Category Archives: Preclinical Research

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)

Philippines Equisetum hyemale as potential hair grower

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

Original Article | Artículo Original

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Resumen

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

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

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

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

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

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

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

© 2019 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Optimization of a chitosan ointment

J Pharm Pharmacogn Res 7(4): 297-309, 2019.

Original Article | Artículo Original

Optimization, physical-chemical evaluation and healing activity of chitosan ointment

[Optimización, evaluación físico-química y actividad cicatrizante del ungüento de quitosana]

Dania Pérez1, Nilia de la Paz2, Mirna Fernández1*, Niurys Mantilla2, Mariela Peña1, Addis Menéndez2

 

1Instituto de Farmacia y Alimentos (IFAL). Universidad de La Habana. Calle 23 No. 21425 e/ 214 y 222. La Habana. Cuba.
2Centro de Investigación y Desarrollo de Medicamentos (CIDEM). Ave. 26 # 1605 e/ Puentes Grandes y Boyeros. La Habana, Cuba.

*E-mail: mirnafc@ifal.uh.cu

Abstract

Context: Chitosan has received attention as a functional, sustainably renewable, nontoxic and biodegradable biopolymer for pharmaceutical applications such as healing agent.

Aims: To design a semisolid pharmaceutical form (ointment), employing 1% chitosan as an active pharmaceutical ingredient.

Methods: The formulation was carried out through D-optimal mixing design, with a linear model. Variation components evaluated were the concentration of sodium hydroxide, water and anhydrous lanolin. Variables included those of response pH and extensibility. Three batches were produced, and the physical and chemical stability of the ointment was assessed through stress and shelf-life tests for 24 months. Physical-chemical parameters studied included organoleptic characteristics, chitosan content, rheological behavior, apparent viscosity, pH and extensibility. Wound healing activity was also tested for burns damage model in rats.

Results: The mixture design showed that the best formulation was the one containing 0.12% sodium hydroxide, 20.0% anhydrous lanolin and 40.0% water, with the mechanical-structural behavior characteristics of a semisolid product. This product had healing effects and showed adequate physical chemical stability during the time under study.

Conclusions: The results of this study suggest that 1% chitosan ointment design favors scarring in the second-degree burn damage model in rats skin applied for 14 days at the rate of daily administration.

Keywords: chitosan; D-optimal mixing design; healing effect; ointment.

Resumen

Contexto: La quitosana ha recibido gran atención al ser un biopolímero funcional, biodegradable, renovable y no tóxico con múltiples aplicaciones farmacéuticas, entre ellas como agente cicatrizante.

Objetivos: Diseñar una forma farmacéutica semisólida (ungüento), empleando quitosana al 1% como ingrediente farmacéutico activo.

Métodos: El diseño de formulación se llevó a cabo a través de un diseño de mezcla D-optimal, modelo lineal, evaluándose como componentes de variación la concentración de hidróxido de sodio, agua y lanolina anhidra y como variables respuesta el pH y la extensibilidad. Se elaboraron tres lotes y se evaluó la estabilidad la estabilidad física y química de los mismos durante 24 meses. Como parámetros fisicoquímicos se estudiaron las características organolépticas, concentración de quitosana, comportamiento reológico, viscosidad aparente, pH y extensibilidad. La actividad cicatrizante se evaluó mediante el modelo de daño por quemaduras en ratas.

Resultados: El diseño de mezclas arrojó que la mejor formulación resultó ser la que contenía 0,12% de hidróxido de sodio, 20,0% de lanolina anhidra y 40,0% de agua, coincidiendo con la formulación 6 del diseño, con un comportamiento mecánico-estructural característico de un producto semisólido, mostrando efecto cicatrizante y una adecuada estabilidad durante el tiempo de estudio.

Conclusiones: Los resultados de este estudio sugieren que el ungüento de quitosana al 1% diseñado favorece la cicatrización en quemaduras de segundo grado, al ser administrado en ratas durante 14 días.

Palabras Clave: diseño de mezcla D-optimal; efecto cicatrizante; quitosana; ungüento.

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Citation Format: Pérez D, de la Paz N, Fernández M, Mantilla N, Peña M, Menéndez A (2019) Optimization, physical-chemical evaluation and healing activity of chitosan ointment. J Pharm Pharmacogn Res 7(4): 297–309.

© 2019 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Pavetta crassipes reproductive studies

J Pharm Pharmacogn Res 7(2): 135-143, 2019.

Original Article | Artículo Original

Reproductive parameters of male rats treated with Pavetta crassipes K.Schum. aqueous leaf extract

[Parámetros reproductivos de ratas macho tratadas con extracto acuoso de hoja de Pavetta crassipes K.Schum.]

