4-Nerolidylcatechol induces autophagy in human glioblastoma cells

ABSTRACT Gliomas account for the majority of primary malignant brain tumors and present invasive behavior into adjacent healthy tissue. While 4-NC had previously shown to induce apoptotic cell death in a melanoma model, for the glioma model described in this paper 4-NC is cytotoxic for the cells with the induction of the autophagic pathway. Trypan blue exclusion assay showed that 4-NC was cytotoxic in a dose-dependent manner for A172 and T98G cell lines. IC10 and IC50 values were at 32 µM and 41 µM for A172 and T98G respectively. Inhibition of cell proliferation was observed by total cell counts and by cell cycle analysis by flow cytometry, with cell cycle arrest of A172 and T98G cell lines respectively in the G1/G0 and S phases of the cell cycle. 4-NC induced up-regulation of autophagic pathways, as shown by immunoblotting for LC3-I/II, Real-Time PCR for ATG-7 and Beclin-1 genes, and by fluorescence microscopy observation of autophagic vacuoles in cells transfected with GFP-LC3 and electron microscopy. Glioma cells concomitantly treated with 4-NC and 3-MA, an inhibitor of the autophagic process, are more sensible to cell death, suggesting that autophagy protects the cells from the action of 4-NC.

Applying design of experiments (DOE) to flavonoid extraction from Passiflora alata and P. edulis

The Passifloraceae family is extensively used in native Brazilian folk medicine to treat a wide variety of diseases. The problem of flavonoid extraction from Passiflora was treated by application of design of experiments (DOE), as an experiment with mixture including one categorical process variable. The components of the binary mixture were: ethanol (component A) and water (component B); the categorical process variable: extraction method (factor C) was varied at two levels: (+1) maceration and (-1) percolation. ANOVA suggested a cubic model for P. edulis extraction and a quadratic model for P. alata.These results indicate that the proportion of components A and B in the mixture is the main factor involved in significantly increasing flavonoid extraction. In regard to the extraction methods, no important differences were observed, which indicates that these two traditional extraction methods could be effectively used to extract flavonoids from both medicinal plants. The evaluation of antioxidant activity of the extract by ORAC method showed that P. edulis displays twice as much antioxidant activity as P. alata. Considering that maceration is a simple, rapid and environmentally friendly extraction method, in this study, the optimized conditions for flavonoid extraction from these Passiflora species is maceration with 75% ethanol for P. edulis and 50% ethanol for P. alata.

Padronização e determinação da fotoestabilidade do extrato de folhas de Pothomorphe umbellata L. Miq (pariparoba) e avaliação da inibição in vitro de metaloproteinases 2 e 9 na pele / Standardization and determination of photostability of leaf extracts of Pothomorphe umbellata L. Miq (pariparoba) and evaluation of the inhibition in vitro of metalloproteinases 2 and 9 in skin

A maioria das pesquisas realizadas até hoje sobre os efeitos benéficos da pariparoba (Pothomorphe umbellata L. Miq) foi feita com o extrato da raíz desta espécie, e o seu emprego em larga escala comprometeria a exploração sustentável deste insumo natural. Neste sentido o uso das folhas da pariparoba, ao invés de raízes pela indústria cosmética, não põe em risco a existência da espécie. Neste trabalho foi determinada a concentração de 4-nerolidilcatecol (4-NC) de um extrato de folhas por metodologia analítica validada em nosso laboratório, cujo valor foi cerca de 30 por cento menor que no extrato de raiz, obtido da mesma maneira. Na avaliação de fotoestabilidade do extrato de folhas, uma solução de 0,25 mg/mL não apresentou alterações significativas do perfil espectroscópico após 2 horas de exposição à radiação UVB, demonstrando sua estabilidade. Metaloproteinases (MMPs) são endopeptidases dependentes de zinco, envolvidas na remodelagem da matriz extracelular (MEC), e importantes na formação das rugas típicas do fotoenvelhecimento cutâneo. Também avaliamos, por técnica de zimografia, a capacidade do extrato de folhas de P. umbellata de inibir a atividade de MMPs 2 e 9 in vitro de pele de camundongos sem pêlo. O extrato de folhas (0,1 mg/mL) inibiu em 80 por cento a atividade destas enzimas, conforme avaliação densitométrica.

