Category Archives: Flavonoids

Optimization of genistein and daidzein extraction

Analytical Chemistry, Extraction methods, Flavonoids, Nutrition, Pharmaceutical Science
J Pharm Pharmacogn Res 6(4): 231-241, 2018.

Original Article | Artículo Original

Optimization of genistein and daidzein extraction from a tempeh-fermented product of soybean

[Optimización de la extracción de genisteína y daidzeína de un producto tempeh-fermentado de soja]

Sri H. Yuliani, Michael R. Gani, Enade P. Istyastono, Florentinus D.O. Riswanto*

Faculty of Pharmacy, Sanata Dharma University, Campus 3 Paingan, Maguwohardjo, Depok, Sleman, Yogyakarta 55282, Indonesia.

*E-mail: dikaocta@usd.ac.id

Abstract

Context: Genistein and daidzein, major isoflavone aglycone compounds contained in tempeh, became an interesting subject since their activities as cancer prevention, cardiovascular, and wound healing agents. It is important to develop an efficient extraction method to obtained genistein and daidzein from tempeh.

Aims: To optimize extraction process of the two compounds from dried tempeh.

Methods: The full factorial design was used to analyze the effect of combining factors affecting the extraction process. Genistein and daidzein analysis have been performed by using a C18 column of Phenomenex® (250 x 4.6 mm, 5 µm) and a mobile phase containing methanol:distilled water (70:30). The detection was carried out at 261 nm with a flow rate of 0.6 mL/min in the isocratic reverse-phase HPLC system.

Results: The analytical method was validated according to AOAC guidelines including the parameters of selectivity, linearity, accuracy, precision, limit of detection, and limit of quantification.

Conclusions: The optimal extraction condition was achieved at the ethanol concentration of 96%, the particle size of 0.6 mm and extraction time of 270 minutes. Total amount obtained from the extraction method was 26.03 mg% and 19.42 mg% for genistein and daidzein, respectively.

Keywords: extract; factorial design; isoflavones; validation.

Resumen

Contexto: Genisteína y daidzeína, principales compuestos de agliconas de isoflavonas contenidos en el tempeh, se convirtieron en un tema interesante debido a sus actividades como prevención del cáncer, agentes cardiovasculares y cicatrizantes. Es importante desarrollar un método de extracción eficiente para obtener genisteína y daidzeína del tempeh.

Objetivos: Optimizar el proceso de extracción de los dos compuestos del tempeh seco.

Métodos: El diseño factorial completo se utilizó para analizar el efecto de la combinación de factores que afectan el proceso de extracción. El análisis de genisteína y daidzeína se ha realizado utilizando una columna C18 de Phenomenex® (250 x 4,6 mm, 5 μm) y una fase móvil que contenía metanol:agua destilada (70:30). La detección se llevó a cabo a 261 nm con un caudal de 0,6 mL/min en el sistema de HPLC de fase inversa isocrático.

Resultados: El método analítico se validó de acuerdo con las directrices de la AOAC, incluidos los parámetros de selectividad, linealidad, exactitud, precisión, límite de detección y límite de cuantificación.

Conclusiones: La condición de extracción óptima se logró a la concentración de etanol del 96%, el tamaño de partícula de 0,6 mm y el tiempo de extracción de 270 minutos. La cantidad total obtenida del método de extracción fue de 26.03 mg% y 19.42 mg% para genisteína y daidzeína, respectivamente.

Palabras Clave: extracto; diseño factorial; isoflavonas; validación.

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Citation Format: Yuliani SH, Gani MR, Istyastono EP, Riswanto FDO (2018) Optimization of genistein and daidzein extraction from a tempeh-fermented product of soybean. J Pharm Pharmacogn Res 6(3): 231–241.

© 2018 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Cardiovascular actions of naringenin, quercetin and genistein

Cardiovascular, Electrophysiology, Flavonoids, myocardial preservation, Preclinical Research, QT prolongation
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)

Antinociceptive effects of Sonchus asper and apigenin-7-glucoside

Brain, Flavonoids, Nociception, Pain Management, Pharmacology, Preclinical Research, Receptors
J Pharm Pharmacogn Res 5(4): 217-227, 2017.

Original Article | Artículo Original

Effects of Sonchus asper and apigenin-7-glucoside on nociceptive behaviors in mice

[Efectos de Sonchus asper y apigenina-7-glucósido sobre comportamientos nociceptivos en ratones]

Mohammad Zarei1, Saeed Mohammadi2*, Siamak Shahidi1, Ali Reza Fallahzadeh3*

1Neurophysiology Research Center, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran.
2Department of Biology, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
3Cellular and Molecular Research Center, Yasuj University of Medical Sciences, Yasuj, Iran.

*E-mail: smiauhphd.sm@gmail.com (Mohammadi); alrefallah@gmail.com (Fallahzadeh)

Abstract

Context: Sonchus asper is an important herbal medicine that traditionally used to treatment of digestive system infections and heart disease.

Aims: To evaluate of anti-inflammatory and antinociceptive effects of Sonchus asper hydroalcoholic leaf extract (SALE) and one of its major constituent, apigenin-7-glucoside (Ap7G), in male mice.

Methods: In this experimental studies were used nociceptive assessment tests, which include writhing, tail-flick, and formalin-, and glutamate-induced paw licking tests. In addition, xylene test was used for evaluating of anti-inflammatory effect of SALE and Ap7G.