Moses W. Bariweni1,*, Oboma I. Yibala2, Tolulokpe O. Alade2, Doubra F. Karibo1

1Department of Pharmacology and Toxicology, Faculty of Pharmacy, Niger Delta University, Wilberforce Island, Bayelsa State, Nigeria.
2Department of Medical Laboratory Science, Faculty of Basic Medical Science, College of Medicine, Niger Delta University, Wilberforce Island, Bayelsa State, Nigeria.

*E-mail: : mbariweni@yahoo.com, mbariweni@ndu.edu.ng

Abstract

Context: There is a growing concern about induction of male infertility resulting from medicinal plant use especially in malaria treatment. Carica papaya and Azadirachta indica are plants with documented antimalarial and anti-fertility effects. Pavetta crassipes leaves are reported to have antimalarial effects but there is no information about its reproductive toxicology.

Aim: To evaluate the effects of P. crassipes aqueous leaf extract on male reproductive parameters.

Methods: Healthy adult male rats were used for this study.  The extract was administered orally at 400, 800 and 1600 mg/kg for two and four weeks, respectively while the control group received 10 mL/kg distilled water. Blood samples were collected for serum hormonal assay. The testes and epididymis were excised for histological examination and seminal fluid analysis.

Results: Serum testosterone, follicle stimulating hormone (FSH) and luteinizing hormone (LH) levels reduced significantly in all treated groups compared to control but this effect was reversed after the respective recovery periods except FSH and LH levels in the group treated with 1600 mg/kg for four weeks. The control group had normal testicular histology while varying degrees of reversible histological changes occurred in the treated groups except persistent irregular basal lamina at 800 mg/kg in the two-week treated group while persistent irregular basal lamina and tubular atrophy occurred at 1600 mg/kg in the four-week treated group. Sperm count reduction at 800 and 1600 mg/kg compared to control (86 x 106 mL-1) in the groups treated for four weeks was irreversible.

Conclusions: The aqueous leaf extract of Pavetta crassipes has the potential to cause deleterious effects on male reproductive function in Wistar rats.

Keywords: hormone; infertility; reproduction; sperm-count; testosterone.

Resumen

Contexto: Existe una creciente preocupación por la inducción de infertilidad masculina resultante del uso de plantas medicinales, especialmente en el tratamiento de la malaria. Carica papaya y Azadirachta indica son plantas con efectos antipalúdicos y antifertilidad documentados. Se informa que las hojas de Pavetta crassipes tienen efectos antipalúdicos, pero no hay información sobre su toxicología reproductiva.

Objetivo: Evaluar los efectos del extracto acuoso de hoja de P. crassipes sobre los parámetros reproductivos masculinos.

Métodos: Se utilizaron ratas macho adultas sanas para este estudio. El extracto se administró por vía oral a 400, 800 y 1600 mg/kg durante dos y cuatro semanas, respectivamente, mientras que el grupo de control recibió 10 mL/kg de agua destilada. Se recogieron muestras de sangre para el análisis hormonal sérico. Los testículos y el epidídimo se extirparon para examen histológico y análisis de fluido seminal.

Resultados: La testosterona sérica, la hormona estimulante del folículo (FSH) y la hormona luteinizante (LH) se redujeron significativamente en todos los grupos tratados en comparación con el control, pero este efecto se revirtió después de los respectivos períodos de recuperación, excepto los niveles de FSH y LH en el grupo tratado con 1600 mg/kg para cuatro semanas. El grupo de control tenía histología testicular normal, mientras que en los grupos tratados se produjeron grados variables de cambios histológicos reversibles, excepto la lámina basal irregular persistente a 800 mg/kg en el grupo tratado de dos semanas, mientras que la lámina basal irregular persistente y la atrofia tubular ocurrieron a 1600 mg/kg en el grupo tratado de cuatro semanas. La reducción del recuento de espermatozoides a 800 y 1600 mg/kg en comparación con el control (86 x 106 mL-1) en los grupos tratados durante cuatro semanas fue irreversible.

Conclusiones: El extracto acuoso de la hoja de Pavetta crassipes tiene el potencial de causar efectos nocivos sobre la función reproductiva masculina en ratas Wistar.

Palabras Clave: hormona; esterilidad; recuento de esperma; reproducción; testosterona.

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Citation Format: Bariweni MW, Yibala OI, Alade TO, Karibo DF (2019) Reproductive parameters of male rats treated with Pavetta crassipes K.Schum. aqueous leaf extract. J Pharm Pharmacogn Res 7(2): 135–143.

© 2019 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Anti-hyperuricemic and neuroprotective effects of Populus nigra

J Pharm Pharmacogn Res 6(6): 471-482, 2018.

