DE202024100043U1 - A system for evaluating the antimalarial activity of B. anthelmintica (l.) Moench - Google Patents
A system for evaluating the antimalarial activity of B. anthelmintica (l.) Moench Download PDFInfo
- Publication number
- DE202024100043U1 DE202024100043U1 DE202024100043.9U DE202024100043U DE202024100043U1 DE 202024100043 U1 DE202024100043 U1 DE 202024100043U1 DE 202024100043 U DE202024100043 U DE 202024100043U DE 202024100043 U1 DE202024100043 U1 DE 202024100043U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- seeds
- anthelmintica
- igntu
- extracts
- methanol
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 244000145469 Vernonia anthelmintica Species 0.000 title claims abstract description 54
- 230000000078 anti-malarial effect Effects 0.000 title claims abstract description 53
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 54
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims abstract description 49
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 29
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 12
- 244000134716 Hodgsonia macrocarpa Species 0.000 claims abstract description 11
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000000401 methanolic extract Substances 0.000 claims abstract description 5
- 244000045947 parasite Species 0.000 claims description 25
- 241000223960 Plasmodium falciparum Species 0.000 claims description 17
- WHTVZRBIWZFKQO-AWEZNQCLSA-N (S)-chloroquine Chemical compound ClC1=CC=C2C(N[C@@H](C)CCCN(CC)CC)=CC=NC2=C1 WHTVZRBIWZFKQO-AWEZNQCLSA-N 0.000 claims description 16
- 229960003677 chloroquine Drugs 0.000 claims description 16
- WHTVZRBIWZFKQO-UHFFFAOYSA-N chloroquine Natural products ClC1=CC=C2C(NC(C)CCCN(CC)CC)=CC=NC2=C1 WHTVZRBIWZFKQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 15
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 claims description 15
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 9
- 208000009182 Parasitemia Diseases 0.000 claims description 7
- 208000030852 Parasitic disease Diseases 0.000 claims description 7
- 238000003271 compound fluorescence assay Methods 0.000 claims description 7
- 238000005534 hematocrit Methods 0.000 claims description 7
- 239000012980 RPMI-1640 medium Substances 0.000 claims description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000012086 standard solution Substances 0.000 claims description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 19
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 14
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 14
- 201000004792 malaria Diseases 0.000 description 14
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 10
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 10
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 7
- 239000003430 antimalarial agent Substances 0.000 description 6
- 239000000419 plant extract Substances 0.000 description 6
- 210000003501 vero cell Anatomy 0.000 description 6
- 239000002026 chloroform extract Substances 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 231100000433 cytotoxic Toxicity 0.000 description 4
- 230000001472 cytotoxic effect Effects 0.000 description 4
- 210000003743 erythrocyte Anatomy 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 3
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 3
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 3
- JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 2-[4-(2-hydroxyethyl)piperazin-1-yl]ethanesulfonic acid Chemical compound OCC[NH+]1CCN(CCS([O-])(=O)=O)CC1 JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010059866 Drug resistance Diseases 0.000 description 2
- CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N Gentamicin Chemical compound O1[C@H](C(C)NC)CC[C@@H](N)[C@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](NC)[C@@](C)(O)CO2)O)[C@H](N)C[C@@H]1N CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N 0.000 description 2
- 229930182566 Gentamicin Natural products 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 2
- 239000007995 HEPES buffer Substances 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M Sodium bicarbonate-14C Chemical compound [Na+].O[14C]([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M 0.000 description 2
- 229930013930 alkaloid Natural products 0.000 description 2
- APKFDSVGJQXUKY-INPOYWNPSA-N amphotericin B Chemical compound O[C@H]1[C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](C)O[C@H]1O[C@H]1/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/[C@H](C)[C@@H](O)[C@@H](C)[C@H](C)OC(=O)C[C@H](O)C[C@H](O)CC[C@@H](O)[C@H](O)C[C@H](O)C[C@](O)(C[C@H](O)[C@H]2C(O)=O)O[C@H]2C1 APKFDSVGJQXUKY-INPOYWNPSA-N 0.000 description 2
- 230000002141 anti-parasite Effects 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 2
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 2
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 229960002518 gentamicin Drugs 0.000 description 2
- 239000002035 hexane extract Substances 0.000 description 2
- FDGQSTZJBFJUBT-UHFFFAOYSA-N hypoxanthine Chemical compound O=C1NC=NC2=C1NC=N2 FDGQSTZJBFJUBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 2
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 2
- 210000004962 mammalian cell Anatomy 0.000 description 2
- 230000007721 medicinal effect Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000005556 structure-activity relationship Methods 0.000 description 2
- 238000010200 validation analysis Methods 0.000 description 2
- QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;hydron;chloride Chemical compound Cl.OCC(N)(CO)CO QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000256186 Anopheles <genus> Species 0.000 description 1
- 241000208838 Asteraceae Species 0.000 description 1
- 241000282693 Cercopithecidae Species 0.000 description 1
- 108010077544 Chromatin Proteins 0.000 description 1
- 235000021513 Cinchona Nutrition 0.000 description 1
- 241000157855 Cinchona Species 0.000 description 1
- 206010012735 Diarrhoea Diseases 0.000 description 1
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGQMRVRMYYASKQ-UHFFFAOYSA-N Hypoxanthine nucleoside Natural products OC1C(O)C(CO)OC1N1C(NC=NC2=O)=C2N=C1 UGQMRVRMYYASKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010023126 Jaundice Diseases 0.000 description 1
- 231100000002 MTT assay Toxicity 0.000 description 1
- 238000000134 MTT assay Methods 0.000 description 1
- 244000090896 Nigella sativa Species 0.000 description 1
- 235000016698 Nigella sativa Nutrition 0.000 description 1
- 240000009188 Phyllostachys vivax Species 0.000 description 1
- 206010037660 Pyrexia Diseases 0.000 description 1
- LOUPRKONTZGTKE-WZBLMQSHSA-N Quinine Chemical class C([C@H]([C@H](C1)C=C)C2)C[N@@]1[C@@H]2[C@H](O)C1=CC=NC2=CC=C(OC)C=C21 LOUPRKONTZGTKE-WZBLMQSHSA-N 0.000 description 1
- 239000012979 RPMI medium Substances 0.000 description 1
- 239000006146 Roswell Park Memorial Institute medium Substances 0.000 description 1
- CGNLCCVKSWNSDG-UHFFFAOYSA-N SYBR Green I Chemical compound CN(C)CCCN(CCC)C1=CC(C=C2N(C3=CC=CC=C3S2)C)=C2C=CC=CC2=[N+]1C1=CC=CC=C1 CGNLCCVKSWNSDG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000011842 Serrate-Jagged Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010036039 Serrate-Jagged Proteins Proteins 0.000 description 1
- 229920004890 Triton X-100 Polymers 0.000 description 1
- 239000013504 Triton X-100 Substances 0.000 description 1
- 235000013018 Vernonia anthelmintica Nutrition 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000000507 anthelmentic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000921 anthelmintic agent Substances 0.000 description 1
- 229940124339 anthelmintic agent Drugs 0.000 description 1
- 229940033495 antimalarials Drugs 0.000 description 1
- 239000003096 antiparasitic agent Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 229930101531 artemisinin Natural products 0.000 description 1
- 229960004191 artemisinin Drugs 0.000 description 1
- BLUAFEHZUWYNDE-NNWCWBAJSA-N artemisinin Chemical compound C([C@](OO1)(C)O2)C[C@H]3[C@H](C)CC[C@@H]4[C@@]31[C@@H]2OC(=O)[C@@H]4C BLUAFEHZUWYNDE-NNWCWBAJSA-N 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 230000000975 bioactive effect Effects 0.000 description 1
- 235000019658 bitter taste Nutrition 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 210000003483 chromatin Anatomy 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000002939 deleterious effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000009509 drug development Methods 0.000 description 1
- 238000007876 drug discovery Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- YJGVMLPVUAXIQN-UHFFFAOYSA-N epipodophyllotoxin Natural products COC1=C(OC)C(OC)=CC(C2C3=CC=4OCOC=4C=C3C(O)C3C2C(OC3)=O)=C1 YJGVMLPVUAXIQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 210000000973 gametocyte Anatomy 0.000 description 1
- 230000005182 global health Effects 0.000 description 1
- 239000001046 green dye Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 208000014617 hemorrhoid Diseases 0.000 description 1
- 235000008216 herbs Nutrition 0.000 description 1
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 1
- 210000001985 kidney epithelial cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000012139 lysis buffer Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 210000003936 merozoite Anatomy 0.000 description 1
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 1
- 238000007431 microscopic evaluation Methods 0.000 description 1
- 231100000324 minimal toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 1
- 239000013642 negative control Substances 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- YJGVMLPVUAXIQN-XVVDYKMHSA-N podophyllotoxin Chemical compound COC1=C(OC)C(OC)=CC([C@@H]2C3=CC=4OCOC=4C=C3[C@H](O)[C@@H]3[C@@H]2C(OC3)=O)=C1 YJGVMLPVUAXIQN-XVVDYKMHSA-N 0.000 description 1
- 229960001237 podophyllotoxin Drugs 0.000 description 1
- YVCVYCSAAZQOJI-UHFFFAOYSA-N podophyllotoxin Natural products COC1=C(O)C(OC)=CC(C2C3=CC=4OCOC=4C=C3C(O)C3C2C(OC3)=O)=C1 YVCVYCSAAZQOJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- 239000013641 positive control Substances 0.000 description 1
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 239000001397 quillaja saponaria molina bark Substances 0.000 description 1
- 238000000611 regression analysis Methods 0.000 description 1
- 229930182490 saponin Natural products 0.000 description 1
- 150000007949 saponins Chemical class 0.000 description 1
- 229930000044 secondary metabolite Natural products 0.000 description 1
- 229930004725 sesquiterpene Natural products 0.000 description 1
- 150000004354 sesquiterpene derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 210000003046 sporozoite Anatomy 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 1
- 230000005737 synergistic response Effects 0.000 description 1
- 150000003505 terpenes Chemical class 0.000 description 1
- 210000003812 trophozoite Anatomy 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P33/00—Antiparasitic agents
- A61P33/02—Antiprotozoals, e.g. for leishmaniasis, trichomoniasis, toxoplasmosis
- A61P33/06—Antimalarials
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
- A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
- A23L33/105—Plant extracts, their artificial duplicates or their derivatives
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K36/00—Medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicines
- A61K36/18—Magnoliophyta (angiosperms)
- A61K36/185—Magnoliopsida (dicotyledons)
- A61K36/28—Asteraceae or Compositae (Aster or Sunflower family), e.g. chamomile, feverfew, yarrow or echinacea
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/02—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving viable microorganisms
- C12Q1/025—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving viable microorganisms for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K2236/00—Isolation or extraction methods of medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicine
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2333/00—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
- G01N2333/435—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature from animals; from humans
- G01N2333/44—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature from animals; from humans from protozoa
- G01N2333/445—Plasmodium
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Botany (AREA)
- Mycology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Immunology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Alternative & Traditional Medicine (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Medicines Containing Plant Substances (AREA)
Abstract
Ein System zur Bewertung der Antimalariaaktivität von B. anthelmintica (L.) Moench, bestehend aus:
eine Sammelvorrichtung, die zum Sammeln von B. anthelmentica L.-Samen konfiguriert ist, die dann in einem luftdichten Behälter gelagert werden, der an einen Trocknungsmechanismus angeschlossen ist, um die gesammelten Samen zu trocknen;
eine mechanische Mühle, die dazu konfiguriert ist, getrocknete Samen in Pulver von B. anthelmentica L.-Samen umzuwandeln;
einen Soxhlet- Extraktor, der so konfiguriert ist, dass er die Extraktion aus vorbereitetem Rohpulver der Samen durchführt, wobei der Soxhlet- Extraktor verschiedene Lösungsmittel wie n-Hexan, Chloroform und Methanol verwendet und wobei der Soxhlet- Extraktor ein Siphonrohr umfasst;
einen Rotationsverdampfer, der so konfiguriert ist, dass er den Extrakt verdampft, wobei der Rotationsverdampfer so konfiguriert ist, dass er bei einer Temperatur von 50 °C betrieben wird; und
ein Lagerbehälter zur Aufbewahrung halbfester Rückstände, bei denen es sich um n-Hexan- (IGNTU-BAN), Chloroform- (IGNTU-BAC) und Methanol-Extrakte (IGNTU-BAM) handelt.
