Artichoke leaf extract (Cynara scolymus) reduces plasma cholesterol in otherwise healthy hypercholesterolemic adults: A randomized, double blind placebo controlled trial

Cardiovascular diseases are the chief causes of death in the UK, and are associated with high circulating levels of total cholesterol in the plasma. Artichoke leaf extracts (ALEs) have been reported to reduce plasma lipids levels, including total cholesterol, although high quality data is lacking. The objective of this trial was to assess the effect of ALE on plasma lipid levels and general well-being in otherwise healthy adults with mild to moderate hypercholesterolemia. 131 adults were screened for total plasma cholesterol in the range 6.0-8.0 mmol/l, with 75 suitable volunteers randomised onto the trial. Volunteers consumed 1280 mg of a standardised ALE, or matched placebo, daily for 12 weeks. Plasma total cholesterol decreased in the treatment group by an average of 4.2% (from 7.16 (SD 0.62) mmol/l to 6.86 (SD 0.68) mmol/l) and increased in the control group by an average of 1.9% (6.90 (SD 0.49) mmol/l to 7.03 (0.61) mmol/l), the difference between groups being statistically significant (p = 0.025). No significant differences between groups were observed for LDL cholesterol, HDL cholesterol or triglyceride levels. General well-being improved significantly in both the treatment (11%) and control groups (9%) with no significant differences between groups. In conclusion, ALE consumption resulted in a modest but favourable statistically significant difference in total cholesterol after 12 weeks. In comparison with a previous trial, it is suggested that the apparent positive health status of the study population may have contributed to the modesty of the observed response. (C) 2008 Elsevier GmbH. All rights reserved.

A double-blind, placebo-controlled, cross-over study to establish the bifidogenic effect of a very-long-chain inulin extracted from globe artichoke (Cynara scolymus) in healthy human subjects

There is growing interest in the use of inulins as substrates for the selective growth of beneficial gut bacteria such as bifidobacteria and lactobacilli because recent studies have established that their prebiotic effect is linked to several health benefits. In the present study, the impact of a very-long-chain inulin (VLCI), derived from globe artichoke (Cynara scolymus), on the human intestinal microbiota compared with maltodextrin was determined. A double-blind, cross-over study was carried out in thirty-two healthy adults who were randomised into two groups and consumed 10 g/d of either VLCI or maltodextrin, for two 3-week study periods, separated by a 3-week washout period. Numbers of faecal bifidobacteria and lactobacilli were significantly higher upon VLCI ingestion compared with the placebo. Additionally, levels of Atopobium group significantly increased, while Bacteroides–Prevotella numbers were significantly reduced. No significant changes in faecal SCFA concentrations were observed. There were no adverse gastrointestinal symptoms apart from a significant increase in mild and moderate bloating upon VLCI ingestion. These observations were also confirmed by in vitro gas production measurements. In conclusion, daily consumption of VLCI extracted from globe artichoke exerted a pronounced prebiotic effect on the human faecal microbiota composition and was well tolerated by all volunteers.

Transgenic potato (Solanum tuberosum) tubers synthesize the full spectrum of inulin molecules naturally occurring in globe artichoke (Cynara scolymus) roots

The ability to synthesize high molecular weight inulin was transferred to potato plants via constitutive expression of the 1-SST (sucrose:sucrose 1-fructosyltransferase) and the 1-FFT (fructan: fructan 1-fructosyltransferase) genes of globe artichoke (Cynara scolymus). The fructan pattern of tubers from transgenic potato plants represents the full spectrum of inulin molecules present in artichoke roots as shown by high-performance anion exchange chromatography, as well as size exclusion chromatography. These results demonstrate in planta that the enzymes sucrose:sucrose 1-fructosyltransferase and fructan:fructan 1-fructosyltransferase are sufficient to synthesize inulin molecules of all chain lengths naturally occurring in a given plant species. Inulin made up 5% of the dry weight of transgenic tubers, and a low level of fructan production also was observed in fully expanded leaves. Although inulin accumulation did not influence the sucrose concentration in leaves or tubers, a reduction in starch content occurred in transgenic tubers, indicating that inulin synthesis did not increase the storage capacity of the tubers.