Original Article | Artículo Original

Anti-hyperuricemic and neuroprotective effects of Populus nigra L. (Saliacaceae) flower buds used in Algerian folk medicine

[Efectos antihiperturicémicos y neuroprotectores de los brotes de Populus nigra L. (Saliacaceae) utilizados en la medicina popular argelina]

Nadjet Debbache-Benaida1*, Meriem Berboucha1, Karima Ayouni1, Dina Atmani1, Cheraft Nassima1, Hania Boudaoud1, Noureddine Djebli2, Djebbar Atmani1

1Laboratoire de Biochimie Appliquée, Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie, Université de Bejaia, Bejaia 06000, Algeria
2Laboratory of Microbiology and Plant Biology, Faculty of Sciences, University of Mostaganem, Mostaganem 27000, Algeria.

*E-mail: nadjet.benaida@univ-bejaia.dz; benaida.nadjet@yahoo.com

Abstract

Context: Populus nigra L., is a species of cottonwood poplar that belongs to the Salicaceae family, is cultivated in multiple areas in Algeria, with an Algerian name of Safsaf.

Aims: To evaluate the Populus nigra flower buds extract for its effects on brain modifications against aluminum-induced neurotoxicity in mice. The hypouricemic action of the extract was also evaluated.

Methods: To evaluate the effect of extract on AlCl3-induced neurotoxicity on mice a battery of tests was performed to assess a spectrum of learning and memory functions. The hypouricemic action of the extract was studied by the measure of uric acid levels and liver xanthine oxidoreductase activity in normal and hyperuricemic mice.

Results: Co-administration of P. nigra extract (200 mg/kg) and AlCl3 (100 mg/kg/day) combined with D-galactose (200 mg/kg/day) during four weeks was found to antagonize the harmful effects of AlCl3 by restoring all the test parameters. Moreover, extract restored the pyramidal cells to near normal in cerebral cortex of mice. Extract, when administered three times orally to the normal and oxonate-induced hyperuricemic mice, was able to elicit significantly hypouricemic effect comparable to that of allopurinol.

Conclusions: P. nigra flower buds extract can be considered as food enabling to antagonize AlCl3 toxicity and to control serum uric acid levels.

Keywords: aluminum toxicity; Alzheimer diseases; hyperuricemia; Populus nigra; xanthine oxidoreductase.

Resumen

Contexto: Populus nigra L. es una especie de álamo que pertenece a la familia Salicaceae, se cultiva en múltiples áreas en Argelia, con un nombre argelino de Safsaf.

Objetivos: Evaluar el extracto de yemas florales de Populus nigra, por sus efectos sobre las modificaciones cerebrales frente a la neurotoxicidad inducida por aluminio en ratones. La acción hipouricemic del extracto también fue evaluada.

Métodos: Para determinar el efecto del extracto sobre la neurotoxicidad inducida por AlCl3 en ratones, se realizó una batería de pruebas para evaluar un espectro de funciones de aprendizaje y memoria. La acción hipouricemia del extracto se estudió mediante la medición de los niveles de ácido úrico y la actividad xantina oxidorreductasa del hígado en ratones normales e hiperuricémicos.

Resultados: La administración conjunta del extracto de P. nigra (200 mg/kg) y AlCl3 (100 mg/kg/día), combinado con D-galactosa (200 mg/kg día), durante cuatro semanas, antagonizó los efectos nocivos de AlCl3 al restaurar todos los parámetros de prueba. Además, el extracto restauró las células piramidales a casi normal en la corteza cerebral de ratones. El extracto, cuando se administró tres veces por vía oral a los ratones hiperuricémicos normales e inducidos por oxatos, fue capaz de provocar un efecto significativamente hipouricémico, comparable al del alopurinol.

Conclusiones: El extracto de los brotes de flor de P. nigra puede considerarse como un alimento que permite antagonizar la toxicidad de AlCl3 y controlar los niveles séricos de ácido úrico.

Palabras Clave: enfermedad de Alzheimer; hiperuricemia; Populus nigra; toxicidad del aluminio; xantina oxidorreductasa.

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Citation Format: Debbache-Benaida N, Berboucha M, Ayouni K, Atmani D, Cheraft N, Boudaoud H, Djebli N, Atmani D (2018) Anti-hyperuricemic and neuroprotective effects of Populus nigra L. (Saliacaceae) flower buds used in Algerian folk medicine. J Pharm Pharmacogn Res 6(6): 471–482.

© 2018 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Diuretic activity of Jodina rhombifolia aerial parts on Wistar rats

J Pharm Pharmacogn Res 6(5): 402-411, 2018.

Original Article | Artículo Original

Diuretic activity of methanolic extracts from Jodina rhombifolia aerial parts on Wistar rats

[Actividad diurética de extractos metanólicos de partes aéreas de Jodina rhombifolia en ratas Wistar]

Mauricio R. Teves1*, Pablo H. Pacheco2, Cristian Bazán2, Graciela H. Wendel1

1Farmacología; Departamento de Farmacia; Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia: Universidad Nacional de San Luis; Chacabuco y Pedernera, D5700BWS, San Luis, Argentina.
2Instituto de Química San Luis, INQUISAL (CONICET-UNSL); Chacabuco y Pedernera, D5700BWS, San Luis, Argentina.