Results: In tail-flick, writhing and glutamate-induced paw licking tests, application of a dose of 300 mg/kg of extract showed significantly (p<0.01) antinociceptive effect compared to the control group. In the formalin test, treatment with a dose of 100 mg/kg of extract reduced the pain scores in the tonic phase compared with the control group (p<0.05). In formalin model, also naloxone (an opioid non-selective antagonist) plus the extract (300 mg/kg) reduced licking and biting in mice. Moreover, the use of morphine decreased the nociceptive activity in all assessment tests. In addition, in xylene test, treatment with dose of 100 mg/kg of SALE increased the inhibition (49%) comparing to the control group. The Ap7G showed significant antinociceptive and anti-inflammatory effects in all tests.

Conclusions: SALE and Ap7G have both antinociceptive and anti-inflammatory effects under the experimental conditions performed in this study. The modulation of the glutamatergic system by opioid receptors could be involved, at least in part, in these effects.

Keywords: hypernociception; inflammation; medicinal plants; pain.

Resumen

Contexto: Sonchus asper es una planta medicinal que tradicionalmente se utiliza para el tratamiento de infecciones del sistema digestivo y enfermedades del corazón.

Objetivos: Evaluar los efectos antiinflamatorios y antinociceptivos del extracto hidroalcohólico de hoja de Sonchus asper (SALE) y uno de sus componentes principales, apigenin-7-glucósido (Ap7G), en ratones machos.

Métodos: En estos estudios experimentales se usaron pruebas de evaluación nociceptiva, que incluyeron pruebas de contorsiones, retirada de la cola y tiempo de lamido de la pata inducido por formalina y glutamato. Además, se utilizó la prueba de xileno para evaluar el efecto antiinflamatorio de SALE y Ap7G.

Resultados: En las pruebas de retirada de cola, contorsiones y tiempo de lamido inducido por glutamato, la aplicación del extracto (300 mg/kg) mostró, significativamente (p<0.01), efecto antinociceptivo comparado al grupo control. En la prueba de la formalina, el tratamiento con el extracto (100 mg/kg) redujo la escala de dolor en la fase tónica comparado con el control (p<0.05). En este modelo, también naloxona (un antagonista no selectivo de opioides) más el extracto (300 mg/kg) redujeron el lamido en ratones. Además, el uso de morfina decreció la actividad nociceptiva en todas las pruebas. En la prueba de xileno el tratamiento con SALE (100 mg/kg) exhibió una inhibición del 49% comparado con el grupo control. Ap7G mostró efectos antinociceptivo y anti-inflamatorio en todas las pruebas.

Conclusiones: SALE y Ap7G tienen efectos antinociceptivos y antiinflamatorios bajo las condiciones experimentales realizadas en este estudio. La modulación del sistema glutamatérgico por los receptores opioides podría estar implicada, al menos en parte, en estos efectos.

Palabras Clave: dolor; hipernocicepción; inflamación; plantas medicinales.

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Citation Format: Zarei M, Mohammadi S, Shahidi S, Fallahzadeh AR (2017) Effects of Sonchus asper and apigenin-7-glucoside on nociceptive behaviours in mice. J Pharm Pharmacogn Res 5(4): 217-227.
This article has been cited by:
Zarei M, Mohammadi S, Komakia A (2018) Antinociceptive activity of Inula britannica L. and patuletin: In vivo and possible mechanisms studies. Journal of Ethnopharmacology DOI: 10.1016/j.jep.2018.03.021
Saeed Mohammadi (2017) Effects of Sonchus asper extract on diabetes-induced learning and memory impairment in rats. Advances in Pharmacology and Clinical Trials 2(1): 000116. Website
Neamatian MA, Yaghmaei P, Mohammadi S (2017) Assessment of the antinociceptive, antiinflammatory and acute toxicity effects of Ducrosia anethifolia essential oil in mice. Scientific Journal of Kurdistan University of Medical Sciences 22(3): 74-84. Website

© 2017 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Chemical quality indicators of Physalis angulata

Analytical Chemistry, Antioxidant, Antioxidant capacity, Extraction methods, Flavonoids, Phytochemistry, total phenolic compounds
J Pharm Pharmacogn Res 5(2): 114-128, 2017.

Original Article | Artículo Original

Phenolic profiles and antioxidant properties of Physalis angulata L. as quality indicators

[Perfiles fenólicos y propiedades antioxidantes de extractos de Physalis angulata L. como indicadores de calidad]

Marcos Cobaleda-Velasco1, Ruth E. Alanis-Bañuelos2,3, Norma Almaraz-Abarca1*, Marlon Rojas-López4, Laura S. González-Valdez1, José A. Ávila-Reyes1, Sara Rodrigo5

1Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional-Durango, Instituto Politécnico Nacional, Durango, Durango 34220, México.
2Departamento de Biomedicina, Instituto Iberoamericano de Biomedicina e Investigación Tecnológica, Durango, Durango 34080, México.
3Facultad de Ciencias Químicas-Gómez Palacio, Universidad Juárez del Estado de Durango, Gómez Palacio, Durango 35015, México.
4Centro de Investigación en Biotecnología Aplicada-Tlaxcala, Instituto Politécnico Nacional, Tepetitla de Lardizábal, Tlaxcala 90700, México.
5Escuela de Ingeniería Agrícola, Universidad de Extremadura, Badajoz 06007, España.

