Mutagenicity and antimutagenicity of Salacia crassifolia (mart. Ex. Schult.) G. Don. evaluated by Ames test / Mutagenicitade e antimutagenicidade de Salacia crassifolia (mart. Ex. Schult.) G. Don. avaliadas pelo teste de Ames

Abstract Salacia crassifolia (Mart. Ex. Schult.) G. Don. is a bush which belongs to Celastraceae family and occurs specially in Brazilian Cerrado. Its leaves, stem, seeds and fruits are popularly used for several medicinal purposes, such as antitumoral, antirheumatic, anti-inflammatory and antimicrobial. In this study, the mutagenic and antimutagenic activities of S. crassifolia stem bark fractions (hexane, ethyl acetate and hydroalcoholic) were evaluated by the Ames mutagenicity assay in Salmonella typhimurium TA98 and TA100 strains. By the obtained results, all S. crassifolia fractions did not significantly increase the number of prototrophic revertants for histidine (His+) in both S. typhimurium strains tested (p > 0.05), suggesting absence of mutagenicity. Regarding antimutagenicity, the fractions ethyl acetate and hydroalcoholic significantly decreased the number of His+ revertants colonies induced by positive control for strain TA98 (p < 0.05), demonstrating protection against mutagenicity induced by 4-nitroquinolile1-oxide, whereas the hexane fraction did not show antimutagenic effect in this strain. In the TA100 strain, all fractions of S. crassifolia protected DNA against the harmful action of sodium azide, and the hexane fraction exhibited the greatest protection in this work. Thus, it's possible conclude that the fractions of S. crassifolia tested in this study could be used in chemoprevention.

Resumo Salacia crassifolia (Mart. Ex. Schult.) G. Don. é uma árvore que pertence à família Celastraceae e ocorre especialmente no Cerrado Brasileiro. Suas folhas, caule, sementes e frutos são popularmente utilizados para vários fins medicinais, tais como antitumoral, antirreumático, anti-inflamatório e antimicrobiano. Neste estudo, nós avaliamos as atividades mutagênica e antimutagênica de frações da casca do caule de S. crassifolia (hexânica, acetato de etila e hidroalcoólica) pelo ensaio de mutagenicidade de Ames em Salmonella typhimurium, cepas TA98 e TA100. Pelos resultados obtidos todas as frações de S. crassifolia não aumentaram significativamente o número de revertentes prototróficas para histidina (His+) em ambas as cepas de S. typhimurium testadas (p > 0.05), sugerindo ausência de mutagenicidade. Em relação à antimutagenicidade, as frações acetate de etila e hidroalcoólica reduziram significativamente o número de colônias revertentes His+ induzidas pelo controle positive para a cepa TA98 (p < 0.05), demonstrando sua ação protetora contra a mutagenicidade induzida por 4-nitroquinolile1-oxide, enquanto a fração hexânica não demonstrou efeito antimutagênico nesta cepa. Na cepa TA100, todas as frações de S. crassifolia protegeram o DNA contra a ação lesiva de azida sódica, e a fração hexânica exibiu a maior proteção desse trabalho. Assim, concluímos que as frações de S. crassifolia testadas neste estudo poderiam ser utilizadas em quimioprevenção.

Mutagenicity and antimutagenicity of Salacia crassifolia (mart. Ex. Schult.) G. Don. evaluated by Ames test

Abstract Salacia crassifolia (Mart. Ex. Schult.) G. Don. is a bush which belongs to Celastraceae family and occurs specially in Brazilian Cerrado. Its leaves, stem, seeds and fruits are popularly used for several medicinal purposes, such as antitumoral, antirheumatic, anti-inflammatory and antimicrobial. In this study, the mutagenic and antimutagenic activities of S. crassifolia stem bark fractions (hexane, ethyl acetate and hydroalcoholic) were evaluated by the Ames mutagenicity assay in Salmonella typhimurium TA98 and TA100 strains. By the obtained results, all S. crassifolia fractions did not significantly increase the number of prototrophic revertants for histidine (His+) in both S. typhimurium strains tested (p > 0.05), suggesting absence of mutagenicity. Regarding antimutagenicity, the fractions ethyl acetate and hydroalcoholic significantly decreased the number of His+ revertants colonies induced by positive control for strain TA98 (p 0.05), demonstrating protection against mutagenicity induced by 4-nitroquinolile1-oxide, whereas the hexane fraction did not show antimutagenic effect in this strain. In the TA100 strain, all fractions of S. crassifolia protected DNA against the harmful action of sodium azide, and the hexane fraction exhibited the greatest protection in this work. Thus, its possible conclude that the fractions of S. crassifolia tested in this study could be used in chemoprevention.

