Wedelia calendulacea and wedelactone

Zdeňka Navrátilová¹, Jiří Patočka^{2, 3
1}Univerzita Karlova v Praze, Přírodovědecká fakulta, katedra botaniky ²Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, Zdravotně sociální fakulta, katedra radiologie, toxikologie a ochrany obyvatelstva ³Fakultní nemocnice, Centrum biomedicínského výzkumu, Hradec Králové

Korespondenční autor: Mgr. Zdeňka Navrátilová (navratil@natur.cuni.cz)

ISSN 1804-7858 (On-line)

Full verze:

Submitted:1. 4. 2014
Accepted: 4. 7. 2014
Published online: 31. 12. 2014

Summary

Wedelia calendulacea (L.) Less. is a perennial herb of the family Asteraceae (Asteraceae), native to eastern Asia. Its distribution area includes China, Japan, Taiwan, India, Indonesia, Vietnam, the Philippines and Sri Lanka. The leaves and stems of W. calendulacea are used in traditional Chinese and Ayurvedic medicine, particularly for the treatment of liver diseases. The herb is also used to treat coughing, headaches, respirátory infections, bleeding, indigestion, diarrhoea and some skin diseases. The flowers and fruits are also used for therapeutic purposes. The plant contains high quantities of biologically active compounds. The main contained substances are the coumestans wedelolactone (7-methoxy-5,11,12-trihydroxy-coumestan) and demethylwedelo­lactone. Wedelolactone is a natural polyphenolic substance isolated besides W. calendulacea also from the plant Eclipta prostrata. In several types of cancer cells, the antiproliferative and proapoptotic effects of wedelolactone have been demonstrated both in vitro and in vivo. Recently, W. calendulacea has become the subject of interest of modern medicine, and its healing effects are confirmed by a large number of studies. Especially perspective is the hepatoprotective effect of the plant‘s leaf extract, as it protects against the harmful effects of hepatotoxins. In addition, it has been determined that it also has antitumor, neuroprotective, antimicrobial, antioxidant, anti-inflammatory and antiandrogen effects. Intensive research is being devoted to the use of the substances contained in the plant for the treatment of tumors. The results are promising, so the substances contained in Wedelia calendulacea might provide health benefits even in modern medicine.

Keywords: Wedelia calendulacea – Ayurvedic medicine – active compounds – wedelolactone – pharmacology – biomedicine

Souhrn

Wedelia calendulacea (L.) Less. je vytrvalá bylina z čeledi hvězdnicovitých (Asteraceae), původem z východní Asie. Areál rozšíření zahrnuje Čínu, Japonsko, Tchaj-wan, Indii, Indonésii, Vietnam, Filipíny a Srí Lanku. Listy a nať W. calendulacea se používají v tradiční čínské a ayurvédské medicíně zejména k léčbě jaterních onemocnění. Další uplatnění nacházejí při kašli, bolestech hlavy, respiračních infekcích, krvácení, zažívacích potížích, průjmu a některých kožních onemocněních. K léčebným účelům jsou rovněž využívány květy a plody. Rostlina obsahuje velké množství biologicky aktivních sloučenin. Hlavními obsahovými látkami jsou kumestany wedelolakton (7-methoxy-5,11,12-trihydroxy-kumestan) a demethylwedelo­lakton. Wedelolakton je přírodní polyfenolická látka, která byla kromě rostliny W. calendulacea izolována také z rostliny Eclipta prostrata. Na několika typech nádorových buněk byly prokázány antiproliferační a proapoptotické účinky wedelolaktonu in vitro a in vivo. V poslední době je W. calendulacea předmětem zájmu moderní medicíny a její léčivé účinky potvrzuje velké množství studií. Perspektivní je zejména hepatoprotektivní účinek extraktu z listů rostliny, který působí preventivně proti toxickému působení hepatotoxinů. Zjištěn byl také účinek protinádorový, neuroprotektivní, antimikrobiální, antioxidační, protizánětlivý a antiandrogenní. Intenzivní výzkum probíhá v oblasti využití obsahových látek rostliny v terapii nádorů. Výsledky jsou nadějné a je proto možné, že obsahové látky Wedelia calendulacea najdou své využití i v moderní medicíně.

Klíčová slova: Wedelia calendulacea – ayurvédská medicína – obsahové látky – wedelolakton – farmakologie – biomedicína

Literatura

1. Annie S, Prabhu RG, Malini S (2006). Activity of Wedelia calendulacea Less. in post-menopausal osteoporosis. Phytomedicine. 13/1–2: 43–48.

2. Balekar N, Katkam NG, Nakpheng T, Jehtae K, Srichana T (2012). Evaluation of the wound healing potential of Wedelia trilobata (L.) leaves. J Ethnopharmacol. 141/3: 817–824.

3. Beneš P, Alexová P, Knopfová L, Španová A, Šmarda J (2012). Redox state alters anti-cancer effects of wedelolactone. Environ Mol Mutagen. 53/7: 515–524.

