Propriedades leishmanicidas têm sido atribuídas a vários terpenos, que são compostos encontrados em plantas. Dentre esses está o limoneno, um monoterpeno presente principalmente em frutas cítricas. Em plantas e no fígado de mamíferos, o limoneno é convertido a alcool perílico (POH), aldeído perílico (PCO) e ácido perílico (PCOOH). Tanto o limoneno como seus derivados apresentam propriedades antimicrobianas e antitumorais. Neste estudo avaliamos a atividade dos derivados do limoneno para o tratamento de leishmaniose. As IC50 para POH, PCO e PCOOH foram determinadas para L. (L.) major e L. (L.) amazonensis. Demonstramos que esses compostos são citotóxicos para macrófagos, em concentrações semelhantes às efetivas contra os parasitas. Avaliação da toxicidade in vivo não evidenciou efeitos colaterais. Não houve resposta clínica à administração de POH ou PCO em camundongos infectados. A associação de POH e PCO por via intraperitoneal foi capaz de retardar a progressão da doença em camundongos infectados com L. (L.) amazonensis. / Leishmanicidal properties have been ascribed to several terpenes. Limonene is a monoterpene found mainly in citric fruits. In plants and in mammalian liver, limonene is converted to perillyl alcohol (POH), perillyl aldehyde (PCO) and perillyl acid (PCOOH). Limonene and its derivatives possess antimicrobial and antineoplasic properties. In this study we evaluated the activity of POH, PCO and PCOOH for the treatment of leishmaniasis. The inhibitory concentrations for 50% of the parasites (IC50) were determined for L. (L) major and L. (L.) amazonensis. We have shown that these drugs are toxic for macrophages, in concentrations in the same range as the effective ones against parasites. The in vivo toxicity evaluation did not show collateral effects in mice. There was no clinical response to the administration of POH or PCO to infected mice. The combination of POH e PCO by the intraperitoneal route was able to delay the disease progression in mice infected with L. (L.) amazonensis.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:59:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 985321 bytes, checksum: bc9bfb148a24684ec2eb04e84d9afbe6 (MD5) Previous issue date: 2009-11-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Essential oils are natural products with different applications, especially in the area therapeutic and cosmetic. Many essential oils exhibit a variety of pharmacological properties level of CNS, such as anxiolytic, anticonvulsant and antinociceptive. The influence of functional groups in the structures of these molecules in relation to psychopharmacological effect has also been investigated. These effects are probably due to great structural diversity of the essential oils constituents. The (-)-menthol is a monoterpene that belongs to the series of p-menthane terpenes, and has central antinociceptive activity involving the opioid system. Perillyl alcohol (p-Mentha-1, 8-diene-7-ol) is also a member of the family of monoterpenes, with structure similar to menthol, being found in plants of the genus Lavandula, Mentha, Cymbopogon, among other, whose antinociceptive activity had not already been studied. Based on this chemical and structural similarity, this study investigated the antinociceptive activity of (S)-(-)-perillyl alcohol (PA) in animal models. The study began with the screening behavioral pharmacology and the determination of the LD50, concomitantly. The screening, results indicated a depressant activity in the CNS and the LD50 doses were chosen for subsequent tests (50, 75, 100 mg / kg). In order to investigate a possible miorelaxant and neurotoxic activity that could interfere with the results, the rota-rod test was conducted, where there was no such effect. Next, methods to evaluate the antinociceptive activity were used. The first was the writhing induced by acetic acid, then the formalin test and finally the hot plate, which is specific for central antinociceptive activity. In the three methods used, PA was show be significantly effective. Therefore, from these experimental data, we can infer that the PA has central antinociceptive activity , but mechanisms involved remain unknown. / Os óleos essenciais são produtos naturais com diferentes aplicações, especialmente na área terapêutica e cosmética. Muitos óleos essenciais apresentam diversas propriedades farmacológicas em nível de SNC, tais como ansiolítica, anticonvulsivante e antinociceptiva. A influência dos grupos funcionais nas estruturas dessas moléculas em relação ao efeito psicofarmacológico também tem sido investigada. Estes efeitos dos óleos essenciais são provavelmente devido à grande diversidade estrutural de seus constituintes químicos. O (-)-mentol é um monoterpeno que pertence à série de terpenos p-mentanos e que apresenta atividade antinociceptiva central envolvendo o sistema opióide. Já o álcool perílico (p-Mentha-1,8-diene-7-ol) é também um membro da família dos monoterpenos, com estrutura semelhante ao mentol, sendo encontrado em plantas dos gêneros Lavandula, Mentha, Cymbopogon, entre outros, cuja atividade antinociceptiva ainda não tinha sido estudada. Baseado nesta semelhança químico-estrutural, o presente trabalho investigou a atividade antinociceptiva do (S)-(-)-álcool perílico (AP) em modelos animais. O estudo teve início com a triagem farmacológica comportamental e determinação da DL50, concomitantemente. Na triagem os resultados apontaram para uma atividade depressora no SNC e a partir da DL50, foram escolhidas as doses dos testes subseqüentes (50, 75, 100 mg/kg). Com a finalidade de investigar uma possível atividade miorrelaxante e neurotóxica que pudessem interferir nos resultados seguintes, foi realizado o teste do rota-rod, onde se observou ausência de tais efeitos. Em seguida, metodologias para avaliar a atividade antinociceptiva em si foram utilizadas. A primeira foi a das contorções abdominais induzidas pelo ácido acético, em seguida o teste da formalina e por fim, o teste da placa quente, que é específico para atividade antinociceptiva central. Nas três metodologias usadas, o AP apresentou-se efetivo. Portanto, a partir destes dados experimentais, é possível inferir que o AP possui atividade antinociceptiva do tipo central, cujos mecanismos envolvidos permanecem desconhecidos.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:59:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1887110 bytes, checksum: fccf12022559bc9d652bf19f1b3be1dd (MD5) Previous issue date: 2013-09-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The perillyl alcohol (p-mentha-1,8-diene-7-ol) is a member of the family of monoterpenes found in plants of the genus Lavandula, Mentha, Cymbopogon, among others. It is known that perillyl alcohol (AP) has antinociceptive activity, but its mechanism of action remains unknown. In the present study was investigated the possible mechanism of action of PA using pharmacological antagonists and in vitro, and evaluated the histological level neurotoxicity in the hippocampus and striatum. The test of writhing induced by acetic acid was the protocol of choice for testing the monoterpene at a dose of 100 mg/kg against antagonists. The results show a reversal of the antinociceptive effect of PA (PA 3,4 ± 1,7 writhing) after pretreatment with naloxone (NLX+PA 10,4 ± 2,3 writhing) indicating the participation of the opioid system in its mechanism of action. Unlike naloxone, antagonists, muscarinic (atropine), adenosinergic (caffeine), dopamine (sulpiride), L-arginine - L-NNA and glibenclamide, were not able to reduce the effect of the PA front abdominal writhing. In the evaluation of in vitro antioxidant activity of the PA, three methodologies were employed, one to evaluate the effect of PA on lipid peroxidation in TBARS test and the other two to investigate its action as substance radical scavenging OH and NO. In all tests, the PA showed antioxidant activity, reducing by 70% the production of free radicals. As for histopathological evaluation, the PA did not cause significant tissue changes in both brain areas studied. Therefore, the results obtained in this study demonstrate that perillyl alcohol has an antinociceptive effect mediated by the opioid system and antioxidant mechanisms, without the direct participation of muscarinic