Category Archives: Toxicology

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)

Olive oil use in cardiovascular diseases

J Pharm Pharmacogn Res 8(4): 316-326, 2020.

Original Article

Characterization of antihypertensive and cardioprotective effects of extra virgin olive oil against doxorubicin induced cardiomyopathy in rats

[Caracterización de los efectos antihipertensivos y cardioprotectores del aceite de oliva virgen extra contra la miocardiopatía inducida por doxorrubicina en ratas]

Waleed Hassan AlMalki, Imran Shahid*

Department of Pharmacology and Toxicology, College of Pharmacy, Umm Al Qura University, Al-Abidiyah, Makkah, P.O Box. 13578, Postal code 21955, Saudi Arabia.
Abstract

Context: The medicinal uses of olive fruit oil (Olea europaea) are clearly documented as an anti-inflammatory, anti-diabetic (type-2 DM), and to protect against heart diseases.

Aims: To evaluate the therapeutic influence of extra virgin olive oil (EVOO) as an antihypertensive and cardioprotective against doxorubicin (DXR) induced cardiomyopathy in rats.

Methods: Wistar rats were divided into five groups as group 1 (normal control), group 2 (disease control i.e., DXR-treated) and groups 3, 4 and 5 as therapeutic groups (i.e., DXR- treated rats plus 2.5%, 5%, and 10% EVOO in diet respectively). Cardiac injury was induced by the administration of DXR. Cardioprotective, anti-hypertensive and antioxidant potential of EVOO were studied by measuring different blood, serum, and tissue biomarkers, enzymes and hemodynamic parameters in disease control and experimental rat groups.

Results: Hemodynamic parameters were significantly reduced in rats administered with 2.5%, 5%, and 10% EVOO as compared to group 2 rats at p<0.05, p<0.01, and p<0.001 respectively. Serum levels of creatinine kinase, troponin T, CK-MB and LDH were found markedly reduced in rats fed with 10% dietary EVOO as compared to disease control rats (p<0.01). Serum levels of antioxidant enzymes like GSH and SOD were found significantly higher in group 5 rats as compared to group 2 at p<0.01, and p<0.001, respectively.

Conclusions: Dietary administration of EVOO has the potential to reduce drug-induced cardiomyopathies and sustained use of EVOO in diet could be cardioprotective and useful against high blood pressure.

Keywords: antihyperlipidemic; blood pressure; cardiac diseases; drug-induced cardiac injury; monounsaturated fatty acids.

Resumen

Contexto: Los usos medicinales del aceite de oliva (Olea europaea) están claramente documentados como antiinflamatorios, antidiabéticos (DM tipo 2) y para proteger contra las enfermedades del corazón.

Objetivos: Evaluar la influencia terapéutica del aceite de oliva virgen extra (AOVE) como un antihipertensivo y cardioprotector contra la miocardiopatía inducida por doxorrubicina (DXR) en ratas.

Métodos: Ratas Wistar se dividieron en cinco grupos como grupo 1 (control normal), grupo 2 (control de la enfermedad) y grupos 3, 4 y 5 como grupos terapéuticos (es decir, tratamiento con AOVE) respectivamente. La lesión cardíaca fue inducida por la administración de DXR. El potencial cardioprotector, antihipertensivo y antioxidante de diferentes concentraciones de AOVE (es decir 2,5%; 5% y 10% en la dieta) se estudió midiendo/evaluando diferentes biomarcadores de sangre, suero y tejido, enzimas y parámetros hemodinámicos en los tratados con DXR ratas alimentadas con diferentes concentraciones de AOVE en la dieta.

Resultados: Los parámetros hemodinámicos se redujeron significativamente en ratas administradas con 2,5%; 5% y 10% de AOVE en comparación con las ratas del grupo 2 a p<0,05, p<0,01 y p<0,001 respectivamente. Los niveles séricos de creatinina quinasa, troponina T, CK-MB y LDH se encontraron notablemente reducidos en ratas alimentadas con 10% de AOVE en la dieta en comparación con las ratas de control de la enfermedad (p<0,01). Los niveles séricos de enzimas antioxidantes como GSH y SOD se encontraron significativamente más altos en ratas del grupo 5 en comparación con el grupo 2 a p<0,01 y p<0,001, respectivamente.

