Jatropha cake (Jatropha curcas): hepatotoxic implications / Torta de pinhão-manso (Jatropha curcas): implicações hepatotóxicas

Jatropha has been highlighted as an oleaginous potential for the production of biofuel. The cake, produced by oil extraction, could be used in animal feed. However, some varieties of jatropha are toxic by limiting their incorporation into animal diets. The objective of this study was to evaluate the hepatotoxicity of diets added with jatropha cake ­ JC (Jatropha curcas) in rats. Thirty-five (35) male Wistar adults rats (Rattus norvegicus) with initial weight of 352.1 ± 26.8 g were used. The animals were fed for 21 days with the diets: control, 10, 25, 40 and 50% JC. In the feeding with 50% JC the animals presented themselves prostrate and with piloerection. Development and survival decreased, since the inclusion of JC in diets increased. In rats submitted to 10 and 25% JC there was an increase of 17.52% in the hepatosomatic index in relation to the control group. Increase of JC in the rat diet promoted an increase in the activity of ALT and AST enzymes. Anatomic-histopathological evaluation demonstrated that, regardless of the levels tested, JC in rat diet causes hypertrophy of the hepatocytes, with a reduction in energy reserves. This study demonstrated that the use of JC resulted in decreased food intake, associated with weight loss due to the clinical pattern of toxicity, demonstrated by biochemical and histopathological changes in the liver. It was concluded that the inclusion of jatropha cake in rat feeding presents high hepatotoxic potential leading to lesions in the liver parenchyma.(AU)

O pinhão-manso tem se destacado como oleaginosa potencial para a produção de biocombustível. A torta, coproduto da extração do óleo, poderia ser utilizada na alimentação animal. No entanto, algumas variedades de pinhão-manso são tóxicas, limitando sua incorporação em dietas animais. Objetivou-se neste estudo avaliar a hepatotoxicidade de dietas acrescidas de torta de pinhão-manso (Jatropha curcas) em ratos. Foram utilizados trinta e cinco (35) ratos Wistar (Rattus norvergicus) machos adultos com peso inicial de 352,1 ± 26,8 g. Os animais foram alimentados por 21 dias com as dietas: controle, 10, 25, 40 e 50% TPM. Na alimentação com 50% TPM os animais apresentaram-se prostrados e com piloereção. O desenvolvimento e a sobrevivência apresentaram diminuição conforme o aumento da inclusão de TPM nas dietas. Em ratos submetidos a 10 e 25% TPM houve aumento de 17,52% no índice hepatossomático em relação ao grupo controle. O aumento de TPM na dieta de ratos promoveu aumento da atividade das enzimas ALT e AST. A avaliação anatomo-histopatológica revelou que, independentemente dos níveis testados, a TPM na alimentação de ratos provoca hipertrofia dos hepatócitos, com redução das reservas energéticas. Este estudo demonstrou que a utilização de TPM resultou em diminuição do consumo de alimento associado à perda de peso devido ao quadro clínico de toxicidade demonstrado pelas alterações bioquímica e histopatológica no fígado. Conclui-se que a inclusão de torta de pinhão-manso na alimentação de ratos apresenta alto potencial hepatotóxico levando a lesões no parênquima hepático.(AU)

Estudo da atividade anti-helmíntica do extrato etanólico de Jatropha mollissima (Pohl) Baill. (Euphorbiaceae) sob Haemonchus contortus em ovinos no semiárido paraibano / Study of the anthelminthic activity of the ethanol extract of Jatropha mollissima (Pohl) Baill. (Euphorbiaceae) on Haemonchus contortus in sheep of the Paraiba semiarid, Brazil

Objetivou-se com o presente trabalho, avaliar o efeito anti-helmíntico de Jatropha mollissima por meio de experimentos in vitro e in vivo. Inicialmente foi investigada a concentração de extrato com efeito bioativo, pelo teste de evolução da toxicidade do extrato etanólico de J. mollissima sobre o microcrustáceo Artemia salina, obtendo uma CL50 de 660,80µg/ml, que foi testada em coproculturas contendo larvas infectantes de Haemonchus contortus e em animais para a verificação da redução do OPG. Para o teste in vivo o extrato foi dissolvido em água para se obter as concentrações 660,80µg/ml e 1321,6µg/ml, foram coletadas fezes semanalmente e sangue quinzenalmente. Como resultados dos testes in vitro, o extrato etanólico do caule de Jatropha mollissima mostrou-se tóxico sobre A. salina, com CL50 abaixo de 1000 µg/ml e inibiu a eclosão de ovos e o desenvolvimento de larvas de H. contortus, apresentando uma eficiência de 70,77%. O teste in vivo revelou que o extrato é também eficaz em ovinos, com redução significativa na contagem de OPG após 28 dias de experimento, 47 e 44% de redução nos grupos tratados com o extrato, 7,5% no grupo de animais não tratados e 40,6% com a ivermectina. Mesmo parasitados, os animais permaneceram clinicamente saudáveis e sem anemia. O extrato etanólico do caule de Jatropha mollissima pode representar uma alternativa ao controle da verminose ovina, pois retarda a resistência parasitária.(AU)