*E-mail: nalmaraz@ipn.mx

Abstract

Context: Previous reports informed about the species-specific condition of plant phenolic profiles and the association between phenolic composition and plant antioxidant properties. The species-specific condition of phenolic patterns offers the opportunity to develop chemical quality markers for plants used in traditional medicine. However, changes in phenolic composition can occur during plant growth. Physalis angulata is an important medicinal plant for which the age-related variation of phenolic composition and antioxidant properties is unknown.

Aims: To assess the phenolic composition and antioxidant properties of above- and under-ground parts of P. angulata at four growth stages and evaluate their potential as chemical quality indicators.

Methods: A method of HPLC-DAD was used to assess the phenolic profiles. Anti-radical potential, total antioxidant capacity and iron reducing power were evaluated by spectrometric methods. Sample distinctiveness was determined by cluster analyses.

Results: The HPLC-DAD analysis revealed 21 phenolic compounds, which were accumulated in a tissue- and age-specific manner. On the contrary, a clear distinctiveness between phenolic contents and antioxidant properties of samples was not observed. Mature flowers highlighted for its total phenolic content (6.50 mg/g fresh tissue) and total antioxidant capacity (416.1 µg/mL). Young leaves were outstanding for its flavonoid content (37.86 µg/g fresh tissue) and reducing power (A700nm = 4.04). Immature calyces were worthy for its phenolic acid concentration (1.28 µg/g fresh tissue) and its free radical scavenging activity (EC50 = 0.12 mg/mL).

Conclusions: Phenolic profiles represent reliable chemical quality indicators for determining plant age, tissular origin, authenticity, and adulteration of herbal preparations of P. angulata.

Keywords: flavonols; growth stages; kaempferol glycosides; quality chemical markers.

Resumen

Contexto: Reportes previos han informado sobre la especificidad de los perfiles fenólicos de las plantas y sobre la asociación entre éstos y las propiedades antioxidantes. La especificidad de los perfiles fenólicos permitiría desarrollar marcadores químicos de calidad para plantas medicinales. Sin embargo, la composición fenólica puede cambiar durante el crecimiento. Para Physalis angulata se desconoce la variación asociada al desarrollo de la composición fenólica y de las propiedades antioxidantes.

Objetivos: Determinar la composición fenólica y propiedades antioxidantes de diferentes partes de P. angulata en cuatro estados de desarrollo y evaluar su potencial como indicadores químicos de calidad.

Métodos: Los perfiles fenólicos se determinaron por HPLC-DAD, las propiedades antioxidantes por métodos espectrométricos, y la discriminación entre muestras por un análisis de agrupamiento.

Resultados: Se encontraron 21 compuestos fenólicos, los cuales se acumularon de manera específica por tejido y edad de la planta. No se observó una clara diferencia entre los contenidos fenólicos y las propiedades antioxidantes de las muestras. Las flores maduras sobresalieron por su contenido fenólico (6,50 mg/g de tejido fresco) y capacidad antioxidante total (416,1 µg/mL). Las hojas jóvenes por su contenido de flavonoides (37,86 µg/g tejido fresco) y poder reductor (A700nm = 4,04). Los cálices inmaduros por su concentración de ácidos fenólicos (1,28 µg/g de tejido fresco) y actividad bloqueadora de radicales libres (EC50 = 0,12 mg/mL).

Conclusiones: Los perfiles fenólicos representan fiables marcadores químicos de calidad para determinar la edad de la planta, el origen tisular, la autenticidad y la adulteración de preparaciones herbales de P. angulata.

Palabras Clave: canferol glicósidos; estados de crecimiento; flavonoles; marcadores químicos de calidad.

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Citation Format: Cobaleda-Velásco M, Alanís-Bañuelos RE, Almaraz-Abarca N, Rojas-López M, González-Valdez LS, Ávila-Reyes JA, Rodrigo S (2017) Phenolic profiles and antioxidant properties of Physalis angulata L. as quality indicators. J Pharm Pharmacogn Res 5(2): 114-128.
This article has been cited by:
da Silva Leite R, Hernandéz-Navarro S, do Nascimento MN, Potosme NMR, Carrión-Prieto P, dos Santos Souza E (2018) Nitrogen fertilization affects Fourier Transform Infrared spectra (FTIR) in Physalis L. species. Computers and Electronics in Agriculture 150: 411-417. DOI: 10.1016/j.compag.2018.05.021
Arévalo-Lopéz D, Nina N, Ticona JC, Limachi I, Salamanca E, Udaeta E, Paredes C, Espinoza B, Serato A, Garnica D, Limachi A, Coaquira D, Salazar S, Flores N, Sterner O, Giménez A (2018) Leishmanicidal and cytotoxic activity from plants used in Tacana traditional medicine (Bolivia). Journal of Ethnopharmacology 216: 120–133. DOI: 10.1016/j.jep.2018.01.023
Cobaleda-Velasco M, Almaraz-Abarca N, Alanis-Bañuelos RE, Uribe-Soto JN, González-Valdez LS, Muñoz-Hernández G, Zaca-Morán O, Rojas-López M (2018) Rapid determination of phenolics, flavonoids and antioxidant properties of Physalis ixocarpa Brot. ex Hornem. and Physalis angulata L. by infrared spectroscopy and partial least squares. Analytical Letters 51(4): 523-536. DOI: 10.1080/00032719.2017.1331238

© 2017 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Determinación de isoflavonas en fitofármacos que contienen soja

Analytical Chemistry, Flavonoids, Natural Products, Phytochemistry, Soy
J Pharm Pharmacogn Res 5(2): 106-113, 2017.

