Chemical composition and antifungal activity of essential oil from Eucalyptus smithii against dermatophytes

INTRODUCTION: In this study, we evaluated the chemical composition of a commercial sample of essential oil from Eucalyptus smithii R.T. Baker and its antifungal activity against Microsporum canis ATCC 32903, Microsporum gypseum ATCC 14683, Trichophyton mentagrophytes ATCC 9533, T. mentagrophytes ATCC 11480, T. mentagrophytes ATCC 11481, and Trichophyton rubrum CCT 5507. METHODS: Morphological changes in these fungi after treatment with the oil were determined by scanning electron microscopy (SEM). The antifungal activity of the oil was determined on the basis of minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum fungicidal concentration (MFC) values. RESULTS: The compound 1,8-cineole was found to be the predominant component (72.2%) of the essential oil. The MIC values of the oil ranged from 62.5μg•mL−1 to >1,000μg•mL−1, and the MFC values of the oil ranged from 125μg•mL−1 to >1,000μg•mL−1. SEM analysis showed physical damage and morphological alterations in the fungi exposed to this oil. CONCLUSIONS: We demonstrated the potential of Eucalyptus smithii essential oil as a natural therapeutic agent for the treatment of dermatophytosis.

Chemical composition and antifungal activity of essential oil from Eucalyptus smithii against dermatophytes

ABSTRACT INTRODUCTION: In this study, we evaluated the chemical composition of a commercial sample of essential oil from Eucalyptus smithii R.T. Baker and its antifungal activity against Microsporum canis ATCC 32903, Microsporum gypseum ATCC 14683, Trichophyton mentagrophytes ATCC 9533, T. mentagrophytes ATCC 11480, T. mentagrophytes ATCC 11481, and Trichophyton rubrum CCT 5507. METHODS: Morphological changes in these fungi after treatment with the oil were determined by scanning electron microscopy (SEM). The antifungal activity of the oil was determined on the basis of minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum fungicidal concentration (MFC) values. RESULTS: The compound 1,8-cineole was found to be the predominant component (72.2%) of the essential oil. The MIC values of the oil ranged from 62.5μg·mL−1 to >1,000μg·mL−1, and the MFC values of the oil ranged from 125μg·mL−1 to >1,000μg·mL−1. SEM analysis showed physical damage and morphological alterations in the fungi exposed to this oil. CONCLUSIONS: We demonstrated the potential of Eucalyptus smithii essential oil as a natural therapeutic agent for the treatment of dermatophytosis

Atividade antiproliferativa e toxicidade in vitro do extrato seco de Annona ambotay (Aubl.)

