Orientadora : Profa. Dra. Marilis Dallarmi Miguel / Co-orientadores : Prof. Dr. Obdulio Gomes Miguel / Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas. Defesa: Curitiba,31/03/2010 / Bibliografia: fls. 103-108 / Área de concentração: Insumos, medicamentos e correlatos / Resumo: A especie Celtis iguanaea e popularmente conhecida como esporao de galo ou grao de galo. As folhas sao utilizadas pela populacao para o tratamento de dores no corpo e no peito, para reumatismo, asma, colicas, ma digestao e como diuretico, as raizes sao utilizadas para infeccoes urinarias e as cascas para a febre. O presente trabalho objetivou contribuir para o estudo fitoquimico, antioxidante, alelopatico, antimicrobiano e de toxicidade das cascas de Celtis iguanaea. O extrato etanolico foi submetido a particao com os solventes hexano, cloroformio e acetato de etila. As substancias - sitosterol (esteroide), a friedelina e o epifriedelinol (triterpenos) foram isolados da fracao hexano e a substancia -trans-p-coumaroiltiramina uma amida inibidora da enzima acetilcolinesterase, foi isolada da fracao cloroformio. As substancias foram identificadas por meio de metodos espectroscopicos de RMN de 1H e 13C. A fracao cloroformio apresentou uma atividade antioxidante equivalente a da rutina e a fracao acetato de etila equivalente a 60 % da atividade da vitamina C. O extrato bruto na concentracao de 0,1 mg apresentou atividade alelopatica, inibindo o crescimento do hipocotilo em 34,97 % e estimulando o crescimento da radicula em 29,64 % de Lactuca sativa. No ensaio de toxicidade frente a Artemia salina apresentou uma LC50 superior a 1000 ƒÊ/mL, e nao apresentou atividade antibacteriana significante frente as cepas testadas. / Abstract: The specie Celtis iguanaea, is popularly known as esporao de galo and grao de galo . The leaves are used by the population to treat body and chest aches, rheumatism, asthma, colic, poor digestion and as diuretic, the roots are used for urinary tract infections and barks are used for fever. This work aimed to contribute to antioxidant, allelopathic, antimicrobial and toxicity activities and phytochemical study of Celtis iguanaea barks. Ethanolic extract was submitted to partition with hexane, chloroform and ethyl acetate. Tree substances, -sytosterol (steroid), friedelin and epifriedelinol (triterpenes) were isolated from the hexane fraction, and N-trans-pcoumaroyltiramine, an amide inhibitor of the enzyme acethylcolinesterase, was isolated from the chloroform fraction and all these substances were identified by using spectroscopic methods,1H and 13C NMR. The chloroform fractions demonstrated antioxidant activity equivalent of the rutine and the ethyl acetate fraction equivalent for 60 % of the activit of the vitamin C. The extract ethanolic in 0,1 mg concentration showed allelopathic activity inhibiting the hypocotyls growth in 34,97 % and stimulating the growth of radicle in 29,64 % of Lactuca sativa. The toxicity was tested front the Artemia salina, that showed a LC50 values greater than 1000 ƒÊg/ml, and did not present antimicrobial activity significant front the cepas tested.

CAPES / O objetivo desse trabalho foi analisar a influência de diferentes concentrações dos extratos brutos etanólicos (EET) e diclorometânicos (EDC) das espécies medicinais antimaláricas Bidens pilosa L. (picão-preto), Phyllanthus niruri L. (quebra-pedra), Petiveria alliacea L. (guiné) e Senna hirsuta L. (fedegoso), sobre a germinabilidade (GER), tempo médio de germinação (TMG), velocidade média de germinação (VMG), comprimento de radícula (RAD) e comprimento de hipocótilo (HIP) de Lactuca sativa L. (alface) e Ipomoea grandifolia (Dammer) O´Donel (corda-de-viola). O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado, distribuído em um trifatorial (espécie antimalárica vs. extrator vs. concentração). Os bioensaios foram realizados com quatro repetições de 25 sementes, para os testes germinativos, e 10 sementes pré-germinadas, para os bioensaios de crescimento. As sementes germinadas foram contadas diariamente, para a obtenção do TMG e VMG, enquanto a GER, RAD e HIP foram mensurados após 144 horas da aplicação dos extratos. Paralelamente ao estudo de atividade alelopática, objetivou-se também analisar a atividade antioxidante e antimicrobiana dos EET e EDC das quatro espécies antimaláricas utilizadas nos bioensaios, assim como, da espécie Quassia amara L. (quássiaamarga). As análises antioxidantes foram realizadas