Original Article | Artículo Original

Validación de una técnica por cromatografía líquida de alta resolución para la determinación de isoflavonas totales

[Validation of a technique by high-performance liquid chromatography for the determination of total isoflavones]

Pilar A. Soledispa Cañarte1, Migdalia Miranda Martínez1*, Viviana García Mir2

1Facultad de Ciencias Químicas. Universidad de Guayaquil. Ciudadela Universitaria “Salvador Allende”. Ave. Kennedy S/N y Av. Delta. Guayaquil. Ecuador.
2Universidad Técnica de Machala. Av. Panamericana Km 5 1/2 Vía a Pasaje. Machala. Ecuador.

*E-mail: migdalia.mirandam@ug.edu.ec

Abstract

Context: Isoflavones may act as selective regulators in the prevention of various diseases. The most important source of isoflavones is the soy, from which different phytotherapeutics are elaborated of use in Ecuadorian population. However, its concentration varies depending on several factors, therefore quality assessment need to be carried out through out several analytical methods.

Aims: To validate an analytical method by high precision liquid chromatography (HPLC) to quantify total isoflavones in herbal medicine.

Methods: To quantify isoflavones, it was used a brand liquid chromatography with UV/VIS detector at 260 nm, C-18 column using isocratic method. The mobile phase was composed of 2% acetic acid: acetonitrile (75:25). The quantification was performed against reference standard. The parameters for the validation followed the established in the USP 33.

Results: The chromatogram presented six peaks with elution between 1.557 and 18.913 min. The linearity of the system and the method got r2 equal to 0.98 and 0.99 respectively. The coefficients of variation 1.5% in the study of repetitiveness and 2% in intermediate precision. The accuracy of the adjusted lineal model exhibited r=0.95 and intercept reliable interval (-0.921; 1.743).

Conclusions: The validated method was specific, accurate, precise and linear. It can be used for quality control and stability studies of isoflavones present in herbal medicine.

Keywords: analysis of methods of validation; HPLC; isoflavones; quality control.

Resumen

Contexto: Las isoflavonas funcionan como reguladores selectivos en la prevención de diversas enfermedades. La fuente más importante es la soja de la que se elaboran diferentes fitoterápicos de uso en la población ecuatoriana. Sin embargo, su concentración varía dependiendo de diversos factores por ello es necesaria la evaluación de la calidad a través de diversos métodos analíticos.

Objetivos: Validar un método analítico por cromatografía líquida de alta precisión (CLAR) para cuantificar isoflavonas totales en fitofármacos.

Métodos: Para cuantificar se empleó un cromatógrafo líquido con detector UV/VIS a 260 nm, columna C-18 usando el método isocrático. La fase móvil fue ácido acético 2%: acetonitrilo (75:25). La cuantificación se realizó frente a estándar de referencia. Los parámetros para la validación siguieron lo establecido en la USP 33.

Resultados: El cromatograma presentó seis picos con elución entre 1,557 y 18,913 min. La linealidad del sistema y el método obtuvieron r2 igual a 0,98 y 0,99, respectivamente. Los coeficientes de variación 1,5% en el estudio de repetitividad y 2% en la precisión intermedia. La exactitud del modelo lineal ajustado mostró r= 0,97  e  intervalo  de  confianza  del  intercepto (-0,921; 1,743).

Conclusiones: El método validado resultó específico, preciso, exacto y lineal. Puede ser utilizado para el control de la calidad y la estabilidad de las isoflavonas presentes en los fitofármacos.

Palabras Clave: CLAR; control de calidad; isoflavonas; validación de métodos análisis.

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Citation Format: Soledispa Cañarte PA, Miranda Martínez M, García Mir V (2017) Validación de una técnica por cromatografía líquida de alta resolución para la determinación de isoflavonas totales. [Validation of a technique by high-performance liquid chromatography for the determination of total isoflavones]. J Pharm Pharmacogn Res 5(2): 106-113.

© 2017 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Wound healing and antioxidant capacity of Musa paradisiaca peel

Antioxidant, Antioxidant capacity, banana peel, Flavonoids, Musa paradisiaca, Oxidative Stress, Pharmacognosy, Phytochemistry, Preclinical Research, Wound healing
J Pharm Pharmacogn Res 4(5): 165-173, 2016.

Original Article | Artículo Original

Wound healing and antioxidant capacity of Musa paradisiaca Linn. peel extracts

[Cicatrización de heridas y capacidad antioxidante de extractos de cáscara de Musa paradisiaca Linn.]

Eduardo Padilla-Camberos1*, José M. Flores-Fernández2, Alejandro A. Canales-Aguirre1, Carla P. Barragán-Álvarez1, Yanet Gutiérrez-Mercado1, Eugenia Lugo-Cervantes1

1Unidad de Biotecnología Medica y Farmacéutica, Centro de Investigación y Asistencia en Tecnología y Diseño del Estado de Jalisco, AC, Avenida Normalistas 800, Col. Colinas de la Normal, 44270. Guadalajara, Jalisco, México.
2Departamento de Investigación. Tecnológico de Estudios Superiores de Villa Guerrero, Carretera Federal Toluca-Ixtapan de la Sal, Km 64.5, La Finca, Villa Guerrero, Estado de México, México.

*E-mail: epadilla@ciatej.mx

Abstract

Context: Musa paradisiaca has several biological activities within them wound healing, hypoglycemic, hepatoprotective, antimicrobial, antioxidant, among others. However, these properties in peel have been poorly explored.

Aims: Evaluate the wound healing activity induced by an incision wound model using methanolic, hexanoic and chloroformic extracts from M. paradisiaca peel.