*E-mail: maurote@unsl.edu.ar

Abstract

Context: Jodina rhombifolia (Hook. & Arn.) Reissek (Santalaceae) it´s used in folk medicine for treat a great diversity of health problems.

Aims: To evaluate the diuretic activity of aerial parts methanolic extract (leaves, bark, phloem, and branches of approximately three years) in Wistar rats.

Methods: The experimentation was organized with a negative control group (saline solution), a positive control (furosemide; 10 mg/kg) and for each methanolic extract were established three groups of animals that received doses of 125, 250 and 500 mg/kg of weight in normal saline solution.

Results: The maximum diuretic activity observed in-group administered with leaves methanolic extract followed of phloem extract. The dose 250 mg/kg of leaves methanolic extract was the more potent and equally important, result the dose 500 mg/kg, which supposes an interesting excretor effect of water for a phytodiuretic. These registers of diuresis in Wistar rats did not show significant statistically results with the positive control group. Furthermore, the onset of diuretic activity of leaves methanolic extract was extremely rapid, within the first hour of administration (for all doses).

Conclusions: This study contributes to scientific validation of the ethnomedical use of this botanic species in folk medicine of South America as a diuretic agent, although further studies are necessary to evaluate the mechanisms involved in biological activity and safety following repeated use.

Keywords: bark; branches of approximately three years; diuretic activity; Jodina rhombifolia; leaves; phloem.

Resumen

Contexto: Jodina rhombifolia (Hook. & Arn.) Reissek (Santalaceae) es utilizada en la medicina tradicional para una gran diversidad de problemas de salud.

Objetivos: Evaluar la actividad diurética de extractos metanólicos de diferentes partes aéreas (hojas, corteza, floema y ramas de aproximadamente tres años) en ratas Wistar.

Métodos: La experimentación se organizó con un grupo control negativo (solución salina), un control positivo (furosemida; 10 mg/kg) y para cada extracto vegetal se establecieron tres grupos de animales que recibieron las dosis de 125, 250 y 500 mg/kg.

Resultados: La máxima actividad diurética se observó en el grupo de animales experimentado con el extracto metanólico de las hojas, seguido por el ensayado con el extracto de floema. La dosis de 250 mg/kg del extracto metanólico de las hojas fue el más potente, e igualmente importante resultó la dosis de 500 mg/kg, lo cual supone un interesante efecto excretor de agua para un fitodiurético. Estos registros de diuresis no mostraron diferencias estadísticamente significativas con el grupo control positivo. Además, el comienzo de la actividad diurética del extracto metanólico de las hojas fue extremadamente rápido, dentro de la primera hora de administración (para todas las dosis).

Conclusiones: Este estudio contribuye a la validación científica del uso etnomedicinal de esta especie botánica en la medicina tradicional de Sudamérica como agente diurético; además, futuros estudios son necesarios para evaluar los mecanismos responsables de la actividad biológica y la seguridad de sus uso repetido.

Palabras Clave: actividad diurética; corteza; floema; hojas; Jodina rhombifolia; ramas de aproximadamente tres años.

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Citation Format: Teves MR, Pacheco PH, Bazán C, Wendel GH (2018) Diuretic activity of methanolic extracts from Jodina rhombifolia aerial parts on Wistar rats. J Pharm Pharmacogn Res 6(5): 402–411.

© 2018 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Hepatoprotective and antioxidant potential of Nyctanthes arbor-tristis L.

J Pharm Pharmacogn Res 6(3): 205-215, 2018.

Original Article | Artículo Original

Hepatoprotective and antioxidant potential of Nyctanthes arbor-tristis L. leaves against antitubercular drugs induced hepatotoxicity

[Potencial hepatoprotector y antioxidante de hojas de Nyctanthes Arbor-tristis L. contra la hepatotoxicidad inducida por fármacos antituberculosos]

Sachin Chaudhary1, 2*, Ramesh K. Gupta2, 3, Amit Kumar4, Hamadeh Tarazi1

1College of Pharmacy, University of Sharjah, Sharjah-27272, United Arab Emirates.
2Moradabad Educational Trust Group of Institutions, Faculty of Pharmacy, Moradabad-244001, Uttar Pradesh, India.
3Sherwood College of Pharmacy, Barabanki-225001, Uttar Pradesh, India.
4College of Pharmacy, Neelkanth Group of Institutions, Meerut-250110, Uttar Pradesh, India.

*E-mail: schaudhary@sharjah.ac.ae

Abstract

Context: Nyctanthes arbor-tristis L. (Oleaceae) leaf are used in treatment of malaria, rheumatoid arthritis, chronic fever and enlargement of spleen; however, there is paucity of information on its hepatoprotective and antioxidant potential.

