grade (p<0.05) and stabilization in global indexes of damage and antioxidant status at the end of the study was demonstrated. The comparison revealed a significantly smaller damage and higher antioxidant status compared to baseline values (p<0.05). Non-significant modifications were observed in hematological and chemical indexes (p˃0.05), respect quality of life 75% of three dimensions improved and depressive symptoms decreased. Non-adverse reactions were observed during the study period.

Conclusions: These results corroborate that beneficial amelioration of oxidative stress occurs in lipoatrophy AIDS patients during effective and safety PRP-ozone facial bioestimulation. Integral diagnosis would be worthwhile to conduct a more comprehensive study and manage of lipoatrophy.

Keywords: AIDS; HIV; lipoatrophy; oxidative stress; ozone; platelet-rich-plasma.

Resumen

Contexto: El impacto patogénico del estrés oxidativo local y sistémico en pacientes VIH tratados con antirretrovirales ha sido reconocido como un factor que influye en la lipoatrofia, la que puede reducirse con plasma rico en plaquetas (PRP).

Objetivos: Determinar la eficacia y la seguridad de la aplicación de PRP activado con ozono y calcio en la bioestimulación facial de la lipoatrofia de pacientes sida cubanos.

Métodos: Se realizó un estudio cuasi experimental prospectivo, con evaluación antes y después de realizar cinco aplicaciones de PRP con volúmenes de 8 a 22,2 mL durante un año en 30 pacientes VIH/Sida con grados de 1 a 3 de lipoatrofia. Se evaluaron indicadores hematológicos, hemoquímicos, de progresión y de estrés oxidativo. Las reacciones adversas y la calidad de vida de los pacientes fueron evaluadas según cuestionarios con modelos oficiales y el MOS 30 HIV, respectivamente. El análisis estadístico se realizó en correspondencia de las variables analizadas.

Resultados: La evaluación sistemática demostró la eficacia y la seguridad del procedimiento con una mejoría del grado de lipoatrofia (p<0,05) y estabilización de los índices de estrés oxidativo con aumento significativo del 75% de la calidad de vida en tres dimensiones (p<0,05). No se observaron modificaciones en las variables de laboratorio, ni reacciones adversas.

Conclusiones: El presente trabajo aporta evidencias sobre la estabilización del estrés oxidativo en pacientes sida cubanos con lipoatrofia tratados con PRP activado con ozono. El diagnostico integral se propone de utilidad para conducir estudios que mejoren la comprensión y el manejo de la lipoatrofia.

Palabras Clave: estrés oxidativo; lipoatrofia; ozono; plasma-rico-en-plaquetas; SIDA; VIH.

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Citation Format: Gil-del Valle L, Acosta Suarez MA, Rabeiro Martinez CL, Gravier-Hernández R, Hernández González-Abreu MC, Bermúdez-Alfonso Y, Rosa-Font M, Campos-Díaz J, Hernández-Requejo D, Martínez-Sánchez G, Weiser MT (2019) Facial biostimulation with PRP activated with ozone resound on cellular redox balance, improves lipoatrophy and quality of life in HIV patients. J Pharm Pharmacogn Res 7(4): 273–287.

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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.

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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)