Category Archives: Medicinal Plants

Phenolic-rich green tea extract increases the amoxicillin antibacterial activity

J Pharm Pharmacogn Res 8(5): 491-500, 2020.

Original Article

Phenolic-rich green tea extract increases the antibacterial activity of amoxicillin against Staphylococcus aureus by in vitro and ex vivo studies

[Extracto de té verde rico en fenoles aumenta la actividad antibacteriana de la amoxicilina contra Staphylococcus aureus mediante estudios in vitro y ex vivo]

Sartini Sartini1, M. Natsir Djide1, Muhammad Nur Amir2, Andi Dian Permana3

1Department of Pharmaceutical Microbiology, Faculty of Pharmacy, Hasanuddin University, 90245, Indonesia.
2Department of Biopharmacy Faculty of Pharmacy, Hasanuddin University,90245, Indonesia.
3Department of Pharmaceutical Technology Faculty of Pharmacy, Hasanuddin University,90245, Indonesia.
Abstract

Context: Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) has been a significant challenge in health problems.

Aims: To investigate synergistic properties of green tea extract that can potentially enhance the antibacterial activity of amoxicillin against methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) in vitro and ex vivo.

Methods: Green tea coarse powder was extracted by distilled water using high-pressure extraction. The total of phenolic and tannin contents was determined using spectrophotometry, and epigallocatechin gallate (EGCG) content was analyzed using Ultra-Fast Liquid Chromatography. Minimum Inhibitory Concentration (MIC) against MRSA was determined using a microdilution assay. Antibacterial assay of the combination of the extract and amoxicillin was performed using employing-checkerboard microdilution and agar diffusion assays.

Results: The results exhibited that the green tea extract (GTE) contained total phenolic content of 545.6 ± 4.7 mg GAE/g extract; total tannin content of 356.6 ± 4.1 mg EGCG equivalent /g extract and EGCG of 221.1 ± 11.6 mg/g extract. The MICs combinatorial of GTE and ¼ MIC of amoxicillin was 75 µg/mL. Fractional Inhibitory Concentration Index value was 0.28, indicating that there was a synergy effect between amoxicillin and green tea extract. Essentially, the inhibitory zone diameter obtained by amoxicillin combined with ¼ MIC of GTE was two-fold than the zone produced by only amoxicillin. Although not significant, in ex vivo study, this combination was able to enhance the antibacterial activity of rat’s plasma against MRSA in vivo after the oral administration of GTE and amoxicillin.

Conclusions: The results presented here serve as proof of concept for the enhancement of the antimicrobial activity of synthetic antibiotics when combined with a natural product.

Keywords: amoxicillin; antibacterial; Camelia sinensis; green tea; methicillin-resistant Staphylococcus aureus.

Resumen

Contexto: Staphylococcus aureus resistente a meticilina (MRSA) ha sido un desafío importante en problemas de salud.

Objetivos: Investigar las propiedades sinérgicas del extracto de té verde que potencialmente pueden mejorar la actividad antibacteriana de la amoxicilina contra Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (MRSA) in vitro y ex vivo.

Métodos: El polvo de té verde se extrajo mediante agua destilada usando extracción a alta presión. El total de contenido fenólico y de tanino se determinó mediante espectrofotometría, y el contenido de galato de epigalocatequina (EGCG) se analizó mediante cromatografía líquida ultrarrápida. La concentración inhibitoria mínima (MIC) contra MRSA se determinó usando un ensayo de microdilución. El ensayo antibacteriano de la combinación del extracto y la amoxicilina se realizó utilizando ensayos de microdilución de tablero de ajedrez y difusión de agar.

Resultados: Los resultados mostraron que el extracto de té verde (GTE) tuvo un contenido fenólico total de 545,6 ± 4,7 mg de extracto de GAE/g; contenido total de taninos de 356,6 ± 4,1 mg de equivalente de EGCG/g de extracto y EGCG de 221,1 ± 11,6 mg/g de extracto. La MIC combinatoria de GTE y ¼ MIC de amoxicilina fue de 75 µg/mL. El valor del índice de concentración inhibitoria fraccional fue de 0,28, lo que indica que hubo un efecto de sinergia entre la amoxicilina y el extracto de té verde. Esencialmente, el diámetro de la zona inhibidora obtenida por amoxicilina combinada con ¼ MIC de GTE fue dos veces mayor que la zona producida por solo amoxicilina. Aunque no es significativo, en el estudio ex vivo, esta combinación fue capaz de mejorar la actividad antibacteriana del plasma de rata contra MRSA in vivo después de la administración oral de GTE y amoxicilina.

Conclusiones: Los resultados presentados aquí sirven como prueba de concepto para mejorar la actividad antimicrobiana de los antibióticos sintéticos cuando se combinan con un producto natural.

Palabras Clave: amoxicilina; antibacteriano; Camelia sinensis; té verde; Staphylococcus aureus meticilina resistente.

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Citation Format: Sartini S, Djide MN, Amir MN, Permana AD (2020) Phenolic-rich green tea extract increases the antibacterial activity of amoxicillin against Staphylococcus aureus by in vitro and ex vivo studies. J Pharm Pharmacogn Res 8(6): 491–500.

© 2020 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

GC-MS/antihypertensive evaluations of P. dactylifera L.

J Pharm Pharmacogn Res 8(5): 475-490, 2020.

Original Article

Gas chromatography-mass spectrometry analysis and in vitro inhibitory effects of Phoenix dactylifera L. on key enzymes implicated in hypertension

[Análisis de cromatografía de gases-espectrometría de masas y efectos inhibitorios in vitro de Phoenix dactylifera L. sobre enzimas clave implicadas en la hipertensión]

Okukwe C. Obode1,2, Abiodun H. Adebayo1*, Chunyang Li3

1Department of Biochemistry, College of Science and Technology, Covenant University Ota, Ogun State, Nigeria.
2Nutrition and Toxicology Division, Food Technology Department, Federal Institute of Industrial Research Oshodi, Lagos, Nigeria.
3Institute of Agro-Products Processing, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing, Jiangsu, China.
Abstract

Context: Phoenix dactylifera (PD) is a medicinal plant reportedly used in folklore for hypertension management. Scientific validation for its use as an antihypertensive agent is scanty.

