Traditional medicinal uses and biological activities of some plant extracts of African Combretum Loefl., Terminalia L. and Pteleopsis Engl. species

In Africa various species of Combretum, Terminalia and Pteleopsis are used in traditional medicine. Despite of this, some species of these genera have still not been studied for their biological effects to validate their traditional uses. The aim of this work has been to document the ethnomedicinal uses of several species of Combretum and Terminalia in Mbeya region, south-western Tanzania, and to use this information for finding species with good antimicrobial and cytotoxic potential. During a five weeks expedition to Tanzania in spring 1999 sixteen different species of Combretum and Terminalia, as well as Pteleopsis myrtifolia were collected from various locations in the districts of Mbeya, Iringa and Dar-es-Salaam. Traditional healers in seven different villages in the Mbeya region were interviewed in Swahili and Nyakyusa on the medicinal uses of Combretum and Terminalia species shown to them. A questionnaire was used during the interviews. The results of the interviews correlated well between different villages, the same species being used in similar ways in different villages. Of the ten species shown to the healers six were frequently used for treatment of skin diseases, bacterial infections, diarrhea, oedema and wounds. The dried plants were most commonly prepared into hot water decoctions or mixed into maize porridge, Ugali. Infusions made from dried or fresh plant material were also common. Wounds and topical infections were treated with ointments made from the dried plant material mixed with sheep fat. Twenty-one extracts of six species of Combretum and four of Terminalia, collected from Tanzania, were screened for their antibacterial effects against two gram-negative and five gram-positive bacteria, as well as the yeast, Candida albicans, using an agar diffusion method. Most of the screened plants showed substantial antimicrobial activity. A methanolic root extract of T. sambesiaca showed the most potent antibacterial effects of all the plant species screened, and gave a MIC value of 0.9 mg/ml against Enterobacter aerogenes. Also root extracts of T. sericea and T. kaiserana gave excellent antimicrobial effects, and notably a hot water extract of T. sericea was as potent as extracts of this species made from EtOH and MeOH. Thus, the traditional way of preparing T. sericea into hot water decoctions seems to extract antimicrobial compounds. Thirty-five extracts of five species of Terminalia, ten of Combretum and Pteleopsis myrtifolia were screened for their antifungal effects against five species of yeast (Candida spp.) and Cryptococcus neoformans. The species differed from each other to their antifungal effects, some being very effective whereas others showed no antifungal effects. The most effective extracts showed antifungal effects comparable to the standard antibiotics itraconazol and amphotericin B. Species of Terminalia gave in general stronger antifungal effects than those of Combretum. The best effects were obtained with methanolic root extracts of T. sambesiaca, T. sericea and T. kaiserana, and this investigation indicates that decoctions of these species might be used for treatment of HIV-related fungal infections. Twenty-seven crude extracts of eight species of Combretum, five of Terminalia and Pteleopsis myrtifolia were evaluated for their cytotoxic effects against human cancer cell lines (HeLa, cervical carcinoma; MCF 7, breast carcinoma, T 24 bladder carcinoma) and one endothelial cell line (BBCE, bovine brain capillary endothelial cells). The most outstanding effects were obtained with a leaf extract of Combretum fragrans, which nearly totally inhibited the proliferation of T 24 and HeLa cells at a concentration of 25 ug/ml and inhibited 60 % of the growth of the HeLa cells at a concentration of 4.3 ug/ml. The species of Terminalia were less cytotoxically potent than the Combretum species, although T. sericea and T. sambesiaca gave good cytotoxic effects (< 30 % proliferation). In summary this study indicates that some of the species of Terminalia, Combretum and Pteleopsis, used in Tanzanian traditional medicine, are powerful inhibitors of both microbial and cancer cell growth. In depth studies would be needed to find the active compounds behind these biological activities.

