Repercusión del intercambio científico TRAMIL-Cuba en las investigaciones y difusión del uso de plantas medicinales / Impact of TRAMIL-Cuba relationships in researches and diffusion of medicinal plant use

INTRODUCCIÓN: Cuba, representada por el Ministerio de Salud Pública y la Unidad de Investigaciones Laboratorio Central de Farmacología, se incorporó a TRAMIL (Programa para la Investigación Aplicada y la Difusión de Plantas Medicinales en el Caribe) en 1988. Ese mismo año participó en el III Taller Científico celebrado en La Habana. Se ha coordinado el Programa Cubano de Investigaciones de Plantas Medicinales (1988-2004) para incorporar el uso de plantas medicinales en el Sistema Nacional de Salud y ejecutado proyectos de colaboración científica conjuntos con resultados publicados. OBJETIVO: valorar la repercusión del intercambio científico entre TRAMIL y el Laboratorio Central de Farmacología, Cuba, durante 25 años. MÉTODOS: se revisaron los principales acontecimientos, los impactos en la difusión y la docencia médica superior, así como los resultados publicados y los incluidos en la Farmacopea Vegetal Caribeña de TRAMIL desde 1988 hasta 2014. RESULTADOS: se expusieron las plantas científicas validadas que han sido incorporadas al Sistema Nacional de Salud cubano, los resultados científicos experimentales, las publicaciones, eventos; se mostraron objetivos del Programa Nacional de Investigaciones de Salud y cómo se insertan los contenidos básicos del uso de plantas medicinales en las Ciencias Médicas y las acciones de difusión. CONCLUSIONES: los datos indican que TRAMIL es una red científica regional bien establecida, útil para los sistemas de salud y las universidades médicas. Ha existido un intercambio científico provechoso para ambas partes, con retroalimentación bilateral durante estos 25 años. Existe un elevado porcentaje de usos tradicionales de plantas, respaldados por evaluaciones experimentales preclínicas, se ratifica la ausencia casi total de toxicidad en las formas de uso tradicional, se manifiestan los impactos en la difusión y la incidencia de los resultados experimentales de los proyectos en las publicaciones.

INTRODUCTION: since 1986, Cuba, represented by Ministry of Public Health of Cuba (MINSAP) and Central Pharmacological Research Unit has joined TRAMIL (Program for Applied Research and Diffusion of Medicinal Plants in the Caribbean). In 1988, the III TRAMIL Scientific Workshop was organized in Havana. We also have coordinated the Medicinal Plant Cuban Research Program (1988-2004) to incorporate medicinal plants in the National Health System. We have performed some scientific projects and there results has been published. OBJECTIVE: to evaluate the impact of scientific exchange between TRAMIL and Central Pharmacological Research Unit, Cuba, for 25 years. METHODS: it was reviewed the most important events, the main impacts in diffusion and higher medical education, as well as our published results and those included in TRAMIL´s Caribbean Herbal Pharmacopoeia during 1988-2014. RESULTS: it was exposed the scientific-validated medicinal plant uses which has been incorporated to Cuban National Health System, the survey TRAMIL and diffusion workshop are analyzing, the results in pharmacological and toxicological studies of different species had been incorporated to Caribbean Herbal Pharmacopoeia. CONCLUSIONS: our data indicate that TRAMIL is a well established regional scientific network which may be useful for health systems and medical universities. There have been an advantageous scientific interchange and two-sided feed back for both organizations during the last 25 years. There is a high percentage of traditional medicinal plant uses which may be supported with preclinical evaluation, the toxicity reaction are almost negative in traditional use forms; some publications shown the impacts in diffusion and experimental project results.

Acción virucida directa sobre el virus influenza de un extracto de Punica granatum L (granada) / Direct virucidal action against influenza virus of an extract of Punica granatum L (granada)