Aims: To investigate the bioactive compounds present in extract and differential solvent fractions, and the in vitro inhibitory effect of PD on the activities of key enzymes associated with hypertension.

Methods: Ethanol and differential solvent (ethyl acetate, butanol and water) fractions of PD were prepared using established methods and were thereafter used for the enzyme inhibition assays, which includes: angiotensin-converting enzyme (ACE), acetylcholinesterase (AChE), phosphodiesterase-5 (PDE-5), adenosine deaminase (ADA) and arginase. Gas chromatography-mass spectrometry was used to evaluate bioactive compounds present in the extracts and fractions.

Results: Preliminary phytochemical evaluations revealed the presence of tannins, flavonoids, betacyanins and phenols in all solvent fractions. Some of the compounds detected in P. dactylifera that have been implicated in hypertension management include squalene, lauric acid, palmitic acid, caprate, stearate, vitamin E, β-sitosterol, phytol, linolenic acid, isosorbide, coumarins and taurine. Furthermore, all except the aqueous fraction exerted significantly (p<0.05) higher ACE inhibition than the control drug (lisinopril). Also, the ethanol, butanol, and aqueous fractions exerted significantly (p<0.05) higher inhibition of PDE-5 than the control drug (sildenafil). However, the aqueous fraction exhibited the highest PDE-5 and AChE inhibition at 86.99 ± 0.10 and 91.81 ± 1.20%, respectively. Also, the aqueous fraction had the highest inhibitory effect on ADA (82.87 ± 4.32%).

Conclusions: These findings, therefore, justify the use of P. dactylifera as an antihypertensive agent in the folklore medicine.

Keywords: angiotensin-converting enzyme; arginase; hypertension; Phoenix dactylifera; phosphodiesterase-5; phytochemicals.

Resumen

Contexto: Phoenix dactylifera (PD) es una planta medicinal utilizada en el folklore para el manejo de la hipertensión. La validación científica para su uso como agente antihipertensivo es escasa.

Objetivos: Investigar los compuestos bioactivos presentes en el extracto y las fracciones de solvente diferencial, y el efecto inhibidor in vitro de la PD sobre las actividades de las enzimas clave asociadas con la hipertensión.

Métodos: Las fracciones de etanol y disolvente diferencial (acetato de etilo, butanol y agua) de PD se prepararon utilizando métodos establecidos y posteriormente se usaron para los ensayos de inhibición enzimática que incluyeron: enzima convertidora de angiotensina (ACE), acetilcolinesterasa (AChE), fosfodiesterasa-5 (PDE-5), adenosina desaminasa (ADA) y arginasa. La cromatografía de gases-espectrometría de masas se utilizó para evaluar los compuestos bioactivos presentes en los extractos y fracciones.

Resultados: Las evaluaciones fitoquímicas preliminares revelaron la presencia de taninos, flavonoides, betacianinas y fenoles en todas las fracciones de solventes. Algunos de los compuestos detectados en P. dactylifera que han sido implicados en el manejo de la hipertensión incluyen escualeno, ácido láurico, ácido palmítico, caprato, estearato, vitamina E, β-sitosterol, fitol, ácido linolénico, isosorbida, cumarinas y taurina. Además, todos excepto la fracción acuosa ejerció una inhibición de la ECA significativamente mayor (p<0.05) que el fármaco de control (lisinopril). Además, las fracciones etanólica, butanólica y acuosa ejercieron una inhibición significativamente mayor (p<0.05) sobre PDE-5 que el fármaco control (sildenafil). Sin embargo, la fracción acuosa exhibió la inhibición más alta de PDE-5 y AChE a 86.99 ± 0.10 y 91.81 ± 1.20%, respectivamente. Además, la fracción acuosa tuvo el mayor efecto inhibidor sobre ADA (82.87 ± 4.32%).

Conclusiones: Estos hallazgos, por lo tanto, justifican el uso de P. dactylifera como agente antihipertensivo en la medicina popular.

Palabras Clave: arginasa; enzima convertidora de angiotensina; fitoquímicos; fosfodiesterasa-5; hipertensión; Phoenix dactylifera.

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Citation Format: Obode OC, Adebayo AH, Li C (2020) Gas chromatography-mass spectrometry analysis and in vitro inhibitory effects of Phoenix dactylifera L. on key enzymes implicated in hypertension. J Pharm Pharmacogn Res 8(5): 475–490.

© 2020 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Immunomodulator effect of Parkia speciosa

J Pharm Pharmacogn Res 8(5): 457-465, 2020.

Original Article

Immunomodulatory effect of Parkia speciosa Hassk. pods extract on rat induced by Salmonella typhimurium

[Efecto inmunomodulador del extracto de vainas de Parkia speciosa Hassk. en ratas inducidas por Salmonella typhimurium]

Fitrya Fitrya1*, Annisa Amriani1, Rennie Puspa Novita1, Elfita2, Dewi Setiorini1

1Pharmacy Department, Sriwijaya University, Palembang, Indonesia.
2Chemistry Department, Sriwijaya University, Palembang, Indonesia.
Abstract

Context: Parkia speciosa, which has phenolic compounds and pharmacology activities, is a plant having potential immunomodulatory agents from the extract of its pod.

Aims: To evaluate the potential of P. speciosa as an immunomodulatory agent tested on albino rats induced by the bacteria Salmonella typhimurium leading to typhoid fever.

Methods: The animals were divided into six groups: normal non-infected group, negative control group, positive control, and three test groups with doses of 200, 400 and 800 mg/kg BW. The test groups were treated by the extract for 12 days. The control and test groups were induced with the S. typhimurium on the 8th day. On day 12th, CD4+, total leukocytes, differential cell count, and histology of the spleen organ were evaluated. Statistical analysis was performed by using one-way ANOVA followed post hoc LSD test (α 0.05).