Flera arter tillhörande släktena Combretum, Terminalia och Pteleopsis används allmänt inom den traditionella medicinen i Afrika. Trots detta har vissa arter tillhörande dessa släkten inte undersökts för sina biologiska effekter för att validera dessas användning som medicinalväxter. Målet för detta arbete har utgjorts av att dokumentera den folkmedicinska användningen av flera olika arter Combretum och Terminalia i Mbeya-regionen i sydvästra Tanzania samt att använda denna information för att underlätta arbetet med att hitta arter med antimikrobiella samt cancerhämmande egenskaper. Under en fem veckors expedition till Tanzania våren 1999 insamlades sexton olika arter Combretum och Terminalia samt Pteleopsis myrtifolia i Mbeya och Iringa distrikten samt Dar-es-Salaam. Medicinmän i sju olika byar i Mbeya regionen intervjuades på Swahili och Nyakyusa om användningen av Combretum och Terminalia arter som medicinalväxter. Under intervjuerna användes ett frågeformulär. Intervjuresultaten korrellerade väl mellan olika byar genom att samma växtart hade likadan eller liknande användning i de olika byarna. Av de tio arter som vi visade medicinmännen används sex stycken för behandling av hudsjukdomar, bakterieinfektioner, diarré, ödem samt sår. Det allmännaste sättet att bereda mediciner på den undersökta växtgruppen var att torka växtmaterialet samt bereda dekokter på detta i hett vatten. En annan allmän beredningsform var att blanda det torkade, malda växtmaterialet i majsgröt, Ugali. Torkat eller färskt växtmaterial kunde även beredas till ett té (infusion). Sår samt infektioner på huden behandlades ofta med en salva gjord på torkat växtmaterial blandat med fårfett. Tjugoen extrakt av sex arter Combretum samt fyra Terminalia arter insamlade i Tanzania undersöktes för sina antibakteriella effekter mot två gram-negativa och fem gram-positiva bakterier samt jästsvampen Candida albicans. Undersökningen utfördes med en agardiffussion-metod. De flesta undersökta växtarterna uppvisade antimikrobiell aktivitet. Ett rotextrakt i metanol av Terminalia sambesiaca gav de bästa antibakteriella effekterna av alla växter i undersökningen, och förhindrade tillväxten av Enterobacter aerogenes med en så liten koncentration som 0.9 mg/ml. Rotextrakt av T. sericea och T. kaiserana gav också goda antibakteriella effekter. Ett extrakt gjort på hett vatten av rötterna hos T. sericea gav lika goda antibakteriella effekter som extrakt på samma art gjorda i MeOH samt EtOH. Detta visar att det traditionella sättet att bereda dekokter i hett vatten av T. sericea extraherar antimikrobiella ämnen. Trettiofem extrakt av fem Terminalia arter, tio Combretum arter samt Pteleopsis myrtifolia undersöktes för sina effekter mot human-patogena jästsvampar (fem arter Candida samt Cryptococcus neoformans). De olika växtartena uppvisade mycket olika effekter, och vissa var mycket antifungala medan andra inte uppvisade någon inhiberande effekt på jästsvamparnas tillväxt. De mest effektiva extrakten uppvisade antifungala effekter fullt jämförbara med dem producerade av standard antibiotikan som itraconazol och amphotericin B. Arter av Terminalia gav generellt sett starkare antifungala effekter än arter av Combretum. De bästa resultaten erhölls av rotextrakt gjorda i MeOH av T. sambesiaca, T. sericea samt T. kaiserana. Dekokter av dessa tre arter kunde användas för behandlingen av HIV-relaterade svampinfektioner. Tjugosju råextrakt av åtta Combretum arter, fem Terminalia arter samt Pteleopsis myrtifolia undersöktes för sina effekter mot humana cancer-cellinjer (HeLa, livmodercancer; MCF 7, bröstcancer; T 24, blåscancer) samt en endotelcellinje (BBCE, bovine brain capillary endothelial cells). De bästa cytotoxiska effekterna erhölls med ett bladextrakt av Combretum fragrans, som vid en koncentration av 4.3 ug/ml inhiberade 60 % av delningen hos HeLa och T 24 cellerna. Arter av Terminalia var i regel mindre cytotoxiska än Combretum arterna, men vissa arter som T. sericea och T. sambesiaca gav goda cytotoxiska effekter (< 30 % proliferation). Detta arbete har visat att vissa Terminalia, Combretum och Pteleopsis arter som används som medicinalväxter i Tanzania är goda inhibitorer av tillväxten hos såväl mikroorganismer som cancerceller. Fördjupade studier skulle behövas för att finna de ämnen som ligger bakom dessa biologiska effekter.