In vitro culture, cryopreservation and medicinal properties of Byrsonima intermedia

The genus Byrsonima, which belongs to the Malpighiaceae family, is widely used in Brazil not only as food but also because of its interesting medicinal properties. The aim of the present study was to increase knowledge about medicinal properties of Byrsonima intermedia. For this, we studied B. intermedia cell suspension cultures, callus induction, cryopreservation; and we evaluated differences among extracts of B. intermedia leaves, bark, flowers, calli and cell suspensions cultures, using Thin Layer Chromatography technique and later on use representative lines to be tested in an anti-microbial assay and in zebrafish for their anti-inflammatory activity. First of all we established a protocol for callus induction and cell suspensions cultures. Next, we checked the effects of different techniques and cryoprotectants types and concentrations in the pre-culture and pre-treatment periods on cell growth and re-growth after cryopreservation. The anti-microbial study was executed on Candida albicans, Saccharomyces cerevisiae and Staphylococcus epidermidis. The crude methanolic extracts as well as purified compounds were tested in zebrafish. Phytochemical analysis was performed in order to characterize the active compounds present in the extracts. As results we observed that calli were successfully induced for B. intermedia species and different aspects were observed in these explants when cultured in different light conditions. Growth curves of B. intermedia cell suspensions were established. No regrowth of B. intermedia cells was observed within 4 weeks after cryopreservation. None of the crude B. intermedia extracts tested showed antimicrobial activity against the microorganisms used. Crude methanolic extracts from bark, leaves and flowers at 10µg mL-1 present anti-inflammatory effect on zebrafish larva with tail fin injury. The strong anti-inflammatory properties of B. intermedia are confirmed in a purified fraction from bark, leaf and flower methanolic extracts. The main bioactive compounds present in B. intermedia bark and leaf methanolic extracts are likely β-amyrin and epicatechin. Gallic acid is another secondary metabolite present in bark extracts. Red cell suspensions of B. intermedia contain the secondary metabolite epicatechin.

Fisiologia Vegetal

O gênero Byrsonima, pertencente à família Malpighiaceae, é amplamente utilizado no Brasil, não só como alimento, mas também por causa de suas propriedades medicinais. O objetivo do presente trabalho foi aumentar o conhecimento sobre as propriedades medicinais de Byrsonima intermedia. Para isso estudou-se suspensões celulares, indução de calos, criopreservação de B. intermedia; e avaliou-se diferenças entre folhas, cascas, flores, calos e suspensões celulares desta espécie, utilizando a técnica de Cromatografia em Camada Delgada, para posteriormente testar as linhagens representativas em ensaios anti-microbianos e em zebrafish para testar a atividade anti-inflamatória. Primeiramente estabeleceu-se um protocolo para indução de calos e culturas de suspensão celular. Em seguida, verificou-se o efeito de diferentes técnicas de criopreservação e crioprotetores (tipos e concentrações) em diferentes períodos de pré-cultivo e pré-tratamento no crescimento celular pós-criopreservação. O estudo anti-microbiano foi testado contra Candida albicans, Saccharomyces cerevisiae e Staphylococcus epidermidis. Os extratos metanólicos bruto e purificados foram testados em zebrafish. A análise fitoquímica foi realizada com o objetivo de caracterizar os compostos ativos presentes nos extratos. Como resultados observa-se que calos foram induzidos com sucesso para a espécie B. intermedia e diferentes aspectos foram observados nestes explantes quando cultivados em diferentes condições de luz. As curvas de crescimento das suspensões celulares de B. intermedia foram estabelecidas. Não observa-se crescimento pós-criopreservação durante o período de quatro semanas. Nenhum dos extratos brutos de B. intermedia testados apresentam atividade antimicrobiana contra os microrganismos utilizados. Extrato metanólico bruto das cascas, folhas e flores na concentração de 10μg mL-1 apresentam atividade anti-inflamatória nas larvas de zebrafish com lesão na nadadeira caudal. As propriedades anti-inflamatórias de B. intermedia são confirmadas em uma fração purificada a partir de cascas, folhas e flores dos extratos metanólicos. Os principais compostos bioativos presentes na casca e folhas dos extratos metanólicos de B. intermedia são possivelmente β-amirina e epicatequina. O ácido gálico é outro metabólito secundário presente em extratos de casca. Suspensões celulares de B. intermedia de coloração vermelha contêm epicatequina como metabólito secundário.