a collection device configured to collect B. anthelmentica L. seeds, which are then stored in an airtight container connected to a drying mechanism to dry the collected seeds;
a mechanical mill configured to convert dried seeds into powder of B. anthelmentica L. seeds;
a Soxhlet extractor configured to perform extraction from prepared raw powder of the seeds, the Soxhlet extractor using various solvents such as n-hexane, chloroform and methanol, and the Soxhlet extractor comprising a siphon tube;
a rotary evaporator configured to vaporize the extract, the rotary evaporator configured to operate at a temperature of 50°C; and
a storage container for storing semi-solid residues, which are n-hexane (IGNTU-BAN), chloroform (IGNTU-BAC) and methanol extracts (IGNTU-BAM).
Description
GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein System zur Bewertung der Antimalariaaktivität von B. anthelmintica (L.) Moench, insbesondere auf ein System zur Validierung der Antimalariaeigenschaften der traditionell verwendeten Heilpflanze B. anthelmintica L. durch die Durchführung von In-vitro-Antimalariaaktivitäten gegen arzneimittelresistente (K1) und Chloroquin- empfindliche (3D7) Stämme von P. falciparum.The present disclosure relates to a system for evaluating the antimalarial activity of B. anthelmintica (L.) Moench, in particular to a system for validating the antimalarial properties of the traditionally used medicinal plant B. anthelmintica L. by carrying out in vitro antimalarial activities against drug-resistant ones (K1) and chloroquine-sensitive (3D7) strains of P. falciparum.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Malaria ist nach wie vor ein großes globales Gesundheitsproblem, insbesondere in tropischen Regionen wie Asien und Afrika, und wird durch Parasiten übertragen, die von infizierten weiblichen Anopheles-Mücken übertragen werden. Die Krankheit wird durch Plasmodium-Parasiten verursacht, wobei P. falciparum und P. vivax die größten Gefahren für die menschliche Gesundheit darstellen. Da etwa 41 Prozent der Weltbevölkerung in Malaria-Endemiegebieten mit hohem Risiko leben, tragen diese Parasiten erheblich zur Krankheitslast bei. Derzeit verfügbare Therapieoptionen für Malaria umfassen hauptsächlich Chininalkaloide (Cinchona) und Sesquiterpenalkaloide (wie Artemisinin). Umfangreiche klinische Studien in verschiedenen Bevölkerungsgruppen und an verschiedenen Standorten fehlen jedoch.Malaria remains a major global health problem, particularly in tropical regions such as Asia and Africa, and is transmitted by parasites carried by infected female Anopheles mosquitoes. The disease is caused by Plasmodium parasites, with P. falciparum and P. vivax posing the greatest threats to human health. With approximately 41 percent of the world's population living in high-risk malaria-endemic areas, these parasites contribute significantly to the disease burden. Currently available treatment options for malaria mainly include quinine alkaloids (Cinchona) and sesquiterpene alkaloids (such as artemisinin). However, large-scale clinical studies in different populations and at different locations are lacking.
Pflanzen bieten einen vielversprechenden Weg im Kampf gegen Malaria, da sie eine Vielzahl von Biomolekülen beherbergen, die eine hemmende Wirkung auf verschiedene Phasen des Parasitenlebenszyklus haben (Sporozoiten , Merozoiten und Gametozyten). Obwohl 1,277 Pflanzenarten aus 160 Familien eine Wirksamkeit gegen Malaria gezeigt haben, müssen noch umfassende klinische Studien in verschiedenen geografischen Regionen durchgeführt werden. Zu diesen Arten gehört Baccharoides Anthelmintica, allgemein bekannt als Schwarzkümmel oder unter verschiedenen anderen Namen wie Kalijiri und Somaraaji, ist eine mehrjährige Pflanze aus der Familie der Korbblütler (Asteraceae) . Indigene Gemeinschaften in Zentralindien bezeichnen es als „Van Jeera" oder „Banjit“. Diese krautige Pflanze, die sich durch ihre aufrechte Art und ihren bitteren Geschmack auszeichnet, wird bis zu 70-90 cm hoch und gedeiht in verschiedenen Regionen Indiens bis zu 1500 Metern über dem Meeresspiegel.Plants offer a promising avenue in the fight against malaria because they harbor a variety of biomolecules that have an inhibitory effect on different phases of the parasite life cycle (sporozoites, merozoites and gametocytes). Although 1,277 plant species from 160 families have demonstrated antimalarial activity, comprehensive clinical trials have yet to be conducted in different geographical regions. Among these species is Baccharoides Anthelmintica, commonly known as black cumin or by various other names such as Kalijiri and Somaraaji, is a perennial plant in the Asteraceae family. Indigenous communities in central India refer to it as "Van Jeera" or "Banjit". This herbaceous plant, characterized by its upright nature and bitter taste, grows up to 70-90 cm tall and thrives in various regions of India up to 1500 meters above the sea level.
Die Blätter von B. anthelmintica sind lanzettlich, auf beiden Seiten kurz weichhaarig, an den Rändern gesägt und haben eine sich zum Blattstiel hin verjüngende Basis. Die violetten oder violetten Blütenbüschel sind einköpfig und endständig mit einem Durchmesser von 1.3 bis 2 cm. Die Stängel der Pflanze sind robust, aufrecht und blättrig, während die Samen mit einer Länge von 4.5-6 mm eine rechteckige und zylindrische Form haben.The leaves of B. anthelmintica are lanceolate, pubescent on both sides, serrate at the edges, and have a base tapering toward the petiole. The violet or violet flower clusters are single-headed and terminal, 1.3 to 2 cm in diameter. The plant's stems are sturdy, erect and leafy, while the seeds are rectangular and cylindrical in shape, measuring 4.5-6 mm long.
Traditionelles ethnomedizinisches Wissen unterstreicht die Verwendung von B. anthelmintica als Mittel zur Behandlung und Behandlung von Malaria. Allerdings wurde bisher nur ein Bruchteil seines therapeutischen Potenzials einer systematischen Bewertung und Validierung unterzogen. Die Untersuchung des sekundären Metabolitenprofils von B. anthelmintica- Samenextrakten verspricht die Entdeckung neuer Antimalariamedikamente. Die wissenschaftliche Validierung der traditionellen Verwendungsmöglichkeiten dieser Pflanze ist für die Entdeckung und Entwicklung von Arzneimitteln von entscheidender Bedeutung. Daher besteht Bedarf an einer Erfindung, die darauf abzielt, die Antimalariaeigenschaften von B. anthelmintica durch In-vitro-Bewertungen gegen arzneimittelresistente (K1) und Chloroquin -empfindliche (3D7) Stämme von P. falciparum wissenschaftlich zu validieren und so zur Suche nach Wirksamkeit beizutragen Mittel gegen Malaria.Traditional ethnomedical knowledge highlights the use of B. anthelmintica as a treatment and treatment agent for malaria. However, only a fraction of its therapeutic potential has been systematically evaluated and validated. Studying the secondary metabolite profile of B. anthelmintica seed extracts holds promise for the discovery of new antimalarial drugs. Scientific validation of the traditional uses of this plant is critical to drug discovery and development. Therefore, there is a need for an invention aimed at scientifically validating the antimalarial properties of B. anthelmintica through in vitro evaluations against drug-resistant (K1) and chloroquine-sensitive (3D7) strains of P. falciparum, thus contributing to the search for efficacy Malaria remedies.