INTRODUCCIÓN: la especie vegetal Punica granatum L. se conoce en Cuba como granada. A esta planta se le atribuye acción anticatarral en la medicina tradicional, entre otras propiedades. En estudios previos realizados al extracto hidroalcohólico liofilizado preparado con el fruto de esta planta, se informaron la presencia de numerosos componentes químicos, la mayoría flavonoides. Estos compuestos, unidos a la variedad de metabolitos secundarios detectados, le confieren a este liofilizado la posibilidad de poseer acción antiinfluenza, tal como ha sido demostrado en estudios previos del mismo. OBJETIVO: evaluar la acción virucida directa del extracto hidroalcohólico liofilizado de P. granatum frente a la cepa Influenza A/Mississippi/1/85 (H3N2), con diferentes variantes de tratamiento. MÉTODOS: las variantes de tratamiento directo se realizaron en 27 combinaciones de las variables; tiempo de contacto de: 60, 30 y 15 minutos; concentración del extracto de: 1000, 200 y 125 µg/mL y temperatura de incubación de la mezcla extracto-virus: 4, 25 y 37 0C. La presencia o no de la hemaglutinina del virus influenza en cada una de las muestras tratadas, se midió por la titulación de la Inhibición de la Hemaglutinación (IHA) y el título infectivo viral (DIE50). RESULTADOS: la concentración mínima efectiva para ejercer el extracto liofilizado, la acción virucida directa, in vitro, fue 125 µg/mL, a los 15 minutos. La acción virucida directa de éste extracto estuvo siempre presente en las diferentes temperaturas y tiempos de exposición ensayados. CONCLUSIONES: la variante de ensayo que utilizó 125 µg/mL, con independencia del tiempo y la temperatura de tratamiento, resultó suficiente efectiva para reducir la presencia de hemaglutinina del virus influenza.

INTRODUCTION: Punica granatum L. is known in Cuba as grenade. In traditional medicine, among other properties, antiflu action is attributed to this plant. In previous studies with the hydroalcoholic lyophilized extract, prepared with the fruit of this specie, several chemical compounds were reported, specially the presence of flavonoids. The variety of secondary metabolites detected for this lyophilized extract, added to a flavonoid fraction confers a high possibility of anti-influenza activity, as has been demonstrated in previous studies. OBJECTIVE: to evaluate the virucidal activity of the hydroalcoholic lyophilized extract of P. granatum against Influenza A/Mississippi/1/85 (H3N2), with different schemes of treatments. METHODS: the different schemes of treatments included 27 variants of the variables such as contact time of 60, 30 and 15 minutes; extract concentration of 1000, 200 and 125 µg/mL; an incubation temperature of the mix extract-virus of 4, 25 and 37 0C; and the corresponding replicas. The presence or not of hemaglutinin of influenza virus in each one of the treated samples, was measured by titration of Hemaglutination Inhibition (HAI) and the Embryo Infection Doses (EID50). RESULTS: the minimal effective concentration to show in the hydroalcoholic lyophilized extract the direct virucidal action in vitro was 125 µg/mL, in 15 minutes of contact. This virucidal action was always present in the different assessed temperature and time exposures. CONCLUSIONS: the treatment of 125 µg/mL, regardless of time and temperature of treatment, was effective enough to reduce the presence of hemaglutinin of the influenza virus.

Actividad antiinflamatoria y analgésica de un extracto orgánico del alga roja Galaxaura rugosa (J. Ellis & Solander) J.V. Lamouroux / Anti-inflammatory and analgesic activity of an organic extract from the red alga Galaxaura rugosa (J. Ellis & Solander) J.V. Lamouroux

INTRODUCCIÓN: el alga roja Galaxaura rugosa (J. Ellis & Solander) J.V. Lamouroux (Galaxauraceae) es una de las especies más abundantes en la plataforma rocosa del arrecife coralino del archipiélago cubano, sin embargo, poco se conoce de sus propiedades farmacológicas. OBJETIVOS: evaluar la actividad antiinflamatoria y analgésica del extracto en diclorometano del alga roja G. rugosa, así como la composición fitoquímica de esta especie. MÉTODOS: las algas se colectaron en el litoral norte de La Habana. La caracterización fitoquímica del alga se realizó según el Método de Chabra. Para la preparación del extracto se sometió la muestra a extracción Soxhlet con diclorometano a 40 ºC. La actividad antiinflamatoria tópica se estudió en el modelo de edema de la oreja inducido por aceite de Croton en ratones machos OF-1, a las dosis de 10*10-3; 0,125; 0,25; 0,5; 1 y 2 mg/oreja. Se evaluó también la actividad analgésica del extracto en el modelo de contorsiones inducidas por ácido acético al 0,8 %, por vía intraperitoneal (i.p.), a las dosis de 3; 6; 12,5; 25 y 100 mg/kg. RESULTADOS: G. rugosa presentó en su composición fitoquímica compuestos grasos, lactónicos, triterpénicos y/o esteroidales y carbohidratos. El extracto en diclorometano de G. rugosa a partir de la dosis de 0,125 mg/oreja presenta una potente actividad antiinflamatoria (superior al 40 %). El extracto logró reducir las contorsiones en más de un 75 % a partir de la dosis de 6 mg/kg. CONCLUSIONES: los resultados presentados demuestran que el extracto en diclorometano del alga roja G. rugosaestá constituido por una mezcla de compuestos capaces de inhibir con una elevada eficacia farmacológica la respuesta inflamatoria aguda y el dolor inducido por agentes químicos.