Conclusiones: La administración dietética de aceite de oliva virgen extra tiene el potencial de reducir las cardiomiopatías inducidas por fármacos y el uso sostenido de AOVE en la dieta podría ser cardioprotector y útil contra la presión arterial alta.

Palabras Clave: ácidos grasos monoinsaturados; antihiperlipidémico; enfermedades cardiacas; lesión cardíaca inducida por fármacos; presión sanguínea.

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Citation Format: AlMalki WH, Shahid I (2020) Characterization of antihypertensive and cardioprotective effects of extra virgin olive oil against doxorubicin induced cardiomyopathy in rats. J Pharm Pharmacogn Res 8(4): 316–326.

© 2020 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Subchronic toxicity of the low-dose monocrotaline in rats

J Pharm Pharmacogn Res 8(4): 308-315, 2020.

Original Article

Subchronic toxicity of the pulmonary hypertension model due to low-dose monocrotaline in rats

[Toxicidad subcrónica del modelo de hipertensión pulmonar debido a dosis bajas de monocrotalina en ratas]

Vicente Benavides-Cordoba1, Melissa Silva-Medina1, María Ximena Varela2,3, Mauricio Palacios Gómez1*

1Department of Pharmacology, Basic Sciences School, Universidad del Valle. Cali, Colombia.
2Department of Pathology, Universidad del Valle. Cali, Colombia.
3Department of Pathology, Hospital Universitario del Valle. Cali, Colombia.
Abstract

Context: The study of pulmonary hypertension is mainly based on an experimental model that induces this condition using monocrotaline. Even though this model has been in use for decades, the toxic effect of low dose monocrotaline in other systems is not well described.

Aims: To evaluate the renal and hepatic effects of monocrotaline in order to be able to better predict the pharmacodynamic impact that it could have.

Methods: Two groups of rats were used, the first one received monocrotaline following pulmonary hypertension protocol (30 mg/kg) and the second one received saline 0.9%. At day 60 blood from the vena cava was obtained and liver and kidney were extracted for histologic exam. Fulton index (right ventricle hypertrophy measurement) was used to confirm pulmonary hypertension.

Results: The monocrotaline group presents focal interstitial lymphoid infiltration and regeneration foci in the kidney as well as venous congestion of the liver in some of the animals, these changes were not found in the control group. Kidney and liver function tests showed no significant differences. These results show that low-dose monocrotaline model for pulmonary hypertension generates changes on liver and kidney; however, these alterations were not consistent, making it a viable model for evaluating new drugs in this condition.

Conclusions: The present study demonstrates that the low dose of monocrotaline (30 mg/kg) in animals exposed for 60 days does not cause consistent changes in liver and kidney; there were findings in some animals that could be caused by cardiovascular changes generated by pulmonary hypertension.

Keywords: animal models; monocrotaline; pulmonary hypertension; right ventricular hypertrophy, subacute toxicity.

Resumen

Contexto: El estudio de la hipertensión pulmonar se basa principalmente en un modelo experimental que induce esta condición usando monocrotalina. Aunque este modelo ha estado en uso durante décadas, el efecto tóxico de las dosis bajas de monocrotalina en otros sistemas no está bien descrito.

Objetivos: Evaluar los efectos renales y hepáticos de la monocrotalina con el fin de mejorar la predicción del impacto farmacodinámico que podría tener.

Métodos: Se utilizaron dos grupos de ratas, el primero recibió monocrotalina siguiendo el protocolo de hipertensión pulmonar (30 mg/kg) y el segundo recibió solución salina al 0.9%. En el día 60 se obtuvo sangre de la vena cava y se extrajeron hígado y riñón para examen histológico. Se utilizó el índice de Fulton (medición de hipertrofia del ventrículo derecho) para confirmar la hipertensión pulmonar.

