GC/MS analysis and antinociception of Clusia minor

J Pharm Pharmacogn Res 7(1): 21-30, 2019.

Original Article | Artículo Original

Gas Chromatography/Mass Spectrometry characterization and antinociceptive effects of the ethanolic extract of the leaves from Clusia minor L.

[Caracterización por Cromatografía Gaseosa/Espectrometría de Masas y actividad antinociceptiva del extracto etanólico de las hojas de Clusia minor L.]

Raisa Mangas1*, Gledys Reynaldo1, Maria T. Dalla Vecchia2, Kendely Aver2, Leonardo G. Piovesan2, Adonis Bello3, Idania Rodeiro4, Angela Malheiros2, Marcia M. de Souza2, Roberto Menéndez5

1Department of Pharmacy, Institute of Pharmacy and Food (IFAL), University of Havana, 23 Ave., 21425, La Coronela, La Lisa, Havana, Cuba.
2Núcleo de Investigações Químico-Farmacêuticas (NIQFAR), Universidade do Vale do Itajaí (UNIVALI), Rua Uruguai, 458, Itajaí, SC, Brazil.
3Faculty of Chemical Sciences, University of Guayaquil, Ciudadela Universitaria Dr. Salvador Allende, Guayaquil, Ecuador.
4Department of Pharmacology, Institute of Marine Sciences (ICIMAR), Loma and 37, Vedado, Havana, Cuba.
5Cuban Neurosciences Center, 25 Ave., 5202, Cubanacan, Playa, Havana, Cuba.

*E-mail: raisam@ifal.uh.cu, raisamm80@gmail.com

Abstract

Context: The search of new substances with analgesic properties has grown in the last years. Brazil and Cuba have a big biodiversity allowing the study of several plants with potential pharmacological activities.

Aims: To evaluate the chemical composition and potential antinociceptive effect of the ethanolic extract from Clusia minor L. leaves (Clusiaceae) in mice.

Methods: Phytochemical characterization was performed by Gas Chromatography/Mass Spectrometry. Antinociceptive effect was evaluated using acetic acid, formalin, hot plate, and capsaicin models. Mechanical hypernociception was induced by intraplantar carrageenan, tumor necrosis factor α (TNFα) and prostagladin E2 (PGE2) and responses were measured after 3 h of injection.

Results: Mass Spectrometry analysis allowed the identification of 16 compounds. Fatty acid derivatives, steroids, triterpenoids, and vitamin E were the main findings. The most abundant sterol was β-sitosterol (14.04%); followed by the triterpenes α-amyrin (11.94%), and β-amyrin (7.82%). Vitamin E represented the 8.44% of the total identified compounds. The evaluation of the acetic acid-induced nociception model showed that the extract was effective in reducing pain in a dose-dependent manner. This resulted in a maximal inhibition of 53 ± 4%. The extract was also effective in other pain models. Additionally, the extract presented a considerable inhibition of paw mechanical hypernociception.

Conclusions: The data suggest that the antinociceptive effect of Clusia minor occurs by interaction of various mechanisms; which probably take places via central and peripheral pathway. Therefore, modulating the inflammatory and neurogenic pain.

Keywords: acute mechanical hypernociception; acute nociceptive models; antinociceptive effect; Clusia minor L.; GC/MS; triterpenoids.

Resumen

Contexto: La búsqueda de nuevas sustancias con propiedades analgésicas se ha incrementado en los últimos años. Brasil y Cuba cuentan con una gran biodiversidad permitiendo el estudio de varias plantas con actividades farmacológicas potenciales.

Objetivos: Evaluar la composición química y el efecto antinociceptivo del extracto etanólico de las hojas de Clusia minor L. (Clusiaceae) en ratones.

Métodos: La caracterización fitoquímica fue realizada por Cromatografía Gaseosa-Espectrometría de Masas. El efecto antinociceptivo fue evaluado utilizando los modelos de ácido acético, formalina, plato caliente y capsaicina. La hipernocicepción mecánica fue inducida por carragenina, factor de necrosis tumoral (TNFα) y prostaglandina E2 (PGE2) intraplantares y la respuesta se midió después de 3 h de inyección.

Resultados: El análisis por Cromatografía Gaseosa-Espectrometría de Masas permitió la identificación de 16 compuestos, principalmente derivados de ácidos grasos, esteroides, triterpenos y vitamina E. El esterol más abundante fue el β-sitosterol (14,04%) seguido por los triterpenos α-amirina (11,94%) y β-amirina (7,82%). La vitamina E representó el 8,44% del total de los compuestos identificados. El modelo de nocicepción inducido por ácido acético mostró la efectividad del extracto para reducir el dolor vía dosis dependiente con una inhibición máxima de 53 ± 4%. El extracto también resultó efectivo en los otros modelos de dolor empleados. Además, se observó una considerable inhibición de la hipernocicepción mecánica de la pata.

Conclusiones: Los resultados sugieren que el efecto antinociceptivo de Clusia minor ocurre por la interacción de varios mecanismos, probablemente vía central y periférica modulando el dolor inflamatorio y neurogénico.

Palabras Clave: Clusia minor L.; GC/MS; efecto antinociceptivo; hipernocicepción mecánica aguda; modelos de nocicepción aguda; triterpenoides.

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Citation Format: Mangas R, Reynaldo G, Dalla Vecchia MT, Aver K, Piovesan LG, Bello A, Rodeiro I, Malheiros A, De Souza MM, Menéndez R (2019) Gas Chromatography/Mass Spectrometry characterization and antinociceptive effects of the ethanolic extract of the leaves from Clusia minor L. J Pharm Pharmacogn Res 7(1): 21–30.

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