Results: The result showed that the ethanol extract of P. speciosa pod could increase the number of CD4+. The extract to 200 and 400 mg/kg BW doses increased in the parameters of leukocyte, neutrophil, lymphocyte and monocyte with insignificant differences compared to that of the positive control group (p>0.05). However, there were significant differences between the two first parameters between the test group with 800 mg/kg BW doses compared to the positive control group. Moreover, more necroses in the spleen were observed from histological analysis on 800 mg/kg BW doses than 400 mg/kg BW.

Conclusions: In general, P. speciosa ethanolic extract can increase the immune system based on the CD4+ count, leukocyte, monocyte, and neutrophil, and causes normal necroses in low doses.

Keywords: Parkia speciosa; immunomodulator; Salmonella typhimurium; typhoid fever.

Resumen

Contexto: Parkia speciosa, que tiene compuestos fenólicos y actividades farmacológicas, es una planta que tiene agentes inmunomoduladores potenciales del extracto de su vaina.

Objetivos: Evaluar el potencial de P. speciosa como agente inmunomodulador en ratas albinas inducidas por la bacteria Salmonella typhimurium que conduce a la fiebre tifoidea.

Métodos: Los animales se dividieron en seis grupos: grupo normal no infectado, grupo de control negativo, control positivo y tres grupos de prueba con dosis de 200, 400 y 800 mg/kg de peso corporal. Los grupos de prueba fueron tratados con el extracto durante 12 días. El control y los grupos de prueba fueron inducidos con S. typhimurium en el octavo día. El día 12, se evaluaron los CD4+, los leucocitos totales, el recuento diferencial de células y la histología del órgano del bazo. El análisis estadístico se realizó mediante el uso de ANOVA unidireccional seguido de la prueba post hoc LSD (α 0,05).

Resultados: El extracto etanólico de la vaina de P. speciosa podría aumentar el número de CD4+. El extracto a dosis de 200 y 400 mg/kg de peso corporal aumentó en los parámetros de leucocitos, neutrófilos, linfocitos y monocitos con diferencias insignificantes en comparación con el grupo de control positivo (p>0,05). Sin embargo, hubo diferencias significativas entre los dos primeros parámetros entre el grupo de prueba con dosis de 800 mg kg de peso corporal en comparación con el grupo de control positivo. Además, se observaron más necrosis en el bazo a partir del análisis histológico con dosis de 800 mg/kg de peso corporal que con 400 mg/kg de peso corporal.

Conclusiones: En general, el extracto etanólico de P. speciosa puede aumentar el sistema inmunitario en función del recuento de CD4+, leucocitos, monocitos y neutrófilos, y causa necrosis normales en dosis bajas.

Palabras Clave: Parkia speciosa; inmunomodulador; Salmonella typhimurium; fiebre tifoidea.

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Citation Format: Fitrya F, Amriani A, Novita RP, Elfita, Setiorini D (2020) Immunomodulatory effect of Parkia speciosa Hassk. pods extract on rat induced by Salmonella typhimurium. J Pharm Pharmacogn Res 8(5): 457–465.

© 2020 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Nephroprotection of Cupressus macrocarpa and Dioon edule

J Pharm Pharmacogn Res 8(5): 434-448, 2020.

Original Article

Protective effect of Cupressus macrocarpa and Dioon edule against gentamicin-induced nephrotoxicity in rats

[Efecto protector de Cupressus macrocarpa y Dioon edule contra la nefrotoxicidad inducida por gentamicina en ratas]

Ghada Mohammad Al-Ashmawy1, Suzy Abd El-Hakeem El-Sherbeni2*

1Biochemistry Department, Faculty of Pharmacy, Tanta University. El-Gharbia, Tanta 31527, Egypt.
2Pharmacognosy Department, Faculty of Pharmacy, Tanta University. El-Gharbia, Tanta 31527, Egypt.
Abstract

Context: It has been reported that Cupressus macrocarpa Hartw. ex Gordon (Cupressaceae) and Dioon edule Lindl. (Zamiaceae) contain compounds with antioxidant and anti-inflammatory effects; therefore, they may exert a nephroprotective effect.

Aims: To explore the renoprotective effect of C. macrocarpa and D. edule and the underlying molecular mechanisms.

Methods: Ten male Wister rats were used for each group of control (1% CMC in saline), gentamicin (GM, 40 mg/kg), D. edule leaves methanol extract (DLM), C. macrocarpa leaves combined petroleum ether and methanol extract (CLEM) and C. macrocarpa roots methanol extract (CRM). Rats were orally administered the extracts (250 mg/kg) daily concomitantly for 9 days with GM. Evaluation of kidney function, histopathology and measuring renal AMPK-α1, NF-κB and iNOS genes expression were carried out. There were no symptoms of systemic adverse effects in any treated group.

Results: Blood urea nitrogen (mg/dL) was significantly reduced by CLEM (24.0 ± 1.205) and CRM (22.889 ± 1.250). Creatinine (mg/dL) was significantly decreased by CLEM (0.59 ± 0.022) and CRM (0.580 ± 0.029). Gene expression of AMPK-α1 enhanced by CLEM (16.717 ± 0.430), CRM (19.18 ± 0.871), DLM (0.417 ± 0.020). iNOS was downregulated by CLEM (0.9 ± 0.056), CRM (1.53 ± 0.044), and DLM (1.642 ± 0.050). NF-κB was decreased by CLEM (1.148 ± 0.076), CRM (0.918 ± 0.065), and DLM (1.783 ± 0.071). CRM and CLEM exhibited normal to mild renal degeneration and mild to moderate expression of iNOS.

Conclusions: C. macrocarpa extracts exhibited significant renoprotective effect and could be considered as a new promising strategy against renal complications.

Keywords: AMPK-α1; blood urea nitrogen; creatinine; iNOS; NF-κB.

