Acute and Subacute Oral Toxicity Assessment of The Polysaccharides Extracted from Clinacanthus nutans Leaves: A Preclinical Model for Drug Safety Screening

Trop Life Sci Res. 2025 Mar;36(1):245-276. doi: 10.21315/tlsr2025.36.1.13. Epub 2025 Mar 30.

Abstract

Emerging investigations have indicated that many plant polysaccharides may be beneficial for treating metabolic diseases. To date, the therapeutic efficacy and potential toxicity of polysaccharides extracted from Clinacanthus nutans (C. nutans) remain unexplored. This study investigated the in vivo acute and subacute oral toxicological profiles of the highest doses of C. nutans bioactive polysaccharides (CNBP) extracted from the leaves using conventional toxicity methods. The total of 39 healthy 8-10 weeks male Sprague-Dawley rats (n = 3) were randomly assigned to control (C), acute (A) and subacute (SA) groups receiving 125, 250, 500, 1,000, 2,000 or 3,000 mg/kg/day of CNBP extract, respectively. The acute group received a single dose of CNBP extract, whereas the subacute group received daily single doses of CNBP extract for 14 days. Oral administration of up to 3,000 mg/kg CNBP extract caused no abnormal signs of toxicity during 14 days. However, daily administration of 500 mg/kg or higher doses of CNBP extract for 14 days induced a mild degree of toxicity in the liver, characterised by elevated alkaline phosphatase levels with C (163 ± 9 U/L) vs. SA500 (222 ± 49 U/L), SA1000 (223 ± 29 U/L), SA2000 (238 ± 33 U/L) and SA3000 (252 ± 18 U/L). CNBP extracts exhibit therapeutic potential, exemplified by diuretic, natriuretic, anti-hypertensive, anti-tachycardia, reno-protective and cholesterol-lowering properties. Precautions should be taken when administering the extracts at higher doses and for longer durations.

Penyiasatan baru menunjukkan bahawa kebanyakan polisakarida tumbuhan mungkin bermanfaat untuk merawat penyakit metabolik. Setakat ini, keberkesanan terapeutik dan potensi ketoksikan polisakarida yang diekstrak daripada Clinacanthus nutans (C. nutans) masih belum diterokai. Kajian ini menyiasat profil toksikologi oral akut dan subakut in vivo bagi dos tertinggi C. nutans dengan menggunakan polisakarida bioaktif (CNBP) yang diekstrak daripada daun dengan kaedah ketoksikan konvensional. Sebanyak 39 ekor tikus Sprague-Dawley jantan berumur 8–10 minggu yang sihat (n = 3) dibahagikan secara rawak dan ditugaskan sebagai kumpulan mengawal (C), akut (A) dan kumpulan sub-akut (SA) masing-masing menerima 125, 250, 500, 1,000, 2,000 atau 3,000 mg/kg/hari ekstrak. Kumpulan akut menerima satu dos ekstrak CNBP, manakala kumpulan sub-akut menerima dos tunggal ekstrak CNBP setiap hari selama 14 hari. Pemberian oral sehingga 3,000 mg/kg ekstrak CNBP tidak menyebabkan tanda-tanda ketoksikan yang tidak normal dalam tempoh 14 hari. Manakala, pemberian harian 500 mg/kg atau dos ekstrak CNBP yang lebih tinggi selama 14 hari menyebabkan tahap ketoksikan ringan dalam hati, yang dicirikan oleh paras fosfatase alkali yang tinggi dengan C (163 ± 9 U/L) berbanding dengan SA500 (222 ± 49 U/L), SA1000 (290 ± 2), SA1000 (290 ± 0,000), SA1000. 33 U/L) dan SA3000 (252 ± 18 U/L). Ekstrak CNBP mempamerkan potensi terapeutik, dicontohkan oleh sifat diuretik, natriuretik, anti-hipertensi, anti-takikardia, pelindung reno dan penurun kolesterol. Langkah berjaga-jaga perlu diambil semasa mengendalikan ekstrak pada dos yang lebih tinggi dan untuk tempoh yang lebih lama.

Keywords: Biochemistry; Clinacanthus nutans; Haematology; Polysaccharides; Toxicology.