Resumo Salacia crassifolia (Mart. Ex. Schult.) G. Don. é uma árvore que pertence à família Celastraceae e ocorre especialmente no Cerrado Brasileiro. Suas folhas, caule, sementes e frutos são popularmente utilizados para vários fins medicinais, tais como antitumoral, antirreumático, anti-inflamatório e antimicrobiano. Neste estudo, nós avaliamos as atividades mutagênica e antimutagênica de frações da casca do caule de S. crassifolia (hexânica, acetato de etila e hidroalcoólica) pelo ensaio de mutagenicidade de Ames em Salmonella typhimurium, cepas TA98 e TA100. Pelos resultados obtidos todas as frações de S. crassifolia não aumentaram significativamente o número de revertentes prototróficas para histidina (His+) em ambas as cepas de S. typhimurium testadas (p > 0.05), sugerindo ausência de mutagenicidade. Em relação à antimutagenicidade, as frações acetate de etila e hidroalcoólica reduziram significativamente o número de colônias revertentes His+ induzidas pelo controle positive para a cepa TA98 (p 0.05), demonstrando sua ação protetora contra a mutagenicidade induzida por 4-nitroquinolile1-oxide, enquanto a fração hexânica não demonstrou efeito antimutagênico nesta cepa. Na cepa TA100, todas as frações de S. crassifolia protegeram o DNA contra a ação lesiva de azida sódica, e a fração hexânica exibiu a maior proteção desse trabalho. Assim, concluímos que as frações de S. crassifolia testadas neste estudo poderiam ser utilizadas em quimioprevenção.

Evaluación de la mutagenicidad causada por metales pesados presentes en agua del río Cauca en la ciudad de Cali, Colombia / Mutagenicity evaluation caused by heavy metals found in Cauca river water in the city of Cali, Colombia / Avaliação de mutagenicidade causados por metais pesados encontrados na água do rio de água Cauca na cidade de Cali, Colômbia

Se evaluó la mutagenicidad del agua del río Cauca debida a la presencia de metales pesados en la zona urbana de la Ciudad de Santiago de Cali, a partir de muestras tomadas en la temporada seca y lluviosa en el año 2013. Los metales se extrajeron pasando el agua por la resina Amberlite XAD-16. Las concentraciones de los metales pesados se midieron por absorción atómica y la mutagenicidad se evaluó por medio del test de Ames, con las cepas TA98 y TA100 de Salmonella typhimurium con y sin activador enzimático S9. Los resultados mostraron índices de mutagenicidad (IM) positivos (IM > 2,0) para muestras colectadas en temporada lluviosa en tres de los cinco puntos evaluados: puente El Hormiguero (IM = 3,6), desembocadura del Canal Colector Sur (IM = 2,9) y desembocadura del río Cali (IM = 2,7), todos con la cepa TA98 sin S9. Estos sitios presentaron a su vez las mayores concentraciones totales de metales pesados en sus extractos. El análisis de la variación espacio-temporal del índice mutagénico se realizó haciendo un análisis de varianza multifactorial del IM. Los resultados encontrados indican que la época de muestreo contribuye significativamente a la variabilidad del IM , mientras que los puntos de muestreo no.

The mutagenicity of the Cauca River water due to the presence of heavy metals was evaluated in the urban area of the city of Santiago de Cali, from samples taken during the rainy and dry season of 2013. The metals were extracted from water samples using the resin Amberlite XAD-16. The concentrations of heavy metals were measured by atomic absorption and mutagenicity was evaluated by the Ames test, using the TA98 and TA100 strains of Salmonella typhimurium with and without the S9 enzymatic activator. The results showed mutagenicity indices (MI > 2.0) in three of the five points evaluated: El Hormiguero Bridge (MI = 3.6), the mouth of southern collector channel (MI = 2.9) and the mouth of Cali River (MI = 2.7), all with strain TA98 without S9. These sampling points in turn presented the highest total concentrations of heavy metals in the extracts. The determination and analysis of spatio-temporal variation of the mutagenic effects obtained was done by conducting multifactorial variance analysis of MI, finding that the effect of sampling season contributes significantly to the variability of MI unlike the sampling points.