Phenolic profile of Cynara scolymus L. and Silybum marianum(L.) Gaertn and related antimicrobial properties

Cynara scolymus L. (artichoke) and Silybum marianum (L.) Gaertn (milk thistle), belonging to the Asteraceae family, are medicinal plants vo.ith well-reported antioxidant and hepatoprotective effects. Widely consumed as infusions, these plants can also be found in several formulations to allow an easier consumption. The bioactivity of infusions, pills, and syrups based on artichoke and milk thistle was previously reported by our research group [1 ,2] and among the various phytochemicals present in these dietary supplements, phenolic compounds are pointed out as the most responsible for their beneficial properties. With the aim of studying the antimicrobial activity and possible relation vo.ith the phenolic composition, two different formulations of each plant were assessed (pills and syrups). The phenolic profiles were obtained by HPLC-DAD-ESIIMS, and the antimicrobial activity was performed with clinical isolates from hospitalized patients, namely Escherichia coli, Escherichia coli spectrum extended producer of P-lactarnases (ESBL), Proteus mirabilis, Pseudomonas aeruginosa, and methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). Vanillic acid (5.58 J.tg/g) and luteolin-7-0-glucoside (2.2 J.tg/g) were the most abundant compounds in artichoke syrup, that did not reveal antimicrobial activity against the studied strains, which could be due to their low concentrations. On the other hand, artichoke pills presented a prevalence of 5-0-caffeoylquinic (28.2 J.tg/g), 1,3-dicaffeoylquinic (24 J.tg/g), and 4-0-Caffeoylquinic acids (13.3 J.tg/g); revealing the capacity to inhibit MRSA vo.ith a MIC value of 1.9 mg!g. Regarding milk thistle, isorhamnetin-0-deoxyhexoside-0-hexoside, isorhamnetin-3-0-rutinoside, and isorhamnetin-0-deoxyhexoside-0-dihexoside were the major compounds detected in the syrup, in concentrations of 7.26, 5. 75, and 3.64 J.tg/g, respectively. This formulation proved to be able to inhibit the growth of E. coli, ESBL, MRSA and P. aeruginosa, with MIC values ranging from 0.2 to 1.3 mg!mL. Hydroxylated silibinin (1.565 J.!g/g) was the major flavonoid found in the pills, that revealed antimicrobial activity against ESBL, with a MIC value of 15 mg!mL, but did not inhibit the growth of the remaining bacteria None of the studied samples was able to inhibit P. mirabilis at the studied concentrations (1000 and 26.4 mg!mL for the syrups of artichoke and milk thistle, respectively; 150 mg/mL for both pills). Overall, the studied syrups and pills of artichoke and milk thistle revealed to be a good source of phenolic compounds, with some of these formulations revealing antimicrobial activity.

Analysis of phenolic compounds in Cynara scolymus L. and Silybum marianum (L.) Gaertn. by HPLC-DAD-ESI/MS

Cynara scolymus L. (artichoke) and Silybum marianum (L.) Gaertn. (milk thistle) are medicinal plants native to the Mediterranean Basin that belong to the Asteraceae family. The flowers and leaves of milk thistle are used in the treatment of liver, spleen and gallbladder disorders [1] and artichoke leaves are used for their cholagogue, choleretic and choliokinetic actions, and also for treatment of dyspepsia and as antidiabetics [2]. The beneficial properties of medicinal plants can be related to their large diversity of phytochemicals, among which phenolic compounds are outstanding. Thereby, the aim of the present work was to obtain and compare the phenolic profiles of artichoke and milk thistle aqueous (prepared by infusion) and hydromethanolic (maceration in methanol: water 80:20, v/v) extracts, using HPLC-DAD-ESI/MS. The aqueous extract of artichoke presented higher concentration in total phenolic compounds (15.29 mg/g extract) than the hydromethanolic extract (4.37 mg/g) with slight differences between the respective profiles; the major flavonoid found in the aqueous and hydromethanolic extract was luteolin-7-O-glucuronide (5.64 and 0.70 mg/g, respectively), followed by luteolin-7-O-glucoside (2.88 and 0.49 mg/g, respectively). Monocaffeoylquinic acid derivatives were only present in the hydromethanolic extract, being 5-O-caffeoylquinic acid (0.49 mg/g) the most abundant one, while dicaffeoylquinic acid derivatives were mostly identified in the aqueous extract; 1,3-O-dicaffeoylquinic acid was the most abundant one in both extracts (0.90 and 0.37 mg/g in the aqueous and hydromethanolic extract, respectively). Regarding to milk thistle preparations, similar phenolic profiles were observed, with only quantitative differences between them. The aqueous extract revealed a higher phenolic compounds concentration (5.57 mg/g) than the hydromethanolic extract (3.56 mg/g), with apigenin-7-O-glucuronide as the major compound in both preparations (3.14 mg/g in the aqueous extract, and 0.58 mg/g in the hydromethanolic extract). Total flavonoids were higher in the aqueous extract (4.66 mg/g), with apigenin-7-Oglucuronide, luteolin-7-O-glucuronide (1.17 mg/g), and apigenin-O-deoxyhexosylglucuronide (0.36 mg/g) as the main constituents. The phenolic acids found in the hydromethanolic extract (total content 1.65 mg/g), included 5-O-caffeolyquinic and protocatechuic acids (0.56 and 0.44 mg/g, respectively). Besides these phenolic acids, the hydromethanolic extract also revealed high levels of luteolin-7-O-glucuronide (0.58 mg/g). Overall, aqueous extracts presented higher phenolic contents than their hydromethanolic extracts in both species, which could be related with the heat treatment to which infusions were subjected.