Most researches that have been done until today about the beneficial effects of pariparoba (Pothomorphe umbellata L. Miq) have been done with root extract of this species, but the use in large scale would compromise the sustainable exploration of this natural resource. In this sense, the utilization of pariparoba leaves, substituting the roots, in the cosmetic industry does not put in risk the existence of the species. In this work the concentration of 4-nerolidylcathecol (4-NC) in leaf extract was determined by the analytical methodology validated in our laboratory. The concentration of 4-NC in leaf extract was around 30 percent less than that of root extract, obtained in the same way. Concerning the study of the photostability of a leaves extract solution containing 4-NC did not demonstrate meaningful alterations in the spectrometry profile after 2 hours of exposure under UVB radiation, showing its stability under this conditions. Metalloproteinases (MMPs) are endopeptidases that are zinc-dependent, involved in remodeling extracellular matrix (ECM), that are important in the appearance of typical photoaging wrinkles. In this work the capacity of leaf extract of P. umbellata to inhibit MMP-2 and 9 activities of hairless mouse skin in vitro by zymography gel was also evaluated. The leaf extract (0,1 mg/mL) inhibit in 80 percent activity of this enzymes, according to the densitometric zymography evaluation.

Simultaneous determination of chlorogenic acid, caffeic acid and caffeine in hydroalcoholic and aqueous extracts of Ilex paraguariensis by HPLC and correlation with antioxidant capacity of the extracts by DPPH· reduction

A new high performance liquid chromatographic method has been established for simultaneous determination of chlorogenic acid, caffeic acid and caffeine in hydroalcoholic and aqueous extracts of Ilex paraguariensis. Analytical curves showed good linear regression in the concentration ranges 0.49-7.8 μg/mL for chlorogenic acid, 0.25-3.9 μg/mL for caffeic acid and 0.244-7.8 μg/mL for caffeine. Reduction of the DPPHÀ radical was used to determine the antioxidant capacity of the extracts. Our method for the simultaneous determination of chlorogenic acid, caffeic acid and caffeine was highly sensitive, having lower detection and quantitation limits than other papers that used similar methodology.

Um novo método de cromatografia líquida de alta eficiência foi desenvolvido para a determinação simultânea de ácido clorogênico, ácido caféico e cafeína no extrato hidroalcoólico e aquoso de Ilex paraguariensis. As curvas de calibração mostraram boa regressão linear nas faixas de concentração 0,49-7,8 μg/mL para o ácido clorogênico, 0,25-3,9 μg/mL para ácido caféico e 0,244-7,8 μg/mL para cafeína. A redução do radical DPPHÀ foi usada para determinar a capacidade antioxidante dos extratos. Nosso método para a determinação simultânea de ácido caféico, ácido clorogênico e cafeína foi altamente sensível, possuindo limites de detecção e de quantificação menores do que em outros trabalhos que empregaram metodologias semelhantes.

Aplicação da técnica de ICP/MS na determinação de elementos-traço em água, em líquido de diálise e em soro de pacientes renais crônicos submetidos a tratamento de hemodiálise / Determination of some trace elements in water, dialysis liquid and serum of pacients with chronic renal failure undergoing hemodialysis, applying the mass spectrometry technique (quadrupolar type), associated with a source of inductive coupling plasma (ICP/MS)

