Capacidad amebicida y tricomonicida de nanopartículas poliméricas cargadas con extractos de las plantas Curcuma longa (Zingiberaceae) y Berberis vulgaris (Berberidaceae): Nanopartículas de Curcuma longa y Berberis vulgaris

Capacidad amebicida y tricomonicida de nanopartículas poliméricas cargadas con extractos de las plantas Curcuma longa (Zingiberaceae) y Berberis vulgaris (Berberidaceae): Nanopartículas de Curcuma longa y Berberis vulgaris

Introducción: En los países tropicales y en desarrollo, los protozoos patógenos constituyen un importante problema de salud pública. Objetivo: El objetivo principal de este estudio fue la evaluación de los extractos etanólicos de Curcuma longa y Berberis vulgaris, y de sus componentes principales cu...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autores principales: Pacheco-Ordaz, Alejandra, Sánchez-García, Eduardo, Quintanilla-Licea, Ramiro, Bazaldúa-Rodríguez, Aldo Fabio, Pérez-Hernández, Raymundo Alejandro, Hernández-García, Magda Elizabeth, Báez-González, Juan Gabriel, Castro-Ríos, Rocío, Elizondo-Luévano, Joel Horacio, Chávez-Montes, Abelardo
Formato: Online
Idioma:eng
Publicado: Universidad de Costa Rica 2022
Acceso en línea:https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/48746
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author_sort Pacheco-Ordaz, Alejandra
description Introducción: En los países tropicales y en desarrollo, los protozoos patógenos constituyen un importante problema de salud pública. Objetivo: El objetivo principal de este estudio fue la evaluación de los extractos etanólicos de Curcuma longa y Berberis vulgaris, y de sus componentes principales curcumina (Cur) y berberina (Ber) en forma no encapsulada y encapsulada en nanopartículas poliméricas (NPs) sobre los trofozoítos de Entamoeba histolytica y Trichomonas vaginalis, así como evaluar la actividad hemolítica. Además, se estudió la morfología de las NPs, el tamaño medio de las partículas, el índice de polidispersidad (PDI) y los porcentajes de encapsulación (%EE) de las formulaciones. Métodos: Para ello, se evaluó la actividad de los tratamientos encapsulados y no encapsulados frente a E. histolytica y T. vaginalis, mediante la técnica del microensayo (in-vitro). Además, se determinó la capacidad citotóxica mediante la técnica de hemólisis en eritrocitos sanos. El tamaño y la morfología de las NPs se determinó mediante espectroscopia de correlación fotónica y mediante microscopia electrónica de barrido (SEM). Resultados: El análisis fitoquímico de los extractos mostró que C. longa tenía principalmente taninos, fenoles y flavonoides, y B. vulgaris alcaloides. Las NPs fueron significativamente (P < 0.001) más eficaces en comparación con sus homólogas no encapsuladas, sin embargo, CurNPs y las BerNPs fueron los tratamientos más eficaces. CurNPs mostró valores de IC50 (μg/mL) de 9.48 y 4.25, contra E. histolytica y T. vaginalis respectivamente, y las BerNPs 0.24 y 0.71. Los tamaños de partícula respectivos y porcentajes de encapsulación para las CurNPs y BerNPs fueron de 66.5 y 73.4 nm, y de 83.59 y 76.48 %, respectivamente. La SEM muestra que las NPs tenían una morfología esférica. Finalmente, se analizó si los extractos etanólicos y las NPs inducían actividad hemolítica y encontramos que significativamente las NPs reducían la hemólisis en comparación con los extractos no encapsulados. Conclusiones: Estos hallazgos sugieren que el uso de las NPs representa una valiosa y novedosa fuente de administración de compuestos bioactivos para el tratamiento terapéutico de enfermedades causadas por protozoos de interés clínico ya que potencian la actividad amebicida y tricomonicida de los productos administrados sin actividad hemolítica significativa.