Austropleospora osteospermi gen. et sp nov and its host specificity and distribution on Chrysanthemoides monilifera ssp rotundata in Australia.

Hendersonia osteospermi was found for the first time in Australia on leaf spots of the introduced invasive plant Chrysanthemoides monilifera ssp. rotundata (bitou bush) in coastal regions of New South Wales. Pathogenicity tests on species from 11 tribes in the family Asteraceae, demonstrated that H. osteospermi caused severe necrosis on leaves and stems of C. monilifera ssp. rotundata and its congener C. monilifera ssp. monilifera (boneseed). Small necrotic spots also developed on Osteospermum fruticosum and Dimorphotheca cuneata in the Calenduleae and on Helianthus annuus (sunflower) in the Heliantheae. None of the other plant species tested developed leaf spots, although H. osteospermi was re-isolated from senescent leaves of Cynara scolymus (globe artichoke) in the Cynareae and Vernonia cinerea in the Vernonieae. Single ascospores from ascomata of a Pleospora-like fungus found on diseased stems of bitou bush produced H. osteospermi in culture, which proved the anamorph/teleomorph connection. The ITS region of both a single-ascospore isolate and a single-conidium isolate were sequenced and found to be identical. The taxonomic status of H. osteospermi is re-examined and Austropleospora osteospermi gen. et sp. nov. is described as its teleomorph based on morphology, host range tests and DNA sequence analysis. The potential of A. osteospermi for the biological control of bitou bush and boneseed in Australia is discussed.

Estudo da qualidade da informação constante nas bulas dos principais medicamentos fitoterápicos registrados no Brasil