A mutagenicidade da água do rio Cauca, devido à presença de metais pesados foi avaliada-na área urbana da cidade de Santiago de Cali, a partir de amostras coletadas durante as estaçãoes chuvosa e seca em 2013. Os metais foram extraídos, passando a água pela a resina Amberlite XAD-16. As concentrações de metais pesados foram medidas por Absorção Atômica e a mutagenicidade foi avaliada através do teste de Ames, com TA98 e TA100 de Salmonella typhimurium estirpes com e sem S9 activador da enzima. Os resultados mostraram índices de mutagenicidade positiva (MI > 2,0) para amostras coletadas na estação chuvosa em três dos cinco pontos avaliados: El Hormiguero ponte (MI = 3,6), foz do canal coletor (IM = 2, 9) e foz do rio Cali (MI = 2,7), todos com a linhagen TA98 sem S9. Esses locais, a presentaram as maiores concentrações totais de metais pesados em seus extratos. A determinação e análise da variação espaço-temporal do índice mutagénico foi realizada utilizando-se a análise de variância multivariada do IM, sendo encontrado que o efeito da época de amostragem contribui significativamente na a variabilidade de IM ao contrário dos pontos de amostragem.

Avaliação do potencial genotóxico de extratos etanólicos de cascas e folhas de Bathysa cuspidata (A. St-Hil) Hook / Evaluation of the genotoxic potential of ethanolic extracts of stem bark and leaves of Bathysa cuspidata (A. St-Hil) Hook

Bathysa cuspidata (A.St.-Hil.) Hook. is a native tree of the Brazilian Atlantic Forest biome, widely used in Brazilian herbal medicine. Despite its widespread use, there is no report as yet regarding the toxicology of this plant. In this study, the mutagenic and genotoxic effects of ethanolic extracts of B. cuspidata stem bark (SBC) and leaves (LBC) were assessed. The mutagenicity of the extracts was estimated by performing the Ames test on strains TA98 and TA100 of Salmonella typhimurium, in the absence and presence of metabolic activation. The direct action of the extracts on DNA was assessed through plasmid treatment. Phytochemical screening was conducted to compare the secondary metabolite composition of the extracts. No mutagenic activity was found in LBC when tested on strain TA98 or TA100, without or with metabolic activation. However, SBC did show mutagenic activity. Plasmid tests did not indicate genotoxic action for either SBC or LBC. Differences in the composition of secondary metabolites present in the bark and leaves, detected by phytochemical analysis, appear to be a deciding factor in differences in mutagenicity between SBC and LBC. The findings in this study suggest caution in the use of B. cuspidata bark.

Bathysa cuspidata (A.St.-Hil.) Hook. é uma árvore nativa do bioma Mata Atlântica largamente utilizada na medicina popular brasileira. Apesar do amplo uso, ainda não existe relato sobre a toxicologia dos compostos obtidos dessa espécie vegetal. O presente estudo avaliou efeitos mutagênicos e genotóxicos de extratos etanólicos de B. cuspidata obtidos das cascas do caule (SBC) e das folhas (LBC). A mutagenicidade dos extratos foi avaliada utilizando o teste de Ames nas linhagens TA98 e TA100 de Salmonella typhimurium, na ausência e presença de ativação metabólica. Os efeitos dos extratos diretamente sobre o DNA foram avaliados por clivagem plasmidial. Análises fitoquímicas foram realizadas para comparar a composição de metabólitos secundários dos extratos. Não foi encontrada atividade mutagênica para LBC quando avaliados utilizando as cepas TA98 e TA100, sem ou com ativação metabólica. No entanto, SBC apresentou atividade mutagênica. Clivagem plasmidial não indicou ação genotóxica tanto para SBC quanto para LBC. Diferenças na composição dos metabólitos secundários presentes nos cascas e folhas, detectadas pelas análises fitoquímicas, devem ser determinantes para a variação do efeito mutagênico entre SBC e LBC. Os resultados sugerem cautela no emprego de cascas de B. cuspidata.