Aims: To evaluate hepatoprotective and antioxidant potentials of ethanolic leaf extract of Nyctanthes arbor-tristis L.

Methods: After collection and authentication of the vegetal material, ethanolic extract was collected. The combination of antitubercular drugs (isoniazid, rifampicin and pyrazinamide) was used to induce hepatotoxicity in Wistar rats. Hepatoprotective effect was evaluated at doses 125, 250 and 500 mg/kg, body weight by estimating the activities of alanine aminotransferase (ALT), aspartate aminotransferase (AST), alkaline phosphatase (ALP) and levels of total bilirubin (TBL). The effects on lipid peroxidation (LPO), reduced glutathione (GSH) and catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD) were estimated. Docking study was conducted to anticipate the probable biological targets associated with its hepatoprotective effect.

Results: The plant extract dose of 500 mg/kg, body weight significantly declined the levels of AST, ALT, ALP and TBL at (p < 0.001), which is approximately corresponding to the dose of reference compound silymarin and reversed the levels of LPO, GSH, SOD, CAT as compared to silymarin dose. Histopathological studies revealed regeneration of hepatocytes. The docking results suggested that some active constituents of plant leaves potentially interact with human pregnane X receptor, human constitutive androstane receptor and the farnesoid X receptor.

Conclusions: The extract of Nyctanthes arbor-tristis L. remarkably possesses hepatoprotective and antioxidant effect and evinced its traditional claim. Future studies should be done to isolate active phytoconstituents for use in drug discovery.

Keywords: antioxidant; docking; hepatoprotective; Nyctanthes arbor-tristis.

Resumen

Contexto: Las hojas de Nyctanthes arbor-tristis L. (Oleaceae) se utilizan en el tratamiento de la malaria, artritis reumatoide, la fiebre crónica y el bazo agrandado; sin embargo, existe escasez de información sobre su potencial hepatoprotector y antioxidante.

Objetivos: Evaluar el potencial hepatoprotector y antioxidante del extracto etanol de hoja de Nyctanthes arbor-tristis L.

Métodos: Después de la colección y la autenticación del material vegetal fue realizado el extracto etanólico. La combinación de fármacos antituberculosos (isoniacida, rifampicina y pirazinamida) fue utilizada para inducir hepatotoxicidad en ratas de Wistar. El efecto hepatoprotector se evaluó en dosis 125, 250 y 500 mg/kg de peso corporal mediante la estimación de la actividad de alanina aminotransferasa (ALT), aspartato aminotransferasa (AST), fosfatasa alcalina (ALP) y los niveles de bilirrubina total (TBL). Se estimaron los efectos sobre la peroxidación lipídica (LPO), glutatión reducido (GSH), catalasa (CAT), y superóxido dismutasa (SOD). Además, se llevó a cabo un estudio de acoplamiento para anticipar los probables blancos biológicos asociados con su efecto hepatoprotector.

Resultados: La dosis de 500 mg/kg de extracto de planta disminuyó significativamente los niveles de AST, ALT, ALP y TBL (p < 0.001), que se corresponde aproximadamente a la dosis del compuesto referencia silimarina y revertió los niveles de LPO, GSH, SOD, CAT, en comparación con la dosis de silimarina. Los estudios histopatológicos revelaron regeneración de hepatocitos. Los resultados del acoplamiento sugirieron que algunos componentes activos de las hojas de la planta potencialmente interactuarán con el receptor X de pregnano humano, el receptor androstane constitutivo humano y el receptor de farnesoid X.

Conclusiones: El extracto de Nyctanthes arbor-tristis L. posee efecto hepatoprotector y antioxidante notable y valida su uso tradicional. Estudios futuros deben llevarse a cabo para aislar fitoconstituyentes activos para su uso en el descubrimiento de medicamentos.

Palabras Clave: antioxidantes; antituberculosos; hepatoprotector; Nyctanthes arbor-tristis.

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Citation Format: Chaudhary S, Gupta RK, Kumar A, Tarazi H (2018) Hepatoprotective and antioxidant potential of Nyctanthes arbor-tristis L. leaves against antitubercular drugs induced hepatotoxicity. J Pharm Pharmacogn Res 6(3): 205–215.

© 2018 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Anti-malaria studies on Azadirachta indica leaves in rats

J Pharm Pharmacogn Res 6(3): 191-204, 2018.