INTRODUCTION: the red alga Galaxaura rugosa (J. Ellis & Solander) J.V. Lamouroux (Galaxauraceae) is one of the most abundant species on the rocky platform of the Cuban coral reef. However, little is known about its pharmacological properties. OBJECTIVES: evaluate the anti-inflammatory and analgesic activity of a dichloromethane extract from the red alga G. rugosa and determine the phytochemical composition of the species. METHODS: the algae were collected from the northern coast of Havana. Phytochemical characterization of the alga was performed using Chabra's method. The extract was obtained with a Soxhlet device with dichloromethane at 40 ºC. Topical anti-inflammatory activity was studied with the croton oil ear edema test model in male OF-1 mice at doses of 10*10-3, 0.125, 0.25, 0.5, 1 and 2 mg/ear. The analgesic activity of the extract was evaluated on a model of writhing induced by 0.8 % acetic acid administered intraperitoneally (i.p.) at doses of 3, 6, 12.5, 25 and 100 mg/kg. RESULTS: phytochemical analysis of G. rugosa revealed the presence of fatty, lactonic, triterpenic and/or steroidal compounds, as well as carbohydrates. The dichloromethane extract of G. rugosa at the dose of 0.125 mg/ear displayed a potent anti-inflammatory activity (above 40 %). The extract reduced writhing by more than 75 % with a dose of 6 mg/kg. CONCLUSIONS: results show that dichloromethane extract of the red alga G. rugosa is composed of a mixture of compounds capable of inhibiting the acute inflammatory response and the pain induced by chemical agents with a high pharmacological efficacy. composed of a mixture of compounds capable of inhibiting the acute inflammatory response and the pain induced by chemical agents with a high pharmacological efficacy.

Validación preclínica del efecto antiinflamatorio tópico de cinco plantas medicinales / Preclinical validation of the topical anti-inflammatory effect of five medicinal plants

INTRODUCCIÓN: en Cuba y otros países del Caribe se reporta el uso tradicional de plantas medicinales para afecciones como amigdalitis, cefaleas, aftas, picaduras, artritis, entre otras, que tienen entre sus síntomas y signos dolor e inflamación; no existen suficientes estudios de validación preclínica para las preparaciones que se utilizan. OBJETIVOS: evaluar el efecto antiinflamatorio preclínico de preparaciones de 5 plantas medicinales de uso tradicional: Bidens pilosa L. (romerillo), Citrus aurantifolia (Christm) S. (limón), Hyptis verticillata J., Morinda citrifolia L. (noni) y Musa x paradisiaca L. (plátano). MÉTODOS: se empleó el modelo de edema de oreja inducido por aceite de Croton en ratones albinos OF-1 machos (20-25 g), 6 animales por grupo. Se aplicó tópicamente: zumo de partes aéreas frescas de Bidens pilosa(romerillo) y de fruto de Citrus aurantifolia (limón), decocciones al 30 % de partes aéreas secas de Hyptis verticillata, hojas frescas de Morinda citrifolia (noni), y de hojas frescas de Musa x paradisiaca (plátano), 10 µL en cada cara de oreja tratada. Se utilizó como control positivo dexametasona 0,1 mg/oreja. RESULTADOS: se obtuvo una reducción del edema inducido por aceite de Croton con las preparaciones de zumo de Citrus aurantifolia y las decocciones al 30 % de Morinda citrifolia y Musa x paradisiaca; con un considerable porcentaje de inhibición para cada una de ellas. El zumo de Bidens pilosa y la decocción 30 % de Hyptis verticillatano redujeron significativamente la formación del edema. CONCLUSIONES: los resultados experimentales permiten la validación preclínica de la actividad antiinflamatoria del zumo de Citrus aurantifolia y las decocciones a 30 % de Morinda citrifolia y Musa x paradisiaca, así como su empleo tradicional, no siendo así para el zumo de Bidens pilosa y la decocción al 30 % de Hyptis verticillata.