Resultados: El grupo de monocrotalina tuvo focos de infiltración linfoide intersticial focal y focos de regeneración en el riñón, así como congestión venosa del hígado en algunos de los animales, estos cambios no se encontraron en el grupo de control. Las pruebas de función renal y hepática no mostraron diferencias significativas. Estos resultados muestran que el modelo de dosis bajas de monocrotalina para la hipertensión pulmonar genera cambios en el hígado y los riñones; sin embargo, estas alteraciones no fueron consistentes, por lo que es un modelo viable para evaluar nuevos medicamentos en esta condición.

Conclusiones: El presente estudio demuestra que la dosis baja de monocrotalina (30 mg/kg) en animales expuestos durante 60 días no ocasiona cambios consistentes en el hígado y los riñones; Hubo hallazgos en algunos animales que podrían ser causados por cambios cardiovasculares generados por la hipertensión pulmonar.

Palabras Clave: hipertensión pulmonar; hipertrofia ventricular derecha; modelos animales; monocrotalina; toxicidad subaguda.

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Citation Format: Benavides-Cordoba V, Silva-Medina M, Varela MX, Palacios Gómez M (2020) Subchronic toxicity of the pulmonary hypertension model due to low-dose monocrotaline in rats. J Pharm Pharmacogn Res 8(4): 308–315.

© 2020 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Nicotiana tabacum causes renal damage

J Pharm Pharmacogn Res 8(3): 191-200, 2020.

Original Article

The GC-MS fingerprints of Nicotiana tabacum L. extract and propensity for renal impairment and modulation of serum triglycerides in Wistar rats

[Las huellas digitales por GC-MS de extracto de Nicotiana tabacum L. y la propensión a la insuficiencia renal y la modulación de los triglicéridos en suero en ratas Wistar]

Faoziyat A. Sulaiman1, Mikail O. Nafiu1, Babalola O. Yusuf1, Hamdalat F. Muritala1, Sherif B. Adeyemi2, Sikemi A. Omar1, Kehinde A. Dosumu1, Zainab J. Adeoti1, Oluwafunmilayo A. Adegbesan1, Basirat O. Busari1, David A. Otohinoyi3, Damilare Rotimi4, Gaber E. Batiha5, Oluyomi S. Adeyemi4*

1Department of Biochemistry, University of Ilorin, PMB 1515, Ilorin, Nigeria.
2Ethnobotany Unit, Department of Plant Biology, University of Ilorin, Nigeria.
3College of Medicine, All Saints University, Saint Vincent and Grenadines.
4Department of Biochemistry, Medicinal Biochemistry, Nanomedicine & Toxicology Laboratory, Landmark University, PMB 1001, Omu-Aran – 251101, Nigeria.
5Department of Pharmacology and Therapeutics, Faculty of Veterinary Medicine, Damanhour University, Damanhour 22511, AlBeheira, Egypt.
Abstract

Context: Nicotiana tabacum is an herbaceous plant mostly known as tobacco. Locally, people do extract this plant with cow urine, they call it “Adimenu” and they claimed it is effective in managing various ailments, even with taking just a spoonful of the extract. Thus, profiling the toxicity and or otherwise of the cow-urine extracted tobacco plant cannot be overemphasized.

Aims: To characterize the cow urine extracts of N. tabacum and evaluated the sub-acute toxicity of smokeless exposure in male Wistar rats.

Methods: Forty male Wistar rats were randomly assigned into groups and exposed to different doses (50, 100 and 200 mg/kg body weight) of N. tabacum extract for 7 and 28 days, after which the animals were sacrificed for the biochemical assays.

Results: The GC-MS analysis revealed 21 compounds in the N. tabacum extract. As expected, nicotine was predominant among the identified compounds. The sub-acute exposure of rats to cow-urine extract of N. tabacum extract might have altered rat metabolic homeostasis, triggering adaptive mechanisms, while impairing renal functions. The N. tabacum extract also modulated (p<0.05) rat serum lipid profile when compared with control.