This study aimed to evaluate the anthelmintic effect of Jatropha mollissima through in vitro and in vivo experiments. Initially we investigated the concentration of extract with bioactive effect, through the toxicity evolution test of the ethanol extract of J. mollissima on the microcrustacean Artemia salina, obtaining CL50 concentration of 660.80µg/ml, which was tested in fecal cultures containing infective larvae of Haemonchus contortus and in animals for the verification of OPG reduction. For in vivo test, the extract was dissolved in water to obtain concentrations of 660.80µg/ml and 1321.6µg/ml. Feces were collected weekly and blood was collected every fifteen days. As a result of in vitro test, the ethanol extract of the stem of J. mollissima proved toxic on A. salina, with CL50 less than 1000µg/ ml and inhibited the eggs hatching and the development of larvae of H. contortus, presenting an efficiency of 70.77%. in vivo test revealed that the extract is also effective in sheep, with a significant reduction in the count of OPG after 28 days of experiment, 47 and 44% of reduction in the groups treated with the extract, 7.5% in the untreated group of animals and 40.6% with ivermectin. Even parasitized, the animals remained clinically healthy and without anemia. The ethanol extract of the stem of Jatropha mollissima may represent an alternative to the control of sheep worms, because it slows the parasitic resistance.(AU)

Acción analgésica y neurofarmacológica de las fracciones soluble y no soluble del extracto etanólico de la semilla de Jatropha curcas L. / Analgesic and neuropharmacological activities of soluble and not soluble fractions of the ehtanolic extract from Jatropha curcas L. seeds

Introducción. Estudios preclínicos evidencian efectos dosis dependiente sobre la analgesia e inflamación y neurotoxicidad de las hojas, corteza y raíz de J. curcas L. El propósito del estudio fue evaluar la actividad analgésica y neurofarmacológica de las fracciones de la semilla de J. curcas L. Métodos. Estudio experimental, preclínico y prospectivo. Se distribuyeron 48 ratones en seis grupos control: ácido acético, diclofenaco, tramadol, agua destilada, diazepam y cafeína. Cuatro grupos experimentales: fracción soluble a 500 mg/kg y fracción no soluble a 250, 500 y 750 mg/kg; se evaluó los efectos sobre la algesia, por medio de la prueba de contorsiones abdominales por ácido acético a 1,5 %, y las manifestaciones neurológicas, mediante la prueba de Irwin. Se realizaron pruebas para el análisis de las variables cuantitativas y para las variables cualitativas. Resultados. La inhibición de las contorsiones fue 62,27 %, 56,86 %, 44,12 % y 42,06 % para los grupos 5, 2, 4 y 3, respectivamente. Las manifestaciones neurológicas de los grupos experimentales mostraron presencia y significancia de las variables excitación, sacudidas de cabeza, rascarse, incoordinación motora, cola de Straub, piloerección y estereotipias. Las variables estereotipias y rascado se presentaron en las dos fracciones. Conclusión. La fracción soluble y la no soluble del extracto etanólico de J. curcas L. presentaron efecto analgésico y efectos tóxicos a nivel del sistema nervioso central.

Introduction. Preclinical studies show the dose dependent effects on the analgesia, inflammation and neurotoxicity of the leaves, bark and root. The purpose of the study was to evaluate the analgesic and neuropharmacological activity of the fractions of the seed J. curcas L. Methods. Experimental study, preclinical and prospective. 48 rats were distributed in 6 control groups: acetic acid, diclofenac, tramadol, distilled water, diazepam, caffeine. Four experimental groups: 500 mg/kg of soluble fraction and 250, 500 y 750 mg/kg of insoluble fraction; the effects on the algesia were evaluated using an exam of abdominal contortions with acetic acid on 1,5%; the neurological manifestations were measured with the Irwin test. To analyze the quantitative and qualitative variables exams were used. Results. The inhibition of the contortions were 62,27 %, 56,86 %, 44,12 % y 42,06 % for the groups 5, 2, 4 y 3, respectively. The neurological manifestations of the experimental groups showed the presence and significance of the variables: excitation, head twitches, scratching, motor incoordination, Straub tail, piloerection and stereotypies. The variables stereotypes and scratching presented themselves in the two fractions. Conclusion. The soluble and insoluble fraction of the ethanoic extract of J. Curcas L. presented analgesic and toxic effects on the central nervous system.

