Inhibition of Protein Tyrosine Phosphatase 1B by Lutein Derivatives isolated from Mexican Oregano (Lippia graveolens)

Inhibiteurs de la protéine tyrosine phosphatase 1B des dérivés de lutéine de l’origan mexicain (Lippia graveolens)

Laboratorio de Investigación de Productos Naturales, Escuela Superior de Ingenieria Quimica e Industrias Extractivas, Instituto Politecnico Nacional (IPN) Unidad Profesional Adolfo Lopez Mateos S/N Av. Instituto Politécnico Nacional Ciudad de Mexico, cp 07708, Mexico D.F.

^* e-mail : rmpg@prodigy.net.mx

Abstract

Methanol extract from Lippia graveolens (Mexican oregano) was studied in order to identify inhibitory bioactives for protein tyrosine phosphatase 1B (PTP1B). Known flavone as lutein (1), and another flavone glycoside such as lutein-7-o-glucoside (2), 6-hydroxy-lutein-7-ohexoside (3) and lutein-7-o-ramnoide (4) were isolated from methanol extract of aerial parts of the Lippia graveolens. All isolates were identified based on extensive spectroscopic data analysis, including UV, IR, NMR, MS and compared with spectroscopic data previously reported. These flavones were evaluated for PTP1B inhibitory activity. Among them, compounds 1 and 3 displayed potential inhibitory activity against PTP1B with IC50 values of 7.01 ± 1.25 μg/ml and 18.4 μg/ml, respectively. In addition, compound 2 and 4 showed moderate inhibitory activity with an IC50 value of 23.8 ± 6.21 and 67.8 ± 5.80 μg/ml respectively. Among the four compounds, luteolin was found to be the most potent PTP1B inhibitor compared to the positive control ursolic acid, with an IC50 value of 8.12 ± 1.06 μg/ml. These results indicate that flavonoids constituents contained in Lippia graveolens can be considered as a natural source for the treatment of type 2 diabetes.

Résumé

L’extrait au méthanol de Lippia graveolens (origan mexicain) a été étudié afin d’identifier les bioactifs inhibiteurs de la protéine tyrosine phosphatase 1B (PTP1B). Une flavone connue sous le nom de lutéine (1) et un autre flavone glycoside tel que lutéine-7-o-glucoside (2), 6-hydroxylutéine-7-o-hexoside (3) et lutéine-7-o-ramnoide (4) ont été isolés à partir d’extrait au méthanol de parties aériennes de Lippia graveolens. Tous les isolats ont été identifiés sur la base d’analyses spectroscopiques approfondies, y compris UV, IR, RMN, MS et comparées aux données spectroscopiques rapportées précédemment. Ces flavones ont été évaluées pour l’activité inhibitrice de PTP1B. Parmi eux, les composés 1 et 3 ont présenté une activité inhibitrice potentielle contre PTP1B avec des valeurs de CI50 de 7,01 ± 1,25 μg/ml et de 18,4 μg/ml, respectivement. De plus, les composés 2 et 4 ont montré une activité inhibitrice modérée avec une valeur de CI50 de 23,8 ± 6,21 et de 67,8 ± 5,80 μg/ml, respectivement. Parmi les quatre composés, la lutéoline s’est révélée être l’inhibiteur le plus puissant de la PTP1B comparé à l’acide ursolique témoin positif, avec une valeur de CI50 de 8,12 ± 1,06 μg/ml. Ces résultats indiquent que les constituants des flavonoïdes contenus dans Lippia graveolens peuvent être considérés comme une source naturelle pour le traitement du diabète de type 2.