através de três metodologias distintas, sendo elas: sequestro do radical ABTS•+ e sequestro do radical DPPH•, ambas realizadas com os EET e EDC, e poder antioxidante de redução do Ferro (FRAP), realizada apenas com os EET, assim como o teor de compostos fenólicos totais (TCF). Os EET foram comparados aos antioxidantes comerciais BHT (butil hidroxitolueno), BHA (butil hidroxianisol) e α-tocoferol. Os resultados dos bioensaios dos extratos brutos das plantas antimaláricas, e suas respectivas concentrações, demonstraram efeitos inibitórios, e em alguns casos estimulatórios, de magnitudes diferentes sobre os processos de germinação e/ou crescimento das espécies alvo. O aumento das concentrações dos EET e EDC de P. alliacea e do EET de S. hirsuta, não afetaram o TMG, VMG e GER de corda-de-viola, sendo que o EDC de P. alliacea também não influenciou sobre RAD e HIP da mesma, enquanto o EET de B. Pilosa apresentou ótimos resultados de inibição do RAD e HIP de alface e GER, TMG, VMG, RAD e HIP de corda-de-viola. Em todas as metodologias de atividade antioxidante analisadas, o EET de Q. amara demonstrou-se como o tratamento mais eficaz, seguido do EET de P. niruri, sendo estes, analisados em Cromatografia Líquida de Alta Eficiência de Fase-Reversa (CLAE-FR), evidenciando a presença de rutina, miricetina, quercetina e ácido gálico para ambas as espécies, sendo estes compostos, reconhecidos por suas propriedades antioxidantes. As análises antimicrobianas foram realizadas através da Concentração Inibitória Mínima (CIM) dos extratos das plantas, com concentrações entre 5,0 e 0,88 mg mL-1, em microplacas de 96 poços inoculadas com Baccilus cereus ATCC 11.778. Os EET de Q. amara, P. niruri e S. hirsuta e o EDC de B. pilosa apresentaram concentração inibitória mínima (MIC) = ≤0,088 mg mL-1. Dessa forma, os dados apresentados nesse estudo indicam, em especial, um potencial uso do EET de B. pilosa e do EET de Q. amara como fontes de moléculas com atividade herbicida, antioxidantes e antimicrobianas, sendo estes extratos, importantes fontes para a busca de moléculas que possam ser utilizadas como protótipos para o desenvolvimento de novos produtos nas indústrias de agroquímicos, alimentícia e /ou farmacêutica, requerendo estudos futuros quanto a extração, purificação, isolamento e identificação dos compostos bioativos e seus respectivos mecanismos de ação. / The aim of this study was to analyze the influence of different concentrations of crude ethanol extracts (EET) and dichloromethanic (EDC) of antimalarial medicinal species Bidens pilosa L. (beggartick), Phyllanthus niruri L. (shatter stone), Petiveria alliacea L. (guinea) and Senna hirsuta L. (sicklepod) on germination (GER), mean germination time (TMG), mean speed of germination (VMG), radicle (RAD) and hypocotyls (HIP) of Lactuca sativa L. (lettuce) and Ipomoea grandifolia (Dammer) O'Donel (rope-glory). The experimental design was completely randomized, distributed in a factorial (species antimalarial vs. extractor vs. concentration). Bioassays were performed with four replicates of 25 seeds for germination tests, and 10 pre-germinated seeds for the growth bioassays. Germinated seeds were counted daily for obtaining the TMG and VMG while GER, DAR and HIP were measured after 144 hours of application of the extracts. In parallel to the study of allelopathic activity aimed also to examine the antioxidant and antimicrobial activities of EET and EDC of four malarial species used in bioassays, as well as the species Quassia amara L. (quássia amarga). Analyses antioxidants were performed through three different methodologies, namely: scavenging of ABTS•+, scavenging DPPH•, both performed with EET and EDC, and antioxidant power reduction iron (FRAP), performed with EET, as well as the content of total phenolic compounds (TCF). The EET were compared to commercial antioxidant BHT (butylated hydroxytoluene), BHA (butylated hydroxyanisole) and α-tocopherol. The results of bioassays of extracts of plants antimalarial and their respective concentrations showed inhibitory effects, and in some cases stimulatory, different magnitudes of the processes of germination and/or growth of the target species. Increasing the concentration of EET and EDC of P. alliacea and EET of S. hirsuta, did not show significant results for variables TMG, VMG and GER of corda-de-viola, and the EDC of P. alliacea also did not influence RAD HIP. The EET of B. Pilosa showed excellent results