Os objetivos deste trabalho foram: fazer um levantamento das dez espécies vegetais que compõem o maior número de apresentações farmacêuticas de fitoterápicos simples registradas na ANVISA; realizar o diagnóstico da oferta e da qualidade das informações contidas nas bulas das apresentações contendo as cinco espécies vegetais mais utilizadas; e definir as informações técnicas que devem estar contidas na bula de especialidades farmacêuticas que contenham como ingredientes ativos unicamente extratos preparados a partir destas espécies. O levantamento das dez espécies vegetais abrangeu o período de 01/01/1998 a 30/06/2003 e foi realizado através de consulta ao OPTLINE (www.i-helps.com). Os medicamentos fitoterápicos representam 7,76% (1888) das apresentações de registro de medicamentos no Brasil, sendo 1311 (5,38 %) apresentações de medicamentos fitoterápicos simples. Cinqüenta e oito espécies vegetais constituíam os registros de medicamentos fitoterápicos simples, sendo as dez com maior número de apresentações Ginkgo biloba L.: 302 (23,04%); Hypericum perforatum L.: 126 (9,61%); Piper methysticum F.: 87 (6,64%); Cimicifuga racemosa Nutt: 79 (6,03%); Valeriana officinalis L.: 76 (5,80%); Vitis vinifera L.: 69 (5,26%); Echinacea purpurea L.: 58 (4,42%); Aesculus hippocastanum L.: 53 (4,04%); Panax ginseng C. A Mayer: 48 (3,66%) e Cynara scolymus L.: 31 (2,36%). O diagnóstico da oferta e da qualidade das informações contidas nos textos das bulas foi realizado comparando-se estas informações com aquelas apresentadas na base de dados Medline (PubMed - www.ncbi.nhm.nhi.gov) dos últimos 5 anos e em obras bibliográficas de referência aceitas pela ANVISA, além de outras, clássicas na área de farmacognosia e fitoterapia . Foram avaliadas vinte e oito bulas. As informações de todas as bulas apresentavam incompatibilidades com as informações da literatura consultada. Os problemas mais freqüentemente encontrados foram relativos à sinonímia popular, eficácia, via de administração, contra-indicações, uso em idosos, crianças e grupos de risco, reações adversas e interações medicamentosas. Para cada uma das cinco espécies mais citadas, as informações científicas e técnicas compiladas foram organizadas como uma proposta de bula para o Profissional de Saúde a ser incluída no Compêndio de Bulas de Medicamentos (CBM), conforme previsto na Resolução-RDC nº 140/03, o qual consiste em um conjunto de bulas de medicamentos comercializados, editado pelo órgão regulador e com conteúdo da bula para o paciente e da bula para o profissional de saúde.

Avaliação da composição química, dos compostos bioativos e da atividade antioxidante em seis espécies de flores comestíveis

Pós-graduação em Alimentos e Nutrição - FCFAR

Podredumbre radical bacteriana del alcaucil en Mendoza (Argentina)

En alcauciles (Cynara scolymus L.) de la variedad Bleek cultivados en Coquimbito (Mendoza, Argentina) se observó marcada detención del crecimiento y atraso en la formación de las inflorescencias. Las plantas sanas tenían aprox. 1 m de altura mientras las enfermas no llegaban a 30 cm. Las hojas más externas manifestaban clorosis y leve marchitez con posterior necrosis. Se realizaron aislamientos en APG desarrollándose colonias de aspecto mucoso, sobreelevadas, de color castaño claro. También se sembró en medio Kelman base sin TZ desarrollando colonias de iguales características pero con bordes festoneados típicos del género Erwinia. Pruebas bioquímicas y de patogenicidad en invernáculo resultaron positivas. Se identificó a Erwinia carotovora (Jones) Bergey et al. subsp. carotovora Dye, como agente causal de esta podredumbre radical en alcaucil.

Irradiação de drogas vegetais: aspectos microbiológicos e químicos

Apesar da industrialização no setor farmacêutico, o emprego de drogas vegetais constitui desafio atual quando considerado alternativa terapêutica para as populações de baixa renda ou aquelas que apresentam tradição no uso dessas drogas. Além disso, tendências modernas valorizam a variedade de espécies com propriedades curativas, em particular as espécies brasileiras, desafiando os pesquisadores a intensificar investigações nessa área e induzindo à população um crescente consumo. Assim, questões relacionadas à qualidade dessas drogas apresentam fundamental importância. Devido à origem, a carga microbiana detectada nas mesmas é normalmente elevada, oferecendo riscos potenciais ao usuário. Desta forma, a avaliação de sua qualidade sanitária constitui etapa obrigatória no que se refere ao aspecto de segurança ao consumidor. Além disso, a eficácia terapêutica pode igualmente ser comprometida por decomposição de componentes, decorrente da ação de microrganismos. Com o objetivo de eliminar os efeitos decorrentes da biocarga presente nas drogas vegetais, agentes descontaminantes, de natureza física ou química, têm sido empregados. A utilização de tais procedimentos de descontaminação, prevista na legislação vigente, requer estudos relacionados à estabilidade dos princípios ativos após exposição ao agente selecionado. Dentre os agentes destaca-se a irradiação gama, amplamente utilizada em função de sua aplicabilidade na ausência de água e de temperatura elevada, além de apresentar alta penetrabilidade e reduzir, com eficácia, a carga microbiana viável. Os objetivos do presente trabalho foram avaliar os efeitos de diferentes doses de radiação ionizante sobre a carga microbiana de quatro espécies de drogas vegetais: alcachofra (Cynara scolymus L.), camomila (Matricaria recutita L.), ginkgo (Ginkgo biloba L.) e guaraná (Paullinia cupana H.B.K.), bem como detectar possíveis alterações provocadas pela radiação sobre os teores de seus princípios ativos. As análises microbiológicas e químicas foram realizadas antes e após irradiação com doses médias de 5,5 kGy, 11,4 kGy e 17,8 kGy. Os resultados obtidos anteriormente à irradiação revelaram elevados níveis de contaminação: média de 4,1 x106 para microrganismos aeróbicos totais e 3,3x105 para fungos. Após descontaminação, a dose média de 11,4 kGy, reduziu a carga de microrganismos aeróbicos totais a níveis menores ou iguais a 102 em todas as drogas, com exceção da camomila proveniente do fornecedor B (3,2x104). Para os fungos, a menor dose aplicada (5,5 kGy) foi suficiente para reduzir a contagem a níveis da ordem de 10. Com relação à determinação dos marcadores nas drogas vegetais, os resultados obtidos não revelaram alterações significativas nos teores de cafeína no guaraná e de glicosídeos flavonoídicos no ginkgo. Para a camomila, as amostras antes a após irradiação, apresentaram o mesmo teor de óleo volátil bem como ausência de diferenças significativas no teor de α-bisabolol. Em contraste, observou-se redução no teor de 7-glicosil apigenina após submissão à radiação ionizante, indicando degradação decorrente do processo. Com relação à alcachofra, permanece ainda desconhecida a influência da radiação devido à ausência de metodologias adequadas para extração e determinação da cinarina.