Methods: Dehydrated M. paradisíaca peel was mixed with methanol, hexane, and chloroform. The presence of bioactive substances of the M. paradisiaca peel extracts was carried out by the Trease and Evans methods. Antioxidant capacity was evaluated by the 2,2-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) method. Acute toxicity was realized according to up and down OECD procedure in BALB/c mice. Wound healing activity was evaluated in male Wistar rats. Histological analyses of tissues were made by microscopy using staining methods of hematoxylin and eosin and Masson-trichrome.

Results: Treated groups with methanolic and hexanoic extracts of M. paradisiaca peel showed better wound healing activity in comparison with the group treated with chloroformic extract, with an inhibition of DPPH radical bleaching of 89-90%. It may be due to the presence of alkaloids, tannins, saponins and phenols as principal constituents by conferring antioxidant capacity. The extract did not induce any toxicity.

Conclusions: The findings showed the wound healing and antioxidant capacity of M. paradisiaca peel extract. It was observed that depending on the extraction solvent; there is a variation in the antioxidant capacity that also affects the effectiveness of the restoration of tissue, suggesting that the antioxidant capacity could play a major role in the process of wound healing.

Keywords: Antioxidant capacity; banana peel; Musa paradisiaca; wound healing activity.

Resumen

Contexto: Musa paradisiaca tiene diversas actividades biológicas como la cicatrización de heridas, hipoglicemiante, hepatoprotector, antimicrobiano, antioxidante, entre otros. Sin embargo, estas propiedades en la cáscara han sido poco exploradas.

Objetivos: Evaluar la actividad de cicatrización en un modelo de herida inducida por incisión usando extractos metanólico, hexanoico y clorofórmico de la cáscara de M. paradisiaca.

Métodos: La cáscara deshidratada de M. paradisiaca se mezcló con metanol, hexano y cloroformo. La presencia de sustancias bioactivas se realizó de acuerdo a los métodos reportados por Trease y Evans. La capacidad antioxidante se evaluó por el método de 2,2-difenil-2-picrilhidrazil (DPPH). La toxicidad aguda se realizó de acuerdo al método arriba y abajo de la OCDE, en ratones BALB/c. Los extractos se evaluaron en ratas Wistar. El análisis histológico de tejidos se realizó por microscopía, utilizando tinción de hematoxilina-eosina y tricrómica de Masson.

Resultados: Los grupos tratados con el extracto metanólico y hexanoico de cáscara de M. paradisiaca mostraron una mejor cicatrización de la herida en comparación con el grupo tratado con extracto clorofórmico, con una inhibición de la decoloración del radical DPPH del 89-90%. Esto puede deberse a la presencia de sustancias antioxidantes como alcaloides, taninos, saponinas y fenoles. El extracto no indujo toxicidad.

Conclusiones: Estos hallazgos muestran la capacidad tanto de cicatrización como antioxidante del extracto de la cáscara de M. paradisiaca. Dependiendo del solvente para la extracción, existe variación de la capacidad antioxidante que afecta la eficacia de restauración del tejido, mostrando que la capacidad antioxidante desempeña un papel importante en el proceso de cicatrización de la herida.

Palabras Clave: Actividad de cicatrización de heridas; cáscara de plátano; capacidad antioxidante; Musa paradisiaca.

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Citation Format: Padilla-Camberos E, Flores-Fernández JM, Canales-Aguirre AA, Barragán-Álvarez CP, Gutiérrez-Mercado Y, Lugo-Cervantes E (2016) Wound healing and antioxidant capacity of Musa paradisiaca Linn. peel extracts. J Pharm Pharmacogn Res 4(5): 165-173.
This article has been cited by:
Khairunnisa SF, Ningtyas AA, Haykal SA, Sari M (2018) Getah pohon pisang (Musa paradisiaca) pada penyembuhan luka soket pasca pencabutan gigi [Banana (Musa paradisiaca) tree sap in socket wound healing after tooth extraction]. J Ked Gig. 30(3): 108-113. DOI: 10.24198/jkg.v30i3.18528
Ghag SB, Ganapathi TR (2018) Banana and Plantains: Improvement, Nutrition, and Health. In: Mérillon JM, Ramawat K (eds) Bioactive Molecules in Food. Reference Series in Phytochemistry. Springer, Cham. DOI: 10.1007/978-3-319-54528-8_73-1
Hassan W, Noreen H, Rehman S, Gul S, Amjad Kamal M, Kamdem JP, Zaman B, Da Rocha JBT (2017) Oxidative stress and antioxidant potential of one hundred medicinal plants. Current Topics in Medicinal Chemistry (12): 1336-1370. DOI: 10.2174/1568026617666170102125648
Souza, Mariáurea Matias Sarandy (2016) Action of plant extracts in the repair of skin wounds in diabetic rats. Ph.D. Thesis, Universidade Federal de Viçosa, Brazil. Website

© 2016 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Pharmacognostical studies on Viola tianschanica

Botany, Flavonoids, Medicinal Plants, Pharmacognosy, Phytochemistry
J Pharm Pharmacogn Res 4(3): 95-106, 2016.