compared to inhibition of RAD and HIP lettuce and GER, TMG, VMG and RAD rope-glory, suggesting the use of this extract for future work of purification, isolation and identification of bioactive substances. In all methods of antioxidant activity analyzed, the EET of Q. amara shown as the most effective treatment, followed by EET of P. niruri, which are analyzed in High Performance Liquid Chromatography Reverse-Phase (HPLC-RP), indicating the presence of rutin, myricetin, quercetin and gallic acid for both species, these compounds being recognized for its antioxidant properties. Analyses were performed using antimicrobial minimum inhibitory concentration (MIC) of the plant extracts with concentrations between 5.0 and 0.88 mg mL-1 in 96-well microplates inoculated with Baccilus cereus ATCC 11.778. The EET of Q. amara, P. niruri and S. hirsuta and EDC of B. pilosa showed minimal inhibitory concentration (MIC) = ≤ 0.088 mg mL-1. Thus, the data presented in this study indicate the potential use of the EET of B. pilosa and EET of Q. amara as sources of molecules having herbicidal activity, antioxidants and antimicrobial properties, and these extracts are important sources for the search of molecules that can be used as a prototype for the development of new products in the agrochemical industries, food and/or pharmaceuticals, requiring future studies on the extraction, purification, isolation and identification of bioactive compounds and their mechanisms of action.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2018-04-03T13:05:15Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5419324 bytes, checksum: ff9b97430289d82b50193e2249e5aa92 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-03T13:05:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5419324 bytes, checksum: ff9b97430289d82b50193e2249e5aa92 (MD5) Previous issue date: 2017-07-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Metabólitos secundários obtidos a partir de extratos botânicos podem ser úteis para a descoberta e desenvolvimento de novos produtos com aplicação tanto na medicina quanto na agricultura. Na agricultura, os extratos botânicos e os metabólitos secundários representam uma das principais alternativas ao uso de pesticidas sintéticos, podendo apresentar baixa toxidade e o menor impacto ambiental. Euphorbia heterophylla L. é considerada uma das principais plantas daninhas em importantes culturas como a soja e o milho. Sua alta competitividade em ecossistemas agrícolas pode ser devida, pelo menos em parte, à produção de compostos aleloquímicos. Por outro lado, essa espécie é utilizada na medicina popular em diferentes partes do mundo, por exemplo, como anti-inflamatória e antimicrobiana. Apesar dessas propriedades, o conhecimento sobre seus constituintes químicos é escasso. Assim, o presente trabalho teve por finalidade avaliar as atividades fitotóxica e antibacteriana de extratos das folhas e raízes de E. heterophylla e identificar os compostos químicos presentes nesses extratos. Os extratos das folhas foram obtidos por meio de extrações sucessivas, por maceração, utilizando os solventes hexano, acetato de etila e metanol. Os extratos das raízes foram obtidos por extração em Soxhlet usando hexano e metanol, sucessivamente. As atividades alelopática dos extratos foram avaliadas utilizando sementes de sorgo, pepino e alface. Os extratos foram submetidos a marcha fitoquímica para análise das principais classes de metabólitos presentes e os resultados mostraram a presença de triterpenos como metabólitos principais. Os extratos em metanol de folhas e raízes foram submetidos a procedimentos de extrações visando o isolamento de alcaloides, e as frações obtidas foram submetidas a análises por CG-EM após hidrólise e derivatização. Os extratos em hexano e em acetato de etila foram submetidos a fracionamentos cromatográficos para isolamento de seus constituintes químicos majoritários, que foram caracterizados por RMN de 1 H e 13 C. As análises por CG-EM mostraram a presença de diferentes ácidos graxos nos extratos em acetato de etila e metanol, sendo os principais os ácidos palmítico, linoleico, α-linolênico e esteárico. A partir do extrato ERH foram isolados os compostos β-sitosterol, hexanoato de germanicol, acetato de lupeol, acetato de taraxasterol, acetato de pseudo-taraxasterol e duas misturas, uma contendo β-sitosterol + estigmaterol e outra com acetato de α-amirina + acetato de β-amirina. Foi obtido do extrato