Conclusions: Findings in this study suggest that the cow-urine extract of N. tabacum exposure in male Wistar rats might have perturbed rat renal functions as well as modulated serum lipid profile. This research, therefore, recommends to local consumers to be cautious of the rate at which they consume their regular “Adimenu”.

Keywords: biochemical toxicity; lipid profiling; medicinal biochemistry; safety assessment.

SUPPLEMENTARY DATA

Resumen

Contexto: Nicotiana tabacum es una planta herbácea conocida principalmente como tabaco. A nivel local, las personas extraen esta planta con orina de vaca, la llaman “Adimenu” y afirman que es efectiva para controlar varias dolencias, incluso con solo tomar una cucharada del extracto. Por lo tanto, no se puede subestimar el perfil de la toxicidad de la planta de tabaco extraída de orina de vaca.

Objetivos: Caracterizar los extractos de orina de vaca de N. tabacum y evaluar la toxicidad subaguda de estos en ratas Wistar machos.

Métodos: Cuarenta ratas Wistar macho fueron asignadas al azar en grupos y expuestas a diferentes dosis (50, 100 y 200 mg/kg de peso corporal) de extracto de N. tabacum durante 7 y 28 días, después de lo cual los animales fueron sacrificados para los ensayos bioquímicos.

Resultados: El análisis GC-MS reveló 21 compuestos en el extracto de N. tabacum. Como se esperaba, la nicotina fue predominante entre los compuestos identificados. La exposición subaguda de las ratas al extracto podría haber alterado la homeostasis metabólica de la rata, desencadenando mecanismos de adaptación, al tiempo que afecta las funciones renales. El extracto de N. tabacum también moduló perfil lipídico de suero de rata en comparación con el control (p<0.05).

Conclusiones: Los resultados de este estudio sugieren que la exposición de ratas Wistar machos al extracto de N. tabacum en orina de vaca podría haber perturbado las funciones renales, así como modulado el perfil lipídico sérico. Por lo tanto, esta investigación recomienda a los consumidores locales precaución con la frecuencia a la que consumen de forma regular el “Adimenu”.

Palabras Clave: bioquímica medicinal; evaluación de la seguridad; perfil lipídico; toxicidad bioquímica.

SUPPLEMENTARY DATA

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Citation Format: Sulaiman FA, Nafiu MO, Muritala HF, Adeyemi SB, Yusuf BO, Omar SA, Dosumu KA, Adeoti ZJ, Adegbesan OA, Busari BO, Otohinoyi DA, Romiti D, Batiha GE, Adeyemi OS (2020) The GC-MS fingerprints of Nicotiana tabacum L. extract and propensity for renal impairment and modulation of serum triglycerides in Wistar rats. J Pharm Pharmacogn Res 8(3): 191–200.

© 2020 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Acute toxicity of Lansium domesticum

J Pharm Pharmacogn Res 8(2): 105-116, 2020.

Original Article

Acute toxicity of ethanolic extract of Lansium domesticum cv kokossan leaves in female Wistar rats

[Toxicidad aguda del extracto etanólico de hojas de Lansium domesticum cv kokossan en ratas Wistar hembras]

Tri Mayanti1*, Dadan Sumiarsa1, Madihah2, Deden Indra Dinata3, Darwati1, Desi Harneti1, Shabarni Gaffar1, Nurlelasari1, Jamaludin Al Anshori1

1Department of Chemistry, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Universitas Padjadjaran, Jl. Raya Bandung Sumedang, km.21 Jatinangor West Java 45363, Indonesia.
2Department of Biology, Faculty of Mathematics and Natural Sciences Universitas Padjadjaran, Jl. Raya Bandung Sumedang, km. 21 Jatinangor West Java 45363, Indonesia.
3Faculty of Pharmacy, School of Bandung Pharmacy Bhakti Kencana, Jl. Soekarno Hatta No. 754, Cipadung Kidul, Bandung, West Java 40614 Indonesia.
Abstract

ContextLansium domesticum Corrêa is a higher plant belonging to Meliaceae family and widely distributed in South East Asia. The leave extract of Lansium domesticum cv kokossan contains 9,19-cyclolanost-24-en-3-one,21,23-epoxy-21,22-dihydroxy (21R, 22S, 23S), which has shown a strong cytotoxic activity (IC50 = 1.13 ppm) against MCF-7 breast cancer cells.

