Euphorbia hierosolymitana: Phytochemistry and anti-cancer properties

J Pharm Pharmacogn Res 9(1): 13-23, 2021.

Original Article

Phytochemical and anti-cancer properties of Euphorbia hierosolymitana Boiss. crude extracts

[Propiedades fitoquímicas y anticancerígenas de extractos crudos de Euphorbia hierosolymitana Boiss.]

Yousef M. Al-Saraireh1*, Ahmed M.M. Youssef2,Ahmad Za’al Alsarayreh3, Tayel A. Al Hujran4, Sameeh Al-Sarayreh5, Jehad M. Al-Shuneigat5, Hamzeh Mohammad Alrawashdeh6

1Department of Pharmacology, Faculty of Medicine, University of Mutah, Al-Karak, Jordan.

2Department of Pharmacology, Faculty of Pharmacy, Mutah University, Mutah, Al-Karak, Jordan.

3Department of Biology, Faculty of Science, Mutah University, Mutah, Al-Karak, Jordan.

4Department of Pharmaceutical Chemistry, Faculty of Pharmacy, Mutah University, Mutah, Al-Karak, Jordan.

5Department of Biochemistry and Molecular Biology, Faculty of Medicine, University of Mutah, Al-Karak, Jordan.

6Department of Ophthalmology, Amman Eye Clinic, Amman, Jordan.

*E-mail: yousef.sar@mutah.edu.jo

Abstract

Context: Euphorbia hierosolymitana is a member of Euphorbia species having a restricted use in traditional medicine in eastern Mediterranean countries.

Aims: To phytochemically analyze different extracts of Euphorbia hierosolymitana and to investigate their anti-cancer activity against a panel of different cancer cell lines.

Methods: The aerial parts of the plant were extracted by n-butanol and ethyl acetate. Each extract was subjected to Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS) to determine the bioactive compounds. Additionally, the anti-cancer activity of each extract compared to positive control doxorubicin was evaluated against a panel of different cancer and normal cell lines by 3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyltetrazolium bromide  (MTT) assay.

Results: Phytochemical analysis of the different extracts revealed different compounds of alkane hydrocarbons, fatty acids, sterols, phenols, glycosides, alkaloids, indol alkaloids, terpenoids, pyridine derivatives, and desulphosinigrin. Regarding anti-cancer activity, the n-butanol extract exhibited a significant selective concentration-dependent cytotoxicity in the colon cancer cell line (Caco-2) compared to other normal and cancer cell lines. This selective differential was comparable to the positive control, doxorubicin. The ethyl acetate extract, however, showed a significant cytotoxic activity among all the tested cell lines compared to the positive control. This cytotoxicity was in a concentration-dependent manner and weak to normal cell line (Wi38).

Conclusions: The selective differential in anti-cancer activity between different types of extracts is attractive and holds significant promise for the development of new cancer therapies.

Keywords: cancer; Euphorbia hierosolymitana; natural products; phytochemical screening.

Resumen

Contexto: Euphorbia hierosolymitana es un miembro de la especie Euphorbia que tiene un uso restringido en la medicina tradicional en los países del este del Mediterráneo.

Objetivos: Analizar fitoquímicamente diferentes extractos de Euphorbia hierosolymitana e investigar su actividad anticancerígena frente a un panel de diferentes líneas celulares cancerosas.

Métodos: Las partes aéreas de la planta se extrajeron mediante n-butanol y acetato de etilo. Cada extracto se sometió a cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS) para determinar los compuestos bioactivos. Además, se evaluó la actividad anticancerígena de cada extracto en comparación con la doxorrubicina (control positivo) frente a un panel de diferentes líneas celulares cancerosas y normales mediante bromuro de 3- [4,5-dimetiltiazol-2-il] -2,5-difeniltetrazolio (MTT) ensayo.

Resultados: El análisis fitoquímico de los diferentes extractos reveló diferentes compuestos de hidrocarburos alcano, ácidos grasos, esteroles, fenoles, glucósidos, alcaloides, alcaloides indol, terpenoides, derivados de piridina y desulfosinigrina. El extracto de n-butanol exhibió una citotoxicidad dependiente de la concentración selectiva significativa en la línea celular de cáncer de colon (Caco-2) en comparación con otras líneas celulares normales y cancerosas. Este diferencial selectivo fue comparable a doxorrubicina. El extracto de acetato de etilo, sin embargo, mostró una actividad citotóxica significativa entre todas las líneas celulares probadas en comparación con el control positivo. Esta citotoxicidad fue dependiente de la concentración y débil frente a la línea celular normal (Wi38).

Conclusiones: El diferencial selectivo en la actividad anticancerígena entre diferentes tipos de extractos es atractivo y promete mucho para el desarrollo de nuevas terapias contra el cáncer.

Palabras Clave: cáncer; cribado fitoquímico; Euphorbia hierosolymitana; productos naturales.

Citation Format: Al-Saraireh YM, Youssef AMM, Alsarayreh AZ, Al Hujran TA, Al-Sarayreh S, Al-Shuneigat JM, Alrawashdeh HM (2021) Phytochemical and anti-cancer properties of Euphorbia hierosolymitana Boiss. crude extracts. J Pharm Pharmacogn Res 9(1): 1323.

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