Inclusão de casca de pinhão-manso em dietas de ovinos: consumo voluntário e caracterização de quadro toxicológico / Fruit shell from jatropha curcas including in sheep diets: a nutritional assessment and toxicological characterization

The nutrients intake and histopathological occurrences were evaluated in sheep fed diets with increasing levels of inclusion (0%, 15%, 30%, and 45%) of Jatropha curcas dried and crushed fruit shell in substitution to Mombaça grass hay. Twenty castrated male sheep were kept in metabolic cages and fed diets ad libitum (5 to 10% scraps were allowed). At the end of the experiment, the animals were subjected to clinical examination and blood collection, followed by euthanasia and necropsy. The clinical and pathological disorders were characterized by digestive, lung, and heart alterations, with regressive changes affecting kidney and liver. Presence of fluid in the abdominal and pericardial cavities, intestine with little content or empty, reddish serosa, and hyperemic mucosa with streaks of blood were observed during necropsy; as well as edematous mesenteric lymph nodes; red, swollen, and firm lung (hepatization) with emphysema areas, suffusions in the serous of the rumen, and ulcers in the abomasum. Histopathological analysis revealed congestion and pulmonary edema, congestion and vacuolar degeneration of hepatocytes, edematous mesenteric lymph nodes, tubular degeneration, and the presence of calcium crystals in the kidney. Thus, the collected data reveals that J. curcas fruit shell is toxic when added at different levels in sheep diet.

Possibilidades terapêuticas e risco toxicológico de Jatropha gossypiifolia L: uma revisão narrativa / Therapeutic possibilities and toxicological risk of Jatropha gossypiifolia L: a narrative review

A espécie Jatropha gossypiifolia L. (Euphorbiaceae), popularmente conhecida como pião-roxo, entre tantos outros nomes, é um bom exemplo do tênue limiar que separa o efeito terapêutico do tóxico. Apesar de ser classicamente conhecida como planta tóxica possui usos na medicina popular. Alguns desses efeitos têm sido comprovados em estudos experimentais, como os de antimicrobiano, antineoplásico, cicatrizante e hipotensor, sendo possivelmente explicados pela presença de substâncias como alcalóides, terpenóides, flavonóides, lignanas e taninos. Esta revisão aborda aspectos importantes, com ênfase na toxicidade crônica dessa espécie, de modo a servir de fonte de informação aos interessados em avaliar a relação risco/benefício do uso terapêutico de Jatropha gossypiifolia L.

The species Jatropha gossypiifolia L. (Euphorbiaceae), popularly known as bellyache bush, among several other names, is an important example of the tenuous threshold that separates the therapeutic from the toxic effect. Although traditionally known as a toxic plant, it has been used in folk medicine. Some of its effects have been proved by experimental studies as antimicrobial, antineoplastic, healing and hypotensive, likely explained by the presence of substances such as alkaloids, terpenoids, flavonoids, lignans and tannins. This review deals with important aspects, focusing on the chronic toxicity of this species, in order to serve as an information source for those interested in evaluating the risk-benefit ratio of the therapeutic use of Jatropha gossypiifolia L.

Intoxicação experimental com as folhas de Jatropha gossypifolia (Euphorbiaceae) em ovinos / Experimental poisoning by the leaves of Jatropha gossypifolia (Euphorbiaceae) in sheep

As folhas recém-colhidas de Jatropha gossypifolia (Euphorbiaceae) foram letais para ovinos em administrações únicas de 40g/kg. A dose de 5g/kg não causou sintomas de intoxicação; as doses intermediárias provocaram a morte de parte dos animais. A evolução da intoxicação foi de 6 a 22 dias. O quadro clínico-patológico nos ovinos experimentais era caracterizado por perturbações digestivas, pulmonares, cardíacas e ainda alterações regressivas leves somente evidenciadas através de exames histológicos, hepáticas e renais. Esses achados são semelhantes aos observados em experimentos com as sementes de Jatropha curcas em caprinos, ovinos e bezerros, e com os com os frutos e as folhas de Jatropha glauca e Jatropha aceroides em caprinos, realizados por outros autores. Estas comparações indicam que, independentemente das espécies, as folhas de Jatropha spp. devem conter compostos semelhantes aos encontrados nas sementes.

Fresh green leaves of Jatropha gossypifolia (Euphorbiaceae) were lethal for sheep in single administrations of 40g/kg. The dose of 5g/kg did not cause poisoning, but intermediate doses caused death in part of the animals. The clinical course of poisoning was 6 to 22 days. The clinic and pathological picture in the experimental sheep was characterized by digestive, lung and heart disturbances, and also by slight microscopic liver and renal regressive alterations. These findings are similar to those observed in experiments with the seeds of Jatropha curcas in goats, sheep and calves, and with the fruits and leaves of Jatropha glauca and Jatropha aceroides in goats, performed by other authors. A comparison indicates that, independently of the plant species, the leaves of Jatropha spp. contain toxic compounds similar to those found in the seeds.