INTRODUCTION: the use of medicinal plants for the treatment of conditions such as tonsilitis, headaches, aphtas, insect bites and arthritis, has been reported in Cuba and other Caribbean countries. Pain and inflammation are among the signs and symptoms of these conditions. There are not enough studies about the preclinical validation of the preparations used. OBJECTIVES: evaluate the preclinical anti-inflammatory effect of preparations from five medicinal plants of traditional use: Bidens pilosa L. (romerillo), Citrus aurantifolia (Christm) S. (lemon), Hyptis verticillata J., Morinda citrifolia L. (noni) and Musa x paradisiaca L. (banana). METHODS: the Croton oil ear edema test model was used in male albino OF-1 mice (20-25 g), 6 animals per group. Juice from fresh aerial parts of Bidens pilosa (romerillo) and from the fruit of Citrus aurantifolia (lemon), 30 % decoctions of dry aerial parts of Hyptis verticillata, fresh leaves of Morinda citrifolia (noni), and fresh leaves of Musa x paradisiaca (banana), 10 µL, were topically applied on both sides of the ear being treated. Dexamethasone 0.1 mg/ear was used as positive control. RESULTS: Citrus aurantifolia juice preparations and the 30 % Morinda citrifolia and Musa x paradisiaca decoctions reduced Croton oil ear edema with a high inhibition percentage. Bidens pilosa juice and the 30 % Hyptis verticillatadecoction did not reduce edema formation significantly. CONCLUSIONS: experimental results support the preclinical validation of the anti-inflammatory activity of Citrus aurantifolia juice and the 30 % decoctions of Morinda citrifolia and Musa x paradisiaca, as well as their traditional use. Bidens pilosa juice and the 30 % decoction of Hyptis verticillata are not validated.

Preclinical validation of antinociceptive, antiinflammatory, and antipyretic activities of Cordia martinicensis leave decoction / Validación preclínica de las actividades antinociceptiva, antiinflamatoria y antipirética de decocción de hojas de Cordia martinicensis

INTRODUCTION: leave decoction of Cordia martinicensis (Jacq.) Roem. & Schult. is commonly used in Dominica, Martinique and St. Lucia to relieve thoracic pain and fever. OBJECTIVES: to validate the antiinflammatory, antinociceptive (analgesic), and antipyretic ethnobotanical uses of Cordia martinicensis in experimental animal models. METHODS: 30 % aqueous extract of Cordia martinicensis dry leaves was prepared just before use. Analgesic activity was assayed by writhing and tail flick, and antiinflammatory activity by the ear oedema test, both in mice. Finally, antipyretic activity was tested by inducing pyrexia with brewer's yeast in rats. RESULTS: decoction of Cordia martinicensis significantly decreased the number of abdominal stretchings by 44.4 %, but it didn't produce a significant antinociceptive response to thermal stimuli. It also displayed strong antiinflammatory activity, the percentage of inhibition was near 60 %, and a dose of 5 mg/kg showed significant antipyretic activity. Cordia martinicensis reacted positively to alkaloids, flavonoids, tannins, and anthocyanidines, and did not show any signs of toxicity. CONCLUSIONS: this is the first report on the activity of Cordia martinicensis directly related to its popular use, and it provides pharmacological validation for the relief of fever, inflammation and pain. Further studies should be done to identify the active principles responsible for the biological activity of the plant.

INTRODUCCIÓN: la decocción de hojas de Cordia martinicensis (Jacq.) Roem. & Schult. muestra un uso tradicional significativo para el alivio del dolor torácico y la fiebre, por parte de la población de Dominica, Martinica y Santa Lucía. OBJETIVOS: validar el uso etnobotánico de Cordia martinicensis en esta región, como antiinflamatorio, antinociceptivo (analgésico) y antipirético, en modelos experimentales en animales. MÉTODOS: el extracto acuoso al 30 % de hojas secas de Cordia martinicensis se preparó justo antes de ser usado. La actividad analgésica fue estudiada mediante el modelo de contorciones abdominales y retirada de la cola en ratones. El efecto antiinflamatorio se evaluó sobre el edema en la oreja del ratón inducido por aceite de Croton.Finalmente, la actividad antipirética del extracto se evaluó mediante la inducción de fiebre en ratas por levadura de cerveza. RESULTADOS: la decocción de Cordia martinicensis disminuyó significativamente el número de contorciones abdominales en 44.4 %, pero no la respuesta al estímulo térmico; en edema en la oreja inhibió la inflamación 60 %, tanto tópico como oral. Resultó capaz de disminuir la fiebre a dosis de 5 mg/kg. Cordia martinicensis contiene alcaloides, flavonoides, taninos, y antocyanidinas y no mostró señales de toxicidad. CONCLUSIONES: constituye el primer estudio de validación del uso tradicional de Cordia martinicensis, avalando el uso farmacológico en procesos de fiebre, dolor e inflamación. Es necesario continuar los estudios fitoquímicos para determinar los principios activos responsables de su actividad biológica.