Aus der vorstehenden Diskussion wird deutlich, dass ein Bedarf an einem System zur Bewertung der Antimalariaaktivität von B. anthelmintica (L.) Moench besteht.From the above discussion, it is clear that there is a need for a system to evaluate the antimalarial activity of B. anthelmintica (L.) Moench.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein System zur Bewertung der Antimalariaaktivität von B. anthelmintica (L.) Moench. Die vorliegende Erfindung dreht sich um die wissenschaftliche Validierung der traditionellen Verwendung von B. anthelmintica L. in Stammesgemeinschaften in der Amarkantak- Region, Distrikt Anuppur, Zentralindien, hinsichtlich seiner Anti-Malaria-Eigenschaften. Die Erfindung konzentrierte sich auf die Bewertung der In-vitro-Anti-Malaria-Aktivität von B. anthelmintica L. sowohl gegen Chloroquin -empfindliche als auch gegen arzneimittelresistente Stämme des menschlichen Plasmodium-Parasiten. Verschiedene Extrakte von B. anthelmintica L. zeigten erhebliche parasitenhemmende Wirkungen, insbesondere der Chloroformextrakt mit der höchsten Wirksamkeit, während sie nur minimale zytotoxische Wirkungen zeigten. Das zur Bewertung der Antimalariaaktivität von B. anthelmintica L. entwickelte System umfasst mehrere integrale Komponenten: eine Sammelvorrichtung zur Gewinnung und Lagerung von B. anthelmentica L.-Samen in einem luftdichten Behälter, einen Trocknungsmechanismus zum Trocknen der gesammelten Samen und eine mechanische Mühle zum Pulverisieren getrocknete Samen zu Pulver, ein Soxhlet- Extraktor unter Verwendung verschiedener Lösungsmittel (n-Hexan, Chloroform, Methanol) zur Extraktion aus dem Samenpulver, ein Rotationsverdampfer zur Extraktverdampfung bei 50 °C und ein Aufbewahrungsbehälter zur Konservierung der resultierenden halbfesten Rückstandsextrakte (Nr -Hexan (IGNTU-BAN), Chloroform (IGNTU-BAC), Methanol (IGNTU-BAM)). Darüber hinaus umfasst das System einen In-vitro-Kulturaufbau mit Petrischalen zur Kultivierung von P. falciparum-Stämmen in RPMI-1640-Medium unter bestimmten Bedingungen (37 °C, 2 % Hämatokrit, 6-8 % Parasitämie). Zur Beurteilung der Anti-Malaria-Aktivität der Extrakte wird ein Aufbau zur Bewertung der Anti-Malaria-Aktivität verwendet, der aus einem Vortex-Mischer, einer 96-Well-Platte und einem Messaufzeichnungsgerät besteht. Diese Bewertung verwendet einen SYBR Green-I-basierten Fluoreszenztest, um Fluoreszenzwerte zu messen, nachdem kultivierte Parasiten den Extrakten ausgesetzt wurden. Die Ergebnisse dieser Untersuchung unterstreichen das Potenzial von B. anthelmintica L.-Extrakten als wirksame Mittel gegen Malaria und stehen im Einklang mit dem traditionellen Wissen der Stammesgemeinschaften. Die beobachtete starke Anti-Malaria-Aktivität des Chloroform-Extrakts sowie minimale zytotoxische Wirkungen lassen auf eine synergistische Reaktion verschiedener Pflanzenmoleküle schließen, insbesondere Terpenoide und Alkaloide, die in den Samenextrakten von B. anthelmintica L vorhanden sind. Diese Ergebnisse unterstreichen die Notwendigkeit einer weiteren Charakterisierung identifizierte und nicht identifizierte Moleküle, um ihre Rolle als Leitmoleküle gegen Malaria zu bestätigen. Insgesamt stellt diese Erfindung ein umfassendes System zur Bewertung der Anti-Malaria-Eigenschaften von B. anthelmintica L.-Extrakten bereit und ebnet den Weg für die Erforschung der enormen strukturellen und chemischen Vielfalt natürlicher Produkte zur Malaria-Intervention.The present disclosure relates to a system for evaluating the antimalarial activity of B. anthelmintica (L.) Moench. The present invention revolves around the scientific validation of the traditional use of B. anthelmintica L. in tribal communities in the Amarkantak region, Anuppur district, central India, for its anti-malarial properties. The invention focused on evaluating the in vitro anti-malarial activity of B. anthelmintica L. against both chloroquine-sensitive and drug-resistant strains of the human Plasmodium parasite. Various extracts of B. anthelmintica L. showed significant antiparasitic effects, especially the chloroform extract with the highest potency, while they showed minimal cytotoxic effects. The system developed to evaluate the antimalarial activity of B. anthelmintica L. includes several integral components: a collection device for collecting and storing B. anthelmintica L. seeds in an airtight container, a drying mechanism for drying the collected seeds, and a mechanical mill for pulverization dried seeds to powder, a Soxhlet extractor using various solvents (n- hexane, chloroform, methanol) for extraction from the seed powder, a rotary evaporator for extract evaporation at 50 °C and a storage container for preserving the resulting semi-solid residue extracts (No-hexane (IGNTU-BAN), chloroform (IGNTU-BAC), methanol (IGNTU- BAM)). In addition, the system includes an in vitro culture setup with Petri dishes for culturing P. falciparum strains in RPMI-1640 medium under specific conditions (37 °C, 2% hematocrit, 6-8% parasitemia). To assess the anti-malarial activity of the extracts, an anti-malarial activity evaluation setup consisting of a vortex mixer, a 96-well plate and a measurement recorder is used. This evaluation uses a SYBR Green-I based fluorescence assay to measure fluorescence levels after exposing cultured parasites to the extracts. The results of this study highlight the potential of B. anthelmintica L. extracts as effective antimalarial agents and are consistent with the traditional knowledge of tribal communities. The observed strong anti-malarial activity of the chloroform extract as well as minimal cytotoxic effects suggest a synergistic response of various plant molecules, particularly terpenoids and alkaloids, present in the seed extracts of B. anthelmintica L. These results highlight the need for further characterization of identified and unidentified molecules to confirm their role as lead molecules against malaria. Overall, this invention provides a comprehensive system for evaluating the anti-malarial properties of B. anthelmintica L. extracts and paves the way for exploring the enormous structural and chemical diversity of natural products for malaria intervention.
Die vorliegende Offenbarung zielt darauf ab, ein System zur Bewertung der Antimalariaaktivität von B. anthelmintica (L.) Moench bereitzustellen. Das System umfasst: eine Sammelvorrichtung, die zum Sammeln von B. anthelmentica konfiguriert ist L.-Samen, die dann in einem luftdichten Behälter gelagert werden, der an einen Trocknungsmechanismus angeschlossen ist, um die gesammelten Samen zu trocknen; eine mechanische Mühle, die dazu konfiguriert ist, getrocknete Samen in Pulver von B. anthelmentica umzuwandeln L.-Samen; einen Soxhlet- Extraktor, der so konfiguriert ist, dass er die Extraktion aus vorbereitetem Rohpulver der Samen durchführt, wobei der Soxhlet- Extraktor verschiedene Lösungsmittel wie n-Hexan, Chloroform und Methanol verwendet und wobei der Soxhlet- Extraktor ein Siphonrohr umfasst; einen Rotationsverdampfer, der so konfiguriert ist, dass er den Extrakt verdampft, wobei der Rotationsverdampfer so konfiguriert ist, dass er bei einer Temperatur von 50 °C betrieben wird; und einen Lagerbehälter zur Aufbewahrung halbfester Rückstände, bei denen es sich um n-Hexan- (IGNTU-BAN), Chloroform- (IGNTU-BAC) und Methanol-Extrakte (IGNTU-BAM) handelt.The present disclosure aims to provide a system for evaluating the antimalarial activity of B. anthelmintica (L.) Moench. The system includes: a collection device configured to collect B. anthelmentica L. seeds, which are then stored in an airtight container connected to a drying mechanism to dry the collected seeds; a mechanical mill configured to convert dried seeds into powder of B. anthelmentica L. seeds; a Soxhlet extractor configured to perform extraction from prepared raw powder of the seeds, the Soxhlet extractor using various solvents such as n-hexane, chloroform and methanol, and the Soxhlet extractor comprising a siphon tube; a rotary evaporator configured to vaporize the extract, the rotary evaporator configured to operate at a temperature of 50°C; and a storage container for storing semi-solid residues, which are n-hexane (IGNTU-BAN), chloroform (IGNTU-BAC) and methanol extracts (IGNTU-BAM).
In einer Ausführungsform umfasst das System außerdem einen In-vitro -Kulturaufbau, der aus mehreren 60-mm-Petrischalen besteht, in denen Stämme (multiresistentes K1 (MRA-159) und Chloroquin-sensitives PF3D7 (MRA-151)) von p. falciparum werden gezüchtet, wobei die Stämme des Parasiten in RPMI-1640-Medium kultiviert und bei einer Temperatur von 37 °C in einem befeuchteten CO2 -Inkubator unter Beibehaltung von 2 % Hämatokrit und 6-8 % Parasitämie inkubiert werden.In one embodiment, the system further includes an in vitro culture setup consisting of multiple 60 mm Petri dishes in which strains (multidrug-resistant K1 (MRA-159) and chloroquine-sensitive PF3D7 (MRA-151)) of p. falciparum are cultured, with strains of the parasite cultured in RPMI-1640 medium and incubated at a temperature of 37 °C in a humidified CO 2 incubator while maintaining 2% hematocrit and 6-8% parasitemia.
