Andriy Prokopiv

Metabolic anticancer therapy based on enzymatic arginine (Arg) deprivation (ADT) is currently being evaluated in clinical trials. The combination of ADT with low doses of the plant cytotoxic analogs of Arg, canavanine (Cav) or indospicine (Isp), have been proposed as being more efficient and selective against malignant cells. The leguminous plant Indigofera spicata contains one of the highest known amounts of Isp. Here we demonstrate for the first time that the Isp-containing ethanolic extract from I. spicata is growth-inhibiting and toxic for cultured human colorectal and ovarian carcinoma cells. The extract reduces the viability of colorectal carcinoma cells two-fold under Arg-deficient conditions and entirely abrogates their residual proliferative potential (growth recovery) after the treatment. Pre-exposure of the extract to recombinant human arginase I (rhARGI) as a therapeutic Arg-depleting agent did not impact the extract’s efficacy. Further development of Isp as a component of combinatorial anticancer metabolic targeting strategies is discussed.

Стаття присвячена дослідженню заплавної деревної та чагарникової рослинності Волинського Полісся. Це заболочена низинна територія, яка займає більшу частину Волинської та північно-західну частину Рівненської області. Вона характеризується наявністю широких заболочених заплав. Виявлено, що заплавна рослинність цього регіону вивчена слабо. Деяка інформація про неї міститься лише у великих оглядових працях. Аналіз здійснений на основі 182 власних геоботанічних описів, зібраних під час польових досліджень 2015-2018 рр. В результаті проведеного аналізу ми виділили три класи, шість союзів, сім асоціацій та одне угруповання заплавної деревної та чагарникової рослинності. У роботі наведені характеристики синтаксонів та екологічні характеристики їх місцезростань. На основі здійсненого DCA-ординаційного аналізу визначено основні екологічні фактори, які визначають диференціацію та мінливість рослинності. Встановлено, що основними екологічними факторами, які впливають на екологічну і територіальну диференціацію дослідженого типу рослинності є тип ґрунту, його вологість, а також забезпеченість поживними речовинами. Наше дослідження також дозволило нам охарактеризувати поширення рослинних асоціацій, визначити їх діагностичні, константні та домінантні види. Встановлено, що найбільш рідкісними серед досліджуваного типу рослинності є вільхові ліси класу Alno glutinosae-Populetea albae, які приурочені до незаболочених рівнинних ділянок. Такий розподіл пояснюється негативними тенденціями, які виявляються в антропогенній трансформації екотопів, надмірному осушенні водно-болотних угідь, зарегулюванні річок, розорюванні прибережних ділянок тощо. Як найбільш загрожені ці ліси потребують охорони по всій території України. Найбільш типовими для Волинського Полісся є вільхові та вербові угруповання, що приурочені до заболочених місцезростань. Досить добре представлені також чагарникові вербові угруповання, що потребують активного заплавного режиму, що свідчить про відносну збереженість природних заплав цієї території.

Terpenes are plant secondary metabolites known for their anti-inflammatory and antioxidant activities. According to ethnobotanical knowledge, Rhododendron luteum Sweet was used in traditional medicine against inflammation. The present study was conducted to determine the triterpene profile and antioxidant and anti-inflammatory activity of supercritical CO₂ (SC-CO₂) extracts of Rhododendron luteum Sweet flower (RLF). An LC-APCI-MS/MS analysis showed the presence of eight pentacyclic triterpenes and one phytosterol in the extracts obtained with pure CO₂ as well as CO₂ with the addition of aqueous ethanol as a co-solvent. Among the compounds detected, oleanolic/ursolic acid, β-sitosterol and 3β-taraxerol were the most abundant. The extract obtained with pure SC-CO₂ was additionally subjected to HS-SPME-GC-FID-MS, which revealed more than 100 volatiles, mainly eugenol, β-phenylethanol, dodecane, β-caryophyllene, estragole and (Z)- and (E)-cinnamyl alcohol, followed by δ-cadinene. The extracts demonstrated significant hyaluronidase inhibition and exhibited varying modes of lipoxygenase and xanthine oxidase inhibitory activities. The studies of RLF have shown that their SC-CO₂ extracts can be a rich source of triterpenes with anti-inflammatory potential.

