IN VITRO EVALUATION OF THE ACTIVITY OF BAUHINIA THONNINGII (FABACEAE) FRUITS ON TWO GLYCOSIDASES AND DIABETES TREATMENT TRIAL IN WISTAR RAT
EVALUATION DE L'ACTIVITE INHIBITRICE DES FRUITS DE BAUHINIA THONNINGII (FABACEAE) SUR DEUX GLYCOSIDASES ET ESSAI DE TRAITEMENT DU DIABETE CHEZ LE RAT WISTAR
Résumé
Bauhinia thonningii (Schum.) Milne-Redh (Caesalpiniaceae) is recognized in Africa and especially in West Africa for its many therapeutic virtues. For decades, this plant has been the subject of several scientific studies in order to highlight its various proven therapeutic properties in traditional medicine and to understand its mechanism of action. It is within this framework that this research work which is a contribution to the study of the plant Bauhinia thonningii.
The experimental study focused on the total aqueous extract of fruit from Bauhinia thonningii (EABt) obtained by the traditional method (decoction). After extraction (yield 9.46%) and phytochemical analyses, the oral potential diabetic effect in Wistar rats and the assessment of the activity of EABt on α-amylase and α-glycosidase in vitro were investigated. Phytochemical analysis of EABt based on coloring and/or precipitation reactions revealed a heterogeneity of chemical groups (saponosides, polyphenols, flavonoids, cathechic tannins and reducing compounds). Prior to the investigation of the potential antidiabetic effect in vivo, an analysis of acute oral toxicity
in rats was undertaken. The resulting LD50 was greater than 5000 mg/kg bw, no mortality and no clinical signs of toxicity were observed in all animals. Also the biochemical parameters related to the liver, kidney and heart as well as their different relative weights showed no significant differences from those of normal rats. Also the organs taken (heart, liver and kidney) that may be adversely affected by toxicity did not exhibit any abnormalities during the 14 days of observation. Potential antidiabetic effect in vivo was investigated while determining the experimental effective dose(s).
The results of this study showed that the extract causes a nonsignificant hypoglycemic effect (p = 0.073) and a significant anti-hypoglycemic effect (p = 0.041) in normal rats after a single dose administration of 1 mL/100 g bw. These two effects are dose-dependent because the increasing concentrations of EABt (50; 100 and 150 mg/mL) decrease basic blood sugar levels after 2 hours of -2. 67 respectively; -12. 65 and -19. 76 %. Glucose tolerance test, at the same respective concentrations, showed an anti-hyperglycemic effect of 12.58; -12.65 and -26.62 % in pretreatment after 2 h 30 min.
These effects are different from the effects caused by the reference product glyburide 0.25 mg/ml which induces a reduction in blood sugar of -36.65 % (hypoglycemia) and -60.73% (anti-hyperglycemia). The extract at these different concentrations showed an ability to correct blood sugar levels and similarly doses 100 and 150 mg/mL bw appear to be effective experimental doses. Induction of diabetes also revealed that EABt, at the same previous levels, showed no weight disturbance, glucose, liver (ASAT and ALAT), kidney (urea and creatinine) profiles, lipid (total cholesterol and triglycerides) and hematological (erythrocytes and leukocytes) in experimental rats rendered diabetic and treated for 21 days.
The in vitro study of the assessment of the activity of EABt on α-amylase and α-glycosidase on the ELISA plate reader showed its inhibitory effect on both enzymes. The IC50s of α-amylase and α-glycosidase were 1.159 mg/mL and 3.82 E-02 mg/mL, respectively, while those of Acarbose were 4.57 E+06 mg/mL and 3.13 E-01 mg/mL.
