Investigation on Green Synthesis, Biocompatibility, and Antibacterial Activity of Silver Nanoparticles Prepared Using Cistus incanus

This paper describes the plant-mediated preparation of silver nanoparticles with aqueous extract and infusion of Cistus incanus leaves. To evaluate aqueous extract and infusion antioxidant capacity and total phenolic content the DPPH and Folin–Ciocalteau methods were utilized. The antioxidant capacity and total phenolic content of extract and infusion were equal to 85.97 ± 6.54 mg gallic acid equivalents per gram of dry weight.; 10.76 ± 0.59 mg/mL and 12.65 ± 1.04 mg gallic acid equivalents per gram of dry weight.; 3.10 ± 0.14 mg/mL, respectively. The formed nanoparticles displayed the characteristic absorption band in the 380–450 nm wavelength range. The average size of particles was in the 68.8–71.2 nm range. Morphology and phase composition analysis revealed the formation of spherical nanoparticles with a face-centred cubic structure. Immune compatibility tests of nanoparticles and plant extracts showed no activation of the THP1-XBlue™ monocyte. Cytotoxicity tests performed with L929 mice fibroblasts showed that nanoparticles should be utilized at a concentration of 16 ppm. The minimum inhibitory concentrations determined with the microdilution method for nanoparticles prepared with plant infusion for S. aureus and S. epidermidis were 2 ppm and 16 ppm, respectively.

Polyphenolic Herbal Extract of Cistus incanus as Natural Preservatives for Sausages Enriched with Natural Colors

This study evaluates the effects of polyphenolic extract of Cistus incanus, lycopene dye from tomatoes, and betanin dye from red beet on selected parameters of model meat products with reduced nitrate contents. The polyphenolic composition and activity of the C. incanus extract was analyzed, revealing the presence of elagotannins, flavanols, and glycosylated flavanols. We studied the effects of the extract and dyes as well as of mixtures of the extract and dyes on the growth of bacteria characteristic of the meat environment: E. coli, S. enterica, P. fragi, L. monocytogenes, B. thermosphacta, and L. sakei. We studied the effects of the extract and dyes on the lipid oxidation, color, and microbiological quality of pork sausages with reduced nitrate content over 28 days of storage. During storage, the amounts of malon dialdehyde reduced, which indicates that the extract and dyes exhibited antioxidant activity and slowed lipid oxidation in the sausages. An increase in red color was also observed in the sausages with natural additives, despite their decreased nitrate content. It was found that the C. incanus extract combined with coloring agents positively influenced the selected parameters of the analyzed pork sausages.

Zistrosenextrakt zur Prophylaxe einer SARS-CoV-2-Infektion

ZusammenfassungUntersuchungen haben gezeigt, dass sich ein spezieller Extrakt aus Cistus × incanus L. in vitro als effektiv gegen SARS-CoV-2 erwiesen hat. Da die enthaltenen hochpolymeren Polyphenole unspezifisch mit der Virusoberfläche interagieren und dadurch den Eintritt in die Zelle verhindern (Entry-Inhibitor), ist auch eine Wirkung gegen die neuen SARS-CoV-2-Varianten wahrscheinlich.Um dies zu verifizieren, wurde am Institut für Medizinische Virologie der Goethe-Universität in einem Zellmodell mit menschlichen Darmzellen (Caco-2) die Inhibition des cytopathischen Effekts (CPE) durch den Zistrosenextrakt untersucht. Es konnte eine fast vollständige Hemmung des Viruswachstums bei Konzentrationen von mehr als 100 µg/ml bei beiden Varianten beobachtet werden. Die errechnete EC50 (mittlere effektive Konzentration) liegt für die britische Variante (B.1.1.7) bei 48,9 µg/ml und für die südafrikanische Variante (B.1.351) bei 45,2 µg/ml. Aufgrund der hohen In-vitro-Aktivität auch gegen die neuen Varianten erscheint es sinnvoll, den Zistrosenextrakt lokal als Prophylaxe gegen Infektionen mit SARS-CoV-2 einzusetzen.

Antivirale Eigenschaften des Extrakts aus Cistus × incanus L. Pandalis auch bei SARS-CoV-2 in vitro nachgewiesen

ZusammenfassungDa es noch keine zuverlässige Therapie und nicht in ausreichender Menge zugelassene Impfstoffe gegen SARS-CoV-2 gibt, sucht die Forschung nach vielversprechenden, wirksamen Substanzen, die bereits verfügbar sind. In dieser Studie soll untersucht werden, ob das pflanzliche Präparat Cystus Pandalis® in vitro antivirale Eigenschaften gegen SARS-CoV-2 aufweist, da es sich bereits gegen mehrere andere Viren als wirksam erwiesen hat. Am Fraunhofer Institut für Zelltherapie und Immunologie (IZI) wurden Zellkulturen unter Anwendung von Cystus Pandalis®-Extrakt (CPE) mit SARS-CoV-2 infiziert, und die Reduktion der Infektionsrate wurde durch den Vergleich von fokusbildenden Einheiten bewertet. Eine fast vollständige Reduktion der Infektionsrate durch CPE wurde bei Konzentrationen von mehr als 15,6 µg/ml mit einer berechneten EC50 von 1,94 µg/ml beobachtet. Der Wirkmechanismus dieses Extraktes beruht möglicherweise auf den hochpolymeren Polyphenolen, die bestimmte virale Epitope umhüllen, wodurch CPE als Eintrittsinhibitor wirkt. Aufgrund der hohen In-vitro-Aktivität erscheint es sinnvoll, CPE als Prophylaxe gegen Infektionen mit SARS-CoV-2 einzusetzen.

