Genotoxicity of Urera baccifera in Allium cepa

J Pharm Pharmacogn Res 3(2): 51-58, 2015.

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Genotoxic evaluation of infusions of Urera baccifera leaves and roots in Allium cepa cells

[Evaluación genotóxica de infusiones de hojas y raíces de Urera baccifera en células de Allium cepa]

Amanda L. Gindri1,2, Ana Paula D. Coelho3, Solange B. Tedesco3, Margareth L. Athayde1

1Phytochemical Research Laboratory, Industrial Pharmacy Department, Build 26, room 1115, Federal University of Santa Maria, Santa Maria, RS, ZIP Code: 91105-900, Brazil.
2Pharmacognosy and Pharmaceutical Chemistry Laboratory, Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões, Campus de Santiago. ZIP Code: 97700-000, Brazil.
3Cytogenetic Research Laboratory, Biology Department, Federal University of Santa Maria, Santa Maria, RS, ZIP Code: 91105-900, Brazil.
*E-mail: amandagindri@gmail.com
Abstract

Context: The aqueous extracts of Urera baccifera Wedd. leaves and roots are used to inflammatory and infectious diseases in Brazilian folk medicine. Oxalic acid, a substance co-related with toxicity and stinging, was already quantified in this plant.

Aims:  To evaluate the action of leaves and roots infusions (1, 30, 75 g/L) and the oxalic acid standard on mitosis as indicative of presumably antimitotic and genotoxic actions, using the Allium cepa test.

Methods: Oxalic acid was quantified in the roots and leaves infusions by High-performance liquid chromatography (HPLC-DAD), with the mobile phase of 25 mM phosphate buffer (pH 2.5): acetonitrile at 95:5 (v/v). To the genotoxicity test, onion bulbs were used. After the rootlets germination, each bulb was submitted for 24 h of the individual treatments. Were analyzed 1000 cells per bulb, in a total of 5000 cells per treatment.

Results:  Results showed that all concentrations of roots infusions induced chromosomes abnormalities, except for the highest, that caused a substantial inhibition in the mitosis, precluding to be observed abnormalities. In the leaves infusions, only the two higher concentrations caused the highest values of damage in the cellular cycle. The oxalic acid also caused abnormalities in the mitosis, and may be considered responsible by part of the genotoxic action of U. baccifera.

Conclusions: Oxalic acid can be responsible by part of the chromosomal abnormalities caused by U. baccifera, although, there must have more metabolites that evoke the same effect promoting the genotoxic effect of this nettle.

Keywords: Chromosome abnormalities; oxalic acid; stinging nettle; toxicity; Urticaceae.

Resumen

Contexto: Los extractos acuosos de las hojas y raíces de Urera baccifera (L.) Ex.: Wedd. se utilizan en enfermedades inflamatorias e infecciosas en la medicina popular brasileña. El ácido oxálico, un compuesto co-relacionada con la toxicidad y el escozor, ha sido cuantificado en esta planta.

Objetivos: Evaluar la acción de las infusiones de las hojas y las raíces (1, 30, 75 g/L) y el estándar de ácido oxálico sobre la mitosis de raíces de Allium cepa como indicativo de presumibles acciones antimitóticas y genotóxicas.

Métodos: El ácido oxálico se cuantificó en las infusiones de raíces y las hojas por cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC-DAD), la fase móvil fue tampón de fosfato 25 mM (pH 2,5): acetonitrilo a 95:5 (v/v). Para la prueba de genotoxicidad se utilizaron bulbos de cebolla. Después de la germinación de las raicillas, cada bulbo se sometió a 24 h de tratamientos individuales. Se analizaron 1000 células por bulbo, un total de 5000 células por tratamiento.

Resultados: Los resultados mostraron que todas las concentraciones de infusiones de raíces indujeron anomalías cromosómicas, excepto la concentración más alta que causó una gran inhibición de la mitosis, lo que impide al estado de anomalías observadas. En las infusiones de hojas, sólo las concentraciones superiores indujeron los valores más altos de daños en el ciclo celular. El ácido oxálico también causó alteraciones en la mitosis.

Conclusiones: El ácido oxálico podría ser responsable de parte de las anomalías cromosómicas causadas por U. baccifera, aunque, hay que tener más metabolitos que evocan el mismo efecto, y actuar de forma sinérgica, favoreciendo el efecto genotóxico de esta ortiga.

Palabras Clave: Ácido oxálico; anomalías cromosómicas; ortiga brava; toxicidad; Urticaceae.

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Citation Format: Amanda L. Gindri, Ana Paula D. Coelho, Solange B. Tedesco, Margareth L. Athayde (2015) Genotoxic evaluation of infusions of Urera baccifera leaves and roots in Allium cepa cells. J Pharm Pharmacogn Res 3(2): 51-58.

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