Avaliação da contaminação microbiológica de drogas vegetais e potencial descontaminação por plasma

A qualidade, eficácia e segurança no emprego de drogas vegetais dependem, entre outras questões, de sua qualidade sanitária. Sua origem e manuseio, em condições no geral inadequadas, propiciam biocarga elevada e abrangente, o que implica riscos para saúde. O presente trabalho objetivou conhecimento da microbiota das plantas estudadas e o desenvolvimento de estudos de sua descontaminação por plasma, tendo-se analisado os parâmetros físicos que influenciaram este processo. O projeto possibilitou a descontaminação de drogas vegetais com alta carga microbiana. Estudou-se a alcachofra (Cynara scolymus L.), camomila (Chamomilla recutita (L.) Rauschert.), ginco (Ginkgo biloba L.) e guaraná (Paullinia cupana Kunth), adotando parâmetros de processo que alegadamente permitem a integridade dos princípios ativos termossensíveis. Para isso, foi empregado reator disponível no Laboratório de Sistemas Integráveis, pertecente à Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, em sistema com acoplamento capacitivo modo RIE (Reactive Ion Etching). Neste sistema, trabalhou-se com oxigênio adicionado de peróxido de hidrogênio. Todos os processos de descontaminação foram desenvolvidos a temperatura ambiente, sob diferentes parâmetros físicos complementares. A eficácia do processo foi investigada, empregando-se contagem de microrganismos heterotróficos, assim como pesquisa de indicadores de patogênicos (Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella spp, Escherichia coli). As avaliações microbiológicas, quantitativas e qualitativas, assim como os estudos decorrentes dos dados obtidos, foram desenvolvidos no Laboratório de Controle Biológico da Faculdade de Ciências Farmacêuticas - USP. Os resultados obtidos após a descontaminação por plasma de oxigênio (100%), a potência de 150 W, evidenciaram redução de até 4 ciclos de aeróbicos totais. No processo por plasma peróxido de hidrogênio (20%) e oxigênio (80%), a uma potência de 150 W, observou-se a redução de até 4 ciclos log de aeróbios totais para as drogas vegetais deste estudo. A presença de substâncias químicas complexas da camomila, que contêm óleo volátil, flavonóides, aminoácidos, ácidos graxos, sais minerais, cumarinas, mucilagens e ácidos orgânicos, interferem no processo por plasma provavelmente em decorrência de a mucilagem formar um filme protetor, impedindo a difusão gasosa em ambos os processos por plasma. Assim, não só a camomila mas também o guaraná, com biocargas iniciais respectivamente de 6,6x106 UFC/g e 2,7x106 UFC/g, mantiveram-se com níveis de contaminação da mesma ordem de grandeza, após os desafios com plasma. A contagem bacteriana da alcachofra (fornecedor B), que foi submetida ao processo de descontaminação através do plasma O2 (100%), (potência de 150 W, pressão de 100 mTorr e vazão de 200 sccm), sofreu redução de dez vezes, independentemente do tempo do processo. Possivelmente este resultado, que aparenta inconsistência, decorre da ação apenas superficial do plasma. A descontaminação por processo de plasma de oxigênio e de peróxido de hidrogênio para a alcachofra (fornecedor B) não foi eficaz, devido à predominância de elementos lignificados. As amostras de alcachofra (fornecedor C), com baixa percentagem de vasos de xilema lignificados e fibras lignificadas evidenciaram a maior eficácia do processo por plasma, pois possibilitou grande difusão gasosa sobre as amostras. O estudo permitiu ainda concluir que à aplicabilidade do plasma na descontaminação de drogas vegetais depende da resistência dos microrganismos, mas igualmente das características da planta, sejam aquelas de natureza morfoanatômica, enzimática ou química. Estudos específicos devem ser desenvolvidos para cada situação.