Original Article | Artículo Original

Pharmacognostical and phytochemical studies of Viola tianschanica Maxim. – An Uyghur ethnomedicinal plant

[Estudios farmacognóstico y fitoquímico de Viola tianschanica Maxim. – Una planta de la etnomedicina Uyghur]

Yun Zhu, Lulu Zhao, Xiangfei Wang, Peng Li*

School of Pharmacy, Shihezi University. Key Laboratory of Phytomedicine Resources & Modernization of TCM, Shihezi Xinjiang 832002, PR China.
Abstract

Context: Viola tianschanica Maxim. (Violaceae) is a perennial herb widely distributed in Central Asia, especially in the Xinjiang of China. The whole herb has been used in traditional Uygur medicines as an antifebrile-detoxicate drugs.

Aims: To characterize macroscopical and microscopical features of the root, leave and rhizome of the V. tianschanica Maxim. Explore and establish the micro-morphology and quality control methods for this plant.

Methods: Pharmacognostic and phytochemical investigations were conducted regarding macroscopic, microscopic and preliminary phytochemical parameters.

Results: It can be identified by structural features of flowers, structural characteristics of rhizome and root, specific thickening of endothecium cells of clinandrium can be regarded as identification character. This crude drug showed the characteristic physicochemical values like total ash (12%), water soluble ash (4.0%), acid insoluble ash (3.8%) and moisture content (6.5%). The ethanolic extract mainly contained flavonoids in this herb, also contained alkaloids, tannins, saponins, coumarin and absence of fats and protein.

Conclusions: Various pharmacognostic and preliminary phytochemical characters observed in this test may help in standardization, identification and carrying out further research in V. tianschanica Maxim. based drugs used in Uygur traditional medicine and folk medicines. Sediment type of impurity content is higher in herbs; it should be paying attention to control quality of medicinal materials or drugs.

Keywords: Macromorphology; micromorphology; pharmacognostical identification; Viola tianschanica Maxim.

Resumen

Contexto: Viola tianschanica Maxim. (Violaceae) es una hierba perenne ampliamente distribuida en Asia Central, especialmente en Xinjiang, China. Esta hierba se ha utilizado en la medicina tradicional Uygur como antifebrífugo-desintoxicante.

Objetivos: Caracterizar las peculiaridades macroscópicas y microscópicas de la raíz, hojas y rizoma de V. tianschanica Maxim. Analizar y establecer los métodos de micro-morfología y control de calidad de esta planta.

Métodos: Las investigaciones farmacognósticas y fitoquímicas se llevaron a cabo en relación con los parámetros macroscópicos, microscópicos y fitoquímicos preliminares.

Resultados: La planta puede ser identificada por las características estructurales de las flores, del rizoma y la raíz, engrosamiento específico de células de endotecio del clinandrio puede ser considerado como carácter de identificación. Esta droga cruda mostró valores fisicoquímicos característicos como ceniza total (12%), ceniza soluble en agua (4,0%), ceniza insoluble en ácido (3,8%) y contenido de humedad (6,5%). El extracto etanólico contenía principalmente flavonoides, también contenía alcaloides, taninos, saponinas, cumarina y ausencia de grasas y proteínas.

Conclusiones: Varios caracteres farmacognósticos y fitoquímicos preliminares, observados en este ensayo, pueden ayudar en la normalización, la identificación y la realización de más investigaciones en preparados basados en V. tianschanica Maxim utilizados en la medicina tradicional Uygur y medicamentos populares. El tipo de sedimento del contenido de impurezas es mayor en las hierbas; se debe prestar atención al control de calidad de las materias medicinales o drogas vegetales.

Palabras Clave: Identificación farmacognóstica; macromorfología, micromorfología; Viola tianschanica Maxim.

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Citation Format: Yun Zhu, Lulu Zhao, Xiangfei Wang, Peng Li (2016) Pharmacognostical and phytochemical studies of Viola tianschanica Maxim. – An Uyghur ethnomedicinal plant. J Pharm Pharmacogn Res 4(3): 95-106.
This article has been cited by:
Yan Qin, Boyan Gao, Haiming Shi, Jie Cao, Chengle Yin, Weiying Lu, Liangli Yu, Zhihong Cheng (2017) Characterization of flavonol mono-, di-, tri- and tetra-O-glycosides by ultra-performance liquid chromatography-electrospray ionization-quadrupole time-of-flight mass spectrometry and its application for identification of flavonol glycosides in Viola tianschanica. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 142: 113-124. DOI: 10.1016/j.jpba.2017.05.007

© 2016 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Leucas aspera apigenin glucopyranoside: anti-inflammatory and wound healing activities

Analytical Chemistry, Complementary Medicine, Flavonoids, Herbal Medicine, Inflammation, Medicinal Chemistry, Medicinal Plants, Natural Products, Pharmacognosy, Pharmacology, Phytochemistry, Wound healing
J Pharm Pharmacogn Res 4(2): 54-61, 2016.

Original Article | Artículo Original

Isolation of apigenin-7-O-(6’’-O-E-caffeoyl)-β-D-glucopyranoside from Leucas aspera L. with anti-inflammatory and wound healing activities

[Aislamiento de apigenina-7-O-(6’’-O-E-cafeoil)-β-D-glucopiranósido de Leucas aspera L. con actividad anti-inflamatoria y cicatrizante]

Rajamanickam Manivannan*

Department of Chemistry, Government Arts College (Autonomous), Kumbakonam, Tamilnadu-612001, India.
Abstract

Context: Leucas aspera L. (Labiatae) is a common aromatic herb and grows generously in South India and in the broad area of South Asia. Traditionally, this species is taken orally for analgesic, anti-inflammatory, anti-bacterial and wound healing treatments.

Aims: To isolate compounds from L. aspera with anti-inflammatory and wound healing activities.