systems, adenosinergic, dopaminergic, K+ATP channels and via L-arginine nitric oxide. The monoterpene also did not show significant neurotoxicity. / O álcool perílico (p-mentha-1,8-diene-7-ol) é um membro da família dos monoterpenos encontrado em plantas dos gêneros Lavandula, Mentha, Cymbopogon, entre outros. É sabido que o álcool perílico (AP) possui atividade antinociceptiva, porém seu mecanismo de ação ainda permanece desconhecido. No presente trabalho foi investigado o possível mecanismo de ação do AP utilizando antagonistas farmacológicos e testes in vitro, e avaliada a neurotoxicidade histológica à nível do hipocampo e corpo estriado. O teste das contorções abdominais induzidas pelo ácido acético foi o protocolo de escolha para testar o monoterpeno na dose de 100 mg/kg frente aos antagonistas. Os resultados mostram uma reversão do efeito antinociceptivo do AP (AP 3,4 ± 1,7 contorções) após o pré-tratamento com a naloxona (NLX+AP 10,4 ± 2,3 contorções) indicando a participação do sistema opioide no seu mecanismo de ação. Diferentemente da naloxona, os antagonistas, muscarínico (atropina), adenosinérgico (cafeína), dopaminérgico (sulpirida), a L-arginina - L-NNA e a Glibenclamida, não foram capazes de reduzir o efeito do AP frente às contorções abdominais. Na avaliação da atividade antioxidante in vitro do AP, foram empregadas três metodologias, uma para avaliar o efeito do AP sobre a peroxidação lipídica, no teste de TBARS, e as outras duas para investigar sua ação como substância sequestradora de radicais livres OH e NO. Em todos os testes, o AP demonstrou atividade antioxidante, reduzindo em até 70% a produção de radicais livres. Quanto à avaliação histopatológica, o AP não provocou alterações teciduais significativas nas duas áreas cerebrais estudadas. Portanto, os resultados demonstram que o álcool perílico apresenta um efeito antinociceptivo mediado pelo sistema opioide e por mecanismos antioxidantes, sem a participação direta dos sistemas muscarínico, adenosinérgico, dopaminérgico, dos canais para K+ATP e da via L-arginina óxido nítrico. O monoterpeno também não apresentou neurotoxicidade significativa.

Propriedades leishmanicidas têm sido atribuídas a vários terpenos, que são compostos encontrados em plantas. Dentre esses está o limoneno, um monoterpeno presente principalmente em frutas cítricas. Em plantas e no fígado de mamíferos, o limoneno é convertido a alcool perílico (POH), aldeído perílico (PCO) e ácido perílico (PCOOH). Tanto o limoneno como seus derivados apresentam propriedades antimicrobianas e antitumorais. Neste estudo avaliamos a atividade dos derivados do limoneno para o tratamento de leishmaniose. As IC50 para POH, PCO e PCOOH foram determinadas para L. (L.) major e L. (L.) amazonensis. Demonstramos que esses compostos são citotóxicos para macrófagos, em concentrações semelhantes às efetivas contra os parasitas. Avaliação da toxicidade in vivo não evidenciou efeitos colaterais. Não houve resposta clínica à administração de POH ou PCO em camundongos infectados. A associação de POH e PCO por via intraperitoneal foi capaz de retardar a progressão da doença em camundongos infectados com L. (L.) amazonensis. / Leishmanicidal properties have been ascribed to several terpenes. Limonene is a monoterpene found mainly in citric fruits. In plants and in mammalian liver, limonene is converted to perillyl alcohol (POH), perillyl aldehyde (PCO) and perillyl acid (PCOOH). Limonene and its derivatives possess antimicrobial and antineoplasic properties. In this study we evaluated the activity of POH, PCO and PCOOH for the treatment of leishmaniasis. The inhibitory concentrations for 50% of the parasites (IC50) were determined for L. (L) major and L. (L.) amazonensis. We have shown that these drugs are toxic for macrophages, in concentrations in the same range as the effective ones against parasites. The in vivo toxicity evaluation did not show collateral effects in mice. There was no clinical response to the administration of POH or PCO to infected mice. The combination of POH e PCO by the intraperitoneal route was able to delay the disease progression in mice infected with L. (L.) amazonensis.