In einer Ausführungsform umfasst das System außerdem einen Aufbau zur Bewertung der Anti-Malaria-Aktivität, der darauf ausgelegt ist, die Anti-Malaria-Aktivität von Extrakt aus B. anthelmintica L-Samen zu bewerten, indem kultivierte Parasiten diesen Extrakten ausgesetzt werden, wobei der Aufbau zur Bewertung der Anti-Malaria-Aktivität Folgendes umfasst: ein Vortex-Mischer, eine 96-Well-Platte und ein Messgerät zur Messwertaufzeichnung.In one embodiment, the system further comprises an anti-malarial activity evaluation setup designed to evaluate the anti-malarial activity of B. anthelmintica L seed extract by exposing cultured parasites to these extracts, wherein The setup for evaluating anti-malarial activity includes: a vortex mixer, a 96-well plate and a measuring device for recording measurements.
In einer Ausführungsform ist die Einrichtung zur Bewertung der Anti-Malaria-Aktivität so konfiguriert, dass sie einen auf SYBR Green-I basierenden Fluoreszenztest durchführt, wobei der Vortexmischer so konfiguriert ist, dass er eine primäre Standardlösung aller Extrakte von B. anthelmintica L in 5 mg/ml herstellt Methanol, dem kultivierte Parasiten in der 96-Well-Platte ausgesetzt werden, um die Anti-Malaria-Aktivität der Verbindung durch Neukodierung der Fluoreszenzmessung unter Verwendung des Messaufzeichnungsgeräts zu bewerten.In one embodiment, the anti-malarial activity evaluation device is configured to perform a SYBR Green-I based fluorescence assay, wherein the vortex mixer is configured to produce a primary standard solution of all extracts of B. anthelmintica L in 5 mg/ml produces methanol to which cultured parasites are exposed in the 96-well plate to evaluate the anti-malarial activity of the compound by recoding the fluorescence measurement using the measurement recorder.
In einer Ausführungsform umfasst das System außerdem mehrere Temperaturkontrollmodule, die so konfiguriert sind, dass sie die erforderliche Temperatur aufrechterhalten, wobei die Module mit jeder Komponente verbunden sind, bei der die Temperatur aufrechterhalten werden muss.In one embodiment, the system further includes a plurality of temperature control modules configured to maintain the required temperature, the modules being connected to each component that requires the temperature to be maintained.
Ein Ziel der vorliegenden Offenbarung besteht darin, ein System zur Bewertung der Antimalariaaktivität von B. anthelmintica (L.) Moench bereitzustellen.An aim of the present disclosure is to provide a system for evaluating the antimalarial activity of B. anthelmintica (L.) Moench.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, die traditionelle Verwendung von B. anthelmintica L. in Stammes gemeinschaften in Zentralindien wissenschaftlich zu validieren, indem eine strenge wissenschaftliche Bewertung durchgeführt wird, die sich auf seine Anti-Malaria-Eigenschaften konzentriert.Another aim of the present invention is to scientifically validate the traditional use of B. anthelmintica L. in tribal communities in central India by conducting a rigorous scientific evaluation focusing on its anti-malarial properties.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Entwicklung eines umfassenden Systems, das in der Lage ist, die in vitro-Antimalariawirksamkeit verschiedener aus B. anthelmintica L. gewonnener Extrakte sowohl gegen Chloroquin -empfindliche als auch gegen arzneimittelresistente Stämme des menschlichen Plasmodium-Parasiten zu bewerten.A further aim of the present invention is to develop a comprehensive system capable of evaluating the in vitro antimalarial activity of various extracts obtained from B. anthelmintica L. against both chloroquine-sensitive and drug-resistant strains of the human Plasmodium parasite .
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein integriertes System zu schaffen, das Sammel-, Trocknungs-, Mahl-, Extraktions-, Verdampfungs- und Lagereinheiten umfasst und die effiziente Produktion von halbfesten Rückstandsextrakten (n-Hexan, Chloroform, Methanol) aus B. anthelmintica L. Samen erleichtert.Another object of the present invention is to provide an integrated system comprising collection, drying, grinding, extraction, evaporation and storage units and the efficient production of semi-solid residue extracts (n-hexane, chloroform, methanol). B. anthelmintica L. seeds facilitated.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine kontrollierte Umgebung für die Kultivierung von P. falciparum-Stämmen in vitro zu schaffen und dabei bestimmte Bedingungen wie Temperatur, Hämatokrit und Parasitämie aufrechtzuerhalten, um eine genaue Beurteilung der Anti-Malaria-Aktivität sicherzustellen.Another object of the present invention is to provide a controlled environment for culturing P. falciparum strains in vitro while maintaining certain conditions such as temperature, hematocrit and parasitemia to ensure accurate assessment of anti-malarial activity.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Bewertungsaufbau zu entwerfen und umzusetzen, der einen auf SYBR Green-I basierenden Fluoreszenztest zur Messung der hemmenden Wirkung von B. anthelmintica L.-Extrakten auf kultivierte Parasiten verwendet. Dieser Aufbau umfasst Vortex-Mischen, 96-Well-Platten und Messaufzeichnungsgeräte, um präzise und genaue Messwerte für die Auswertung zu erhalten.Another aim of the present invention is to design and implement an evaluation setup using a SYBR Green-I based fluorescence assay to measure the inhibitory effect of B. anthelmintica L. extracts on cultured parasites. This setup includes vortex mixing, 96-well plates, and measurement recorders to obtain precise and accurate readings for evaluation.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Offenbarung besteht darin, das Potenzial von B. anthelmintica als potenzielle Quelle für Antimalariamittel aufzuzeigen.Another objective of the present disclosure is to demonstrate the potential of B. anthelmintica as a potential source of antimalarial drugs.
Um die Vorteile und Merkmale der vorliegenden Offenbarung weiter zu verdeutlichen, erfolgt eine detailliertere Beschreibung der Erfindung unter Bezugnahme auf spezifische Ausführungsformen davon, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. Es versteht sich, dass diese Zeichnungen nur typische Ausführungsformen der Erfindung darstellen und daher nicht als deren Umfang einschränkend anzusehen sind. Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen genauer und detaillierter beschrieben und erläutert.In order to further illustrate the advantages and features of the present disclosure, a more detailed description of the invention will be made with reference to specific embodiments thereof shown in the accompanying drawings. It is understood that these drawings represent only typical embodiments of the invention and are therefore not to be viewed as limiting its scope. The invention is described and explained in more detail and in greater detail with reference to the accompanying drawings.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGURENBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
Diese und andere Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden besser verständlich, wenn die folgende detaillierte Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen gelesen wird, in denen in den Zeichnungen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile darstellen, wobei:
-
1 veranschaulicht ein Blockdiagramm zur Bewertung der Antimalariaaktivität von B. anthelmintica (L.) Moench gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung; -
2 stellt eine Tabelle dar, die den Extraktionswert der Samen von B. anthelmintica L gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt; und -
3 zeigt eine Tabelle, die die Antimalariaaktivität und Zytotoxizität der Samenextrakte von B. anthelmintica zeigt L gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
-
1 illustrates a block diagram for evaluating the antimalarial activity of B. anthelmintica (L.) Moench according to an embodiment of the present disclosure; -
2 illustrates a table showing the extraction value of B. anthelmintica L seeds according to an embodiment of the present disclosure; and -
3 Figure 3 is a table showing the antimalarial activity and cytotoxicity of B. anthelmintica seed extracts according to an embodiment of the present disclosure.
Darüber hinaus werden erfahrene Handwerker erkennen, dass Elemente in den Zeichnungen der Einfachheit halber dargestellt sind und möglicherweise nicht unbedingt maßstabsgetreu gezeichnet wurden. Beispielsweise veranschaulichen die Flussdiagramme die Methode anhand der wichtigsten Schritte, die dazu beitragen, das Verständnis von Aspekten der vorliegenden Offenbarung zu verbessern. Darüber hinaus können im Hinblick auf die Konstruktion des Geräts eine oder mehrere Komponenten des Geräts in den Zeichnungen durch herkömmliche Symbole dargestellt worden sein, und die Zeichnungen zeigen möglicherweise nur die spezifischen Details, die für das Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung relevant sind um die Zeichnungen nicht durch Details zu verdecken, die für den Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet, der Nutzen aus der Beschreibung hierin zieht, leicht ersichtlich sind.Additionally, experienced craftsmen will recognize that elements in the drawings are presented for convenience and may not necessarily have been drawn to scale. For example, the flowcharts illustrate the method through key steps that help improve understanding of aspects of the present disclosure. Additionally, in view of the construction of the device, one or more components of the device may have been represented in the drawings by conventional symbols, and the drawings may show only the specific details relevant to understanding the embodiments of the present disclosure around the drawings not to be obscured by details that would be readily apparent to one of ordinary skill in the art who would benefit from the description herein.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG:DETAILED DESCRIPTION:
Um das Verständnis der Prinzipien der Erfindung zu fördern, wird nun auf die in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsform Bezug genommen und für deren Beschreibung eine spezifische Sprache verwendet. Es versteht sich jedoch, dass dadurch keine Einschränkung des Umfangs der Erfindung beabsichtigt ist, da Änderungen und weitere Modifikationen des dargestellten Systems und weitere Anwendungen der darin dargestellten Prinzipien der Erfindung in Betracht gezogen werden, wie sie einem Fachmann normalerweise in den Sinn kommen würden in der Technik, auf die sich die Erfindung bezieht.In order to promote understanding of the principles of the invention, reference will now be made to the embodiment shown in the drawings and specific language will be used to describe the same. It is to be understood, however, that this is not intended to limit the scope of the invention, since changes and further modifications to the system illustrated and further applications of the principles of the invention set forth therein are contemplated as would normally occur to one skilled in the art Technology to which the invention relates.
Der Fachmann versteht, dass die vorstehende allgemeine Beschreibung und die folgende detaillierte Beschreibung beispielhaft und erläuternd für die Erfindung sind und diese nicht einschränken sollen.It will be understood by those skilled in the art that the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and illustrative of the invention and are not intended to limit the same.