Мета: дослідити антиоксидантні властивості водних екстрактів, отриманих із листя Ficus deltoidea, на моделі крові людини. Для цього досліджували біомаркери окиснювального стресу [реактивні речовини, які реагують з 2-тіобарбітуровою кислотою (ТБК-продукти), вміст альдегідних і кетонових похідних окиснювально модифікованих білків, загальна антиоксидантна активність (ЗАА)] в еритроцитах людини після інкубації in vitro з водними екстрактами, отриманими з листя F. deltoidea (у кінцевій концентрації 5 та 0,5 мг/мл). Стійкість еритроцитів після обробки in vitro водними екстрактами, отриманими з листя F. deltoidea (у кінцевій концентрації 5 та 0,5 мг/мл), оцінювали шляхом HCl-індукованого гемолізу, використовуючи відсоток гемолізованих еритроцитів на кожні 30 сек. гемолізу і загальний час гемолізу. Методологія. Листки F. deltoidea були зібрані в Національному ботанічному саду імені М.М. Гришка (Київ, Україна). Кров (10-20 мл) була отримана від здорових добровольців шляхом венепункції (4 чоловіків і 5 жінок у віці 28-53 років). Суспензію еритроцитів при 1 % гематокриту інкубували з 4 мМ фосфатним буфером (pH 7,4) (контроль) і інкубували з екстрактом F. deltoidea (у кінцевій концентрації 5 і 0,5 мг/мл відповідно) при 37 °C впродовж 60 хв. Рівень перекисного окиснення ліпідів оцінювали за кількісним визначенням концентрації ТБК-продуктів. Швидкість окисної деструкції білка оцінювали за реакцією утворених карбонільних похідних амінокислот з 2,4-динітрофенілгідразином. Загальну антиоксидантну активність (ЗАА) у зразках оцінювали шляхом вимірювання рівня ТБК-продуктів після окиснення Tween-80. Стійкість еритроцитів до HCl вимірювали спектрофотометрично з 0,1 М HCl. Достовірність різниць (рівень значущості, p < 0,05) досліджували за U-критерієм Манна-Уітні. Наукова новизна. Обробка еритроцитів людини екстрактом, отриманим із листя F. deltoidea, у кінцевій концентрації 5 мг/мл призвела до підвищення ТБК-продуктів як біомаркерів перекисного окиснення ліпідів та альдегідних похідних окиснювально модифікованих білків з одночасним зниженням загальної антиоксидантної активності порівняно з необробленими зразками. З іншого боку, обробка in vitro еритроцитів людини екстрактом, отриманим з листя F. deltoidea, у кінцевій концентрації 0,5 мг/мл призвела до подібних значень рівня ТБК-продуктів, альдегідних і кетонових похідних окиснювально модифікованих білків, а також загальної антиоксидантної активності як і у необроблених зразках. Екстракт F. deltoidea в кінцевих концентраціях 5 і 0,5 мг/мл проявляє гемолітичні властивості щодо суспензії еритроцитів людини після 1-годинної інкубації in vitro. Висновки. Зміни біомаркерів окиснювального стресу з використанням моделі еритроцитів людини in vitro для оцінки антиоксидантної активності водного екстракту, отриманого з листя F. deltoidea у двох кінцевих концентраціях (5 та 0,5 мг/мл) показали, що вища концентрація екстракту (5 мг/мл) призводила до посилення перекисного окиснення ліпідів і окиснення білків з одночасним зниженням загальної антиоксидантної активності. Показано також активацію HCl-індукованого гемолізу після обробки екстрактом, отриманим з листя F. deltoidei, у двох кінцевих концентраціях. У майбутньому необхідні додаткові дослідження, щоб проілюструвати потенціал і механізми дії екстракту F. deltoidea у запобіганні окиснювальному стресу з використанням різних клітинних моделей in vitro та різних кінцевих концентрацій екстракту. Крім того, необхідні подальші дослідження для виявлення біоактивних компонентів, які сприяють цьому захисному ефекту.