Original Article | Artículo Original

Therapeutic effects of Azadirachta indica A.Juss. leaves in malaria-induced male Wistar rats

[Efectos terapéuticos de hojas de Azadirachta indica A.Juss. en ratas Wistar machos infectadas con malaria]

Ngozi K. Achi1*, Chimaraoke Onyeabo1, Daniel A. Nnate2*, Chima A. Ekeleme-Egedigwe3, Igwe K. Kalu4, Ikedichim C. Chibundu1, Grace C. Wokoma1

1Department of Biochemistry, College of Natural Sciences, Michael Okpara University of Agriculture, Umudike, PMB 7267, Umuahia, Abia State, Nigeria.
2Department of Biochemistry, Faculty of Biological and Physical Sciences, Abia State University, Uturu, Abia State, Nigeria.
3Department of Chemistry/Biochemistry, Faculty of Science, Federal University Ndufu-Alike, Ikwo, PMB 1010 Abakaliki, Ebonyi State, Nigeria.
4Department of Veterinary Biochemistry and Pharmacology, Faculty of Veterinary Medicine, Michael Okpara University of Agriculture, Umudike, Abia State, Nigeria.

*E-mail: ngoziachi20@gmail.com, danielnnate@gmail.com

Abstract

Context: Azadirachta indica has long been used in herbal or folk medicine as a remedy for the treatment of malaria and the administration of herbal preparations has raised concerns on their toxicity.

Aims: To determine the phytochemical content of A. indica and its therapeutic effect on indices of clinical importance in malaria-induced male Wistar rats.

Methods: Plant material was extracted with ethanol, and the lethal dose (LD50) on the rats was determined before the study. Normal and Plasmodium berghei infected rats were divided into eight groups of five rats each with groups 1 and 2 serving as normal and disease control respectively. Lumartem was administered twice daily at oral therapeutic doses of artemether/lumefantrine (2/12 mg/kg) and plant extract at 300 and 500 mg/kg body weight. After 5 days of treatment, all the animals were sacrificed according to their groups for the experimental analysis.

Results: The plant extract was considered safe with LD50 > 5000 mg/kg body weight. Quantitative phytochemical studies showed a high concentration of alkaloids, tannin, and terpenoids. Treatment with both extracts of A. indica and lumartem in malaria-infected rats showed a slight reduction in triglycerides while total cholesterol, HDL, and LDL levels increased significantly (p < 0.05). Increase in body weight of rats treated with A. indica was dependent on the concentration of extract administered. Treatment of malaria with the extract and lumartem resulted in a slight restoration of the hematological values.

Conclusions: This study shows that both Azadirachta indica and lumartem was practically safe and well tolerated.

Keywords: anti-malaria; Azadirachta indica; lethal dose; lumartem; phytochemical; Plasmodium.

Resumen

Contexto: Azadirachta indica se ha utilizado durante mucho tiempo en la medicina herbal para el tratamiento de la malaria y la administración de preparados de hierbas ha generado preocupaciones sobre su toxicidad.

Objetivos: Determinar el contenido fitoquímico de A. indica y su efecto terapéutico en ratas Wistar machos infectadas con malaria.

Métodos: El material vegetal se extrajo con etanol y la dosis letal (LD50) en las ratas se determinó antes del estudio. Las ratas infectadas normales y de Plasmodium berghei se dividieron en ocho grupos de cinco ratas cada uno, con los grupos 1 y 2 como normales y control de la enfermedad, respectivamente. Lumartem se administró oralmente dos veces al día a dosis terapéuticas de arteméter/lumefantrina (2/12 mg/kg) y extracto de planta a 300 y 500 mg/kg de peso corporal. Después de 5 días de tratamiento, todos los animales fueron sacrificados de acuerdo con sus grupos para el análisis experimental.

Resultados: El extracto de la planta se consideró seguro con LD50 > 5000 mg/kg. Los estudios fitoquímicos cuantitativos mostraron una alta concentración de alcaloides, taninos y terpenoides. El tratamiento con ambos extractos de A. indica y lumartem en ratas infectadas con malaria mostró una ligera reducción en los triglicéridos, mientras que los niveles de colesterol total, HDL y LDL aumentaron significativamente (p <0.05). El aumento en el peso corporal de ratas tratadas con A. indica dependió de la concentración de extracto administrado. El tratamiento de la malaria con el extracto y lumartem dio como resultado una ligera restauración de los valores hematológicos.

Conclusiones: Este estudio muestra que tanto Azadirachta indica como lumartem fueron prácticamente seguros y bien tolerados.

Palabras Clave: anti-malaria; Azadirachta indica; dosis letal; fitoquímica; lumartem; Plasmodium.

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Citation Format: Achi NK, Onyeabo C, Nnate DA, Ekeleme-Egedigwe CA, Kalu IK, Chibundu IC, Wokoma GC (2018) Therapeutic effects of Azadirachta indica A.Juss. leaves in malaria-induced male Wistar rats. J Pharm Pharmacogn Res 6(3): 191–204.
This article has been cited by:
Tepongning RN, Mbah JN, Avoulou FL, Jerme MM, Ndanga EKK, Fekam FB (2018) Hydroethanolic extracts of Erigeron floribundus and Azadirachta indica reduced Plasmodium berghei parasitemia in Balb/c mice. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine 2018: Article ID 5156710, 12 pages. DOI: 10.1155/2018/5156710

© 2018 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Comparison of artemether-lumefantrine formulations

J Pharm Pharmacogn Res 6(3): 167-178, 2018.