Aims: To evaluate the acute toxicity of ethanol extract of L. domesticum cv kokossan leaves in female Wistar rats.

Methods: Acute oral toxicity test was done based on OECD 425:2006 guidelines, consisting of a limit and main tests. The limit test was conducted at a dose of 5000 mg/kg, whereas the main test consisted of ten treatments, including control, with five replications each.

Results: The results showed a strong negative correlation between dose of the extract and the weight gain of tested animals (r = -0.93). The administration of the extract increased the relative weight of organs, i.e. liver and brain, only at a high dose. Histopathological examination showed an increasing of necrotic cells as well as disruption of tissue architectural of all organs in a dose-dependent manner. However, the toxic signs and organ damage did not show significantly different compared to control. The LD50 value estimated by Probit analysis was 16538.49 mg/kg BW for ethanol extract, which categorized as relatively harmless.

Conclusions: The data obtained from this study revealed that the ethanolic extract of L. domesticum cv kokossan leaves was relatively harmless to female Wistar rats. However moderate histopathological toxicity sign appeared in all examined organs. Thus, further study is needed to evaluate the effect of long-term exposure.

Keywords: acute toxicity; ethanol extract; female Wistar rats; Lansium domesticum.

Resumen

Contexto: Lansium domesticum Corrêa es una planta superior perteneciente a la familia Meliaceae y ampliamente distribuida en el sudeste asiático. El extracto de hojas de Lansium domesticum cv kokossan contiene 9,19-ciclolanost-24-en-3-ona, 21,23-epoxi-21,22-dihidroxi (21R, 22S, 23S), que ha mostrado una fuerte actividad citotóxica (IC50 = 1,13 ppm) contra células de cáncer de mama MCF-7.

Objetivos: Evaluar la toxicidad aguda del extracto etanólico de hojas de L. domesticum cv kokossan en ratas Wistar hembra.

Métodos: La prueba de toxicidad oral aguda se realizó en base a las pautas de la OCDE 425: 2006. La prueba de límite se realizó a una dosis de 5000 mg/kg, mientras que la prueba principal consistió en diez tratamientos, incluido el control, con cinco repeticiones cada uno.

Resultados: Los resultados mostraron una fuerte correlación negativa (r = -0,93) entre la dosis del extracto y el aumento de peso de los animales. La administración del extracto aumentó el peso relativo de los órganos, es decir, el hígado y el cerebro, solo a una dosis alta. El examen histopatológico mostró un aumento de las células necróticas, así como la interrupción de la arquitectura del tejido de todos los órganos de una manera dependiente de la dosis. Sin embargo, los signos tóxicos y el daño a los órganos no mostraron diferencias significativas en comparación con el control. El valor LD50 estimado por el análisis Probit fue de 16538,49 mg/kg de peso corporal para el extracto de etanol, que se clasificó como relativamente inofensivo.

Conclusiones: El extracto etanólico de las hojas de L. domesticum cv kokossan fue relativamente inofensivo para las ratas Wistar hembras. Sin embargo, el signo de toxicidad histopatológica moderada apareció en todos los órganos examinados. Por lo tanto, se necesitan más estudios para evaluar el efecto de la exposición a largo plazo.

Palabras Clave: extracto etanólico; Lansium domesticum; ratas hembras Wistar; toxicidad aguda.

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Citation Format: Mayanti T, Sumiarsa D, Madihah, Dinata DI, Darwati, Harneti D, Gaffar S, Nurlelasari, Al Anshori J (2020) Acute toxicity of ethanolic extract of Lansium domesticum cv kokossan leaves in female Wistar rats. J Pharm Pharmacogn Res 8(2): 105–116.