Мета: Ми продовжуємо наші дослідження щодо оцінки антибактеріальних та антиоксидантних властивостей екстрактів, отриманих з листя різних рослин, що належать до роду Ficus. У цьому дослідженні ми мали на меті дослідити антибактеріальні властивості спиртового екстракту, отриманого з листя Ficus cyathistipula Warb. щодо деяких грампозитивних і грамнегативних бактерій, щоб оцінити можливе використання цієї рослини для профілактики та лікування бактеріальних інфекцій, викликаних цими бактеріями. Методологія. Зразки листя F. cyathistipula відбирали для досліджень у Національному ботанічному саду імені М.М. Гришка (НБС, Київ, Україна) та Ботанічному саду Львівського національного університету імені Івана Франка (Львів, Україна). Свіжозібране листя промивали, зважували та гомогенізували в 96% етанолі (у пропорції 1:9, мас./мас.) при кімнатній температурі. Потім екстракт фільтрували та досліджували його антимікробну активність. Тестування антибактеріальної активності рослинного екстракту проводили in vitro методом дискової дифузії Кірбі-Бауера. Грамнегативні бактерії, Pseudomonas aeruginosa (Schroeter) Migula (ATCC^®27853™), Escherichia coli (Migula) Castellani and Chalmers (ATCC^®35218™) і Escherichia coli (Migula) Castellani and Chalmers (ATCC^®25922™), а також грампозитивні бактерії Staphylococcus aureus subsp. aureus (ATCC^®25923™), Staphylococcus aureus subsp. aureus (ATCC^®29213™) і метицилін-резистентний Staphylococcus aureus (NEQAS 3679™), а також локально виділений гриб Candida albicans використовували як тест-організми. Визначали та усереднювали діаметри зон інгібування росту бактерій. Наступні критерії діаметра зон інгібування використовувалися для визначення чутливості або резистентності бактерій до досліджуваних фітохімічних речовин: чутливі ≥ 15 мм, проміжні = 10–15 мм і стійкі ≤ 10 мм. Наукова новизна. Етанольний екстракт, отриманий з листя F. cyathistipula, виявляв різну інгібуючу дію щодо всіх досліджуваних штамів. Більш чутливим до цього екстракту виявився штам C. albicans. Штами S. aureus subsp. aureus (ATCC^®25923™), S. aureus subsp. aureus (ATCC^®29213™), метицилін-резистентний S. aureus (NEQAS 3679™), P. aeruginosa (Schroeter) Migula (ATCC^®27853™), E. coli (Migula) Castellani and Chalmers (ATCC^®25922™) і E. coli (Migula) Castellani і Chalmers (ATCC^®35218™) були більш стійкими до екстракту F. cyathistipula. Результати є досить обнадійливими, щоб продовжити фракціонування цього екстракту, кероване біоактивністю, і з’ясувати структуру активних фітокомпонентів екстракту F. cyathistipula як можливого антибактеріального агента. Висновки. Штами S. aureus і C. albicans виявилися більш чутливими до екстракту F. cyathistipula. Антибактеріальна активність цього екстракту може бути пов’язана з наявністю вторинних метаболітів F. cyathistipula. Результати цього дослідження надають базову інформацію про потенційну роль F. cyathistipula в лікуванні інфекцій індукованих грибками Candida albicans та бактеріальних інфекцій, спричинених Staphylococcus aureus.