Original Article | Artículo Original

Comparison of the physicochemical properties and in vivo bioavailability of generic and innovator artemether-lumefantrin tablets in Kumasi, Ghana

[Comparación de las propiedades fisicoquímicas y la biodisponibilidad in vivo de comprimidos genéricos e innovadores arteméter-lumefantrina en Kumasi, Ghana]

Noble Kuntworbe*, Francis A. Acquah, Raphael Johnson, Kwabena Ofori-Kwakye

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

*E-mail: nkuntworbe.pharm@knust.edu.gh, nkunstar@yahoo.co.uk

Abstract

Context: Malarial remains a leading course of death in developing countries. Current treatment protocol involves the use of artemisinin-based combination therapy. In endemic areas, cost of treatment is a concern hence generic prescription is on the high. It is therefore necessary to investigate how equivalent or otherwise the generics are to the innovator brand Coatem®.

Aims: To compare the physicochemical properties and in vivo bioavailability of a locally manufactured generic artemether-lumefantrine tablet formulation and that of the innovator brand sold on the Kumasi market, Ghana.

Methods: The most used locally manufactured generic and the innovator brands were sampled from retail pharmacies. The samples were confirmed by colorimetry. Pharmaceutical equivalence of the brands was determined using compendial tests. In vivo bioavailability study on the two brands was done using a two-period, single dose, cross-over design involving 20 healthy rabbits. Pharmacokinetic parameters (AUC0-72, AUC0-∞, and Cmax) for both brands derived from the study were analysed statistically.

Results: Both the generic and innovator brands passed the physicochemical tests. The artemether component of both brands complied with the pharmacopoeia specification for dissolution testing while the lumefantrine did not. Average bioequivalence was demonstrated per the FDA criterion with the geometric mean ratios and corresponding 90% confidence intervals falling within the acceptable limits of 0.80 – 1.25.

Conclusions: Based on the similarity demonstrated between the two brands, evidence have been shown to support substitutability of the often-expensive innovator brand with the affordable locally produced brand.

Keywords: artemether-lumefantrine; bioequivalence generic-substitution; pharmacokinetics.

Resumen

Contexto: La malaria sigue siendo una causa principal de muerte en los países en desarrollo. El protocolo de tratamiento actual implica el uso de terapia de combinación basada en la artemisinina. En áreas endémicas, el costo del tratamiento es una preocupación y la prescripción genérica está auge. Por lo tanto, es necesario investigar qué tan equivalentes o genéricos son los medicamentos para la marca innovadora Coatem®.

Objetivos: Comparar las propiedades fisicoquímicas y la biodisponibilidad in vivo de una formulación de tableta de artemeter-lumefantrina genérica, fabricada localmente, y la de la marca innovadora vendida en el mercado de Kumasi, Ghana.

Métodos: Se tomaron muestras de las marcas genéricas e innovadoras más utilizadas en las farmacias minoristas. Las muestras fueron confirmadas por colorimetría. La equivalencia farmacéutica de las marcas se determinó mediante pruebas compendiales. El estudio de biodisponibilidad in vivo en las dos marcas se realizó utilizando un diseño cruzado de dosis única de dos períodos en el se utilizaron 20 conejos sanos. Los parámetros farmacocinéticos (AUC0-72, AUC0-∞ y Cmax), para ambas marcas derivadas del estudio, se compararon estadísticamente.

Resultados: Tanto las marcas genéricas como innovadoras pasaron las pruebas fisicoquímicas. El componente de arteméter de ambas marcas cumplió con la especificación de la farmacopea para las pruebas de disolución, mientras que la lumefantrina no lo hizo. La bioequivalencia promedio se demostró según el criterio de la FDA con las razones de medias geométricas y los correspondientes intervalos de confianza del 90% dentro de los límites aceptables de 0,80 a 1,25.

Conclusiones: En base a la similitud demostrada entre las dos marcas, se ha demostrado que las pruebas respaldan la sustitución de la marca innovadora, a menudo cara, con la marca de producción local asequible.

Palabras Clave: arteméter-lumefantrina; farmacocinética; sustitución genérica de bioequivalencia.

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Citation Format: Kuntworbe N, Acquah FA, Johnson R, Ofori-Kwakye K (2018) Comparison of the physicochemical properties and in vivo bioavailability of generic and innovator artemether-lumefantrin tablets in Kumasi, Ghana. J Pharm Pharmacogn Res 6(3): 167–178.

