In vitro antimalarial activity and cytotoxicity of some selected cuban medicinal plants / Actividad antimalárica in vitro y citotoxicidad de algunas plantas medicinales Cubanas seleccionadas

ABSTRACT

Terrestrial plants have been demonstrated to be sources of antimalarial compounds. In Cuba, little is known about antimalarial potentials of plant species used as medicinals. For that reason, we evaluated the antimalarial activity of 14 plant species used in Cuba as antimalarial, antipyretic and/or antiparasitic. Hydroalcoholic extracts were prepared and tested in vitro for the antimalarial activity against Plasmodium falciparum Ghana strain and over human cell line MRC-5 to determine cytotoxicity. Parasite multiplication was determined microscopically by the direct count of Giemsa stained parasites. A colorimetric assay was used to quantify cytotoxicity. Nine extracts showed IC50 values lower than 100 µg/mL against P. falciparum, four extracts were classified as marginally active (SI < 4), one as partially active (Parthenium hysterophorus) exhibiting SI equal to 6.2 and two extracts as active (Bambusa vulgaris and Punica granatum), showing SI > 10. B. vulgaris showed the most potent and specific antiplasmodial action (IC50 = 4.7 µg/mL, SI = 28.9). Phytochemical characterization of active extracts confirmed the presence of triterpenoids in B. vulgaris and polar compounds with phenol free groups and fluorescent metabolites in both extracts as major phytocompounds, by thin layer chromatography. In conclusion, antimalarial use of B. vulgaris and P. hysterophorus was validated. B. vulgaris and P. granatum extracts were selected for follow-up because of their strong antimalarial activity.

RESUMEN

Las plantas terrestres han demostrado ser fuentes de compuestos antimaláricos. En Cuba, el conocimiento sobre el potencial antimalárico de las plantas medicinales es escaso. Por esta razón, evaluamos la actividad antimalárica de 14 especies de plantas usadas en Cuba como antimaláricas, antipiréticas y/o antiparasitarias. Se prepararon extractos hidroalcohólicos y se probaron in vitro frente a la cepa Ghana de Plasmodium falciparum para la actividad antimalárica y frente a la línea celular humana MRC-5 para determinar citotoxicidad. La multiplicación de los parásitos se determinó microscópicamente mediante el conteo directo de los parásitos teñidos con Giemsa. Un ensayo colorimétrico se utilizó para cuantificar la citotoxicidad. Nueve extractos mostraron valores de CI50 frente a Plasmodium falciparum por debajo de 100 µg/mL; cuatro extractos se clasificaron como marginalmente activos (IS < 4), uno parcialmente activo (Parthenium hysterophorus) exhibiendo IS de 6.2 y dos activos (Bambusa vulgaris y Punica granatum) mostrando IS>10. B. vulgaris, mostró la acción más potente y específica (CI50 = 4,7 µg/mL, IS = 28,9). La caracterización fitoquímica de los extractos más activos; confirmó la presencia de triterpenoides en B. vulgaris y de compuestos polares con grupos fenólicos libres y metabolitos fluorescentes en ambos extractos como fitocompuestos principales mediante cromatografía en capa delgada. En conclusión, se validó el uso antimalárico de B. vulgaris y P. hysterophorus. Los extractos de B. vulgaris y P. granatum se seleccionaron para seguimiento por su potente actividad antimalárica.