Gallic acid protects against cadmium toxicity


J Pharm Pharmacogn Res 9(5): 668-676, 2021.

Original article

Gallic acid protects against cadmium chloride-induced alterations in Wistar rats via the antioxidant defense mechanism

[El ácido gálico protege contra las alteraciones inducidas por el cloruro de cadmio en ratas Wistar a través del mecanismo de defensa antioxidante]

Oluwafemi Adeleke Ojo1,2*, Damilare Rotimi2, Ayomide Emmanuel Bright2, Omowumi Titilola Kayode3, Adebola Busola Ojo4, Omokolade Oluwaseyi Alejolowo1,2, Basiru Olaitan Ajiboye5,6, Olarewaju M Oluba1,2

1Landmark University SDG 03 (Good Health and Well Being Research Group), Nigeria.

2Department of Biochemistry, Landmark University, Omu-Aran, Nigeria.

3Biochemistry Unit, Department of Biological Sciences, Mountain Top University, Prayercity, Ogun State, Nigeria.

4Department of Biochemistry, Ekiti State University, Ado-Ekiti, Nigeria.

5Department of Biochemistry, Federal University Oye Ekiti, Oye-Ekiti, Nigeria.

6Department of Biochemistry, Afe Babalola University, Ado-Ekiti, Nigeria.

*E-mail: ojo.adeleke@lmu.edu.ng

Abstract

Context: Cadmium has been considered as one of the most hazardous toxic compounds with harmfully effect on the health of organisms.

Aims: To evaluate the effects of gallic acid (GA) on the cadmium-induced liver and renal oxidative stress in Wistar rats.

Methods: Twenty Wistar rats were grouped into four (A–D) of five rats. Rats in Group A, B, C and D were administered distilled water, 5 mg/kg bw cadmium chloride (CdCl2), CdCl2 + GA concurrently and GA (20 mg/kg bw) respectively and administered for 14 days. Biochemical parameters such as antioxidant enzyme activities, urea, creatinine and myeloperoxidase activity were determined.

Results: In the urea, creatinine and MPO, there was a significant increase in the CdCl2 treated group. In the liver, the CdCl2 treated group reduced significantly the catalase activity and increased the reduced glutathione. The gallic acid group increased in the GSH level, SOD, and CAT activities and it also reduced significantly the MDA level. However, the co-administration of CdCl2 + GA had a considerably increase in the antioxidant enzymes. In the kidney, catalase activity and MDA level significantly decrease and increase respectively. The gallic acid also increases significantly the CAT and SOD activities while the MDA level was reduced. Co-administration of GA + CdCl2 had a substantial increase only in the SOD activity compared to the control.

Conclusions: This study indicates that gallic acid was able to protect the alteration induced by cadmium chloride in the rat kidney and liver.

Keywords: gallic acid; cadmium chloride; antioxidant; nephrotoxicity; hepatotoxicity.

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Resumen

Contexto: El cadmio ha sido considerado como uno de los compuestos tóxicos más peligrosos con efectos nocivos para la salud de los organismos.

Objetivos: Evaluar los efectos del ácido gálico (GA) sobre el estrés oxidativo renal y hepático inducido por cadmio en ratas Wistar.

Métodos: Se agruparon veinte ratas Wistar en cuatro (A–D) de cinco ratas. A las ratas de los grupos A, B, C y D se les administró agua destilada, 5 mg/kg de peso corporal de cloruro de cadmio (CdCl2), CdCl2 + GA al mismo tiempo y GA (20 mg/kg de peso corporal) respectivamente y durante 14 días. Se determinaron parámetros bioquímicos como actividad enzimática antioxidante, urea, creatinina y actividad mieloperoxidasa.

Resultados: En el grupo tratado con urea, creatinina y MPO, hubo un aumento significativo en el grupo tratado con CdCl2. En el hígado, el grupo tratado con CdCl2 redujo significativamente la actividad catalasa y aumentó el glutatión reducido. El grupo de ácido gálico aumentó en las actividades de nivel de GSH, SOD y CAT y también redujo significativamente el nivel de MDA. Sin embargo, la coadministración de CdCl2 + GA tuvo un aumento considerable de las enzimas antioxidantes. En el riñón, la actividad de la catalasa y el nivel de MDA disminuyen y aumentan significativamente, respectivamente. El ácido gálico también aumenta significativamente las actividades de CAT y SOD mientras que se redujo el nivel de MDA. La coadministración de GA + CdCl2 tuvo un aumento sustancial solo en la actividad de SOD en comparación con el control.

Conclusiones: Este estudio indica que el ácido gálico fue capaz de proteger la alteración inducida por el cloruro de cadmio en el riñón e hígado de rata.

Palabras Clave: ácido gálico; antioxidante; cloruro de cadmio; hepatotoxicidad; nefrotoxicidad.

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Citation Format: Ojo OA, Rotimi D, Bright AE, Kayode O, Ojo AB, Alejolowo O, Ajiboye BO, Oluba OM (2021) Gallic acid protects against cadmium chloride-induced alterations in Wistar rats via the antioxidant defense mechanism. J Pharm Pharmacogn Res 9(5): 668–676.

© 2021 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)