Atividade anti-inflamatória e citotoxicidade dos extratos glicólicos de Cynara cardunculus var. scolymus (L.) Fiori (alcachofra), Myracrodruon urundeuva Allemão (aroeira-do-sertão) e Camellia sinensis (L.) Kuntze (chá verde)

Pós-graduação em Biopatologia Bucal - ICT

Uso de marcadores morfológicos, bioquímicos y moleculares SRAP para diferenciar variedades de Cynara cardunculus L. (Asteraceae)

Dentro del complejo primario de Cynara cardunculus L. se encuentran diversas variedades botánicas: var. scolymus (alcaucil), var. altilis (cardo cultivado) y var. sylvestris (cardo silvestre). A lo largo de la historia del mejoramiento, la caracterización de los materiales ha evolucionado desde el uso de caracteres morfológicos hasta los modernos análisis moleculares, pasando por los marcadores bioquímicos. El objetivo del presente trabajo fue comparar la utilidad de los marcadores morfológicos, bioquímicos y moleculares para la caracterización de materiales pertenecientes a tres variedades botánicas de Cynara cardunculus. Tres cultivares de la var. scolymus, dos de la var. altilis y dos de la var. sylvestris fueron caracterizadas por variables morfovegetativas, proteínas de reserva y por marcadores moleculares a través de la técnica SRAP. Estas metodologías permitieron discriminar dos grupos: uno incluyendo las variedades de cardo cultivado y silvestre, y el otro, las variedades del alcaucil. Los datos moleculares y morfológicos permitieron además diferenciar los cultivares evaluados de la var. scolymus. Se concluye que los marcadores analizados son útiles para la caracterización intravarietal e intervarietal en programas de mejoramiento.

A study of the morphological variability in Cynara humilis L. and C. Hystrix BalI (Aseraceae-Cardueae)

El estudio de los especimenes de herbario, recolectados en la Península Ibérica y Marruecos, y que han sido atribuidos a Cvttara humilis L y C hystrtc Raíl ha puesto de manifiesto la variabilidad de ciertos caracteres, mucho más notable en eí material marroquí. La representación mediante símbolos, en un mapa, de la distribución de seis dc los caracteres morfológicos seleccionados, permite comprobar la existencia de formas intermedias, que se situan en la zona de contacto entre las áreas marroquíes dc ambos túxones. Sc discute la posibilidad de explicar este hecho, como resultado de un proceso de hibridación alopátrica introgresiva.

Cheesemaking with vegetable coagulants - the use of Cynara L. for the production of ovine milk cheeses

This paper reviews the use of plant extracts as vegetable coagulants for cheesemaking. It covers the plants used as sources of coagulants, with a historical overview and particular emphasis on Cynara species. The genus Cynara L., its composition, milk clotting and proteolytic enzymes (cardosins) and their specificity towards peptide linkages are also described. Cheeses produced in the Iberian Peninsula using Cynara L. as coagulant are documented. Cynara L. is still the most used vegetable coagulant in cheesemaking, and also the most investigated. However, much work remains to be done to understand its action during cheese maturation and further characterization.