Resumen

Contexto: Se ha informado que Cupressus macrocarpa Hartw. ex Gordon (Cupressaceae) y Dioon edule Lindl. (Zamiaceae) contienen compuestos con efectos antioxidantes y antiinflamatorios; por lo tanto, pueden ejercer un efecto nefroprotector.

Objetivos: Explorar el efecto renoprotector de C. macrocarpa y D. edule y los mecanismos moleculares subyacentes.

Métodos: Se utilizaron diez ratas Wister macho para cada grupo de control (1% de CMC en solución salina), gentamicina (GM, 40 mg / kg), extracto metanólico de hojas de D. edule (DLM), extracto combinado de éter de petróleo y metanol de hojas de C. macrocarpa (CLEM) y extracto metanólico de raíces de C. macrocarpa (CRM). A las ratas se les administraron por vía oral los extractos (250 mg/kg) diariamente, de forma concomitante con GM, durante 9 días. Se evaluaron función renal, histopatología y medición de la expresión de genes AMPK-α1, NF-κB e iNOS renales. No hubo síntomas de efectos adversos sistémicos en ningún grupo tratado.

Resultados: El nitrógeno ureico en sangre (mg/dL) se redujo significativamente por CLEM (24,0 ± 1,205) y CRM (22,889 ± 1,250). La creatinina (mg/dL) disminuyó significativamente en CLEM (0,59 ± 0,022) y CRM (0,580 ± 0,029). Expresión génica de AMPK-α1 aumentó para CLEM (16,717 ± 0,430), CRM (19,18 ± 0,871) y DLM (0,417 ± 0,020). iNOS fue regulado negativamente por CLEM (0,9 ± 0,056), CRM (1,53 ± 0,044) y DLM (1,642 ± 0,050). NF-κB se redujo en CLEM (1,148 ± 0,076), CRM (0,918 ± 0,065) y DLM (1,783 ± 0,071). CRM y CLEM exhibieron degeneración renal normal a leve y una expresión leve a moderada de iNOS.

Conclusiones: Los extractos de C. macrocarpa exhibieron un efecto renoprotector significativo y podrían considerarse como una nueva estrategia prometedora contra las complicaciones renales.

Palabras Clave: AMPK-α1; creatinine; iNOS; NF-κB; nitrógeno ureico sanguíneo.

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Citation Format: Al-Ashmawy GM, El-Sherbeni SA (2020) Protective effect of Cupressus macrocarpa and Dioon edule against gentamicin-induced nephrotoxicity in rats. J Pharm Pharmacogn Res 8(5): 434–448.

© 2020 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Medicinal plants and respiratory diseases in Izarène, Morocco

J Pharm Pharmacogn Res 8(5): 392-409, 2020.

Original Article

Ethnobotanical study of plants used in the treatment of respiratory diseases in a population bordering the forest of Izarène

[Estudio etnobotánico de plantas utilizadas en el tratamiento de enfermedades respiratorias en una población que linda con el bosque de Izarène]

Hicham Orch1*, Lahcen Zidane1, Allal Douira2

1Laboratory of Nutrition, Health and Environment, Department of Biology, UFR: Mycology, Faculty of Sciences, Ibn Tofail University, Kénitra, Morocco.
2Laboratory of Botany and Plant Protection, Department of Biology, Faculty of Sciences, Ibn Tofail University, Kénitra, Morocco.
Abstract

Context: Ethnobotanical surveys among users of medicinal plants have allowed us to inventory the medicinal species used and to safeguard the maximum of information acquired by the local population in traditional phytotherapy.

Aims: To contribute to a better knowledge of the medicinal plants used in the treatment of respiratory diseases, an ethnobotanical study was carried out among the population bordering the Izarène forest.

Methods: Using 480 questionnaire sheets, ethnobotanical field surveys were conducted during two campaigns (2013 to 2015). The determination of the different survey media was carried out using stratified probability sampling techniques. The ethnobotanical data were analyzed through the calculation of quantitative indices, such as Relative Frequency of Citation (RFC), Family Importance Value index (FIV), Fidelity Level (FL), Informant Consensus Factor (ICF) and Use-Value of the Plant Part (PPV).

Results: Analysis of the results revealed 40 plant species, which fall into 19 botanical families. The Lamiaceae family was the most represented (14 species, FIV = 0.076). The highest Relative Citation Frequency (RFC) (0.22) was recorded for Mentha pulegium. Concerning the diseases treated, asthma had the highest ICF (0.95). The leaf was considered the most used part of the plant (PPV = 0.34), and most of the remedies were prepared as decoctions.

Conclusions: The results obtained could constitute a basis for further studies for the valorization of medicinal plants used against respiratory diseases through biological and phytochemical studies of the inventoried plants.

Keywords: ethnobotanical surveys; Izarène forest; medicinal plants; respiratory diseases.

Resumen

Contexto: Las encuestas etnobotánicas entre los usuarios de plantas medicinales nos han permitido hacer un inventario de las especies medicinales utilizadas y salvaguardar el máximo de información adquirida por la población local en la fitoterapia tradicional.

Objetivos: Contribuir a un mejor conocimiento de las plantas medicinales utilizadas en el tratamiento de enfermedades respiratorias, se realizó un estudio etnobotánico entre la población que limita con el bosque de Izarène.

Métodos: Utilizando 480 hojas de cuestionarios, se realizaron encuestas de campo etnobotánicas durante dos campañas (2013 a 2015). La determinación de los diferentes medios de encuesta se realizó utilizando técnicas de muestreo de probabilidad estratificadas. Los datos etnobotánicos se analizaron mediante el cálculo de índices cuantitativos, como la frecuencia relativa de citas (RFC), el índice del valor de importancia familiar (FIV), el nivel de fidelidad (FL), el factor de consenso informante (ICF) y el valor de uso de la parte de la planta (PPV).

Resultados: El análisis de los resultados reveló 40 especies de plantas, que se dividieron en 19 familias botánicas. La familia Lamiaceae fue la más representada (14 especies, FIV = 0,076). La frecuencia de cita relativa más alta (RFC) (0,22) se registró para Mentha pulegium. Con respecto a las enfermedades tratadas, el asma tuvo la ICF más alta (0,95). La hoja se consideró la parte más utilizada de la planta (PPV = 0,34), y la mayoría de los remedios se prepararon como decocciones.