Verweise in dieser Spezifikation auf „einen Aspekt“, „einen anderen Aspekt“ oder eine ähnliche Sprache bedeuten, dass ein bestimmtes Merkmal, eine bestimmte Struktur oder ein bestimmtes Merkmal, das in Verbindung mit der Ausführungsform beschrieben wird, in mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung enthalten ist. Daher beziehen sich die Formulierungen „in einer Ausführungsform“, „in einer anderen Ausführungsform“ und ähnliche Formulierungen in dieser Spezifikation möglicherweise, aber nicht unbedingt, auf dieselbe Ausführungsform.References in this specification to “an aspect,” “another aspect,” or similar language mean that a particular feature, structure, or characteristic used in connection with the embodiment is included in at least one embodiment of the present disclosure. Therefore, the phrases “in one embodiment,” “in another embodiment,” and similar phrases in this specification may, but not necessarily, refer to the same embodiment.
Die Begriffe „umfasst“, „umfassend“ oder andere Variationen davon sollen eine nicht ausschließliche Einbeziehung abdecken, sodass ein Prozess oder eine Methode, die eine Liste von Schritten umfasst, nicht nur diese Schritte umfasst, sondern möglicherweise andere Schritte nicht umfasst ausdrücklich aufgeführt oder diesem Prozess oder dieser Methode innewohnend sind. Ebenso schließen ein oder mehrere Geräte oder Subsysteme oder Elemente oder Strukturen oder Komponenten, denen „umfasst...a“ vorangestellt ist, nicht ohne weitere Einschränkungen die Existenz anderer Geräte oder anderer Subsysteme oder anderer Elemente oder anderer Strukturen aus andere Komponenten oder zusätzliche Geräte oder zusätzliche Subsysteme oder zusätzliche Elemente oder zusätzliche Strukturen oder zusätzliche Komponenten.The terms “includes,” “comprising,” or other variations thereof are intended to cover non-exclusive inclusion, such that a process or method that includes a list of steps not only includes those steps, but may include other steps not specifically listed or following this inherent in the process or method. Likewise, one or more devices or subsystems or elements or structures or components prefixed with "comprises...a" do not exclude, without further limitation, the existence of other devices or other subsystems or other elements or other structures from other components or additional devices or additional subsystems or additional elements or additional structures or additional components.
Sofern nicht anders definiert, haben alle hier verwendeten technischen und wissenschaftlichen Begriffe die gleiche Bedeutung, wie sie von einem Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet, zu dem diese Erfindung gehört, allgemein verstanden werden. Das hier bereitgestellte System, die Methoden und Beispiele dienen nur der Veranschaulichung und sollen nicht einschränkend sein.Unless otherwise defined, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as generally understood by one of ordinary skill in the art to which this invention pertains. The system, methods and examples provided herein are for illustrative purposes only and are not intended to be limiting.
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden im Folgenden ausführlich unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.Embodiments of the present disclosure are described in detail below with reference to the accompanying drawings.
In einer Ausführungsform ist eine mechanische Mühle (108) so konfiguriert, dass sie getrocknete Samen in Pulver von B. anthelmentica umwandelt L. Samen.In one embodiment, a mechanical mill (108) is configured to convert dried seeds into powder of B. anthelmentica L. seeds.
In einer Ausführungsform ist ein Soxhlet- Extraktor (110) so konfiguriert, dass er eine Extraktion aus vorbereitetem Rohpulver der Samen durchführt, wobei der Soxhlet- Extraktor (110) verschiedene Lösungsmittel wie n-Hexan, Chloroform und Methanol verwendet und wobei der Soxhlet- Extraktor (110) verschiedene Lösungsmittel wie n-Hexan, Chloroform und Methanol verwendet (110) umfasst ein Siphonrohr (110a).In one embodiment, a Soxhlet extractor (110) is configured to perform an extraction from prepared raw powder of the seeds, the Soxhlet extractor (110) using various solvents such as n-hexane, chloroform and methanol and wherein the Soxhlet extractor (110) uses various solvents such as n-hexane, chloroform and methanol (110) includes a siphon tube (110a).
In einer Ausführungsform ist ein Rotationsverdampfer (112) so konfiguriert, dass er den Extrakt verdampft, wobei der Rotationsverdampfer (112) so konfiguriert ist, dass er bei einer Temperatur von 50 °C betrieben wird.In one embodiment, a rotary evaporator (112) is configured to vaporize the extract, the rotary evaporator (112) being configured to operate at a temperature of 50°C.
In einer Ausführungsform wird ein Lagerbehälter (114) zur Lagerung halbfester Rückstände verwendet, bei denen es sich um n-Hexan- (IGNTU-BAN), Chloroform- (IGNTU-BAC) und Methanol- (IGNTU-BAM) Extrakte handelt.In one embodiment, a storage container (114) is used to store semi-solid residues, which are n-hexane (IGNTU-BAN), chloroform (IGNTU-BAC), and methanol (IGNTU-BAM) extracts.
In einer Ausführungsform umfasst das System (100) außerdem einen In-vitro - Kulturaufbau (116), der aus einer Vielzahl von 60-mm-Petrischalen (118) besteht, in denen Stämme (multiresistentes K1 (MRA-159) und Chloroquin-sensitives) PF3D7 (MRA-151)) von S. falciparum werden gezüchtet, wobei die Stämme des Parasiten in RPMI-1640-Medium kultiviert und bei einer Temperatur von 37 °C in einem befeuchteten CO2 -Inkubator unter Beibehaltung von 2 % Hämatokrit und 6-8 % Parasitämie inkubiert werden.In one embodiment, the system (100) further comprises an in vitro culture setup (116) consisting of a plurality of 60 mm Petri dishes (118) in which strains (multi-resistant K1 (MRA-159) and chloroquine-sensitive ) PF3D7 (MRA-151)) of S. falciparum are cultured, with the strains of the parasite cultured in RPMI-1640 medium and at a temperature of 37 ° C in a humidified CO 2 incubator while maintaining 2% hematocrit and 6 -8% parasitemia are incubated.
In einer Ausführungsform umfasst das System (100) außerdem einen Aufbau (120) zur Bewertung der Anti-Malaria-Aktivität, der dazu dient, die Anti-Malaria-Aktivität von Extrakten aus Samen von B. anthelmintica L zu bewerten, indem kultivierte Parasiten den Extrakten ausgesetzt werden, wobei die Anti-Malaria-Aktivität Der Aufbau zur Bewertung der Malariaaktivität (120) besteht aus einem Vortex-Mischer (120a), einer 96-Well-Platte (120b) und einem Messrekodierungsgerät (120c). Der Aufbau zur Bewertung der Anti-Malaria-Aktivität (120) ist für die Durchführung eines auf SYBR Green-I basierenden Fluoreszenztests konfiguriert, wobei der Vortexmischer (120a) für die Herstellung einer primären Standardlösung aller Extrakte von B. anthelmintica L in 5 mg/d konfiguriert ist. ml in Methanol, dem kultivierte Parasiten in der 96-Well-Platte (120b) ausgesetzt werden, um die Anti-Malaria-Aktivität der Verbindung durch Neukodierung der Fluoreszenzablesung unter Verwendung des Messaufzeichnungsgeräts (120c) zu bewerten.In one embodiment, the system (100) further comprises an anti-malarial activity evaluation assembly (120) which is used to evaluate the anti-malarial activity of extracts from seeds of B. anthelmintica L by using cultured parasites The setup for evaluating malaria activity (120) consists of a vortex mixer (120a), a 96-well plate (120b) and a measurement recoding device (120c). The anti-malarial activity evaluation setup (120) is configured to perform a SYBR Green-I based fluorescence assay, with the vortex mixer (120a) for preparing a primary standard solution of all extracts of B. anthelmintica L at 5 mg/ d is configured. ml in methanol to which cultured parasites are exposed in the 96-well plate (120b) to evaluate the anti-malarial activity of the compound by recoding the fluorescence reading using the measurement recorder (120c).
In einer Ausführungsform umfasst das System (100) außerdem mehrere Temperaturkontrollmodule (122), die so konfiguriert sind, dass sie die erforderliche Temperatur aufrechterhalten, wobei die Module mit jeder Komponente verbunden sind, bei der die Temperatur aufrechterhalten werden muss.In one embodiment, the system (100) further includes a plurality of temperature control modules (122) configured to maintain the required temperature, the modules being connected to each component that requires the temperature to be maintained.
In einer Ausführungsform wird eine In-vitro- Zytotoxizitätsstudie durchgeführt, um eine Bewertung der Zytotoxizitätsanalyse von Extrakten von B. anthelmintica L auf VERO-Zellen durchzuführen.In one embodiment, an in vitro cytotoxicity study is performed to evaluate the cytotoxicity analysis of extracts of B. anthelmintica L on VERO cells.
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, die in vitro Anti-Malaria-Aktivität von B. anthelmintica L. sowohl gegen Chloroquin-empfindliche als auch gegen arzneimittelresistente Stämme des menschlichen Plasmodium-Parasiten zu bewerten. Es werden verschiedene Extrakte von B. anthelmintica L. gewonnen, die die kultivierten Stämme des Parasiten behandeln, um ihre antimalariatische Aktivität zu bewerten. Eine Zytotoxizitätsstudie der erhaltenen Extrakte wird ebenfalls durchgeführt.The present invention aims to evaluate the in vitro anti-malarial activity of B. anthelmintica L. against both chloroquine-sensitive and drug-resistant strains of the human Plasmodium parasite. Various extracts of B. anthelmintica L. are obtained, treating the cultured strains of the parasite to evaluate their antimalarial activity. A cytotoxicity study of the obtained extracts will also be carried out.