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-03-10T12:57:43Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 713760 bytes, checksum: 394901f3ccd2300f1e8cb0702d61c799 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-10T12:57:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 713760 bytes, checksum: 394901f3ccd2300f1e8cb0702d61c799 (MD5) Previous issue date: 2015-12-01 / Monoterpenes are the major bioactive compounds found in essential oils from medicinal plants used in the treatment of diseases. Among these, (S)-(-)-perillyl alcohol (PA) stands as a promising molecule with antitumor, anti-inflammatory and antioxidant properties. This study investigated the antinociceptive effects of PA on orofacial nociception in Swiss male mice using tests of formalin-, capsaicin-, and glutamate-induced pain. For each test, eight animals per group were pretreated intraperitoneally by a blinded investigator with PA (50 and 75 mg/kg, i.p.), morphine (5 mg/kg, i.p.) or vehicle (saline + 0.2% Tween 80). The treatment was performed thirty minutes before the induction of orofacial nociception by injecting formalin (20 µl, 2%), capsaicin (20 µl, 2.5 µg) or glutamate (40 µl, 25 mM) solution in the right area of the upper lip. The orofacial nociceptive behavior was timed in all tests by an investigator blinded to the treatments. Statistical analysis was performed by a blinded researcher. Groups were compared with Mann-Whitney’s test and the correlation was calculated with Spearman’s correlation test, describing its median and interquartile range. The magnitude of statistical analysis was also analyzed with confidence intervals, effect size and power. The results indicate that PA blocked the orofacial nociceptive behavior at all tested doses (P <.05) similarly to morphine (P > .05) in the formalin, capsaicin and glutamate tests. Effect size was high in phase I of formalin test for 50 mg/kg and 75 mg/kg of PA (CI95%: 2,32/0,48; power: 84% and CI95%: 2,76/0,82; power: 96.2%, respectively), 75 mg/kg of PA in phase II (CI95%: 2,26/0,44; power: 82.3%) and for 75 mg/kg of PA in glutamate test (CI95=3,16/1,11; power: 99.2%). These findings confirm a strong evidence of antinociceptive properties of PA in the orofacial region considering high values of power observed in formalin and glutamate models, suggesting it as a potential substance for the treatment of clinical conditions involving orofacial pain. / Os monoterpenos são os principais componentes bioativos encontrados em óleos essenciais de plantas com uso medicinal para o tratamento de doenças. Dentre eles, o (S)-(-)-álcool perílico (AP) representa uma molécula promissora com atividades antitumoral, anti-inflamatória e antioxidantes. O presente estudo investigou os efeitos antinociceptivos do AP na nocicepção orofacial em camundongos suíços utilizando os testes de dor induzida por formalina, capsaicina e glutamato. Para cada teste, oito animais por grupo foram pré-tratados via intraperitoneal (i.p.) por um investigador cego com AP (50 e 57 mg/kg, i.p.), morfina (5 mg/kg, i.p.) ou veículo (salina + Tween 80 0.2%). O tratamento foi realizado trinta minutos antes da indução da nocicepção orofacial através da injeção de uma solução de formalina (20 µl, 2%), capsaicina (20 µl, 2.5µg) ou glutamato (40 µl, 25 mM) no lábio superior direito do animal utilizando uma agulha calibre 27G. O tempo de comportamento de nocicepção orofacial foi medido por um investigador cego para os grupos de tratamento, assim como a análise estatística. Os grupos foram comparados utilizando o teste de Mann-Whitney e a correlação entre as doses foi calculada pelo teste de correlação de Spearman, descrevendo para cada grupo os valores de mediana e distância interquartil. A magnitude da análise estatística foi verificada com os intervalos de confiança, magnitude do efeito e poder. Os resultados indicaram que o AP bloqueou o comportamento de nocicepção orofacial em todas as doses testadas (p <,05) de modo similar à morfina (p <,05) nos testes da formalina, capsaicina e glutamato. A magnitude do efeito foi alta para a fase 1 do teste da formalina nas doses de 50 e 75 mg/kg de AP (IC95%: 2,32/0,48; poder: 84% e IC95%: 2,76/0,82; poder: 96,2%, respectivamente), assim como na dose de 75 mg/kg na fase II do teste da formalina (IC95%: 2,26/0,44; poder: 82,3%) e no teste do glutamato (IC95=3,16/1,11; poder: 99,2%). Os testes com AP confirmam uma forte evidência de sua atividade antinociceptiva considerando os altos valores de poder principalmente nos modelos da formalina e glutamato, sendo assim uma substância potencial para o tratamento de condições clínicas envolvendo dor orofacial.

