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Atividade anestésica de óleos essenciais e constituintes isolados de plantas medicinais brasileiras em Rhamdia quelen / Anesthetic activity of essential oils and isolated constituents of brazilian medicinal plants in Rhamdia quelen

Silva, Lenise de Lima 13 January 2014 (has links)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The aim of this study was to obtain new fish anesthetic and sedative drugs from Brazilian medicinal plants: Ocimum gratissimum (OG), Ocimum americanum (OA) e Hyptis mutabilis (HM). Essential oils from these plants were obtained by hydrodestilation and analysed by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS). The chirality of one constituent of OA oil was also determined. Isolation process from essential oil of OA and HM was conduced and the isolated compounds were analyzed by spectroscopic methods. To determine the point at which anesthesia was induced and the length of the recovery period, juvenile silver catfish (Rhamdia quelen) were placed in aquaria containing essential oil or isolated compounds. The mechanism of action of the essential oil of OG and (-)-globulol was evaluated through association with diazepam (150 μM) and reversion with flumazenil (5μM). The evaluation of tolerance development was performed to OG oil using re-exposure after 30 days or at week intervals. The effects of OA oil (300 and 500 mg L-1) exposure on stress parameters (plasma cortisol, glucose and sodium levels) after handling were also assayed. The major compounds of the essential oils were eugenol (73.6%) in OG, 1,8-cineol (21% in the leaf) and linalool (20.2% in the leaf; 46.6% in the inflorescence) in OA, globulol (26.6% in the leaf) and germacrene D (15% in the inflorescence) in HM. Anesthetic effects were detected to all samples in silver catfish in concentration ranges of 30-300 mg L-1 of OG, 200- 500 mg L-1 of OA and 344 mg L-1 of HM. Fractionation of the essential oil of HM furnished (+)-1-terpinen-4-ol and (-)-globulol, which demonstrated sedative effect at 10 mg L-1. Anesthesia was obtained with 83-190 mg L-1 of (-)-globulol, but animals showed loss of mucus during induction and mortality at these concentrations. Benzodiazepinic-like action on receptor GABAA was detected to the essential oil of OG, as well as tolerance development. The same pattern could not be observed to (-)-globulol. The R-(-)-linalool detected in essential oil of OA demonstrated higher anesthetic effect in silver catfish in relation to the S- (+)-form isolated from the essential oil of Lippia alba, which was the only active against Aeromonas hydrophila in vitro. Regarding to the stress parameters, previous exposure to the essential oil of OA was able to prevent handling-induced stress. / Este trabalho visou obter anestésicos e sedativos para peixes a partir de plantas medicinais brasileiras, nomeadamente Ocimum gratissimum (OG), Ocimum americanum (OA) e Hyptis mutabilis (HM). Os óleos essenciais destas espécies foram obtidos por hidrodestilação e analisados por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG-EM). A quiralidade de um dos componentes do óleo de OA também foi determinada. Os óleos de OA e HM foram submetidos ao processo de isolamento de seus constituintes, os quais foram caracterizados por métodos espectroscópicos. A determinação do tempo de indução aos estágios de anestesia e de recuperação foi realizada em jundiás juvenis (Rhamdia quelen) por meio de banhos contendo os óleos essenciais ou constituintes isolados. Para o óleo de OG e o (-)-globulol também foram avaliados o mecanismo de ação via sítio benzodiazepínico do receptor gabaérgico por meio de associação com diazepam (150 μM) e reversão com flumazenil (5μM). O desenvolvimento de tolerância foi avaliado para o óleo de OG através de re-exposição sucessiva após 30 dias ou com intervalos semanais. Os efeitos da exposição ao óleo de OA (300 e 500 mg L-1) em parâmetros de estresse (níveis plasmáticos de cortisol, glicose e sódio) após manuseio também foram testados. Os constituintes majoritários dos óleos essenciais corresponderam ao eugenol (73,6%) em OG, 1,8-cineol (21% nas folhas) e linalol (20,2% nas folhas e 46,6% nas inflorescências) em OA, globulol (26,6% nas folhas) e germacreno D (15% nas inflorescências) em HM. Todos os óleos apresentaram atividade anestésica em jundiás juvenis em concentrações entre 30-300 mg L-1 de OG, 200-500 mg L-1 de OA e 344 mg L-1 de HM. O fracionamento do óleo essencial de HM forneceu os compostos (+)-1-terpinen-4-ol e (-)-globulol, os quais demonstraram ação sedativa em 10 mg L-1. (-)-Globulol foi capaz de induzir anestesia entre 83-190 mg L-1, contudo perda de muco e mortalidade foram observados nos peixes expostos. Ação similar aos benzodiazepínicos no receptor GABA foi detectada para o óleo de OG, inclusive no que se refere ao desenvolvimento de tolerância. Para o (-)-globulol o mesmo não pode ser observado. A avaliação da quiralidade do linalol presente no óleo de OA demonstrou a presença do isômero R-(-), o qual demonstrou maior efeito anestésico que o S-(+)-linalol isolado do óleo de Lippia alba em jundiás. Os isômeros também apresentaram diferenças em relação à ação bactericida frente a Aeromonas hydrophila, sendo apenas o S-(+)-linalol ativo. Em relação aos efeitos sobre parâmetros de estresse, a exposição prévia ao óleo essencial de OA preveniu o estresse induzido pelo manuseio.

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