Bauhinia thonningii (Schum.) Milne-Redh (Caesalpiniaceae) est reconnue en Afrique et particulièrement en Afrique de l’ouest pour ses nombreuses vertus thérapeutiques. Depuis des décennies, cette plante est l’objet de plusieurs études scientifiques afin de mettre en évidence ses différentes propriétés thérapeutiques avérées en médecine traditionnelle et de comprendre son mécanisme d’action. C’est dans ce cadre que s’inscrit ce travail de recherche qui est une contribution à l’étude de la plante Bauhinia thonningii.
L’étude expérimentale a porté essentiellement sur l’extrait total aqueux des fruits de Bauhinia thonningii (EABt) obtenue par la méthode traditionnelle (décoction). Après l’extraction (rendement 9,46 %) et les analyses phytochimiques, l’effet potentiel diabétique in vivo chez des rats Wistar par voie orale et l’évaluation de l’activité de l’EABt sur l’α-amylase et l’α-glucosidase in vitro ont été recherchés.
L’analyse phytochimique de l’EABt basée sur des réactions de coloration et/ou de précipitation a révélé la présence d’une hétérogénéité de groupes chimiques (saponosides, polyphénols, flavonoïdes, tanins cathéchiques et composés réducteurs). Avant la recherche de l’effet potentiel antidiabétique in vivo, une analyse de la toxicité aigüe par voie orale chez les rats a été entreprise. La DL50 obtenue a été supérieure à 5000 mg/kg pc, aucune mortalité et aucun signe clinique de toxicité n’a été observé chez tous les animaux. Aussi les paramètres biochimiques liés au foie, rein et au coeur ainsi que leurs différents poids relatifs n’ont montré aucune différence significative par rapport à ceux des rats normaux. Aussi les organes prélevés (coeur, foie et reins) pouvant subir des préjudices éventuels de toxicité n’ont présenté aucune anomalie pendant les 14 jours d’observation. L’effet potentiel antidiabétique in vivo a été recherché tout en déterminant la ou les doses efficaces expérimentales.
Les résultats de cette étude ont montré que l’extrait provoque un effet hypoglycémique non significatif (p = 0,073) et un effet anti-hyperglycémique significatif (p = 0,041) chez des rats normaux
après une administration de 1 mL/100 g pc à dose unique. Ces 2 effets sont dose-dépendants car l’EABt à des concentrations croissantes (50 ; 100 et 150 mg/mL) diminue la glycémie de base au terme de 2 heures respectives de l’ordre de -2,67 ; -12,65 et -19,76 %. Le test de tolérance au glucose, à ces mêmes concentrations respectives, a montré un effet anti-hyperglycémiant de l’ordre de 12,58 ; -12,65 et -26,62 % en prétraitement à l’issue des 2 h 30 min. Ces effets sont différents des effets provoqués par le produit de référence le glibenclamide 0,25 mg/ml qui induit une réduction de la glycémie de l’ordre -36,65 % (hypoglycémie) et -60,73% (antihyperglycémie).
L’extrait à ces différentes concentrations a montré une capacité à corriger la glycémie et pareillement les doses 100 et
150 mg/mL pc semblent être les doses expérimentales efficaces. Par ailleurs, l’induction du diabète a aussi révélé que l’EABt, aux mêmes concentrations précédentes, n’a présenté aucune perturbation du poids, des profils glucidique (glucose), hépatique (ASAT et ALAT), rénal (urée et créatinine), lipidique (cholestérol total et triglycérides) et hématologique (érythrocytes et leucocytes) chez les rats expérimentaux rendus diabétiques et traités pendant 21 jours.
L’étude in vitro de l’évaluation de l’activité de l’EABt sur l’α-amylase et l’α-glucosidase sur le lecteur de plaque ELISA a montré son effet inhibiteur à la fois sur ces 2 enzymes. Les CI50 de l’EABt sur l’α-amylase et l’α-glucosidase ont été de 1,159 mg/mL et de 3,82 E-02 mg/mL respectivement alors que celles de l’acarbose ont été de 2,57 E+06 mg/mL et 3,13 E-01 mg/mL.
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
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