Conclusiones: Los resultados obtenidos podrían constituir una base para futuros estudios para la valorización de plantas medicinales utilizadas contra enfermedades respiratorias a través de estudios biológicos y fitoquímicos de las plantas inventariadas.

Palabras Clave: bosque de Izarène; enfermedades respiratorias; estudios etnobotánicos; plantas medicinales.

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Citation Format: Orch H, Zidane L, Douira A (2020) Ethnobotanical study of plants used in the treatment of respiratory diseases in a population bordering the forest of Izarène. J Pharm Pharmacogn Res 8(5): 392–409.

© 2020 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Traditional cancer therapy in Nigeria

J Pharm Pharmacogn Res 8(5): 346-367, 2020.

Original Article

Ethnobotanical survey of plants used in cancer therapy in Iwo and Ibadan, South-Western of Nigeria

[Estudio etnobotánico de plantas utilizadas en terapia contra el cáncer en Iwo e Ibadan, suroeste de Nigeria]

Funmilayo I.D. Afolayan, Kabirat A. Sulaiman, Waliyat T. Okunade

Cell Biology and Genetics Unit, Department of Zoology, University of Ibadan, Ibadan, Nigeria.
Abstract

Context: The increase in cancer morbidity and mortality, as well as high cost and adverse effects of the available cancer therapies, necessitate the need for the discovery of new and safe anticancer agents. Many medicinal plants, which have served as sources of beneficial drugs were revealed through an ethnobotanical survey.

Aims: To reveal and document the medicinal plants used in treating cancer in Iwo and Ibadan, South-Western, Nigeria.

Methods: The Snowball method was used to search and select the participants who included herb sellers, traditional medical practitioners, and herbalists. A structured questionnaire was used to obtain information, which included herbal recipes, dosage, and methods of preparation of the herbs. Relative frequency citation (RFC), family use value (FUV) and medicinal use-value (MUV) were calculated.

Results: A total number of 92 plant species belonging to 51 families were revealed. Citrus limon, Xylopia aethiopica and Crotalaria pallida had the highest RCF of 0.25, 0.22 and 0.17, respectively, while the family Leguminosae (10.99%) had the highest number of plants species. Three of the plants had the highest MUV of 0.12 while Bignoniaceae family had the highest FUV. Various parts of the plants were used in preparing these.

Conclusions: Many plants used in treating cancer have been revealed in this study. Therefore, scientific validation of the biological properties of the species, both singly and in combination as used, is strongly recommended.

Keywords: cancer; ethnobotany; Nigeria; plants; treatment.

Resumen

Contexto: El aumento de la morbilidad y mortalidad por cáncer, así como el alto costo y los efectos adversos de las terapias disponibles contra el cáncer, requieren la necesidad de descubrir agentes anticancerígenos nuevos y seguros. Muchas plantas medicinales que han servido como fuentes de medicamentos beneficiosos fueron reveladas a través de una encuesta etnobotánica.

Objetivos: Revelar y documentar las plantas medicinales utilizadas en el tratamiento del cáncer en Iwo e Ibadan, suroeste de Nigeria.

Métodos: El método Bola de Nieve se utilizó para buscar y seleccionar a los participantes que incluyeron vendedores de hierbas, médicos tradicionales y herbolarios. Se utilizó un cuestionario estructurado para obtener información, que incluyó recetas a base de hierbas, dosis y métodos de preparación de las hierbas. Se calcularon las citas de frecuencia relativa (RFC), el valor de uso familiar (FUV) y el valor de uso medicinal (MUV).

Resultados: Se reveló un número total de 92 especies de plantas pertenecientes a 51 familias. Citrus limon, Xylopia aethiopica y Crotalaria pallida tuvieron el mayor RCF de 0,25; 0,22 y 0,17, respectivamente, mientras que las familias Leguminosae (10,99%) tuvo el mayor número de especies de plantas. Tres de las plantas presentaron el MUV más alto de 0,12, mientras que la familia Bignoniaceae tuvo el FUV más alto. Varias partes de las plantas se utilizaban para preparar estas.

Conclusiones: Muchas plantas utilizadas en el tratamiento del cáncer han sido reveladas en este estudio. Por lo tanto, se recomienda encarecidamente la validación científica de las propiedades biológicas de las especies, tanto de forma individual como en combinación.

Palabras Clave: etnobotánica; Nigeria; plantas; tratamiento.

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Citation Format: Afolayan FID, Sulaiman KA, Okunade WT (2020) Ethnobotanical survey of plants used in cancer therapy in Iwo and Ibadan, South-Western of Nigeria. J Pharm Pharmacogn Res 8(5): 346–367.

© 2020 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Hepatoprotective activity of Cordia sebestena fruit

J Pharm Pharmacogn Res 8(4): 327-335, 2020.

Original Article

Hepatoprotective response of Cordia sebestena L. fruit against simvastatin induced hepatotoxicity

[Respuesta hepatoprotectora de la fruta de Cordia sebestena contra la hepatotoxicidad inducida por simvastatina]

Sachin Chaudhary1*, Ramesh Kumar Gupta3, Mandeep Kumar Gupta3, Harish Chandra Verma3, Hitesh Kumar3, Amit Kumar4, Sudhansu Ranjan Swain3, Abdel-Nasser El-Shorbagi1,2

1Department of Medicinal Chemistry, College of Pharmacy, University of Sharjah, Sharjah-27272, United Arab Emirates.
2Faculty of Pharmacy, University of Assiut, Assiut-71526, Egypt.
3Moradabad Educational Trust, Group of Institutions, Faculty of Pharmacy, Moradabad-244001, Uttar Pradesh, India.
4School of Pharmaceutical Sciences, IIMT University, Meerut-250002, Uttar Pradesh, India.
Abstract

Context: Cordia sebestena fruits are traditionally used to treat wounds, boils, tumors, gout, ulcer, flu, fever, asthma, menstrual cramps, dysentery, diarrhea, headache, snakebite and liver disorders. However, information on hepatoprotective potential of Cordia sebestena fruit has not been reported in the research.