Methods: The chloroform extract was subjected to a column chromatography on silica gel 60 and their structures were established by spectral analysis (UV, IR, and NMR). The anti-inflammatory activity of the test compounds was evaluated in male albino rats. The acute inflammation was induced by the subplantar administration of 0.1 mL of 1% carrageenan in the right paw. The excision wound model was used to study the rate of wound contraction and the time required for complete epithelization of the injuries in rabbits.

Results: A flavonoid apigenin-7-O-(6”-O-E-caffeoyl)-β-D–glucopyrano-side (1) was isolated from a chloroform fraction of L. aspera. The hydrolysis of compound 1 yield an apigenin (aglycone), caffeic acid and β-D-glucose. Assuming caffeoyl glucose linked to the 7-OH group of apigenin.

Conclusions: Compound 1 exhibited a significant anti-inflammatory activity compared with standard diclofenac sodium. The wound healing study revealed that decreased wound area and significant increase in epithelialization in treatment groups was observed.

Keywords: Anti-inflammatory; flavonoids; Leucas aspera; wound healing.

Resumen

Contexto: Leucas aspera L. (Labiatae) es una hierba aromática común y crece generosamente en el sur de la India y en la zona amplia del sur de Asia. Tradicionalmente, esta especie se toma por vía oral para tratamientos analgésicos, anti-inflamatorios, anti-bacterianas y la cicatrización de heridas.

Objetivos: Aislar compuestos de L. aspera con actividades anti-inflamatoria y cicatrizante.

Métodos: El extracto clorofórmico de L. aspera se sometió a una columna cromatográfica de sílica gel 60 y las estructuras fueron establecidas por análisis espectral (UV, IR y RMN). La actividad anti-inflamatoria de los compuestos estudiados fue evaluada en ratas albinas machos. La inflamación aguda fue inducida por la administración subplantar de 0,1 mL de carragenano 1% en la aponeurosis plantar derecha. El modelo de escisión de la herida fue usado para estudiar la tasa de contracción de la herida y el tiempo requerido para la completa epitelización de las heridas en conejos.

Resultados: De la fracción clorofórmica de L. aspera se aisló un flavonoide apigenina-7-O-(6”-O-E-cafeoil)-β-D-glucopiranósido (1). La hidrólisis del compuesto 1 rindió apigenina (aglicona), ácido cafeico y β-D-glucosa. Suponiendo que la cafeoil-glucosa estaba unida al grupo 7-OH de apigenina.

Conclusiones: El compuesto 1 exhibió una actividad anti-inflamatoria significativa en comparación con diclofenaco sódico estándar. El estudio de la curación de las heridas reveló que hubo una disminución del área de la herida y un aumento significativo en la epitelización en los grupos de tratamiento.

Palabras Clave: Anti-inflamatorio; cicatrización de herida; flavonoides; Leucas aspera.

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Citation Format: Manivannan R (2016) Isolation of apigenin-7-O-(6’’-O-E-caffeoyl)-β-D-glucopyranoside from Leucas aspera L. with anti-inflammatory and wound healing activities. J Pharm Pharmacogn Res 4(2): 54-61.

This article has been cited by:
Setzer WN (2018) The phytochemistry of cherokee aromatic medicinal plants. Medicines 5: 121. DOI: 10.3390/medicines5040121

© 2016 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

Potencialidades terapéuticas de Rhizophora mangle L.

Flavonoids, Herbal Medicine, Medicinal Plants, Natural Products, Pharmacognosy, Pharmacology, Pharmacy, Phytochemistry, Phytotherapy, Preclinical Research, Therapeutics, Toxicology, Traditional Medicine
J Pharm Pharmacogn Res 4(1): 1-17, 2016.

Review | Revisión

Rhizophora mangle L. (mangle rojo): Una especie con potencialidades de uso terapéutico

[Rhizophora mangle L. (red mangrove): A species with potential therapeutic uses]

Ada I. Regalado, Luz M. Sánchez, Betty Mancebo

Departamento de Química Farmacología Toxicología. Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (CENSA). PO Box 10, San José de las Lajas, Mayabeque, CP 32700, Cuba.
Abstract

Check the properties attributed to medicinal plants is of vital importance as an alternative in the medical therapy and as a source of development of new drugs. Medicinal plants offer a path with great possibilities, an encouraging alternative for the control of various diseases in man. Mangroves are a resource of great significance for Cuba and the world, mangrove vegetation is represented in this country for four tree species, where Rhizophora mangle L. also known as red mangrove, is now the dominant species. Due to the pharmacological results found in this species as healing, antiseptic, antimicrobial, anti-ulcer, treatment of open wounds, anti-inflammatory, antioxidant, antidiarrheal, insecticide, larvicide among others; it could be an important source of new products aimed at solving health problems of great current relevance, but using this species for drug development has been limited by the damage it can cause to the ecosystem over-exploitation of mangroves. The objective of this scientific review is to show the benefits and therapeutic potential of R. mangle from a review of existing information and the main results in the researches on this species.

Keywords: Mangroves; Rhizophora mangle L.; therapeutic properties.

