ABSTRACT
SUMMARY: Carbon tetrachloride (CCl4) is a manufactured chemical and does not occur naturally in the environment. CCl4 is a clear liquid that evaporates very easily. It has a sweet odor. CCl4 is toxic to the mammalian liver and is hepatocarcinogenic in both rats and mice. Rosemary (Rosmarinus Officinalis) is commonly used as a spice and flavoring agent in food processing. It is known for its antioxidant properties. The present study aims to investigate the antioxidant activity of rosmarinic acid (RA) on CCl4-induced liver toxicity in adult male albino rats. Forty adult male albino rats were divided into 4 groups with 10 rats in each group. Group I (control group). Group II animals received RA at a dose of 50 mg/kg/day by oral gavage for 4 weeks. Group III animals received CCl4 intraperitoneally at a dose of 3ml/kg twice weekly for 4 weeks. Group IV animals received CCl4 Plus RA. At the end of the experiment, liver specimens are processed for histological, immunohistochemical, EM and biochemical studies. Administration of RA deceased the elevated serum liver enzymes (AST, ALT, and ALP), elevated MDA level and immunoexpression of the proapoptotic protein (Bax) induced by CCl4. It increased reduced glutathione (GSH), glutathione peroxidase (GSH-Px), superoxide dismutase (SOD), and immunoexpression of the antiapoptotic protein (Bcl2). It also improved the histological and ultrastructural changes induced by CCl4. It appears that Rosmarinic acid has protective effects against CCl4-induced hepatotoxicity as indicated by biochemical, histological, immunohistochemical and ultrastructural results.
RESUMEN: El tetracloruro de carbono (CCl4) es un producto químico fabricado y no se encuentra de forma natural en el medio ambiente. CCl4 es un líquido transparente que se evapora fácilmente; tiene un olor dulce. CCl4 es tóxico para el hígado de los mamíferos y es hepatocarcinogénico tanto en ratas como en ratones. El romero (Rosmarinus officinalis) se usa comúnmente como condimento y agente aromatizante en el procesamiento de alimentos. Es conocido por sus propiedades antioxidantes. El presente estudio tuvo como objetivo investigar la actividad antioxidante del ácido rosmarínico (RA) sobre la toxicidad hepática inducida por CCl4 en ratas albinas macho adultas. Se dividieron cuarenta ratas albinas macho adultas en 4 grupos con 10 ratas en cada grupo. Grupo I (grupo control). Los animales del grupo II recibieron AR a una dosis de 50 mg / kg / día por sonda oral durante 4 semanas. Los animales del grupo III recibieron CCl4 por vía intraperitoneal a una dosis de 3 ml / kg dos veces por semana durante 4 semanas. Los animales del grupo IV recibieron CCl4 Plus RA. Al final del experimento, las muestras de hígado se procesaron para estudios histológicos, inmunohistoquímicos, EM y bioquímicos. La administración de AR eliminó las enzimas hepáticas séricas elevadas (AST, ALT y ALP), el nivel elevado de MDA y la inmunoexpresión de la proteína proapoptótica (Bax) inducida por CCl4. Aumentó el glutatión reducido (GSH), glutatión peroxidasa (GSH-Px), la superóxido dismutasa (SOD) y la inmunoexpresión de la proteína antiapoptótica (Bcl2). También mejoró los cambios histológicos y ultraestructurales inducidos por CCl4. El ácido rosmarínico puede tener efectos protectores contra la hepatotoxicidad inducida por CCl4, tal como lo indican los resultados bioquímicos, histológicos, inmunohistoquímicos y ultraestructurales.