Aims: To evaluate the hepatoprotective effect of the ethanolic extract of Cordia sebestena fruit (CSFE) against simvastatin-induced hepatotoxicity in rats.

Methods: After authentication of fruit, its ethanolic extract was collected. Hepatotoxicity was induced by simvastatin in rodents. Hepatoprotective potential of CSFE was evaluated at 200 and 400 mg/kg, body weight by determining the altered levels of biochemical parameters like serum glutamic oxaloacetic transaminase (SGOT), serum glutamic pyruvic transaminase (SGPT), cholesterol, bilirubin, urea, albumin, total protein and hematological indices including red blood cells (RBC), white blood cells (WBC), hemoglobin (Hb), platelets, and lymphocytes along with the impact on body and liver weight of treated rats.

Results: The treatment with CSFE at 200 mg/kg and 400 mg/kg, significantly at (p<0.05, p<0.001) and dose-dependently reversed simvastatin-induced altered level of SGOT, SGPT, cholesterol, urea, total bilirubin and restored the total protein and albumin level in rodents. Hematological indices also were significantly ameliorated at both the doses of CSFE. Histopathological study revealed the regeneration of hepatocytes.

Conclusions: The Cordia sebestena fruit extract (CSFE) at dose of 400 mg/kg reversed liver deteriorations induced by simvastatin in rats, therefore manifesting its traditional use as hepatoprotector. Future studies should be performed for isolating biologically active phytoconstituents.

Keywords: cholesterol; Cordia sebestena; hepatotoxicity; serum glutamic oxaloacetic transaminase; serum glutamic pyruvic transaminase; simvastatin.

Resumen

Contexto: Las frutas de Cordia sebestena se utilizan tradicionalmente para tratar heridas, forúnculos, tumores, gota, úlcera, gripe, fiebre, asma, calambres menstruales, disentería, diarrea, dolor de cabeza, mordedura de serpiente y trastornos hepáticos. Sin embargo, no se ha investigado sobre el potencial hepatoprotector de esta fruta.

Objetivos: Evaluar el efecto hepatoprotector del extracto etanólico de fruta de Cordia sebestena (CSFE) contra la hepatotoxicidad inducida por simvastatina en ratas.

Métodos: Después de la autenticación de la fruta, se realizó su extracto etanólico. La hepatotoxicidad fue inducida por simvastatina en roedores. El potencial hepatoprotector de CSFE se evaluó a 200 y 400 mg/kg, peso corporal determinando los niveles alterados de parámetros bioquímicos como transaminasa oxaloacética glutámica sérica (SGOT), transaminasa piruvica glutámica sérica (SGPT), colesterol, bilirrubina, urea, albúmina, proteína total e índices hematológicos, incluidos los glóbulos rojos (RBC), glóbulos blancos (WBC), hemoglobina (Hb), plaquetas y linfocitos, junto con el impacto en el peso corporal y hepático de las ratas tratadas.

Resultados: El tratamiento con CSFE a 200 mg/kg y 400 mg/kg, revertió significativamente, y de manera dependiente de la dosis, los niveles alterados de SGOT, SGPT, colesterol, urea, bilirrubina total inducidos por simvastatina, restaurado los niveles totales de proteína y albúmina en roedores. Los índices hematológicos también mejoraron significativamente (p<0.05, p<0.001) en ambas dosis de CSFE. El estudio histopatológico reveló la regeneración de los hepatocitos.

Conclusiones: El extracto de fruta de Cordia sebestena (CSFE) a una dosis de 400 mg/kg protegió del deterioro hepático inducido por simvastatina en ratas, manifestando así su uso tradicional como hepatoprotector. Se deben realizar estudios futuros para aislar fitoconstituyentes biológicamente activos.

Palabras Clave: colesterol; Cordia sebestena; hepatotoxicidad; transaminasa glutámica oxaloacética sérica; simvastatina; transaminasa pirúvica glutámica sérica.

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Citation Format: Chaudhary S, Gupta RK, Gupta MK, Verma HC, Kumar H, Kumar A, Swain SR, El-Shorbagi AN (2020) Hepatoprotective response of Cordia sebestena L. fruit against simvastatin induced hepatotoxicity. J Pharm Pharmacogn Res 8(4): 327–335.

© 2020 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Antimicrobials produced by C. amboinicus endophytic fungus

J Pharm Pharmacogn Res 8(4): 280-289, 2020.

Original Article

Antimicrobial activities of isoprene compounds produced by an endophytic fungus isolated from the leaves of Coleus amboinicus Lour.

[Actividades antimicrobianas de compuestos de isopreno producidos por un hongo endofítico aislado de las hojas de Coleus amboinicus Lour.]

Puji Astuti1*, Rollando Rollando2, Subagus Wahyuono1, Arief Nurrochmad3

1Pharmaceutical Biology Department, Faculty of Pharmacy, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta 55281, Indonesia.
2Program of Pharmacy, Faculty of Science and Technology, Ma Chung University, Malang, Indonesia.
3Pharmacology and Clinical Pharmacy Department, Faculty of Pharmacy, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, Indonesia.
Abstract

Context: Medicinal plants have been reported to produce various bioactive molecules. In this study an endophytic fungus was isolated from the leaves of Coleus amboinicus Lour., a medicinal plant used in Jamu and the fungus was identified as Athelia rolfsii.

Aims: To isolate, identify and characterize bioactive compound present in ethyl acetate extract of fermentation broth and determine its antimicrobial activities.

Methods: The compound was isolated and purified by Preparative Thin Layer Chromatography. Antimicrobial activities were conducted by determining its IC50 and MBC (Minimum Bactericidal Concentration) values against Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus subtilis, Salmonella typhi and Staphylococcus mutans. The structure of the bioactive compound was deduced by spectroscopic data.