I n t r o d u ç ã o : A determinação de elementos-traço, usando uma técnica multi-elementar, pode ser útil na avaliação metabólica dos pacientes com insuficiênciarenal crônica e para verificar a qualidade da água e do dialisato usado no procedimento dialítico. Material e Método: A espectrometria de massas acopladaa uma fonte de plasma indutivamente acoplado (ICP/MS) foi utilizada para dosar alguns elementos-traço no soro de 19 indivíduos normais, 26 com insuficiênciarenal em tratamento conservador e 166 em hemodiálise. Também foram examinados a água utilizada para tratamento dialítico e o dialisato. R e s u ltadose Discussão: Não houve diferenças entre as médias das concentrações séricas de Al, Cu, Ni e Se entre os três grupos. Estrôncio e Mo estavam elevadosnos grupos com tratamento conservador e dialítico em relação ao controle. Manganês e Zn estavam baixos nos grupos com tratamento conservadore dialítico em relação ao controle. Bário, no grupo em diálise, foi baixo em relação aos outros dois grupos. No dialisato, estavam abaixo do limite de quantificação:Be, Co, Se, Ag e Sb em todas as Unidades; Níquel estava acima do limite de quantificação em apenas uma das Unidades e Cobre e Molibdênioem duas. Na água, estavam abaixo do limite de quantificação: Be, Ag e Sb. Manganês, Ni, Se e Sr foram detectados na água de todas as Unidades. Houvecorrelações positivas de Mn, Zn e Ba entre soro e água e entre água e dialisato. Para Mn, Se, Ni, Zn e Sr, observou-se correção positiva entre soro e dialisato.C o n c l u s ã o : No que se refere à presença de elementos-traço, foi possível concluir que a melhor maneira de controlar a qualidade do procedimentodialítico é pela análise do dialisato e não pela água.

Avaliação por análise fatorial das condições da extração do 4-nerolidilcatecol de Pothomorphe umbellata (L). Miq / Evaluation of extraction conditions of 4-nerolidylchatecol from Pothomorphe umbellata (L). Miq. using factorial design

Foi avaliada a influência dos fatores (1) tempo: 10 e 40 minutos; (2) tamanho de partícula: 840 e 420 mm; (3) hidromódulo: 1:50 e 1:100 e (4) temperatura: 40 e 60 °C na extração do 4-nerolidilcatecol, (4-NC) mediante planejamento fatorial ®2 POT. 4¼ em que quatro variáveis foram estudadas em dois níveis (máximo e mínimo). O método de extração foi maceração e a quantificação do 4-nerolidilcatecol foi realizada por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) com detetor eletroquímico. Os resultados da análise fatorial indicam que o fator principal que favorece a extração do princípio ativo é o tamanho de partícula [efeito (2): 12,2086]...

Assessment of acute and subchronic oral toxicity of ethanolic extract of Pothomorphe umbellata L. Miq (Pariparoba)

Existe uma grande preocupação quanto ao uso seguro de extratos vegetais e, por esta razão, a necessidade de estudos toxicológicos pré-clínicos e clínicos destes extratos. O objetivo deste trabalho foi o de avaliar a toxicidade aguda e subcrônica do extrato hidroalcoólico liofilizado de Pothomorphe umbellata L. Miq., administrado por via oral para animais de laboratório. O potencial mutagênico do extrato foi também avaliado pelo teste do micronúcleo. Os resultados dos estudos a curto e médio prazo demonstraram que o extrato não apresenta propriedades tóxicas.

Quantification of 4-nerolidylcatechol from Pothomorphe umbellata (Piperaceae) in rat plasma samples by HPLC-UV

The oral dosages formulations from Pothomorphe umbellata (Piperaceae) can only be therapeutically evaluated after establishing 4-nerolidylcatechol (4-NRC) pharmacokinetic profile in plasma. For that purpose, a unique analytical method validation using HPLC-UV detection was developed for analysis of rat plasma samples. The animals received 10 mg/kg b.w. of 4-NRC i.v.. Analytical conditions were set with C18 column, methanol: acetonitrile: water (62:20:18) as mobile phase, and a flow rate of 1.6 mL/min. The assay was linear from 1.0 - 80.0 mcg/mL. The recovery procedure was performed by liquid-liquid extraction showing quantitative extraction (106.4 ± 8.7 por cento)...