EFH, uma mistura contendo os compostos acetato de lupeol, acetato de α- amirina e acetato de β-amirina. Foram isolados do extrato EFAC o acetato de lupeol e uma mistura de acetato de α-amirina + acetato de β-amirina. Os extratos hexânicos das folhas e raízes apresentaram pequena atividade fitotóxica sobre as plantas testadas e os extratos em acetato de etila e metanol apresentaram atividade moderada, particularmente contra sementes de sorgo e alface. A atividade antibacteriana dos extratos e seus derivados foram avaliados através dos testes por diluição e difusão com os micro-organismos: Staphylococcus aureus ATCC 29213, S. aureus ATCC 25923 e Escherichia coli ATCC 29214. Os extratos e compostos não apresentaram efeito sobre os micro-organismos testados e nas condições avaliada concentrações avaliadas. Embora os extratos tenham apresentado pequenas atividades fitotóxicas para serem explorados como herbicidas naturais, a capacidade de interferir na germinação e crescimento de outras espécies, embora discreta, pode ser um fator contribuinte para a elevada competitividade da espécie E. heterophylla em ambientes agrícolas. / Secondary metabolites from botanic extracts can be useful sources for the discovering and development of new products for application in both medicine and agriculture. In agriculture, botanic extracts and their metabolites represent one of the most promising alternative to synthetic herbicides, mainly because of their lower toxicity and environmental impact. Euphorbia heteriphylla L. is plant species considered as a major weed in important cultures, including soy and corn. Its high competitiveness in agricultural ecosystems may be related, at least in part, to the production of allelochemicals. Besides, this species is used in traditional medicine in different parts of the world, for example, as anti-inflamatory, and antimicrobial. Despite these properties, the knowledge about its chemical constitutes remains scarce. Thus, the aim of the present work was to investigate the phytotoxic and antibacterial properties of extracts and metabolites from leaves and roots of E. heterophylla. Leaf extracts were obtained by maceration using hexane, ethyl acetate, and methanol, successively. Root extracts were produced in a Soxhlet apparatus using hexane and methanol, successively. Allelophatic properties of extracts and metabolites were accessed using seeds of sorghum, cucumber, and lettuce. A phytochemical screening was used to a preliminary detection of the major classes of metabolites present in the extracts, and these test revealed the presence of riterpenes as major metabolites. Methanolic extracts from leaves and roots were subjected to hydrolysis and derivatization prior to GC-MS analysis. Hexane and ethyl acetate extracts were fractionated by column and preparative thin layer chromatography and the isolated metabolites were purified and identified by 1 H and 13 C NMR methods. The GC- MS analysis showed the presence of different long chain fatty acids in the methanol and ethyl acetate extracts, with palmitic, linoleic, α-linolênic, and esteáric acids being identified as the major constituents. Fractionation of the hexane extracts from roots lead to the isolation of the triterpenes identified as β-sitosterol, germanicol hexanoate, lupeol acetate, taraxasterol acetate, and pseuto taraxasterol acetate, a mixture constituted by β- sitosterol and stigmaterol, and a mixture of α- and β-amyrin acetates. Fractionation of the hexane extracts from leaves led to a mixture of lupeol, α-amyrin and β-amyrin acetates. Fractionation of ethyl acetate extracts from leaves led to the isolation of lupeol acetate and to a mixture of α-amyrin and β-amyrin acetates. Hexane extracts from leaves and roots showed only a discrete phytotoxic activity, while ethyl acetate and methanol extracts showed moderated phytotoxicity for sorgum and lettuce seeds. The antibacterial activities of extracts and metabolites were accessed on Staphylococcus aureus ATCC 29213, S. aureus ATCC 25923 e Escherichia coli ATCC 29214 using the dilution and diffusion tests. No antibacterial activity was observed for the assayed microorganisms at the concentrations tested. Despite presenting low phytotoxic activity to be used as natural herbicides, the ability of their chemical constituents to interfere on germination and growth of other plant species may contribute to the high competitiveness of E. heterophylla in agricultural environments.