A malária mata mais de um milhão de pessoas por ano, sendo uma das doenças infecciosas mais relevantes e um grande problema de saúde pública. Além disso, o surgimento de cepas resistentes aos quimioterápicos utilizados faz necessário o estudo de novos alvos para tratamentos contra esta doença. No nosso laboratório foi demonstrada a biossíntese de isoprenóides, em P. falciparum pela via MEP. Sabe-se que substâncias inibidoras da biossíntese de isoprenóides, dentre essas os terpenos, apresentam atividade antimalárica. Levando em consideração o anterior, nós avaliamos o potencial antimalárico do álcool perilico (POH) em P. falciparum e P. berghei. Nossos resultados demonstraram que o POH teve efeito inibitório contra o crescimento do P. falciparum in vitro, nas cepas 3D7 e K1 com uma IC50 de 4,8 ± 0,5 &mu;M, e 10,41±2,33 &mu;M, respectivamente. Além disso, o POH não teve efeito tóxico na linhagem celular Vero. Ainda, Comprovamos que o POH inibiu a farnesilação de proteinas entre 20 e 37 KDa de P. falciparum. Por outro lado, os experimentos in vivo não mostraram eficácia do tratamento do POH contra PbGFP em camundongos Balb/c. Em contraste, foi demostrada a eficácia do POH na de malária cerebral experimental (MCE), , indicando uma redução na taxa de incidência da MCE no grupo tratado com POH, comparado o não tratado ( P<0,05). Além disso, o POH reduziu a inflamação no cérebro dos animais tratados, uma vez que teve uma redução significativa na adesão de leucócitos aos vasos cerebrais (P<0.001), como também, o numero de hemorragias foi menor comparados com os animais não tratados. (P<0.0001). Portanto, os resultados obtidos nesta pesquisa abrem novas alternativas no estudo do mecanismo de ação do POH como um terpeno com grande potencial para tratar MC. / Malaria kills over one million people a year worldwide, and is one of the most important infectious diseases and a major public health problem. Furthermore, the emergence of resistant strains to chemotherapeutic agents used, make it necessary to study new targets for treatments against this disease. In our laboratory we have demonstrated the isoprenoids biosynthesis in P. falciparum, by the MEP pathway. It is known that the substances that inhibit isoprenoid biosynthesis, among these terpenes, have antimalarial activity in vitro and in vivo. Considering this, we evaluate the antimalarial potential of PA (POH) in P. falciparum and P. berghei. Our results showed that the POH had inhibitory effect against the growth of strains 3D7 and K1 of P. falciparum in vitro, with an IC50 of 4.8 &mu;M ± 0.5, and 10.41 ± 2.33 &mu;M, respectively. Furthermore, the POH had no toxic effect on cell line Vero. Moreover, the POH proved that inhibited proteins farnesylation from 20 to 37 kDa of P.falciparum. On the other hand, in vivo experiments did not show efficacy on treatment against POH PbGFP in BALB/c mice. In contrast, the effectiveness of POH in the experimental cerebral malaria (MCE) was demonstrated, indicating a reduction in the incidence rate of MCE in the group treated with POH, compared with of untreated animals (P <0.05). In addition, the POH reduced inflammation in the brain of treated animals, since it had a significant reduction in leukocyte adhesion to cerebral vessels (P <0.001), as also the number of bleeding was lower compared to untreated animals (P<0.0001). Therefore, the results obtained in this work provide new alternatives to study the POH\'s mechanism of action as a terpene with great potential to treat MC.