Results: The bioactive compound displayed antimicrobial activities with IC50 of 0.86, 1.35, 1.33, 2.69, 1.9, 0.24 µg/mL and MBC values of 40, 40, 40, 40, 20, 20 µg/mL against S. aureus, E. coli, P. aeruginosa, B. subtilis, S. typhi, S. mutans, respectively. Based on IR, LC-MS, 13C-NMR, 1H-NMR data, the bioactive compound was suggested to consist of two compounds, methyl hemiterpenoate as a major compound and methyl, 2,3 diene-butanoate as the minor one.

Conclusions: The endophytic fungus isolated from the leaves of C. amboinicus produced antimicrobial agents which could be potential for further development.

Keywords: antimicrobial; Athelia rolfsii; Coleus amboinicus; endophyte; fungus.

Resumen

Contexto: Se ha informado que las plantas medicinales producen diversas moléculas bioactivas. En este estudio, se aisló un hongo endofítico de las hojas de Coleus amboinicus Lour., una planta medicinal utilizada en Jamu y el hongo se identificó como Athelia rolfsii.

Objetivos: Aislar, identificar y caracterizar el compuesto bioactivo presente en el extracto de acetato de etilo del caldo de fermentación y determinar sus actividades antimicrobianas.

Métodos: El compuesto se aisló y purificó por cromatografía preparativa de capa fina. Las actividades antimicrobianas se llevaron a cabo determinando sus valores de IC50 y MBC (concentración bactericida mínima) contra Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus subtilis, Salmonella typhi y Staphylococcus mutans. La estructura del compuesto bioactivo se dedujo por datos espectroscópicos.

Resultados: El compuesto bioactivo mostró actividades antimicrobianas con IC50 de 0.86, 1.35, 1.33, 2.69, 1.9, 0.24 µg/mL y valores de MBC de 40, 40, 40, 40, 20, 20 µg/mL contra S. aureus, E. coli, P. aeruginosa, B. subtilis, S. typhi, S. mutans, respectivamente. Basado en datos de IR, LC-MS, 13C-NMR, 1H-NMR, se sugirió que el compuesto bioactivo consistiera en dos compuestos, metil hemiterpenoate como compuesto principal y metil, 2,3 diene-butanoate como el menor.

Conclusiones: El hongo endofítico aislado de las hojas de C. amboinicus produjo agentes antimicrobianos que pudieran ser potenciales para un mayor desarrollo.

Palabras Clave: antimicrobiano; Athelia rolfsii; Coleus amboinicus; endófito; hongo.

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Citation Format: Astuti P, Rollando R, Wahyuono S, Nurrochmad A (2020) Antimicrobial activities of isoprene compounds produced by an endophytic fungus isolated from the leaves of Coleus amboinicus Lour. J Pharm Pharmacogn Res 8(4): 280–289.

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Aromatic and medicinal plants in the Gharb region, Morocco

J Pharm Pharmacogn Res 8(4): 269-279, 2020.

Original Article

Botanical and medicinal profile of aromatic and medicinal plants: Case of the Gharb region, Morocco

[Perfil botánico y medicinal de plantas aromáticas y medicinales: caso de la región de Gharb, Marruecos]

Lahcen Bouayyadi*, Lahcen Zidane

Department of Biology, Faculty of Sciences, Ibn Tofail University, B.P. 133 14000, Kenitra, Morocco.
Abstract

Context: Medicinal plants remain a source of medical care in developing countries in the absence of an effective medical system.

Aims: To establish the list and ethnobotanical characteristics of the most used plants in the Gharb region.

Methods: A survey was conducted on more than 704 subjects from the region of which 52.5% were women. The average age of these informants was 41.57 ± 0.51 years and 82.95% were married.

Results: The results of this study made it possible to draw up a catalog composed of 187 plant species, divided into 156 genera and grouped into 71 families. Otherwise, 47.44% of respondents confirmed having confidence in traditional medicine. The calculation of the use value showed that the latter varies between 1 and 9 possible uses. However, the Relative Frequency of Citation showed that some species display significant values reaching 9.49% for the species Eucalyptus globules Labill. In addition, the consensual factor of the survey showed a strong association between the most used species like Eucalyptus globules Labill.; Origanum compactum Benth.; Mentha pulegium L; Lavandula dentata L; Chenopodium ambrosioide L.; Marrubium vulgare L., Allium sativum L. and diseases treated by these plants, namely digestive and respiratory diseases.

Conclusions: Phytotherapy is undoubtedly the main adopted medicine by the local population of the Gharb region, especially for the treatment of digestive diseases. Myrtaceae, Lamiaceae and Zingiberaceae, represent the most family’s plants mentioned by the respondents.

Keywords: ethnobotany; Gharb of Morocco; phytotherapy; survey; traditional medicine.

Resumen

Contexto: En ausencia de un sistema médico eficaz, las plantas medicinales siguen siendo una fuente de atención médica en los países en desarrollo.

Objetivos: Establecer la lista y las características etnobotánicas de las plantas más utilizadas en la región del Gharb (Marruecos).

Métodos: Se realizó una encuesta a más de 704 sujetos de esta región, 52,5% de sexo femenino. Su edad promedio fue de 41,57 ± 0,51 años, 82,95% estaban casados.

Resultados: Los resultados permitieron elaborar un catálogo compuesto por 187 especies de plantas, repartidas en 156 géneros y agrupadas en 71 familias. Además, 47,44% de los encuestados confirmaron confiar en la medicina tradicional. El cálculo del valor de uso fluctuó entre 1 y 9 posibles usos que correspondieron a una tasa que osciló entre 0,13% y 1,2%. Sin embargo, el índice de Importancia Cultural mostró que algunas especies presentaronn valores significativos que alcanzaron 3,72% para la especie Eucalyptus globulus Labill. Además, el factor consensual de la encuesta reveló una fuerte relación entre las especies más utilizadas como Eucalyptus globulus Labill.; Origanum compactum Benth.; Mentha pulegium L.; Lavandula dentata L.; Chenopodium ambrosioides L.; Marrubium vulgare L. y Allium sativum L. y las enfermedades tratadas con estas plantas, particularmente, las digestivas y respiratorias.