4. Darah I, Lim SH, Nithianantham K (2013). Effects of Methanol Extract of Wedelia chinensis Osbeck (Asteraceae) Leaves against Pathogenic Bacteria with Emphasise on Bacillus cereus. Indian J Pharm Sci. 75/5: 533–539.

5. Emmanuel S, Amalraj T, Ignacimuthu S (2001). Hepatoprotective effect of coumestans isolated from the leaves of Wedelia calendulacea Less. in paracetamol induced liver damage. Indian J Exp Biol. 39/12: 1305– 1307.

6. Hegde DA, Khosa RL, Goel RK (1994). Antiulcer and cytoprotective action of Wedelia calendulacea Less. Anc Sci Life. 14/1–2: 77–81.

7. Li X, Dong M, Liu Y, Shi QW, Kiyota H (2007). Structures and biological properties of the chemical constituents from the genus Wedelia. Chem Biodivers. 4/5: 823–836.

8. Lin FM, Chen LR, Lin EH, Ke FC, Chen HY, Tsai MJ, Hsiao PW (2007). Compounds from Wedelia chinensis synergistically suppress androgen activity and growth in prostate cancer cells. Carcinogenesis. 28/12: 2521–2529.

9. Lin SC, Lin CC, Lin YH, Shyuu SJ (1994). Hepatoprotective effects of Taiwan folk medicine: Wedelia chinensis on three hepatotoxin-induced hepatotoxicity. Am J Chin Med. 22/2: 155–168.

10. Manjamalai A, Berlin Grace VM (2012). Antioxidant activity of essential oils from Wedelia chinensis (Osbeck) in vitro and in vivo lung cancer bearing C57BL/6 mice. Asian Pac J Cancer Prev. 13/7: 3065–3071.

11. Manvar D, Mishra M, Kumar S, Pandey VN (2012). Identification and evaluation of anti hepatitis C virus phytochemicals from Eclipta alba. J Ethnopharmacol. 144/3: 545–554.

12. Meena AK, Rao MM, Meena RP, Panda P, Renu (2011). Pharmacological and Phytochemical Evidences for the Plants of Wedelia Genus – A Review. Asian J Pharm Res. 1/1: 7–12.

13. Meotti FC, Rosa JM, Brocardo PS, Balz D, Waltrick AP, Bagio A, Goulart EC, Dafre AL, Rodrigues AL, Santos AR (2006). Protective effect of crude extract from Wedelia paludosa (Asteraceae) on the hepatotoxicity induced by paracetamol in mice. J Pharm Pharmacol. 58/1: 137–142.

14. Mottakin AK, Chowdhury R, Haider MS, Rahman KM, Hasan CM, Rashid MA (2004). Cytotoxicity and antibacterial activity of extractives from Wedelia calendulacea. Fitoterapia. 75/3–4: 355–359.

15. Murugaian P, Ramamurthy V, Karmegam N (2008). Hepatoprotective activity of Wedelia calendulacea L. against acute hepatotoxicity in rats. Res J Agric Biol Sci. 4/6: 685–687.

16. Prakash T, Rao NR, Swamy AH (2008). Neuropharmaco­logical studies on Wedelia calendulacea Less. stem extract. Phytomedicine. 15/11: 959–970.

17. Prakash T, Kotresha D, Nedendla RR (2011a). Neuroprotective activity of Wedelia calendulacea on cerebral ischemia/reper­fusion induced oxidative stress in rats. Indian J Pharmacol. 43/6: 676–682.

18. Prakash T, Kotresha D, Rama Rao N (2011b). Cerebroprotective activity of Wedelia calendulacea on global cerebral ischemia in rats. Acta Biol Hung. 62/4: 361–375.

19. Sharma AK, Anand KK, Pushpangadan P, Chandan BK, Chopra CL, Prabhakar YS, Damodaran NP (1989). Hepatoprotective effects of Wedelia calendulacea. J Ethnopharmacol. 25/1: 93–102.

20. Taddei A, Rosas-Romero AJ (1999). Antimicrobial activity of Wedelia trilobata crude extracts. Phytomedicine. 6/2: 133–134.

21. Thu NT, Ha le T, Nga VT, Tuyen PN, Quang TT, Daniellee FR, Lawrence P, Phung NK (2013). Six new phenolic glycosides and a new ceramide from the flowers of Wedelia biflora and their cytotoxicity against some cancer cell lines. Nat Prod Commun. 8/3: 367–372.

22. Tsai CH, Lin FM, Yang YC, Lee MT, Cha TL, Wu GJ, Hsieh SC, Hsiao PW (2009). Herbal extract of Wedelia chinensis attenuates androgen receptor activity and orthotopic growth of prostate cancer in nude mice. Clin Cancer Res. 15/17: 5435–5444.

23. Wagner H, Geyer B, Kiso Y, Hikino H, Rao GS (1986). Coumestans as the main active principles of the liver drugs Eclipta alba and Wedelia calendulacea. Planta Med. 52/5: 370–374.

24. Zhengyi W, Raven PH, Deyuan H (eds.) (2011). Flora of China Vol. 20–21: Asteraceae. Science Press, MBG Press. 992 p.