In einer Ausführungsform Samen von B. anthelmentica L werden im Zeitraum von September bis Oktober 2022 vom Feld gesammelt. Für die Vorbereitung und Sammlung der Belegproben wurden Standardverfahren verwendet. Um die Identität der Heilpflanze zu überprüfen, wurden Standard-Pflanzendatenbanken wie www.worldfloraonline.org, www.theplantlist.org, www.imppat.org und www.ipni.org verwendet, um die wissenschaftlichen taxonomischen Daten der gesammelten Pflanzen auszuwerten Heilpflanze. Schließlich überprüfte der taxonomische Spezialist der Abteilung für Botanik der Indira Gandhi National Tribal University (IGNTU)-Amarkantak die Identifizierung des Pflanzenexemplars und das Herbariumexemplar (Herbarcode IGNTU/DP/24) wurde an die Abteilung für Pharmazie abgegeben an der IGNTU-Amarkantak, Indien.In one embodiment, seeds of B. anthelmentica L are collected from the field during September to October 2022. Standard procedures were used to prepare and collect voucher samples. To verify the identity of the medicinal plant, standard plant databases such as www.worldfloraonline.org, www.theplantlist.org, www.imppat.org and www.ipni.org were used to evaluate the scientific taxonomic data of the collected medicinal plant. Finally, the taxonomic specialist of the Department of Botany, Indira Gandhi National Tribal University (IGNTU)-Amarkantak verified the identification of the plant specimen and the herbarium specimen (Herbarcode IGNTU/DP/24) was submitted to the Department of Pharmacy at IGNTU-Amarkantak, India.
In einer Ausführungsform werden gesammelte Samen im Schatten bei Raumtemperatur getrocknet und dann in Pulverform umgewandelt. Mit einem Soxhlet- Extraktor wurden die 500 g Rohpflanzenpulver je nach Polarität der Pflanze mit verschiedenen Lösungsmitteln extrahiert, darunter Methanol, Chloroform und n-Hexan. Der Extraktionsprozess wurde fortgesetzt, bis das Siphonrohr keine Farbe mehr enthielt. Nachdem die Lösungsmittel entfernt worden waren, ließ man die Extrakte bei 50 °C in einem Rotationsverdampfer verdampfen. Die halbfesten Rückstände wurden gesammelt und wie folgt bezeichnet: IGNTU-BAN für n-Hexan-Extrakt, IGNTU-BAC für Chloroform-Extrakt und IGNTU-BAM für Methanol-Extrakt. Letztendlich wurden alle diese Extrakte bei 4 °C gelagert, bis sie erneut benötigt wurden, um die AntimalariaAktivität in vitro zu bewerten.In one embodiment, collected seeds are dried in the shade at room temperature and then converted into powder form. Using a Soxhlet extractor, the 500 g of raw plant powder was extracted with different solvents, including methanol, chloroform and n-hexane, depending on the polarity of the plant. The extraction process continued until the siphon tube no longer contained any color. After the solvents were removed, the extracts were allowed to evaporate at 50 °C in a rotary evaporator. The semisolid residues were collected and designated as follows: IGNTU-BAN for n-hexane extract, IGNTU-BAC for chloroform extract, and IGNTU-BAM for methanol extract. Ultimately, all of these extracts were stored at 4°C until needed again to evaluate antimalarial activity in vitro.
In einer Ausführungsform wird eine In-vitro-Kultur von P. falciparum hergestellt, wobei multiresistente K1-Stämme (MRA-159) und Chloroquin-sensitive PF3D7-Stämme (MRA-151) von P. falciparum hergestellt werden, gegen die die Antimalariaaktivität des Saatguts wirkt Extrakte von B. anthelmintica L. wurde beurteilt. Diese Stämme wurden über BEI NIAID, NIH-Ressourcen bezogen. Sie sind multiresistent K1 und Chloroquin -empfindlich PF3D7. Die Stämme wurden vom Council of Scientific & Industrial Research (CSIR-CDRI) regelmäßig am Central Drug Research Institute (CSIR-CDRI) in Lucknow, Indien, kultiviert, um die Kultur unter Verwendung des aktuellen Protokolls mit einigen geringfügigen Anpassungen zu erhalten . Ein befeuchteter CO2-Inkubator wurde verwendet, um einen Hämatokrit von 2 % und eine Parasitämie von 6-8 % aufrechtzuerhalten, während der Parasit in RPMI-1640-Medium kultiviert wurde, das mit HEPES, 0.5 % Albumax , 0.2 % Natriumbicarbonat, 0.2 % D-Glucose, 45, ergänzt wurde mg/l Hypoxanthin, 50 mg/l Gentamicin und 0.25 mg/l Fungizon . Der auf SYBR Green-I basierende Fluoreszenztest wurde verwendet, um die Hemmkonzentration (IC50) des Parasiten für die Antimalariaaktivität zu bestimmen (Smilkstein et al., 2004). Der n-Hexan-Extrakt (IGNTU-BAN), der Chloroform-Extrakt (IGNTU-BAC) und der Methanol-Extrakt (IGNTU-BAM) der B- Anthelminthika waren die drei primären Standardlösungen (5 mg/ml in Methanol) aller hergestellten Extrakte für diesen Zweck. Letztlich wurde das Kulturmedium RPMI-1640 zur Herstellung der notwendigen Verdünnungen verwendet. Für die Auswertung wurde ein Malaria SYBR Green I Fluoreszenztest verwendet und als Hemmkonzentration 50 % (IC50) der Extrakte verwendet.In one embodiment, an in vitro culture of P. falciparum is prepared, producing multidrug-resistant K1 strains (MRA-159) and chloroquine-sensitive PF3D7 strains (MRA-151) of P. falciparum against which the antimalarial activity of the Seed effect extracts of B. anthelmintica L. were assessed. These strains were obtained through AT NIAID, NIH resources. They are multidrug-resistant K1 and chloroquine-sensitive PF3D7. The strains were regularly cultured by the Council of Scientific & Industrial Research (CSIR-CDRI) at the Central Drug Research Institute (CSIR-CDRI), Lucknow, India to maintain the culture using the current protocol with some minor adjustments. A humidified CO2 incubator was used to maintain a hematocrit of 2% and a parasitemia of 6-8% while the parasite was cultured in RPMI-1640 medium supplemented with HEPES, 0.5% Albumax, 0.2% sodium bicarbonate, 0.2% D-glucose, 45 mg/l hypoxanthine, 50 mg/l gentamicin and 0.25 mg/l fungizone was supplemented. The SYBR Green-I based fluorescence assay was used to determine the inhibitory concentration (IC50) of the parasite for antimalarial activity (Smilkstein et al., 2004). The n-hexane extract (IGNTU-BAN), chloroform extract (IGNTU-BAC) and methanol extract (IGNTU-BAM) of B anthelmintics were the three primary standard solutions (5 mg/mL in methanol) of all prepared extracts for this purpose. Ultimately, the culture medium RPMI-1640 was used to make the necessary dilutions. A Malaria SYBR Green I fluorescence test was used for the evaluation and 50% (IC50) of the extracts was used as the inhibitory concentration.
In einer Ausführungsform wird ein Anti-Malaria-Aktivitätstest durchgeführt. Ein auf SYBR Green-I basierender Fluoreszenztest wurde verwendet, um die Antimalariaaktivität von B. anthelmintica- Samenextrakten zu bewerten (Smilkstein et al., 2004). Das übliche Medikament war Chloroquin (C-6628, Sigma), mit einer Stammkonzentration aus Wasser. Ein Vortexmischer wurde verwendet, um jeden B. anthelmintica L.-Extrakt vollständig zu mischen, der mit einer Stammkonzentration von 5 mg/ml in Methanol hergestellt wurde. Im RPMI-Komplettmedium wurde das Experiment zur Parasitenhemmung mit 0.8 % Parasitämie und 1 % Hämatokrit durchgeführt. Parasiten im Ringstadium wurden 72 Stunden lang bei 37 °C in einer 96-Well-Platte mit unterschiedlichen Dosen der verwendeten Chemikalien inkubiert. Unbehandelte infizierte rote Blutkörperchen (RBCs) dienten als positive Kontrollen, während nicht infizierte rote Blutkörperchen (RBCs) als negative Kontrollen dienten. Darüber hinaus wurde eine wirkstofffreie Parasitenkultur 72 Stunden lang bei 37 °C in einer 60-mm-Schale gehalten, um das Parasitenwachstum zu verfolgen. Nach der Inkubationszeit wurden 100 µl Lysepuffer mit 2 × SYBR Green- Farbstoff (S7585) in jede Vertiefung der 96-Well-Platte gegeben. Anschließend wurde die Mischung eine Stunde lang bei 37 °C inkubiert. Der Puffer enthält 20 mM Tris-HCl (pH 7.5), 5 mM EDTA, 0.008 % Saponin und 0.08 % Triton X-100. Zur Aufzeichnung der Fluoreszenzwerte (Emission bei 520 nm, Anregung bei 480 nm) wurde ein FLX800, BIOTEK-Gerät verwendet. Im Parasitenhemmtest wurde Chloroquin (CQ, C-6628, Sigma) als Referenzarzneimittel verwendet. Die oben beschriebene Technik wurde befolgt, um SYBR-Green-Werte zu erhalten und die IC50-Werte zu berechnen, die der Hälfte der maximalen Hemmkonzentrationen 72 Stunden nach der Behandlung entsprechen.In one embodiment, an anti-malarial activity test is performed. A SYBR Green-I based fluorescence assay was used to evaluate the antimalarial activity of B. anthelmintica seed extracts (Smilkstein et al., 2004). The usual drug was chloroquine (C-6628, Sigma), with a stock concentration of water. A vortex mixer was used to completely mix each B. anthelmintica L. extract prepared at a stock concentration of 5 mg/mL in methanol. The parasite inhibition experiment was carried out in RPMI complete medium with 0.8% parasitemia and 1% hematocrit. Ring-stage parasites were incubated for 72 h at 37 °C in a 96-well plate with different doses of the chemicals used. Untreated infected red blood cells (RBCs) served as positive controls, while uninfected red blood cells (RBCs) served as negative controls. In addition, a drug-free parasite culture was maintained at 37 °C for 72 h in a 60 mm dish to monitor parasite growth. After the incubation period, 100 μL of lysis buffer containing 2× SYBR Green dye (S7585) was added to each well of the 96-well plate. The mixture was then incubated at 37 °C for one hour. The buffer contains 20 mM Tris-HCl (pH 7.5), 5 mM EDTA, 0.008% saponin and 0.08% Triton X-100. For recording An FLX800, BIOTEK device was used to determine the fluorescence values (emission at 520 nm, excitation at 480 nm). In the parasite inhibition test, chloroquine (CQ, C-6628, Sigma) was used as the reference drug. The technique described above was followed to obtain SYBR-Green values and calculate IC50 values corresponding to half of the maximum inhibitory concentrations at 72 hours post-treatment.