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spelling RBT487462022-10-14T03:22:09Z Amoebicidal and trichomonicidal capacity of polymeric nanoparticles loaded with extracts of the plants Curcuma longa (Zingiberaceae) and Berberis vulgaris (Berberidaceae): Curcuma longa and Berberis vulgaris nanoparticles Capacidad amebicida y tricomonicida de nanopartículas poliméricas cargadas con extractos de las plantas Curcuma longa (Zingiberaceae) y Berberis vulgaris (Berberidaceae): Nanopartículas de Curcuma longa y Berberis vulgaris Pacheco-Ordaz, Alejandra Sánchez-García, Eduardo Quintanilla-Licea, Ramiro Bazaldúa-Rodríguez, Aldo Fabio Pérez-Hernández, Raymundo Alejandro Hernández-García, Magda Elizabeth Báez-González, Juan Gabriel Castro-Ríos, Rocío Elizondo-Luévano, Joel Horacio Chávez-Montes, Abelardo Antiparasitic activity Berberine Curcumine Drug discovery Nanoparticles Natural products Actividad antiparasitaria Berberina Curcumina Descubrimiento de fármacos Nanopartículas Productos naturales Introduction: In tropical and developing countries, pathogenic protozoa are a major public health problem. Objective: The main objective of this study was the evaluation of ethanol extracts of Curcuma longa and Berberis vulgaris, as well as their main components curcumin (Cur) and berberine (Ber) in non-encapsulated form and encapsulated into polymeric nanoparticles (NPs) on Entamoeba histolytica and Trichomonas vaginalis trophozoites as well as to evaluate the hemolytic activity. Additionally, we studied the morphology of the NPs, average particle size, polydispersity index (PDI), and encapsulation percentages (%EE) of the formulations. Methods: For this purpose, the activity of the encapsulated and non-encapsulated treatments against E. histolytica and T. vaginalis was evaluated by the microassay technique (in-vitro). In addition, the cytotoxic capacity was determined by the hemolysis technique in healthy erythrocytes. The size and morphology of the NPs were determined by photon correlation spectroscopy and scanning electron microscopy (SEM). Results: Phytochemical analysis of the extracts showed that C. longa had mainly tannins, phenols and flavonoids, and B. vulgaris alkaloids. The NPs were significantly (P < 0.001) more effective compared to their non-encapsulated counterparts, but CurNPs and BerNPs were the most efficient treatments. CurNPs showed IC50 values (μg/mL) of 9.48 and 4.25, against E. histolytica and T. vaginalis respectively, and BerNPs 0.24 and 0.71. The respective particle sizes and encapsulation percentages for CurNPs and BerNPs were 66.5 and 73.4 nm, 83.59 and 76.48 %, respectively. SEM shows that NPs had a spherical morphology. Finally, we analyzed whether ethanolic extracts and NPs induced hemolytic activity and found that significantly NPs reduced hemolysis compared to the non-encapsulated extracts. Conclusions: Therefore, these findings suggest that the use of NPs represent a valuable and novel source of administration of bioactive compounds for the therapeutic treatment of diseases caused by protozoa of clinical interest since they potentiate the amebicidal and trichomonicidal activity of the administered products without significant hemolytic activity. Introducción: En los países tropicales y en desarrollo, los protozoos patógenos constituyen un importante problema de salud pública. Objetivo: El objetivo principal de este estudio fue la evaluación de los extractos etanólicos de Curcuma longa y Berberis vulgaris, y de sus componentes principales curcumina (Cur) y berberina (Ber) en forma no encapsulada y encapsulada en nanopartículas poliméricas (NPs) sobre los trofozoítos de Entamoeba histolytica y Trichomonas vaginalis, así como evaluar la actividad hemolítica. Además, se estudió la morfología de las NPs, el tamaño medio de las partículas, el índice de polidispersidad (PDI) y los porcentajes de encapsulación (%EE) de las formulaciones. Métodos: Para ello, se evaluó la actividad de los tratamientos encapsulados y no encapsulados frente a E. histolytica y T. vaginalis, mediante la técnica del microensayo (in-vitro). Además, se determinó la capacidad citotóxica mediante la técnica de hemólisis en eritrocitos sanos. El tamaño y la morfología de las NPs se determinó mediante espectroscopia de correlación fotónica y mediante microscopia electrónica de barrido (SEM). Resultados: El análisis fitoquímico de los extractos mostró que C. longa tenía principalmente taninos, fenoles y flavonoides, y B. vulgaris alcaloides. Las NPs fueron significativamente (P < 0.001) más eficaces en comparación con sus homólogas no encapsuladas, sin embargo, CurNPs y las BerNPs fueron los tratamientos más eficaces. CurNPs mostró valores de IC50 (μg/mL) de 9.48 y 4.25, contra E. histolytica y T. vaginalis respectivamente, y las BerNPs 0.24 y 0.71. Los tamaños de partícula respectivos y porcentajes de encapsulación para las CurNPs y BerNPs fueron de 66.5 y 73.4 nm, y de 83.59 y 76.48 %, respectivamente. La SEM muestra que las NPs tenían una morfología esférica. Finalmente, se analizó si los extractos etanólicos y las NPs inducían actividad hemolítica y encontramos que significativamente las NPs reducían la hemólisis en comparación con los extractos no encapsulados. Conclusiones: Estos hallazgos sugieren que el uso de las NPs representa una valiosa y novedosa fuente de administración de compuestos bioactivos para el tratamiento terapéutico de enfermedades causadas por protozoos de interés clínico ya que potencian la actividad amebicida y tricomonicida de los productos administrados sin actividad hemolítica significativa. Universidad de Costa Rica 2022-05-18 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion Article application/pdf text/html https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/48746 10.15517/rev.biol.trop..v70i1.48746 Revista de Biología Tropical; Vol. 70 No. 1 (2022): Revista de Biología Tropical (Rev. Biol. Trop.): Continuous publication, 01 January - 31 December 2022; 319–331 Revista de Biología Tropical; Vol. 70 Núm. 1 (2022): Revista de Biología Tropical (Rev. Biol. Trop.): Publicación continua, Enero - Diciembre 2022; 319–331 Revista Biología Tropical; Vol. 70 N.º 1 (2022): Revista de Biología Tropical (Rev. Biol. 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