5-Aminolevulinic acid and the hepatic oxidative stress in the early phase of experimental hexachlorobenzene intoxication

This work evaluated the levels of 5-aminolevulinic acid (ALA) in the liver of rats exposed to different doses of HCB (25,50, and 100mg/kg b.w. for 4 weeks) and correlated them with lipid peroxidation parameters. Levels of ALA were determined by highpressure liquid chromatography after derivatization with acetylacetone and formaldehyde, followed by fluorescence detection. The methodology was carefully validated, nonetheless hepatic levels of ALA in all animals treated or not were below the detection limit of the method (2.27mg of ALA/g liver). On the other hand, lipid peroxidation, evaluated as thiobarbituric acid reactants production and chemiluminescence was found significantly increased in the livers of all treated rats, in comparison with control values (p<0.05). These results suggest that the hepatic oxidative stress observed in animals following HCB treatment may not necessarily be associated with increased levels of ALA in the liver. Another possibility is that increased levels of ALA in the liver, even below the detection limit of the method are sufficient to induce hepatic oxidative stress

Validação de metodologias analíticas para determinação quantitativa de α-tocoferol e 4-nerolidilcatecol / Validation of α-tocopherol and 4-nerolidylcathecol quantitative assessment methodologies

O objetivo do nosso trabalho foi desenvolver um método para avaliação da concentração do `alfaï-tocoferol, considerado o antioxidante lipofilico de maior importância, e do 4-nerolidilcatecol (4-NC), uma substância natural com comprovada ação antioxidante in vitro e in vivo, em matriz biológica (homogeneizado de pele). Utilizamos a cromatografia de alta eficiência acoplada a um detector eletroquímico, sendo que o método apresentou linearidade para as concentrações de 0,025 µg/mL para o `alfaï-T (tempo de retenção 3,4 min) e de 0,15 µg/mL a 2,5 µg/mL para o 4-NC (tempo de retenção 2,06 min), dissolvidos em etanol e etanol:água (1:1)...

In vitro antioxidant activity of Coleus barbatus (Andr.) Benth (False Boldo) and Peumus boldus (Molina) (Boldo of Chile): a comparative study

A comparative assay was made between crude ethanolic extracts of Peumus boldus and Coleus barbatus in order to evaluate their relative in vitro antioxidant capacities. The antioxidant activity of boldine was employed as standard. The Q½ (concentration necessary to decrease 50 percent of the spontaneous autoxidation of the system) indicates that Coleus barbatus (29.00µg/mL) was almost 10 times less active than Peumus boldus (3.2µg/mL). These results indicate the need for further investigations related to the similaraties in the folk use of the two plants in Brazil

Lipoperóxidaçäo hepática e renal em ratos tratados com hexaclorociclohexano técnico / Hepatic and renal lipid peroxidation in rats treated with technical hexachlorocyclohexane

Ratos machos Wistar com 30 dias de idade receberam, por 60 a 90 dias, 900 ppm de hexaclorociclohexano técnico (HCH) na dieta. A lipoperoxidaçäo hepática e renal foi avaliada, determinando-se a quantidade de malonildialdeído produzida por homogenados de fígado e rim. A proliferaçäo do retículo endoplasmático agranular foi acompanhada pela medida dos níveis de citocromos P450 e b5. Encontrou-se um aumento significativo (68% e 39%, para 60 a 90 dias respectivamente) na produçäo hepática de lipoperóxidos, assim como no rim (25% e 46%). Os níveis hepáticos dos citocromos P450 e b5 mostraram-se aumentados em todos os casos. Possíveis mecanismos envolvidos säo discutidos