The range of healing targets for particular Ficus species compiled from local medicines can be competitive with that of broad-spectrum traditional remedies. In the current study, we studied the antimicrobial activity of the ethanolic extracts derived from the leaves of Ficus elastica Roxb. ex Hornem. and its cultivars (F. elastica 'Rubra', 'Robusta', 'Burgundy', 'Variegata') against Aeromonas sobria to evaluate the possible use of this plant in preventing infections caused by this fish pathogen in aquaculture. The current study was conducted as a part of an ongoing project between five universities undertaken in the frame of a cooperation program aimed at the assessment of medicinal properties of tropical and subtropical plants, cultivated in vitro. The leaves of F. elastica and its cultivars, cultivated under glasshouse conditions, were sampled at M. M. Gryshko National Botanic Garden (NBG), National Academy of Science of Ukraine. Specifically, the leaves of F. elastica and its cultivars, i.e. F. elastica 'Rubra', 'Robusta', 'Burgundy', 'Variegata' were sampled for our study. Aeromonas sobria (K825) strain, originated from freshwater fish species such as common carp (Cyprinus carpio L.) and rainbow trout (Oncorhynchus mykiss Walbaum), respectively, was isolated in the Department of Fish Diseases, The National Veterinary Research Institute in Pulawy (Poland). Antimicrobial susceptibility of the tested Aeromonas sobria was performed by the Kirby-Bauer disc diffusion method (1966) according to the recommendations of the Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) (2014), with our some modifications. Our results of the antimicrobial screening revealed, that F. elastica and its cultivars possessed mild antibacterial properties against the A. sobria strain. The ethanolic extract obtained from leaves of F. elastica 'Variegata' exhibited the maximum antimicrobial activity against A. sobria. Thus, F. elastica and its cultivars (F. elastica 'Rubra', 'Robusta', 'Burgundy', 'Variegata') disclosed mild bioactivity, and this plant can be regarded as a potential source of antibacterial agents. The results of the current study provide a new perspective for the use of various species belonging to the Ficus genus as medicinal plants to improve the antibacterial responses in salmonid aquaculture. Keywords: Ficus elastica Roxb. ex Hornem., extract, antimicrobial efficacy, Kirby-Bauer disk diffusion technique, fish pathogens, susceptibility, resistance.

The paper presents a detailed nomenclatural study of the name Anthurium ×macrolobum, an accepted artificial hybrid between A. leuconeurum and A. pedatoradiatum, which is a popular ornamental houseplant cultivated around the world. Nomenclatural confusion was found to be associated with the valid publication of A. ×macrolobum, and a binding decision of the General Committee for Botanical Nomenclature is required. Furthermore, since A. ×macrolobum was published six years later than the name A. ×dentatum by Devansaye (1883 vs. 1877) for the same hybrid, it has to be superseded by the latter name according to the priority principle. However, the name proposed in 1877 has never been used, and its later isonym (A. ×dentatum by André, published in 1884) has been traditionally treated as a taxonomic synonym of A. ×macrolobum. Therefore, for preserving the standing application of the name A. ×macrolobum, its conservation against of A. ×dentatum by Devansaye is desirable. Neotypes for both A. ×macrolobum and A. ×dentatum by Devansaye are designated in the present paper.

A convincing number of investigations that indicate that thymol with other metabolites exhibited potent antimicrobial, antifungal, antibacterial, and antiparasitic properties prompted us to verify the antibacterial efficacy of four species and one interspecific hybrid of the Thymus genus collected in the western part of Ukraine against Staphylococcus aureus subsp. aureus (ATCC® 29213™) strain. Considering the points highlighted above and based on previous results obtained in our laboratory, in the current study, we decided to evaluate the antimicrobial efficacy of five ethanol extracts obtained from leaves of Thymus representatives against Staphylococcus aureus subsp. aureus (ATCC® 29213™) strain. Fresh leaves were washed, weighed, crushed, and homogenized in 96 % ethanol (in proportion 1:19) at room temperature. The extracts were then filtered and investigated for their antimicrobial activity. Antimicrobial activity was determined using the agar disk diffusion assay. The ethanol extracts obtained from leaves of Thymus plants showed different antibacterial activities against Staphylococcus aureus subsp. aureus (ATCC® 29213™) strain. The antibacterial activity of extracts was greatest for Th. serpyllum followed by Th. pannonicus followed by Th. pulegioides, Th. alpestris, and then by Th. x porcii. Since the antibacterial effectiveness of medicinal plants varies dramatically depending on the phytochemical characteristics of plant families and subfamilies, it is not surprising to note the difference in this efficacy even when using samples taken from the same plant, but from two different regions. The antimicrobial activity of the crude ethanol extracts obtained from leaves of Thymus plants may be attributed to specific compounds or a combination of compounds. The present study lays the basis for future research, to validate the possible use of Thymus species as a candidate in the treatment of infections caused by Staphylococcus aureusin medicine and veterinary.