© 2018 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Cardiovascular actions of naringenin, quercetin and genistein

J Pharm Pharmacogn Res 6(3): 158-166, 2018.

Original Article | Artículo Original

Direct actions of the flavonoids naringenin, quercetin and genistein on rat cardiac and vascular muscles

[Acciones directas de los flavonoides naringenina, quercetina y genisteína sobre los músculos cardiaco y vascular de rata]

Loipa Galán-Martínez*, Idalia Herrera-Estrada, Alicia Fleites-Vázquez

Laboratorio de Electrofisiología, Departamento de Investigaciones, Instituto de Cardiología y Cirugía Cardiovascular. Paseo y 17, Vedado, CP 10400, La Habana. Cuba.

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

Abstract

Context: Flavonoids are natural polyphenolic compounds that are ubiquitous in plants. Numerous prospective epidemiological studies have found beneficial effects of flavonoid consumption on overall cardiovascular mortality. These effects have been attributed to nonspecific antioxidant, anti-atherosclerotic and antithrombotic properties of flavonoids. However, little is known about direct actions of flavonoids on cardiac and vascular smooth muscles.

Aims: To evaluate the effects of three flavonoids (naringenin, quercetin and genistein) on electrical and contractile activities of isolated rat hearts and on contraction of rat abdominal aortic rings.

Methods: Surface electrogram (ECG) and force of contraction (FC) were recorded in isolated rat hearts. The ventricular fibrillation threshold was evaluated with the flavonoids. The effects on aortic contraction were assessed in rat abdominal aortic rings pre-contracted with 60 mM of KCl.

Results: Genistein tended to prolong the QT interval while naringenin tended to decrease it. The effects of all flavonoids on QRS and RR interval were mild and not statistically significant. Genistein and naringenin produced a negative inotropic effect in isolated rat hearts with an IC50 of 13.8 μM and 33.8 μM, respectively. Quercetin at low concentrations had a positive inotropic effect; at high concentrations, it exerted a negative inotropic effect. Naringenin and quercetin increased the threshold for ventricular fibrillation, whereas genistein decreased it. Naringenin, quercetin, and genistein induced concentration-dependent relaxation in endothelium-denuded rat aortic rings.

Conclusions: These flavonoids have direct actions on rat cardiac and vascular smooth muscles.

Keywords: cardiovascular; flavonoid; genistein; naringenin; quercetin.

Resumen

Contexto: Los flavonoides son compuestos naturales polifenólicos omnipresentes en las plantas. Estudios epidemiológicos han mostrado beneficios con el consumo de flavonoides sobre la disminución de la mortalidad cardiovascular global. Esto se les atribuye principalmente por propiedades no específicas como antioxidantes, anti-ateroscleróticos y antitrombóticos. Sin embargo, se conoce poco acerca de las acciones cardiovasculares directas de los flavonoides.

Objetivos: Evaluar los efectos de tres flavonoides (naringenina, quercetina y genisteína) sobre las actividades eléctrica y contráctil de corazones aislados de rata y sobre la contracción de anillos de aorta abdominal de rata.

Métodos: El electrocardiograma y la fuerza de contracción se registraron en corazones aislados de rata. Se evaluó la variación del umbral de fibrilación ventricular con los flavonoides. Los efectos sobre la contracción aórtica fueron evaluados en anillos de aorta abdominal de rata pre-contraídos con 60 mM de KCl.

Resultados: La gensiteína tendió a prolongar el intervalo QT. Naringenina tendió a disminuirlo. Los efectos de los flavonoides sobre los intervalos QRS y RR, no tuvieron diferencias significativas. Genisteína y naringenina produjeron un efecto inotrópico negativo sobre los corazones aislados de rata con una IC50 de 13.8 μM y 33.8 μM, respectivamente. Quercetina a bajas concentraciones tuvo un efecto inotrópico positivo; a altas concentraciones tuvo un efecto inotrópico negativo. Naringenina y quercetina aumentaron el umbral de fibrilación, mientras que genisteína lo disminuyó. Naringenina, quercetina y genisteína relajaron los anillos de aorta abdominal de rata denudados de endotelio.

Conclusiones: Estos flavonoides tuvieron acciones directas sobre los músculos cardiaco y liso vascular.

Palabras Clave: cardiovascular; flavonoide; genisteína; naringenina; quercetina.

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Citation Format: Galán-Martínez L, Herrera-Estrada I, Fleites-Vázquez A (2018) Direct actions of the flavonoids naringenin, quercetin and genistein on rat cardiac and vascular muscles. J Pharm Pharmacogn Res 6(3): 158–166.
This article has been cited by:
Galán Martínez L, Herrera Estrada I, Fleites Vázquez A (2018) Cardiac effects of (−)- epigallocatechin on isolated rat hearts. Global Journal of Medical Research 18(2): 21-24. Website

© 2018 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)