© 2020 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Potential agricultural use of olive cake

J Pharm Pharmacogn Res 8(1): 43-52, 2020.

Original Article

Potential agricultural use of a sub-product (olive cake) from olive oil industries composting with soil

[Uso agrícola potencial de un subproducto (alperujo) de las industrias del aceite de oliva compostado con suelo]

Ariadna Hammann1, Lorena M. Ybañez1, María I. Isla2, Mirna Hilal1,2*

1Centro de Estudios de Especies Vegetales de Interés Regional (CEVIR). Facultad de Ciencias Exactas y Naturales – Universidad Nacional de Catamarca. Belgrano 300, Catamarca capital, Catamarca, Argentina.
2Instituto de Bioprospección y Fisiología Vegetal (INBIOFIV, UNT-CONICET). Facultad de Ciencias Naturales e IML. San Lorenzo 1469, S. M. de Tucumán, Tucumán, Argentina.
Abstract

Context: Olive cake and olive mill wastewater are by-products of olive oil industries. Olive cake is not currently being exploited.

Aims: To evaluate the cytotoxicity and genotoxicity induced in Allium cepa root meristems by olive cake in various preparations (aqueous dilutions of olive cake and mixtures of olive cake with soil before and after a composting process).

Methods: Olive cake aqueous dilutions as well as fresh and composted olive cake – soil mixtures were obtained. Samples were assayed on Allium cepa L roots and the phenolic content was also determined.

Results: Aqueous dilutions showed acute genotoxicity with a mitotic index dramatic reduction and a high number of cell abnormalities.  Olive cake induced chromosome aberrations such as bridges, stickiness, and laggard chromosomes and cell aberrations such as strap, folded, giant and binucleated cells. Anomalies increase with polyphenol concentration, both in aqueous dilutions and in mixtures of olive cake – soil without composting. Composted mixtures did not exhibit cell toxicity up to 10% of olive cake although they can decrease the mitotic index, which would produce a reduction in plant growth.

Conclusions: Results indicate the varied behavior of olive cake according to sample preparation and suggest the possible use of this by-product incorporated to soils and subjected to composting.

KeywordsAllium cepa; genotoxicity; olive cake-soil mixture; olive cake; polyphenols.

Resumen

Contexto: El alperujo es un subproducto de las industrias del aceite de oliva, el cual, actualmente, no está siendo explotado.

Objetivos: El objetivo de este estudio es evaluar la citotoxicidad y genotoxicidad inducida en meristemas de raíces de Allium cepa por alperujo en diferentes preparados (diluciones acuosas de alperujo y mezclas de alperujo con suelo, antes y después de un proceso de compostado).

Métodos: Se prepararon diluciones acuosas de alperujo así como mezclas frescas y compostadas de alperujo-suelo. Las muestras fueron analizadas sobre raíces de Allium cepa L. y se determinó, además, el contenido de compuestos fenólicos.

Resultados: Las diluciones acuosas mostraron genotoxicidad aguda con una reducción drástica del índice mitótico y un alto número de anomalías celulares. El alperujo indujo aberraciones cromosómicas, tales como puentes, pegajosidad y cromosomas rezagados y aberraciones celulares como células alargadas, plegadas, gigantes y binucleadas. Las anomalías aumentaron con la concentración de polifenoles tanto en diluciones acuosas como en mezclas de alperujo-suelo sin compostaje. Las mezclas compostadas no mostraron toxicidad celular hasta el 10% de la torta de oliva, aunque disminuyeron el índice mitótico, lo cual produciría una disminución en el crecimiento de plantas.

Conclusiones: Los resultados indican el diferente comportamiento del alperujo según la preparación de las muestras e indican el posible uso de este subproducto incorporado a suelos y sometido a compostaje.

Palabras ClaveAllium cepa; alperujo; genotoxicidad; mezclas alperujo-suelo; polifenoles.

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Citation Format: Hammann A, Ybañez LM, Isla MI, Hilal M (2020) Potential agricultural use of a sub-product (olive cake) from olive oil industries composting with soil. J Pharm Pharmacogn Res 8(1): 43–52.