Brazil has a great natural biodiversity and, consequently, to become a important country for the investment of pharmaceutical industry and researchers, aiming the discovery of new bioactive compounds and possible innovate therapeutic approaches. Due to the scarcity of data on the biological activities of the Annona ambotay (Aubl.), the objective of this study was to evaluate the antioxidant activity and cytotoxicity activity in vitro against normal cell lines of murine fibroblast (L929) and human keratinocyte (HaCaT), as well as the antiproliferative effect against tumoral cell lines of human breast cancer (MDA-MB-231 and MCF7) and murine breast cancer (4T1). Additionally, to evaluate the toxicity against Artemia salina of the dried extract of A. ambotay. The antioxidant activity was evaluated by the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical (DPPH) free radical scavenging method. The cytotoxicity and antiproliferative effect was performed by 3- (4,5-dimethylthiazol-2-yl)2,5-diphenyl-tetrazolium bromide (MTT) assay and, finally, the lethality assay in Artemia salina was performed according with Meyer et al. (1982) with some modfications. The results of the dried extract showed great antioxidant activity with extract concentration that inhibits 50% of DPPH radical (IC50) equal to 8.30 μg mL -1. In relation to cytotoxicity in cell lines of fibroblast and keratinocyte, was established cell viability variation of 16% to 57% and 28% to 68%, respectively, when compare the treatment with the control group. The antiproliferative effect was also evidenced against tumor cell lines of breast cancer MDA-MB-231, MCF7 and 4T1, with IC50 of 116.32 μg mL-1, 126.87 μg mL-1 and 11.04 μg mL-1, respectively. A toxic effect was evidenced in the Artemia salina assay with a LC50 of 296.78 μg mL-1. The joint analysis of the results allows to conclude that the dried extract of Annona ambotay presented promising biological activities, because of the good antioxidant activity and the antiproliferative effect against the tumor cell lines of breast cancer and the toxicity in Artemia salina.O Brasil é detentor de uma grande biodiversidade natural e, consequentemente, se torna um importante nicho de investimento para indústria farmacêutica e pesquisadores para a descoberta de novos compostos bioativos e possíveis abordagens terapêuticas inovadoras. Devido à escassez de dados na literatura sobre as atividades biológicas de Annona ambotay (Aubl.), o objetivo desse estudo foi avaliar a atividade antioxidante e citotóxica in vitro frente às linhagens celulares sadias de fibroblastos murino (L929) e queratinócitos humano (HaCaT), bem como o efeito antiproliferativo frente às linhagens tumorais de adenocarcinoma de mama humano (MDA-MB-231 e MCF7) e murina (4T1). Adicionalmente, avaliar a toxicidade frente ao microcrustáceo Artemia salina do extrato seco das cascas de Annona ambotay. Para a avaliação da atividade antioxidante foi empregado o método de sequestro de espécies reativas de oxigênio do 2,2-difenil-1-picril- hidrazil (DPPH). O efeito citotóxico e antiproliferativo foram realizados de acordo com o método de redução do sal de brometo de 3- (4,5-dimetil-2-tiazolil)-2,5-difenil-2H tetrazólio (MTT) e, por fim, foi realizado o ensaio de letalidade em Artemia salina, de acordo com Meyer e colaboradores (1982) com modificações. Os resultados para o extrato seco demonstraram ótima atividade antioxidante com concentração que inibe 50% do DPPH (CI50) de 8,30 μg mL -1. Em relação à citotoxicidade em linhagens de fibroblastos e queratinócitos, foi verificada viabilidade de celular de 16% a 57% e de 28% à 68%, respectivamente, dos tratamentos comparados ao grupo controle. O efeito antiproliferativo também foi evidenciado frente às linhagens tumorais de câncer de mama (MDA-MB231, MCF7 e 4T1), com CI50 de 116,32 μg mL-1, 126,87 μg mL-1 e 11,04 μg mL-1, respectivamente. O efeito tóxico em Artemia salina foi observado com CL50 de 296,78 μg mL-1. A análise conjunta dos dados permite concluir que o extrato seco de Annona ambotay apresentou atividades biológicas promissoras, devido à boa atividade antioxidante aliada a um efeito antiproliferativo em linhagens tumorais de adenocarcinoma de mama e a toxicidade em A. salina

Investigação do efeito tipo-antidepressivo do ácido rosmarínico: foco especial na via de sinalização dos receptores canabinoides e PPAR-y