In einer Ausführungsform wird eine Abschätzung der In-vitro -Zytotoxizitätsaktivität durchgeführt. Zur Beurteilung der Zytotoxizität wurden die halbmaximalen zytotoxischen Dosen (CC50) nach einer 72-stündigen Behandlungsdauer mit VERO-Zellen aus der CRISPR-CDRI-Bibliothek ermittelt. Der MTT-Assay wurde verwendet, um die Zytotoxizität von VERO-Zellen, den Nierenepithelzellen von Affen, zu bewerten. Diese VERO-Zellen wurden in RPMI-Medium gezüchtet, das mit Fungizon (0.25 mg/L), Gentamicin (50 mg/L), HEPES, 0.2 % D-Glucose, 0.2 % Natriumbicarbonat, 10 % FBS ergänzt war, und die Temperatur betrug in einem befeuchteten CO2-Inkubator bei 37 °C gehalten. Als Referenzverbindung wurde in diesem Fall Podophyllotoxin (P4405, Sigma) verwendet, dessen CC50 von 3.5 µM als Referenzwert des Assays ermittelt wurde. Es wurde eine 96-Well-Platte mit 104 VERO-Zellen pro Well verwendet und die Zellen wurden 16-18 Stunden lang gezüchtet. Nach der Kultivierung wurden den Zellen mehrere Arzneimittelverdünnungen verabreicht und sie anschließend für volle 72 Stunden inkubiert. Nach der Inkubationszeit wurden 25 µl MTT-Lösung (M2128, Sigma) (Stammlösung: 5 mg/ml) in jede Vertiefung gegeben und die Mischung weitere zwei Stunden in einem CO2 - Inkubator inkubiert.In one embodiment, an estimation of in vitro cytotoxicity activity is performed. To assess cytotoxicity, half-maximal cytotoxic doses (CC50) were determined after a 72-hour treatment period using VERO cells from the CRISPR-CDRI library. The MTT assay was used to evaluate the cytotoxicity of VERO cells, the kidney epithelial cells of monkeys. These VERO cells were cultured in RPMI medium supplemented with fungizone (0.25 mg/L), gentamicin (50 mg/L), HEPES, 0.2% D-glucose, 0.2% sodium bicarbonate, 10% FBS, and temperature was maintained in a humidified CO2 incubator at 37 °C. In this case, podophyllotoxin (P4405, Sigma) was used as the reference compound, whose CC50 of 3.5 µM was determined as the reference value of the assay. A 96-well plate with 104 VERO cells per well was used and the cells were cultured for 16-18 hours. After cultivation, the cells were administered multiple drug dilutions and then incubated for a full 72 hours. After the incubation period, 25 μl of MTT solution (M2128, Sigma) (stock solution: 5 mg/ml) were added to each well and the mixture was incubated for another two hours in a CO 2 incubator.
Zahlreiche Untersuchungen, einschließlich Zytotoxizitäts- und Antimalariatests, wurden gemäß Protokoll durchgeführt. Die erfassten statistischen Daten wurden mit der Excel-Grafikanwendung verwertet. Die Werte der Hemmkonzentration (IC50) der Pflanzenextrakte wurden mithilfe einer vorprogrammierten Excel- Tabelle und einer Logit- Regressionsanalyse berechnet. Die IC50-Werte wurden als Prozentsatz der unbehandelten Kontrollen ausgedrückt. Der selektive Index (SI) oder das CC50/IC50-Verhältnis von Zytotoxizität zu Hemmkonzentration wurde in der vorliegenden Erfindung ebenfalls berechnet.Numerous investigations, including cytotoxicity and antimalarial tests, were performed according to protocol. The collected statistical data was used using the Excel graphics application. The inhibitory concentration (IC50) values of the plant extracts were calculated using a pre-programmed Excel spreadsheet and logit regression analysis. IC50 values were expressed as a percentage of untreated controls. The selective index (SI) or the CC50/IC50 ratio of cytotoxicity to inhibitory concentration was also calculated in the present invention.
Gemäß
Um die mögliche Wirksamkeit konventioneller Heilkräuter bei der Behandlung von Malaria zu untersuchen, führten wir Tests mit allen Extrakten durch, um ihre Antimalariaaktivität gegen P. falciparum-Stämme zu bewerten, die chloroquinempfindlich (3D7) und multiresistent (K1) sind. Die beobachteten IC50-Werte der Pflanzenextrakte zeigten ein breites Spektrum an parasitenhemmenden Dosen. Bemerkenswert ist, dass der Chloroformextrakt, bekannt als IGNTU-BAC, eine ermutigende Anti-Malaria-Wirksamkeit hatte, mit einem IC50 von 1.7 µg /ml gegen den Stamm von P. falciparum, der empfindlich auf Chloroquin reagiert, und 6.2 µg /ml gegen den multiresistenten Kl-Stamm Beanspruchung. Anschließend wurden die zytotoxischen Wirkungen dieser Pflanzenextrakte gegen VERO-Zellen bewertet (CC50). Mit vernachlässigbaren schädlichen Auswirkungen auf Säugetierzellen hemmen diese Pflanzenextrakte selektiv die Vermehrung von Parasiten, wie aus einem Vergleich der IC50- und CC50 -Werte hervorgeht. Wie in Tabelle 1
Die vorgestellte Erfindung befasst sich mit dem Bedarf an neuartigen Malariamitteln, insbesondere im Zusammenhang mit der zunehmenden Arzneimittelresistenz bei der Malariabehandlung. Traditionelles medizinisches Wissen, insbesondere die Verwendung von Pflanzen, bleibt im Gesundheitswesen von entscheidender Bedeutung. Trotz der Verfügbarkeit synthetischer Medikamente werden mehr als die Hälfte der Medikamente aus Pflanzen gewonnen, was ein großes Interesse an der Validierung ihrer medizinischen Eigenschaften hervorruft.The presented invention addresses the need for novel antimalarials, particularly in the context of increasing drug resistance in malaria treatment. Traditional medical knowledge, particularly the use of plants, remains crucial in healthcare. Despite the availability of synthetic drugs, more than half of medicines are derived from plants ns, generating great interest in validating their medicinal properties.
B. anthelmintica L., eine Pflanze, die in Stammesgemeinschaften Zentralindiens häufig zur Behandlung von Malaria und verschiedenen anderen Krankheiten eingesetzt wird, zeichnet sich durch ihre vielfältigen therapeutischen Anwendungen aus. Traditionelle Heiler legen Wert auf synergistische Formulierungen, die als heiße Infusionen zubereitet werden, um die Wirksamkeit zu steigern. Diese Pflanze, die seit jeher für ihre ernährungsphysiologischen und medizinischen Wirkungen bekannt ist, bietet ein Spektrum ethnomedizinischer Anwendungen, das von Gelbsucht und Durchfall bis hin zu Fieber und Hämorrhoiden reicht.B. anthelmintica L., a plant widely used in tribal communities of central India to treat malaria and various other diseases, is notable for its diverse therapeutic applications. Traditional healers emphasize synergistic formulations prepared as hot infusions to increase effectiveness. This plant, which has always been known for its nutritional and medicinal effects, has a spectrum of ethnomedical uses ranging from jaundice and diarrhea to fever and hemorrhoids.
Bei der Bewertung verschiedener Extrakte aus Samen von B. anthelmintica L. gegen arzneimittelempfindliche und resistente Stämme von P. falciparum zeigte insbesondere der IGNTU-BAC-Extrakt eine bemerkenswerte Anti-Malaria-Aktivität bei minimaler Toxizität in Säugetierzellen. Mit einem IC50-Wert von 1.7 bzw. 6.2 µg /ml gegen Chloroquin- empfindliche bzw. -resistente Stämme zeigte dieser Extrakt eine vielversprechende Wirksamkeit.When evaluating various extracts from seeds of B. anthelmintica L. against drug-susceptible and resistant strains of P. falciparum, IGNTU-BAC extract in particular showed remarkable anti-malarial activity with minimal toxicity in mammalian cells. With an IC50 value of 1.7 and 6.2 µg/ml against chloroquine-sensitive and -resistant strains, respectively, this extract showed promising effectiveness.
Darüber hinaus liegt die Bedeutung der Erfindung in der Erforschung potenzieller synergistischer Effekte zwischen Pflanzenmetaboliten, die in Studien zu gereinigten Verbindungen häufig übersehen werden. Berichten zufolge könnten unraffinierte Extrakte gereinigte Verbindungen aufgrund von Synergien zwischen verschiedenen Bestandteilen übertreffen. In einer Zeit steigender Resistenzen gegen etablierte Malariamedikamente wie Chloroquin bietet die erfindungsgemäße Verwendung von B. anthelmintica L.-Samenextrakten, möglicherweise in Kombination mit vorhandenen Medikamenten, einen Weg, das Ansprechen auf die Behandlung zu verbessern oder die Wirksamkeit gegen arzneimittelresistente Parasiten wiederherzustellen.Furthermore, the importance of the invention lies in exploring potential synergistic effects between plant metabolites, which are often overlooked in studies of purified compounds. Unrefined extracts could reportedly outperform purified compounds due to synergies between different components. At a time of increasing resistance to established antimalarial drugs such as chloroquine, the use of B. anthelmintica L. seed extracts according to the invention, possibly in combination with existing drugs, offers a way to improve treatment response or restore effectiveness against drug-resistant parasites.