In Vitro Cultures of Some Medicinal Plant Species (Cistus × incanus, Verbena officinalis, Scutellaria lateriflora, and Scutellaria baicalensis) as a Rich Potential Source of Antioxidants—Evaluation by CUPRAC and QUENCHER-CUPRAC Assays

Comparative estimations of the antioxidant activity of methanolic extracts from biomasses of different types of in vitro cultures of Cistus × incanus, Verbena officinalis, Scutellaria lateriflora, and S. baicalensis and also from plant raw materials were performed. The antioxidant measurements were based on the modern assays—cupric ion reducing antioxidant capacity (CUPRAC) and quick, easy, new, cheap, and reproducible CUPRAC (QUENCHER-CUPRAC). The total extractable antioxidants (CUPRAC assay) ranged from 10.4 to 49.7 mmol (100 g)−1 of dry weight (DW) expressed as Trolox equivalent antioxidant capacity (TEAC), and the global antioxidant response (QUENCHER-CUPRAC assay) ranged from 16.0 to 79.1 mmol (100 g)−1 DW for in vitro cultures, whereas for plant raw materials the total extractable antioxidants ranged from 20.9 to 69.5 mmol (100 g)−1 DW, and the global antioxidant response ranged from 67.2 to 97.8 mmol (100 g)−1 DW. Finally, the in vitro cultures could be regarded as an antioxidant-rich alternative resource for the pharmaceutical, health food and cosmetics industries.

Comparison of Osmotic Resistance, Shape and Transmembrane Potential of Erythrocytes Collected from Healthy and Fed with High Fat-Carbohydrates Diet (HF-CD) Pigs—Protective Effect of Cistus incanus L. Extracts

Long-term high fat-carbohydrates diet (HF-CD) contributes to the formation of irreversible changes in the organism that lead to the emergence of civilization diseases. In this study, the impact of three-month high-fat diet on the physical properties of erythrocytes (RBCs) was studied. Furthermore, the biological activity of Cistus incanus L. extracts, plant known with high pro-health potential, in relation to normal and HF-CD RBCs, was determined. Obtained results have shown that, applied HF-CD modified shape, membrane potential and osmotic resistance of erythrocytes causing changes in membrane lipid composition and the distribution of lipids. The impact of HF-CD on physical properties of RBCs along with atherosclerotic lesions of the artery was visible, despite the lack of statistically significant changes in blood morphology and plasma lipid profile. This suggests that erythrocytes may be good markers of obesity-related diseases. The studies of biological activity of Cistus incanus L. extracts have demonstrated that they may ameliorate the effect of HF-CD on erythrocytes through the membrane-modifying and antioxidant activity.

Antivirale Eigenschaften des Extrakts aus Cistus × incanus L. Pandalis bei SARS-CoV-2 in vitro nachgewiesen

ZusammenfassungDa es noch keine zuverlässige Therapie gegen SARS-CoV-2 gibt, konzentriert sich die Forschung darauf, vielversprechende Substanzen zu finden, die bereits verfügbar sind. In dieser Studie soll untersucht werden, ob das pflanzliche Präparat Cystus Pandalis® in vitro antivirale Eigenschaften gegen SARS-CoV-2 aufweist, da es sich bereits gegen mehrere andere Viren als wirksam erwiesen hat. Am Fraunhofer Institut für Zelltherapie und Immunologie (IZI) wurden Zellkulturen unter Anwendung des Extrakts mit SARS-CoV-2 infiziert. Die Reduktion des Viruswachstums wurde durch den Vergleich von fokusbildenden Einheiten bewertet. Eine fast vollständige Hemmung des Viruswachstums durch den Extrakt wurde bei Konzentrationen von mehr als 15,6 µg/ml mit einer berechneten EC50 (mittlere effektive Konzentration) von 1,94 µg/ml beobachtet. Der Mechanismus dieses Extrakts beruht wahrscheinlich auf einer Wirkung der hochpolymeren Polyphenole. Man vermutet, dass der Extrakt bestimmte virale Strukturen umhüllt, wodurch diese Substanz als Eintrittsinhibitor wirkt. Aufgrund der hohen In-vitro-Aktivität erscheint es sinnvoll, den Extrakt als Prophylaxe gegen Infektionen mit SARS-CoV-2 einzusetzen.