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2021.O transtorno depressivo maior (TDM) é uma patologia complexa, multifatorial e de alta prevalência mundial que afeta diretamente a qualidade de vida do indivíduo acometido. Dentre as opções terapêuticas disponíveis, a farmacoterapia ainda é a mais utilizada na prática clínica. No entanto, esses fármacos estão relacionados à uma resposta lenta ou incompleta e, comumente, apresentam efeitos adversos. Além disso, cerca de 2/3 dos pacientes apresentam resistência à terapia medicamentosa. Nesse contexto, moléculas bioativas de origem vegetal se tornam nicho promissor para a descoberta e desenvolvimento de novos compostos candidatos a fármacos e/ou terapias adjuvantes. O ácido rosmarínico (AR), éster do ácido cafeico e do ácido 3,4 dihidroxifenil lático, está intimamente associado às atividades anti-inflamatória e neuroprotetora. Assim, o desenvolvimento do presente estudo tem por objetivo investigar o efeito tipo-antidepressivo do AR e o papel da via de sinalização mediada pelos receptores canabinoides/receptor ativado por proliferador de peroxissomos (PPAR-?) nesse efeito. Inicialmente foi realizada abordagem in silico para obtenção do perfil farmacocinético e predição dos possíveis alvos moleculares de ligação do AR. Em seguida foi realizada abordagem in vitro para obtenção do perfil antioxidante, através do método de sequestro de espécies reativas de oxigênio (DPPH) e a inibição da atividade da enzima acetilcolinesterase pelo método colorimétrico de Ellman. Por fim, a atividade tipo-antidepressiva foi realizada em modelo de neuroinflamação através da administração periférica de lipopolissacarídeo (LPS), sendo que a influência dos receptores canabinoides e PPAR-? foi realizada por meio da administração dos antagonistas AM251/AM630 e GW9662, respectivamente. Testes comportamentais, incluindo teste de suspensão pela cauda (TSC), splash test (ST) e teste de campo aberto (TCA) foram realizados durante os protocolos experimentais para avaliações do comportamento tipo-depressivo e comprometimento motor. O AR apresentou características farmacocinéticas satisfatórias de absorção e permeação, de acordo com a regra dos 5 de Lipinskin e o filtro de Ghose. Ainda foi possível identificar os alvos moleculares de ligação e atividades biológicas do AR, que incluem os receptores canabinoides CB1R e CB2R e o PPAR-?. A abordagem in vitro destacou a atividade antioxidante (CI50 = 0,916 ± 0,11 µg/mL), bem como o AR inibiu cerca de 58% da atividade da enzima acetilcolinesterase (CI50 = 1,614 µg/mL). Os protocolos experimentais com o AR (50 mg/kg, v.o.) agudo e repetitivo preventivo, assim como o tratamento terapêutico indicaram o efeito tipo-antidepressivo através da redução significativa no tempo de imobilidade no TSC e aumento no tempo de grooming no ST, sem comprometimento locomotor no TCA. O pré-tratamento com os antagonistas CB1R (AM251, 1 mg/kg) e CB2R (AM630, 1 mg/kg), bem como do PPAR-? (GW9662, 1 mg/kg) preveniram o efeito tipo-antidepressivo induzido pelo AR. Em conjunto, esses dados sugerem que as vias de sinalização dos receptores canabinoides/PPAR-? estão envolvidas no efeito tipo-antidepressivo do AR. Além disso, os dados preliminares desse estudo indicam características fisico-químicas, farmacocinéticas e farmacodinâmicas favoráveis à biodisponibilidade, tornando esse composto potencial candidato a fármaco. Por fim, o AR constitui uma alternativa promissora e inovadora para futura inserção no planejamento terapêutico do TDM.Abstract: Major depressive disorder (MDD) is a complex, multifactorial and has high prevalence in worldwide that affect directly the individual?s quality of life. Among therapies approach available, pharmacotherapy is the most used in the clinical practice. However, these drugs have slowly response or incomplete, as well as shows numerous adverse effects. Moreover, about 2/3 of patients are resistant to drug therapy. In this sense, biological compounds of natural source became a promising field to discovery new potential molecules and/or adjuvants to MDD?s therapy. Rosmarinic acid (RA), ester of caffeic acid and 3, 4-dihydroxyphenyllactic acid, is closely related to distinct biological activities, including anti-inflammatory and neuroprotective actions. Then, this study investigated the antidepressant-like effect of RA and the whole of cannabinoid receptors/peroxisome proliferator-activated receptor ? (PPAR-?) signaling pathway in this sense. Firstly, in-silico approaches were performed to identify the RA?s pharmacokinetic profile and potential molecular targets. In vitro tests were used to evaluation of antioxidant (DPPH method) and acetylcholinesterase activity (Ellmann?s test). Finally, the antidepressant-like activity of RA was performed in the LPS-induced depression model. The behavioral test included tail suspension test (TST), splash test (ST) and open field test (OFT). RA (MW = 360.31 g/mol) meets the criteria of both Lipinski's rule of 5 and the Ghose filter and it also attends relevant pharmacokinetic parameters with great absorption and permeation profile. Target prediction analysis identified potential targets and biological activities for RA, including the PPAR-? and the cannabinoid receptors CB1 and CB2. In vitro approaches indicate suitable antioxidant activity (IC50 = 0.916 ± 0.11 µg/mL), as well as showed 58% acetylcholinesterase activity inhibition (IC50 = 1.614 µg/mL). The antidepressant-like effect of AR (50 mg/kg, p.o) in the acute and repetitive preventive and therapeutic protocols indicated significantly reduction in immobility time in the TST and increased the grooming time in ST, without locomotor impairment in OFT. Further, the pre-treatment with antagonists of CB1R (AM251, 1 mg/kg), CB2R (AM630, 1 mg/kg), and PPAR-? (GW9662, 1 mg/kg) receptors significantly blocked the antidepressant-like effect of RA. Altogether, our findings suggest that cannabinoid receptors/PPAR-? signaling pathways are involved with the antidepressant-like effect of RA. Moreover, preliminary data of this study, indicate that this compound meets important physicochemical, pharmacokinetic and pharmacodynamic parameters that favor its bioavailability. RA constitutes a promising and innovative molecule for future insertion in the pharmacotherapy of MDD