Resumen

Comprobar las propiedades que se atribuyen a las plantas medicinales reviste una importancia trascendental como alternativa en la terapéutica médica y como fuente de obtención de nuevos fármacos. Las plantas medicinales brindan un camino con grandes posibilidades, una alternativa alentadora para el control de diferentes enfermedades en el hombre. Los manglares constituyen un recurso de gran significación para Cuba y el mundo; la vegetación de manglar está representada en este país por cuatro especies arbóreas, donde Rhizophora mangle L., también conocido como mangle rojo, es en estos momentos la especie dominante. Debido a los resultados farmacológicos encontrados en esta planta como cicatrizante, antiséptico, antimicrobiano, antiulceroso, tratamiento de heridas abiertas, antiinflamatorio, antioxidante, antidiarreico, insecticida, larvicida entre otros, podría constituir una fuente importante de nuevos productos destinados a solucionar problemas de salud de gran relevancia actual. Pero el uso de esta especie para la elaboración de medicamentos ha estado limitado por los daños que puede causar la explotación desmedida de los manglares al ecosistema. El objetivo de esta revisión científica es mostrar los beneficios y las potencialidades terapéuticas de R. mangle a partir de una revisión de la información existente y los principales resultados en las investigaciones realizadas sobre esta especie.

Palabras Clave: Manglares; propiedades terapéuticas; Rhizophora mangle L.

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Citation Format: Ada I. Regalado, Luz M. Sánchez, Betty Mancebo (2016) Rhizophora mangle L. (mangle rojo): Una especie con potencialidades de uso terapéutico. | [Rhizophora mangle L. (red mangrove): A species with potential therapeutic uses]. J Pharm Pharmacogn Res 4(1): 1-17.
This article has been cited by:
Acosta Sánchez GM (2018) Evaluación de la actividad antibacteriana y antiinflamatoria in vitro del extracto vegetal seco de mangle rojo (Rhizophora mangle L). Tesis para optar al título de Ingeniera Bioquímica. Universidad Técnica de Ambatos, Ecuador. Website
Cusme Valdez K, Molina-Moreira N (2018) Evaluación de las especies del manglar establecidas en el parque histórico Guayaquil, (2017). Investigatio 10:70-84. DOI: 10.31095/irr.v0i10.202
Alexandra Yingst (2016) The effect of mangrove development on coral reef fish in Bocas del Toro, Panama and global mangrove management methods. Thesis submitted to the Graduate Faculty of Kenneth P. Dietrich School of Arts and Sciences in partial fulfillment of the requirements for the degree of Bachelor of Philosophy. University of Pittsburgh. Website

© 2016 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)

C 010: FLAVANOLS MODULATE THE TRANSCRIPTION OF GENES INVOLVED IN ATHEROSCLEROSIS WITH HETEROGENIC EPIGENETIC CHANGES OF THEIR DNA METHYLATION STATE

Atherosclerosis, Epigenetics, Flavonoids
J Pharm Pharmacogn Res 2(Suppl. 1): S29, 2014

Special supplement with the abstract book of LATINFARMA 2013

Conference

C 010: FLAVANOLS MODULATE THE TRANSCRIPTION OF GENES INVOLVED IN ATHEROSCLEROSIS WITH HETEROGENIC EPIGENETIC CHANGES OF THEIR DNA METHYLATION STATE

Weseler AR1, Milenkovic D2, Szarcvel Szic K3, Declerck K3, Heyninck K4, Haegeman G4, Haenen GRMM1, Bast A1, Fuks F5, Gerhauser C6, Vanden Berghe W3,4 .

1Maastricht University, The Netherlands.
2INRA Research Centre Clermont-Ferrand/Theix, France.
3University of Antwerp, Belgium. E-mail: wim.vandenberghe@ua.ac.be
4University of Gent, Belgium.
5Free University of Brussels, Belgium  6DKFZ Heidelberg, Germany.
Abstract

Epidemiological studies show that a flavanol-rich diet (cocoa, grape) is associated with a decreased risk of cardiovascular disease (CVD). In how far biological effects occur in endothelial HUVEC cells exposed to flavanols in vitro or in humans upon flavanol supplementation is yet unclear. In the Flaviola-consortium (www.flaviola.org), potential biological processes modified by flavanols were evaluated at the transcriptomic and epigenomic levelin HUVEC cells exposed to specific flavanol metabolites or in leukocyte samples collected from diet intervention studies. In vitro experiments in HUVEC cells demonstrate that flavanols significantly decrease monocyte cell adhesion, concomitantly with changes in gene expression and DNA methylation in cell adhesion pathways. Furthermore, in a randomized, double-blind, placebo controlled trial, healthy male smokers supplemented for 8 weeks with 200 mg/d oligomeric flavanols, unveiled pleiotropic vascular health benefit by an integrative multi-biomarker approach (PLoS One. 2011;6(12):e28460.).Gene expression analysis via cDNA microarrays (Agilent 4x44Kv2) further revealed significant changes in various cellular processes like chemotaxis, cell adhesion, cell infiltration and cytoskeleton organization. Regarding DNA methylation changes measured by Illumina 450K CpG array, heterogenic responses were observed in gene clusters involved in detoxification, metabolism and cell adhesion. Although the intervention triggered significant changes in DNA methylation levels (>10%) of 0.2-1% of the methylome (450.000 CGI) at the individual level, no common flavanol-specific DNA methylation response of specific target genes involved in CVD could be identified at the cohort level. Interestingly, strong interindividual variability in DNA methylation levels of detoxification and metabolisation genes can be linked to long-term smoking history, which may overrule diet specific effects of an 8 week diet intervention. Altogether, flavanols may elicit cardioprotective effects by decreasing cell adhesion pathways at the transcriptomic and epigenomic level. Furthermore, smoking history may be a confounding factor in epigenetic profiling studies of leucocytes from subjects involved in a flavanol diet intervention.