Conclusiones: La fitoterapia es sin duda la principal medicina adoptada por la población local de la región de Gharb, especialmente para el tratamiento de enfermedades digestivas. Myrtaceae, Lamiaceae y Zingiberaceae, representan la mayoría de las plantas familiares mencionadas por los encuestados.

Palabras Clave: etnobotánica; fitoterapia; Gharb de Marruecos; medicina tradicional.

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Citation Format: Bouayyadi L, Zidane L (2020) Botanical and medicinal profile of aromatic and medicinal plants: Case of the Gharb region, Morocco. J Pharm Pharmacogn Res 8(4): 269–279.

© 2020 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Protective effect of Erythrina senegalensis extracts

J Pharm Pharmacogn Res 8(4): 247-259, 2020.

Original Article

Protective effect of Erythrina senegalensis sequential extracts against oxidative stress in SC-1 fibroblasts and THP-1 macrophages

[Efecto protector de los extractos secuenciales de Erythrina senegalensis contra el estrés oxidativo en fibroblastos SC-1 y macrófagos THP-1]

Ewura S. Yahaya1,2*, Werner Cordier1, Paul A. Steenkamp3, Vanessa Steenkamp1

1Department of Pharmacology, School of Medicine, Faculty of Health Sciences, University of Pretoria, Pretoria, South Africa.
2Department of Pharmacology, School of Medical Sciences, University of Cape Coast, Cape Coast, Ghana.
3Centre for Plant Metabolomics Research, Department of Biochemistry, University of Johannesburg, Auckland Park, South Africa.
Abstract

Context: Erythrina senegalensis (ES) DC. is used traditionally in the management of various free radical-related diseases, including wound healing.

Aims: To evaluate sequentially prepared leaf extracts of ES for the ability to protect against oxidative stress in fibroblasts and macrophages.

Methods: Sequential extracts were prepared using hexane, ethyl acetate, methanol and water in increasing polarity. Chemical profiling was done with ultra-performance liquid chromatography coupled with mass spectrometry (UPLC-MS). Cytotoxic potential was determined using the sulforhodamine B staining assay, phase contrast, PlasDIC, and live/dead staining microscopy. The ability to scavenge the ABTS and DPPH free radicals was assessed, while the effect on AAPH-induced oxidative stress was evaluated by measuring reactive oxygen species (ROS) release.

Results: A previously reported compound (neobavaisoflavone), and three others (kaempferol, rutin, and rotenone) were tentatively detected. With regards to cytotoxicity, no IC50 could be determined up to the highest concentration tested (100 µg/mL) in both THP-1 and SC-1 cells. The methanol extract displayed the greatest antioxidant activity against the free radicals (IC50 = 44.86 µg/mL [ABTS]; 291.1 µg/mL [DPPH]) and AAPH-induced intracellular ROS in macrophages (1.0-fold reduction at 100 µg/mL). The protective effect of the extracts (1 – 100 µg/mL) was comparable to the positive control (Trolox), which decreased ROS by 1.30-fold at 5 µg/mL.

Conclusions: A significant ability to protect against oxidative stress was exhibited by extracts from ES, with no observed cytotoxicity. Secondary metabolites from the plant may have potential for use as alternative medicines in ROS-induced diseases such as chronic wounds.

Keywords: antioxidant activity; cytotoxicity; oxidative stress; wounds.

Resumen

Contexto: Erythrina senegalensis (ES) DC. se usa tradicionalmente en el tratamiento de diversas enfermedades relacionadas con los radicales libres, incluida la curación de heridas.

Objetivos: Evaluar extractos de hojas de ES preparados secuencialmente para la capacidad de proteger contra el estrés oxidativo en fibroblastos y macrófagos.

Métodos: Los extractos se prepararon usando hexano, acetato de etilo, metanol y agua en polaridad creciente. La elaboración de perfiles químicos se realizó con cromatografía líquida de ultra alto rendimiento junto con espectrometría de masas (UPLC-MS). El potencial citotóxico se determinó usando el ensayo de tinción con sulforodamina B, contraste de fase, PlasDIC y microscopía de tinción viva/muerta. Se evaluó la capacidad de eliminar los radicales libres ABTS y DPPH, mientras que el efecto sobre el estrés oxidativo inducido por AAPH midiendo la liberación de especies reactivas de oxígeno (ROS).

Resultados: Un compuesto previamente informado (neobavaisoflavona) y otros tres (kaempferol, rutina y rotenona) fueron detectados tentativamente. Con respecto a la citotoxicidad, no se pudo determinar la CI50 hasta la concentración más alta probada (100 µg/mL) en las células THP-1 y SC-1. El extracto de metanol mostró la mayor actividad antioxidante contra los radicales libres [IC50 = 44,86 µg/mL (ABTS); 291,1 µg/mL (DPPH)] y ROS intracelular inducida por AAPH en macrófagos (reducción de 1,0 vez a 100 µg/mL). El efecto protector de los extractos (1 – 100 µg/mL) fue comparable al control positivo (Trolox), que disminuyó las ROS en 1,30 veces a 5 µg/mL.

Conclusiones: Los extractos de ES exhibieron una capacidad significativa para proteger contra el estrés oxidativo, sin citotoxicidad observada. Los metabolitos secundarios de la planta pueden tener potencial para su uso como medicamentos alternativos en enfermedades inducidas por ROS tales como heridas crónicas.

Palabras Clave: actividad antioxidante; citotoxicidad; estrés oxidativo; heridas.

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Citation Format: Yahaya ES, Cordier W, Steenkamp PA, Steenkamp V (2020) Protective effect of Erythrina senegalensis sequential extracts against oxidative stress in SC-1 fibroblasts and THP-1 macrophages. J Pharm Pharmacogn Res 8(4): 247–259.

© 2020 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)