Subject(s)
Animals , Male , Mice , Carbon Tetrachloride/toxicity , Cinnamates/administration & dosage , Depsides/administration & dosage , Chemical and Drug Induced Liver Injury/drug therapy , Antioxidants/administration & dosage , Superoxide Dismutase/analysis , Immunohistochemistry , Cinnamates/pharmacology , Oxidative Stress/drug effects , Microscopy, Electron, Transmission , Depsides/pharmacology , Glutathione Peroxidase/analysis , Malondialdehyde/analysis , Antioxidants/pharmacologyABSTRACT
ABSTRACT Purpose: Collagen deposition and myofibroblast differentiation are critical factors related to excessive scarring in ocular surgeries. This study evaluated the anti-fibrotic activity of rosmarinic acid on rabbit Tenon's capsule fibroblasts stimulated with transforming growth factor- β2. Methods: Primary cultures of rabbit Tenon's capsule fibroblasts were treated with various concentrations of rosmarinic acid for 12 h, in the presence and absence of transforming growth factor-β2. After 48 h, the proliferation index of rabbit Tenon's capsule fibroblasts and the differentiation of myofibroblasts were investigated through immunofluorescence staining for proliferating cell nuclear antigen and alpha smooth muscle actin. An automated cell counter and colorimetric metabolic activity assay were used to evaluate cell number and viability. Collagen expression and production were determined by quantitative real-time polymerase chain reaction and hydroxyproline assay, respectively. Results: Unstimulated rabbit Tenon's capsule fibroblasts treated with any concentration of rosmarinic acid exhibited diminished collagen expression (p<0.01) but showed no differences in proliferation index. Transforming growth factor-β2 exposure induced myofibroblast differentiation and increased collagen production. Exposure to rosmarinic acid at 1.0 and 3.0 µM concentrations reduced the proliferation index (p<0.02), as well as the collagen expression and hydroxyproline content (p<0.05). Exposure to 3.0 µM rosmarinic acid reduced viability (p=0.035) in unstimulated rabbit Tenon's capsule fibroblasts and cell numbers (p=0.001) in both stimulated and unstimulated rabbit Tenon's capsule fibroblast cultures. Conclusions: Exposure to 1.0 µM rosmarinic acid was noncytotoxic and led to reduced collagen expression and proliferation of stimulated rabbit Tenon's capsule fibroblasts. These findings suggest that rosmarinic acid is a relatively non-injurious anti-fibrotic compound to rabbit Tenon's capsule fibroblasts, with potential application as an adjunctive agent in ocular procedures, particularly in glaucoma surgeries.
RESUMO Objetivo: A deposição de colágeno e a diferenciação de miofibroblastos são fatores chaves relacionados à cicatrização excessiva em cirurgias oculares. Este estudo avaliou a atividade anti-fibrótica do ácido rosmarínico nos fibroblastos da cápsula de Tenon de coelhos estimulados com o fator de crescimento transformador-β2. Métodos: Culturas primárias de fibroblastos da cápsula de Tenon de coelhos foram tratadas com várias concentrações de ácido rosmarínico por 12h, na presença e na ausência do fator de crescimento transformador-β2. Após 48h, o índice de proliferação dos fibroblastos da cápsula de Tenon de coelhos e a diferenciação dos miofibroblastos foram investigados por coloração por imunofluorescência para proliferação de antígeno nuclear celular e α-actina de músculo liso, respectivamente. Um contador automático de células e um ensaio de atividade metabólica colorimétrica foram utilizados para avaliar o número e a viabilidade das células. A expressão e produção do colágeno foram determinadas por reação quantitativa em cadeia da polimerase em tempo real e ensaio de hidroxiprolina, respectivamente. Resultados: Fibroblastos da cápsula de Tenon de coelhos não estimulados tratados com qualquer concentração de ácido rosmarínico exibiram diminuição de colágeno (p<0,01), mas não mostraram diferenças no índice de proliferação. A exposição ao fator de crescimento transformador-β2 induziu a diferenciação de miofibroblastos e aumentou a produção de colágeno. A exposição ao ácido rosmarínico nas concentrações de 1,0 e 3,0 µM reduziu o índice de proliferação (p<0,02), bem como a expressão de colágeno e a quantificação de hidroxiprolina (p<0.05). A exposição a 3,0 µM de ácido rosmarínico reduziu a viabilidade (p=0,035) de fibroblastos da cápsula de Tenon de coelhos não estimulados e o número de células (p=0,001) em culturas de fibroblastos da cápsula de Tenon de coelhos estimuladas e não estimuladas. Conclusões: A exposição ao ácido rosmarínico 1,0 µM foi não citotóxica e levou à expressão reduzida de colágeno e menor proliferação de fibroblastos da cápsula de Tenon estimulados pelo fator de crescimento transformador-β2. Esses achados sugerem que o ácido rosmarínico é um composto antifibrótico relativamente não lesivo aos fibroblastos da cápsula de Tenon de coelhos, com potencial aplicação como agente adjuvante em procedimentos oculares, particularmente em cirurgias de glaucoma.