A malária mata mais de um milhão de pessoas por ano, sendo uma das doenças infecciosas mais relevantes e um grande problema de saúde pública. Além disso, o surgimento de cepas resistentes aos quimioterápicos utilizados faz necessário o estudo de novos alvos para tratamentos contra esta doença. No nosso laboratório foi demonstrada a biossíntese de isoprenóides, em P. falciparum pela via MEP. Sabe-se que substâncias inibidoras da biossíntese de isoprenóides, dentre essas os terpenos, apresentam atividade antimalárica. Levando em consideração o anterior, nós avaliamos o potencial antimalárico do álcool perilico (POH) em P. falciparum e P. berghei. Nossos resultados demonstraram que o POH teve efeito inibitório contra o crescimento do P. falciparum in vitro, nas cepas 3D7 e K1 com uma IC50 de 4,8 ± 0,5 &mu;M, e 10,41±2,33 &mu;M, respectivamente. Além disso, o POH não teve efeito tóxico na linhagem celular Vero. Ainda, Comprovamos que o POH inibiu a farnesilação de proteinas entre 20 e 37 KDa de P. falciparum. Por outro lado, os experimentos in vivo não mostraram eficácia do tratamento do POH contra PbGFP em camundongos Balb/c. Em contraste, foi demostrada a eficácia do POH na de malária cerebral experimental (MCE), , indicando uma redução na taxa de incidência da MCE no grupo tratado com POH, comparado o não tratado ( P<0,05). Além disso, o POH reduziu a inflamação no cérebro dos animais tratados, uma vez que teve uma redução significativa na adesão de leucócitos aos vasos cerebrais (P<0.001), como também, o numero de hemorragias foi menor comparados com os animais não tratados. (P<0.0001). Portanto, os resultados obtidos nesta pesquisa abrem novas alternativas no estudo do mecanismo de ação do POH como um terpeno com grande potencial para tratar MC. / Malaria kills over one million people a year worldwide, and is one of the most important infectious diseases and a major public health problem. Furthermore, the emergence of resistant strains to chemotherapeutic agents used, make it necessary to study new targets for treatments against this disease. In our laboratory we have demonstrated the isoprenoids biosynthesis in P. falciparum, by the MEP pathway. It is known that the substances that inhibit isoprenoid biosynthesis, among these terpenes, have antimalarial activity in vitro and in vivo. Considering this, we evaluate the antimalarial potential of PA (POH) in P. falciparum and P. berghei. Our results showed that the POH had inhibitory effect against the growth of strains 3D7 and K1 of P. falciparum in vitro, with an IC50 of 4.8 &mu;M ± 0.5, and 10.41 ± 2.33 &mu;M, respectively. Furthermore, the POH had no toxic effect on cell line Vero. Moreover, the POH proved that inhibited proteins farnesylation from 20 to 37 kDa of P.falciparum. On the other hand, in vivo experiments did not show efficacy on treatment against POH PbGFP in BALB/c mice. In contrast, the effectiveness of POH in the experimental cerebral malaria (MCE) was demonstrated, indicating a reduction in the incidence rate of MCE in the group treated with POH, compared with of untreated animals (P <0.05). In addition, the POH reduced inflammation in the brain of treated animals, since it had a significant reduction in leukocyte adhesion to cerebral vessels (P <0.001), as also the number of bleeding was lower compared to untreated animals (P<0.0001). Therefore, the results obtained in this work provide new alternatives to study the POH\'s mechanism of action as a terpene with great potential to treat MC.