Mutagenicity of two species of the genus Alchornea measured by Salmonella microsome assay and micronucleus test / Mutagenicidade de duas espécies do gênero Alchornea avaliadas através de ensaios com Salmonella microssomo e teste do micronúcleo

Some species of the plant genus Alchornea (family Euphorbiaceae) are widely used in popular medicine, mainly in South America and in Africa. Several kinds of biological activity have been seen in the species: antioxidant, antifungal, anti-inflammatory, antibacterial, cytotoxic against tumor cell lines and inhibitory to the replication of HIV-1 and HIV-2. In Brazil, the species Alchornea castaneaefolia Willd. A. Juss. and Alchornea glandulosa Poepp. & Endl. are used by the local population to treat rheumatism, arthritis and muscular pains. In view of the popular use of these plants as medicines and the potential risks from their consumption, we assessed the mutagenic potential of chloroform and methanol extracts of the leaves of these plant species, employing the in vivo micronucleus test and the Ames assay. The data obtained showed that the chloroform extracts were not mutagenic. The methanol extract of A. castaneaefolia was mutagenic to strain TA98 of Salmonella typhimurium and the methanol extract of A. glandulosa to strains TA98 and TA97a. The methanol extracts of both species of Alchornea were mutagenic in vivo at the largest dose employed. The probable mutagenic agents involved were the aglycone quercetin and amentoflavone, present in both species.

Algumas espécies de plantas do gênero Alchornea (Euphorbiaceae) são conhecidas por apresentarem as atividades biológicas: antioxidante, antifúngica, antiinflamatória, antibacteriana, citotóxica para células tumorais e inibidoras da replicação dos vírus HIV-1 e HIV-2. São também amplamente usadas na medicina popular na America do Sul e África. No Brasil, Alchornea castaneaefolia Willd. A. Juss. e Alchornea glandulosa Poepp. & Endl. são usadas para tratamento do reumatismo, artrite e dores musculares. Devido ao uso medicinal dessas plantas e o potencial risco do seu consumo indiscriminado, no presente trabalho foi avaliada a atividade mutagênica dos extratos metanólico e clorofórmico das folhas, empregando o teste do micronúcleo in vivo e o teste de Ames. Os resultados mostraram que o extrato clorofórmico não apresentou mutagenicidade, porém, o extrato metanólico de A. castaneaefolia foi mutagênico para a linhagem TA98 de Salmonella typhimurium e o extrato metanólico de A. glandulosa para as linhagens TA98 e TA97a. O extrato metanólico de ambas as espécies também apresentaram mutagenicidade positiva nos ensaios in vivo na maior concentração usada. Os prováveis agentes mutagênicos envolvidos foram a quercetina aglicona e amentoflavona presentes em ambas as espécies.

Avaliação da atividade mutagênica do extrato etanólico bruto de Paepalanthus latipes (Eriocaulaceae) e dos compostos flavonoídicos 7-metoxilados relacionados / Mutagenicity evaluation of crude ethanolic extract of Paepalanthus latipes (Eriocaulaceae) and isolated 7-methoxyflavonoids

Paepalanthus latipes (Silveira) é uma das plantas brasileiras nativas da Serra do Cipó, Minas Gerais, conhecida como "sempre-vivas" e muito exportada para os Estados Unidos, Europa e Japão, por seu valor ornamental. Poucos resultados são relatados quanto à atividade biológica destas plantas. Este trabalho teve como objetivo avaliar a atividade mutagênica do extrato etanólico bruto de P. latipes e de dois flavonóides 7-metoxilados dele isolados (7-metilquercetagetina e 7-metilquercetagetina-4'-O-β-D-glicopiranosídeo), através do teste de Ames, utilizando linhagens mutantes de Salmonella typhimurium TA98 e TA100. A atividade mutagênica das amostras testadas, em concentrações variando de 62,5 a 375 μg/placa, foi determinada com ativação metabólica (utilizando-se a fração microssomal S9) e na ausência dessa. Os resultados demonstraram que, tanto o extrato etanólico bruto de P. latipes quanto os flavonóides 7-metoxilados testados, não induziram atividade mutagênica nas linhagens TA98 e TA100.

Paepalanthus latipes (Silveira) is one of the native Brazilian plants from Serra do Cipó, Minas Gerais, known as "sempre-vivas" which is exported to the United States, Europe and Japan because of its ornamental value. Few results were reported in relation to the biological activity of these plants. In this work, the mutagenicity of the crude ethanolic extract of P. latipes and isolated 7-methoxyflavonoids (7-methylquercetagetin and 7-methylquercetagetin-4'-O-β-D-glucopyranoside) was evaluated by using the Ames test with Salmonella typhimurium TA98 and TA100 strains, at concentrations from 62.5 to 375 μg/plate, with and without metabolic activation (using microsomal S9 fraction). Results demonstrated that both the extract of P. latipes as well as the tested 7-methoxyflavonoids did not induce mutagenicity at the experimental tested conditions.