Subject(s)
Animals , Tenon Capsule , Rabbits , Cells, Cultured , Glaucoma , Cinnamates , Depsides , FibroblastsABSTRACT
RESUMO Neste estudo, uma técnica de cromatografia líquida de alta resolução em fase reversa (CLAE-FR) para a determinação de ácido rosmarínico em Cordia verbenacea foi desenvolvida e validada. A análise de regressão foi avaliada, com observação de uma boa linearidade (r = 0,9997). Os valores obtidos para a precisão e exatidão estão de acordo com as diretrizes do ICH e com a legislação brasileira. Os valores de repetibilidade e precisão intermediária foram 2,79% e 4,76%, respectivamente. Os limites de detecção e de quantificação de ácido rosmarínico foram de 1,92 µg/mL e 5,81 µg/mL, respectivamente. Os resultados mostraram que o método desenvolvido é uma técnica por CLAE-FR de confiança para a determinação de ácido rosmarínico em tintura de C. verbenacea. Além disso, essa metodologia foi aplicada em estudo sazonal, que revela uma correlação positiva relativamente forte entre o período de chuvas e o teor de ácido rosmarínico.
ABSTRACT In this study, a reverse phase-high performance liquid chromatography (RP-HPLC) technique for determination of rosmarinic acid in the Cordia verbenacea was developed and validated. A regression analysis was performed, with the observation of good linearity (r =0.999949). The values obtained for precision and accuracy determination are in agreement with ICH guidelines and the Brazilian legislation. The values of repeatability and intermediate precision were 2.79% and 4.76%, respectively. The detection and the quantitation limits of the rosmarinic acid were 1.92 µg/mL and 5.81 µg/mL, respectively. The results demonstrated that the developed method is a reliable RP-HPLC technique for the determination of rosmarinic acid in C. verbenacea tincture. In addition, this methodology was applied at a seasonal study indicating relatively strong positive correlation between the rain period and the rosmarinic acid content.
Subject(s)
Chromatography, Liquid/methods , Cordia/classification , Plants, Medicinal/classification , SeasonsABSTRACT
In this paper we investigated the antibacterial activity of a methanolic extract of Rosmarinus officinalis L. and their main constituents, carnosic acid and rosmarinic acid, against 37 nosocomial strains of multidrug-resistant bacteria. Results obtained showed that both the rosemary extract and carnosic acid inhibited all clinical isolates of Staphylococcus aureus methicillin-resistant and Enterococcus faecalis gentamicin and streptomycin-resistant bacteria examined (MICs 60 ug/mL vs. 200 ug/mL, respectively). Rosemary extract showed MIC values between 400 and 1600 ug/ml against the Gram-negative multidrug-resistant bacteria: Escherichia coli, Proteus mirabilis, Enterobacter cloacae, Pseudomonas aeruginosa, Morganella morganii and Providencia stuartii, while carnosic acid showed MIC of 120 to 240 ug/mL. Bactericidal effect of carnosic acid against S. aureus and E. faecalis was observed at their MIC value, while 2 x MIC to 4 x MIC were needed to kill Gram-negative bacteria. Rosmarinic acid showed a narrow spectrum of action against a few Gram-negative clinical isolates. Our findings suggest that carnosic acid would be a good lead candidate useful in counteracting drug-resistant infections.
En este trabajo evaluamos la actividad antibacteriana de un extracto metanólico de Rosmarinus officinalis L. y sus principales componentes el ácido carnósico y ácido rosmarínico, contra 37 cepas de bacterias multirresistentes nosocomiales. Los resultados muestran que el extracto de romero y el ácido carnósico, inhibieron las bacterias Gram-positivas Staphylococcus aureus resistentes a meticilina y Enterococcus faecalis resistentes a gentamicina y estreptomicina (CIM 200 ug/mL y 60 ug/mL, respectivamente). El extracto de romero inhibió los Gram negativos multirresistentes: Escherichia coli, Proteus mirabilis, Enterobacter cloacae, Pseudomonas aeruginosa, Morganella morganii y Providencia stuartii (CIM 400 a 1600 ug/mL), mientras que el ácido carnósico mostró valores de CIM entre 120 a 240 ug/mL. El ácido carnósico mostró actividad bactericida contra S. aureus y E. faecalis a su CIM, mientras que 2 a 4 X CIM se requirieron para matar las bacterias Gram-negativas. El ácido rosmarínico mostró inhibió unos pocos aislados clínicos Gram-negativos. Estos hallazgos sugieren que el ácido carnósico puede ser de utilidad contra infecciones bacterianas multirresistentes a antibióticos.