© 2020 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Anti-inflammatory and antioxidant potential of Holoptelea integrifolia

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Resumen

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

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

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

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

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

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

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

© 2019 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

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)

Safety profile of Caladium bicolor leaf extract

J Pharm Pharmacogn Res 6(6): 503-516, 2018.

Original Article | Artículo Original

Subacute toxicological profile of Caladium bicolor Aiton (Araceae) methanolic leaf extract in rat

[Perfil toxicológico subagudo del extracto metanólico de hojas de Caladium bicolor Aiton (Araceae) en rata]

Abigail M. Akhigbemen*, Raymond I. Ozolua, Enitome E. Bafor, Emmanuel O. Okwuofu

Department of Pharmacology & Toxicology, Faculty of Pharmacy, University of Benin, Benin City 300001, Nigeria.

*E-mail: abigail.omo-isibor@uniben.edu

Abstract

Context: Caladium bicolor is used in ethnomedicine for the treatment of convulsions without any scientific information of its safety profile following repeated administration.

Aims: To evaluate the sub-acute toxicological profile of the methanol leaf extract of C. bicolor.

Methods: Oral acute toxicity test was done using Lorke’s method. Oral sub-acute toxicity was done for 28 days, with hematological, biochemical and histological markers of toxicity evaluated.

Results: The results showed no significant change in the organ weights of rats. Hematological indices were comparable with control groups except for a slight increase in monocyte levels (p<0.05). There were no significant changes in alkaline phosphatase (ALP) and alanine aminotransferase (ALT) levels when compared to the control. However, there was a significant (p<0.05) decrease in aspartate aminotransferase (AST), levels in the rats treated with the extract. There were no significant differences in the values of serum lipids. Photomicrographs of the heart, lungs, brain, spleen, and liver showed no abnormalities, but in the kidneys, focal infiltrate of lymphocytes disrupting the renal tubules and interstitium were observed at 400 mg/kg/day.

Conclusions: The methanolic extract of C. bicolor appears safe; however, prolonged use might lead to renal failure.

Keywords: hematological; hepatotoxicity; organ weight; serum lipids.

Resumen

Contexto: Caladium bicolor se utiliza en etnomedicina para el tratamiento de convulsiones, sin ninguna información científica de su perfil de seguridad después de la administración repetida.

Objetivos: : Evaluar el perfil toxicológico subagudo del extracto de hoja de metanol de C. bicolor.

Métodos: La prueba de toxicidad aguda oral se realizó con el método de Lorke. La toxicidad subaguda oral se realizó durante 28 días, y se evaluaron los marcadores hematológicos, bioquímicos e histológicos de toxicidad.

Resultados: Los resultados no mostraron cambios significativos en el peso de los órganos de las ratas. Los índices hematológicos fueron comparables con los grupos de control, excepto por un ligero aumento en los niveles de monocitos (p<0.05). No hubo cambios significativos en los niveles de fosfatasa alcalina (ALP) y alanina aminotransferasa (ALT) en comparación con el control. Sin embargo, hubo una disminución significativa (p<0.05) en los niveles de aspartato aminotransferasa (AST) en las ratas tratadas con el extracto. No hubo diferencias significativas en los valores de lípidos séricos. Fotomicrografías del corazón, pulmones, cerebro, bazo, e hígado no mostraron anomalías, pero en los riñones se observó infiltrado focal de linfocitos que alteraron los túbulos renales y el intersticio a 400 mg/kg/día.

Conclusiones: El extracto metanólico de C. bicolor parece seguro; sin embargo, el uso prolongado podría provocar insuficiencia renal.

Palabras Clave: hematológico; hepatotoxicidad; lípidos en suero; peso del órgano.

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Citation Format: Akhigbemen AM, Ozolua RI, Bafor EE, Okwuofu EO (2018) Subacute toxicological profile of Caladium bicolor Aiton (Araceae) methanolic leaf extract in rat. J Pharm Pharmacogn Res 6(6): 503–516.

© 2018 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)