Durch die Nutzung des vielfältigen therapeutischen Potenzials von B. anthelmintica L. und die Anerkennung des Werts traditionellen Wissens bietet diese Erfindung einen neuartigen Ansatz zur Bekämpfung von Malaria, wobei der Schwerpunkt auf synergistischen Pflanzenextrakten liegt, die bestehende Lösungen übertreffen oder optimieren könnten, insbesondere angesichts der Herausforderungen der Arzneimittelresistenz.By harnessing the diverse therapeutic potential of B. anthelmintica L. and recognizing the value of traditional knowledge, this invention offers a novel approach to combat malaria, with an emphasis on synergistic plant extracts that could outperform or optimize existing solutions, especially in light of the Challenges of drug resistance.
Die Zeichnungen und die vorstehende Beschreibung geben Beispiele für Ausführungsformen. Fachleute werden erkennen, dass eines oder mehrere der beschriebenen Elemente durchaus zu einem einzigen Funktionselement kombiniert werden können. Alternativ können bestimmte Elemente in mehrere Funktionselemente aufgeteilt werden. Elemente einer Ausführungsform können zu einer anderen Ausführungsform hinzugefügt werden. Beispielsweise können die Reihenfolgen der hier beschriebenen Prozesse geändert werden und sind nicht auf die hier beschriebene Weise beschränkt. Darüber hinaus müssen die Aktionen eines Flussdiagramms nicht in der gezeigten Reihenfolge implementiert werden; Es müssen auch nicht unbedingt alle Handlungen ausgeführt werden. Auch solche Handlungen, die nicht von anderen Handlungen abhängig sind, können parallel zu den anderen Handlungen durchgeführt werden. Der Umfang der Ausführungsformen wird durch diese spezifischen Beispiele keineswegs eingeschränkt. Zahlreiche Variationen, ob explizit in der Spezifikation angegeben oder nicht, wie z. B. Unterschiede in Struktur, Abmessung und Materialverwendung, sind möglich. Der Umfang der Ausführungsformen ist mindestens so breit wie durch die folgenden Ansprüche angegeben.The drawings and the description above provide examples of embodiments. Those skilled in the art will recognize that one or more of the elements described can certainly be combined into a single functional element. Alternatively, certain elements can be divided into several functional elements. Elements of one embodiment may be added to another embodiment. For example, the orders of the processes described herein may be changed and are not limited to the manner described herein. Additionally, the actions of a flowchart do not have to be implemented in the order shown; Not all actions necessarily have to be carried out. Even those actions that are not dependent on other actions can be carried out in parallel with the other actions. The scope of the embodiments is in no way limited by these specific examples. Numerous variations, whether explicitly stated in the specification or not, such as: B. Differences in structure, dimensions and material use are possible. The scope of the embodiments is at least as broad as indicated by the following claims.
Vorteile, andere Vorzüge und Problemlösungen wurden oben im Hinblick auf spezifische Ausführungsformen beschrieben. Die Vorteile, Vorzüge, Problemlösungen und alle Komponenten, die dazu führen können, dass ein Nutzen, ein Vorteil oder eine Lösung eintritt oder ausgeprägter wird, dürfen jedoch nicht als kritische, erforderliche oder wesentliche Funktion oder Komponente von ausgelegt werden einzelne oder alle Ansprüche.Advantages, other benefits, and solutions to problems have been described above with respect to specific embodiments. However, the advantages, benefits, solutions to problems and any components that may cause a benefit, advantage or solution to occur or become more pronounced should not be construed as a critical, necessary or essential function or component of any or all of the claims.
REFERENZENCREDENTIALS
- 100100
- Ein Blockdiagramm Für Die Bewertung Der Antimalariellen Aktivität Von B. Anthelmintica (L.) Moench.A block diagram for the evaluation of the antimalarial activity of B. Anthelmintica (L.) Moench.
- 102102
- Sammelapparatcollection apparatus
- 104104
- Luftdichter BehälterAirtight container
- 106106
- TrocknungsmechanismusDrying mechanism
- 108108
- Mechanische MühleMechanical mill
- 110110
- Soxhlet- ExtraktorSoxhlet extractor
- 110a110a
- Siphonrohrsiphon tube
- 112112
- RotationsverdampferRotary evaporator
- 114114
- Vorratsbehälterstorage container
- 116116
- In- Vitro- KulturaufbauIn vitro culture setup
- 118118
- Mehrere 60-Mm-PetrischalenSeveral 60mm Petri dishes
- 120120
- Einrichtung Zur Bewertung Der Anti-Malaria-AktivitätAnti-malarial Activity Assessment Facility
- 120a120a
- Vortex-MischerVortex mixer
- 120b120b
- 96-Well-Platte96-well plate
- 120c120c
- MessrekodierungsgerätMeasurement recoding device
- 122122
- TemperaturkontrollmoduleTemperature control modules
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE202024100043.9U DE202024100043U1 (en) | 2024-01-07 | 2024-01-07 | A system for evaluating the antimalarial activity of B. anthelmintica (l.) Moench |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE202024100043.9U DE202024100043U1 (en) | 2024-01-07 | 2024-01-07 | A system for evaluating the antimalarial activity of B. anthelmintica (l.) Moench |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE202024100043U1 true DE202024100043U1 (en) | 2024-01-29 |
Family
ID=89905035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE202024100043.9U Active DE202024100043U1 (en) | 2024-01-07 | 2024-01-07 | A system for evaluating the antimalarial activity of B. anthelmintica (l.) Moench |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE202024100043U1 (en) |
-
2024
- 2024-01-07 DE DE202024100043.9U patent/DE202024100043U1/en active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Santhoshkumar et al. | Synthesis of silver nanoparticles using Nelumbo nucifera leaf extract and its larvicidal activity against malaria and filariasis vectors | |
| Muregi et al. | In vitro antiplasmodial activity of some plants used in Kisii, Kenya against malaria and their chloroquine potentiation effects | |
| Patel et al. | Anthelmintic activity of Ethanolic extract of whole plant of Eupatorium Odoratum. L | |
| Kamba et al. | Phytochemical screening and antimicrobial activities of Euphorbia balsamifera leaves, stems and root against some pathogenic microorganisms | |
| Patel et al. | Phytochemical and anthelmintic evaluation of Lantana camara (l.) var. aculeate leaves against Pheretima posthuma | |
| Obbo et al. | In vitro antiplasmodial, antitrypanosomal and antileishmanial activities of selected medicinal plants from Ugandan flora: refocusing into multi-component potentials | |
| Mariita et al. | Antitubercular and phytochemical investigation of methanol extracts of medicinal plants used by the Samburu community in Kenya | |
| Chandel et al. | Antiplasmodial activity of Xanthium strumarium against Plasmodium berghei-infected BALB/c mice | |
| Osungunna et al. | Phytochemical and antimicrobial screening of methanol extract of Heliotropium indicum leaf | |
| Apu et al. | Assessment of cytotoxic activity of two medicinal plants using brine shrimp (Artemia salina) as an experimental tool | |
| Al Rashdi et al. | Antioxidant and antibacterial activities of leaves crude extracts of Adenium obesum grown in Oman National Botanical Garden | |
| Fibriana et al. | Antimicrobial activities of green synthesized silver nanoparticles from Marchantia sp. extract: testing an alcohol-free hand sanitizer product formula | |
| DE202024100043U1 (en) | A system for evaluating the antimalarial activity of B. anthelmintica (l.) Moench | |
| More et al. | Fungitoxic properties of Pongamia pinnata (L) Pierre extracts against pathogenic fungi | |
| Amujoyegbe et al. | Antisickling properties of two Calliandra species: C. portoricensis and C. haematocephala (Fabaceae) | |
| Yasotha et al. | PHYTOCHEMICAL AND ANTIMICROBIAL POTENTIAL OF SEED AND BARK EXTRACTS OF SWIETENIA MAHAGONI (L.) JACQ. | |
| Zimudzi | African potato (Hypoxis Spp): diversity and comparison of the phytochemical profiles and cytotoxicity evaluation of four Zimbabwean species | |
| Ogbole et al. | Antimalarial and cytotoxic properties of Chukrasia tabularis A. Juss and Turraea vogelii Hook F. Ex. Benth | |
| Kantamreddi et al. | Screening Indian plant species for antiplasmodial properties–Ethnopharmacological compared with random selection | |
| Umashankar et al. | Isolation, purification and in vitro cytotoxicity activities of coumarin isolated from endophytic fungi, Alternaria species of Crotalaria pallida | |
| Acheampong et al. | Antioxidant and antimicrobial activity of the methanol and petroleum ether extracts of the stem of Microdesmis puberula | |
| Claudine et al. | Comparative anti-mycobacterial activity on Lowenstein-Jensen Slants of selected Medicinal plants used in the congolese Pharmacopeia | |
| Suganthy et al. | Safety and toxicological evaluation of Rhizopora mucronata (a mangrove from Vellar estuary, India): assessment of mutagenicity, genotoxicity and in vivo acute toxicity | |
| Umar et al. | Phytochemical Analysis and In-vitro Anti Plasmodia Activity of Chrozophora Senegalensis Extracts on Plasmodium falciparum | |
| Ugye et al. | Phytoconstituents screening and bioactivity of Jatropha curcas Linn (Physic leaf) and Sarcocephalus latifolius (African peach) leaves extracts |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |