A alquilação derracemizante da dihidrocarvona (25), via suas iminas quirais 28 e Jl, obtidas a partir da reação com (S)-(- )-feniletilamina (27) ou (R)-( + )-feniletilamina (30), permitiu a obtenção estereoesseletivaa das octalonas 29 e 32, homoquirais, com um e. d. de >95% e 58%, respectivamente. As octalonas 29 e 32 foram então utilizadas como intermediários- chave para a síntese dos sesquiterpenos eudeslnanos 4,10-epi-5J3-. hidroxidihidroeudesmol (33) e 4aH-eudesman-5a-ol (34), através das rotas sintéticas mostradas abaixo.[Síntese do 4, 1 O-epi-5~-hidroxidihidroeudesmol (33) ][Síntese do 4aH-eudesman-5a-ol (34)] / The homochiral octalones 29 and 32 were obtained in >95% and 58% d.e., respectively, by a stereoselective deracemizing alkylation of the dihydrocarvone (25), via their chiral imines 28 and 32. The octalones were then used as key intermediates in the synthesis of the eudeslnane sesquiterpenes, 4, 1 O-epi-5~-hydroxydihydroeudesmol (33) and 4aH-eudesman-5a-ol (34), as shown below. [Synthesis of 4,1 O-epi-5(3-hydroxydihydroeudesmol (33).] [Synthesis of 4aH-eudesman-5a-ol (34).]

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-08-17Bitstream added on 2014-06-13T20:38:31Z : No. of bitstreams: 1 pereira_mdp_me_araiq_parcial.pdf: 203577 bytes, checksum: ca9c116bb7cb586faf5887975ac7eb5b (MD5) Bitstreams deleted on 2014-11-14T12:17:01Z: pereira_mdp_me_araiq_parcial.pdf,Bitstream added on 2014-11-14T12:17:46Z : No. of bitstreams: 1 000718773.pdf: 4442978 bytes, checksum: 32aaf6f2d0d8b0678b1e8f805a2bd0b1 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Holostylis reniformis sintetiza uma variedade de compostos, incluindo seco lignanas e sesquiterpenos. Em busca de potenciais compostos antimaláricos, novos estudos fitoquímicos dos extratos de raízes foram realizados. Este trabalho descreve o isolamento de quatorze compostos por meio de técnicas cromatográficas, principalmente por CCD e CC, e CLAE. Estes compostos foram caracterizados por métodos espectrométricos, especialmente por experimentos de RMN e medidas de rotação óptica específica. A partir dos extratos de raízes de H. reniformis três sesquiterpenos novos, 4,5-seco-guaiano (7-epi-11-hidroxichabrolidiona A, XIV), uma lactona de nove membros (holostilactona, XV), e uma megastigmana [(6S,9S,7E)- 6,9-di-hidroxi-10-(2'-hidroxietoxi)-4,7-megastigmadien-3-ona, XVI], juntamente com uma nova lignana [(7R, 7'R,8S,8'S)-8,8'-dimetil-4-hidroxi-3',4',5,7-tetrametil-2,7'- ciclolignana, VIII] foram isoladas. Além disso, os compostos conhecidos sitosterol (I), alantoína (XI), e a lignana furânica futokadsurin C (IX) foram obtidos. Visando estudos posteriores sobre estrutura e atividade antimalárica, o composto (7'R,8S,8'S)-8,8'-dimetil-3',4',4,5-tetrametil-2,7'-ciclolignan-7-ona foi submetido a transformações químicas gerando dois derivados. / Holostylis reniformis can synthesize a variety of seco compounds including lignans and sesquiterpenes. In search of potential antimalarial compounds further phytochemical studies on the root extracts were carried out. This work describes the isolation of 14 compounds by chromatographic techniques, mainly by TLC, CC, and HPLC. These compounds were characterized by spectrometric methods, particularly by NMR experiments and optical rotation measurements. From the root extracts of H. reniformis three new sesquiterpenes, 4,5-seco-guaiane (7-epi-11- hydroxychabrolidione A, XIV), a nine-membered lactone (holostylactone, XV), and a megastigmane [(6S,7E,9S)-6,9-dihydroxy-10-(2'-hydroxyethoxy)-4,7-megastigmadien -3-one, XVI], together with a new lignan [(7R,7′R,8S,8′S)-8,8′-dimethyl-4-hydroxy- 3′,4′,5,7-tetramethoxy-2,7′-cyclolignan, VIII] were isolated. In addition, the known compounds sitosterol (I), allantoin (XI), and a tetrahydrofuran lignans futokadsurin C (IX) were obtained. (7′R,8S,8′S)-8,8′-dimethyl-3′,4′,4,5-tetramethoxy-2,7′-cyclolignan-7-one was subjected to chemical transformations into two derivatives for further structure and antimalarial activity studies

Orientador: Lucia Maria Xavier Lopes / Banca: André Luiz Meleiro Porto / Banca: Monica Tallarico Pupo / Resumo: Holostylis reniformis sintetiza uma variedade de compostos, incluindo seco lignanas e sesquiterpenos. Em busca de potenciais compostos antimaláricos, novos estudos fitoquímicos dos extratos de raízes foram realizados. Este trabalho descreve o isolamento de quatorze compostos por meio de técnicas cromatográficas, principalmente por CCD e CC, e CLAE. Estes compostos foram caracterizados por métodos espectrométricos, especialmente por experimentos de RMN e medidas de rotação óptica específica. A partir dos extratos de raízes de H. reniformis três sesquiterpenos novos, 4,5-seco-guaiano (7-epi-11-hidroxichabrolidiona A, XIV), uma lactona de nove membros (holostilactona, XV), e uma megastigmana [(6S,9S,7E)- 6,9-di-hidroxi-10-(2'-hidroxietoxi)-4,7-megastigmadien-3-ona, XVI], juntamente com uma nova lignana [(7R, 7'R,8S,8'S)-8,8'-dimetil-4-hidroxi-3',4',5,7-tetrametil-2,7'- ciclolignana, VIII] foram isoladas. Além disso, os compostos conhecidos sitosterol (I), alantoína (XI), e a lignana furânica futokadsurin C (IX) foram obtidos. Visando estudos posteriores sobre estrutura e atividade antimalárica, o composto (7'R,8S,8'S)-8,8'-dimetil-3',4',4,5-tetrametil-2,7'-ciclolignan-7-ona foi submetido a transformações químicas gerando dois derivados. / Abstract: Holostylis reniformis can synthesize a variety of seco compounds including lignans and sesquiterpenes. In search of potential antimalarial compounds further phytochemical studies on the root extracts were carried out. This work describes the isolation of 14 compounds by chromatographic techniques, mainly by TLC, CC, and HPLC. These compounds were characterized by spectrometric methods, particularly by NMR experiments and optical rotation measurements. From the root extracts of H. reniformis three new sesquiterpenes, 4,5-seco-guaiane (7-epi-11- hydroxychabrolidione A, XIV), a nine-membered lactone (holostylactone, XV), and a megastigmane [(6S,7E,9S)-6,9-dihydroxy-10-(2'-hydroxyethoxy)-4,7-megastigmadien -3-one, XVI], together with a new lignan [(7R,7′R,8S,8′S)-8,8′-dimethyl-4-hydroxy- 3′,4′,5,7-tetramethoxy-2,7′-cyclolignan, VIII] were isolated. In addition, the known compounds sitosterol (I), allantoin (XI), and a tetrahydrofuran lignans futokadsurin C (IX) were obtained. (7′R,8S,8′S)-8,8′-dimethyl-3′,4′,4,5-tetramethoxy-2,7′-cyclolignan-7-one was subjected to chemical transformations into two derivatives for further structure and antimalarial activity studies / Mestre

A alquilação derracemizante da dihidrocarvona (25), via suas iminas quirais 28 e Jl, obtidas a partir da reação com (S)-(- )-feniletilamina (27) ou (R)-( + )-feniletilamina (30), permitiu a obtenção estereoesseletivaa das octalonas 29 e 32, homoquirais, com um e. d. de >95% e 58%, respectivamente. As octalonas 29 e 32 foram então utilizadas como intermediários- chave para a síntese dos sesquiterpenos eudeslnanos 4,10-epi-5J3-. hidroxidihidroeudesmol (33) e 4aH-eudesman-5a-ol (34), através das rotas sintéticas mostradas abaixo.[Síntese do 4, 1 O-epi-5~-hidroxidihidroeudesmol (33) ][Síntese do 4aH-eudesman-5a-ol (34)] / The homochiral octalones 29 and 32 were obtained in >95% and 58% d.e., respectively, by a stereoselective deracemizing alkylation of the dihydrocarvone (25), via their chiral imines 28 and 32. The octalones were then used as key intermediates in the synthesis of the eudeslnane sesquiterpenes, 4, 1 O-epi-5~-hydroxydihydroeudesmol (33) and 4aH-eudesman-5a-ol (34), as shown below. [Synthesis of 4,1 O-epi-5(3-hydroxydihydroeudesmol (33).] [Synthesis of 4aH-eudesman-5a-ol (34).]

Submitted by Alisson Mota (alisson.davidbeckam@gmail.com) on 2015-07-15T18:58:17Z No. of bitstreams: 1 Tese - Ana Paula Meneses Rodrigues Bastos.pdf: 7482245 bytes, checksum: 53c78d7c961001851193f9c1a2562e55 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-16T18:00:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese - Ana Paula Meneses Rodrigues Bastos.pdf: 7482245 bytes, checksum: 53c78d7c961001851193f9c1a2562e55 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-16T18:08:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese - Ana Paula Meneses Rodrigues Bastos.pdf: 7482245 bytes, checksum: 53c78d7c961001851193f9c1a2562e55 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-16T18:08:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese - Ana Paula Meneses Rodrigues Bastos.pdf: 7482245 bytes, checksum: 53c78d7c961001851193f9c1a2562e55 (MD5) Previous issue date: 2011-09-28 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / Adult plants Copaifera genus are known to have one of the resin oils most commonly used in folk medicine, which credited to several pharmacological and cosmetic properties. In plant oil resin produced in secondary xylem, is used for its defense against various internal agents and external. In this paper we analyzed the essential oil extracted in young plants Copaifera Hayne multijuga in order to confirm the presence of coding sequences enzymes responsible for synthesis of oil and to generate a cDNA library. To the oil extraction was used the technique of steam distillation in Clevenger apparatus modified and then the spectrophotometric analysis of masses for classification of sesquiterpene compounds (essential oil). In chromatographic analysis allowed identification of various compounds present in both the young plant as the plant the adult Copaifera gender, such as ß-caryophyllene, α-copaene, D germacrene, α- humulene, δ-cadineno, γ-elemene, α-cubebeno and α-bergamotene etc. Minority studied. In one approach we used immunohistochemistry methods microscopic to locate secretory canals of the plant, where slides were prepared using semi-automated microtome, stained blue solution toluidine reagent and NADI. After these analyzes, proved the presence of these secretory ducts in young leaves, a cDNA library was constructed, utilizandose as a source of mRNA similar biological material (young leaves of C. multijuga), and subsequently their nucleotides sequenced by pirosenquenciamento the which was analyzed by computational biology, using programs prioritized biosynthesis of terpenes and sesquiterpenes, where their coding sequences enzymes were found, showing engagement of the mRNA in the oil construction not essential in adult plants of this species. Using techniques chromatography to identify phytochemicals compounds, together with methods histological and then the sequencing of genes expressed in young leaves and therefore the secretory oil rosin, allow confirmation of the biosynthesis various substances present in this oil as well as their metabolic pathways. Those Data are presented for the first time together, believing that they can helping to open new frontiers in research and development biotechnologies based upon its results. / As plantas adultas do gênero Copaifera são conhecidas por possuírem um dos óleos resina mais utilizados na medicina popular, ao qual creditam-se diversas propriedades farmacológicas e cosméticas. Na planta, o óleo resina, produzido no xilema secundário, é utilizado para sua defesa contra diversos agentes internos e externos. Neste trabalho analisou-se o óleo essencial extraído em plantas jovens de Copaifera multijuga Hayne, a fim de confirmar a presença de seqüências codificadoras de enzimas responsáveis pela síntese do óleo e gerar uma biblioteca de cDNA. Para a extração do óleo foi usada a técnica de arraste a vapor em aparelho de clevenger modificado e a seguir a análise espectrofotométrica de massas para classificação dos compostos sesquiterpênicos (óleo essencial). Na análise cromatográfica permitiu a identificação de vários compostos presentes tanto na planta jovem quanto na planta adulta do gênero Copaifera, como: ß-cariofileno, α-copaeno, D germacreno, α- humuleno, δ-cadineno, γ-elemeno, α-cubebeno e α-bergamoteno entre outros minoritários estudados. Numa abordagem histoquímica utilizou-se métodos microscópicos para localizar canais secretores da planta, onde lâminas foram preparadas utilizando o micrótomo semi-automático, coradas em solução de azul de toluidina e em reagente de NADI. Após estas análises, comprovada a presença desses ductos secretores em folhas jovens, foi construída uma biblioteca de cDNA, utilizandose como fonte de mRNA material biológico similar (folhas jovens de C. multijuga), sendo posteriormente seqüenciado seus nucleotídeos por meio de pirosenquenciamento, o qual foi analisado por biologia computacional, utilizando-se programas que priorizaram a biossíntese dos terpenos e sesquiterpenos, onde suas seqüências codificadoras de enzimas foram encontradas, mostrando envolvimento do mRNA na construção do óleo essencial em plantas não adultas desta espécie. A utilização de técnicas cromatográficas para identificação de compostos fitoquímicos, aliadas a métodos histológicos e posteriormente ao seqüenciamento de genes expressos de folhas jovens e, portanto secretoras de óleo resina, permitiram a confirmação da biossíntese de diversas substâncias presentes nesse óleo, bem como suas rotas metabólicas. Esses dados são apresentados pela primeira vez conjuntamente, acreditando-se que possam contribuir para a abertura de novas fronteiras na pesquisa e no desenvolvimento de biotecnologias baseadas em seus resultados.

Orientador : Simone Liliane Kirszenzaft Shepherd / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-02T01:37:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marques_DanieladeArgollo_D.pdf: 13743066 bytes, checksum: b4c285d96ebd5478c86422fcc44e938a (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: As plantas do gênero Artemisia se constituem numa rica fonte de sesquiterpenos, os quais têm recebido grande atenção dos pesquisadores devido a sua diversidade química e biológica. A contínua investigação da presença de compostos secundários de interesse bem como de protocolos eficientes para a viabilização e otimização da produção em larga escala dos mesmos são extremamente recomendados e necessários para a exploração desta rica fonte de novos agentes quimioterapêuticos e agriculturaís. A planta alvo deste estudo foi o florido CPQBA 2/39 x PL5 da espécie Artemisía annua, o qual foi obtido pelo programa de melhoramento genético da MEDIPLANT e do CPQBA. Com a finalidade de se manter algumas características desejáveis deste genótipo superior, tais como alta produção de biomassa e de artemisinina, um sesquiterpeno com ação antimalárica, o presente trabalho teve início a partir de um único explante meristemático, o qual foi excisado de uma única planta matriz do híbrido melhorado cultivada nos campos experimentais do CPQBA. Após o desenvolvimento do explante meristemático selecionado, este foi micropropagado até a obtenção de um banco de material homogêneo in vitro com número adequado de plantas sadias, as quais serviram como fontes de explantes para os experimentos posteriores. Foram desenvolvidas metodologias para a iniciação, estabelecimento e cultivo de raízes tanto normais como transformadas com duas cepas de Agrobacterium rhizogenes (15834 e 8196). A confirmação do caráter transgênico das raízes foi obtida por "Dot Blot", um método rápido e eficiente de triagem que permitiu uma análise molecular qualitativa. Estudos relacionados com a formação de calos e a morfogênese in vitro das raízes transformadas obtidas com ambas as cepas também foram realizados. Os extratos dos materiais vegetais foram analisados por cromatografia gasosa acoplado a um espectrômetro de massas (CGIEM) de acordo com metodologia analítica e de alta sensibilidade para detecção de terpenos que foi desenvolvida por pesquisadores do CPQBAlUNICAMP. Os extratos dos calos obtidos bem como das raízes transformadas e normais estabelecidas e cultivadas em diferentes meios de cultura e sobre diferentes condições fotoperiódicas foram analisados quimicamente para a avaliação de alguns terpenos de interesse, tais como: artemisinina e ácido artemisinínico, além de dois outros compostos com forte atividade antiulcerogênica: dihídro-epideoxí-artenuína B edeoxiartemisinína. Os resultados destas análises revelaram que nenhum dos terpenos mencionados estavam presentes nos extratos dos calos e das raízes transformadas analisadas. Os cromatogramas dos extratos das raízes normais cultivadas em meio MS líquido desprovido de fitorreguladores revelaram a presença do composto antiulcerogêníco dihídro-epideoxi artenuína B e de um outro composto ainda não identificado. Pelas características do padrão de ttacionamento do espectro obtido por CG/EM, podemos sugerir que este composto não identificado é também um terpeno, no entanto a confirmação desta hipótese deverá ser objetivo de trabalhos futuros. As condições fotoperiódícas de cultivo influenciaram na produção destes dois terpenos, sendo que a produção do composto não identificado foi inversamente proporcional à produÇão de dihídro-epideoxí-artenuína B, ou seja, sob condição de escuro contínuo, quando díhidro-epideoxi-artenuína B foi intensamente produzido, o composto não identificado foi detectado em pequenas proporções, e, sob fotoperíodo de 16 horas, o inverso ocorreu. A quantificação de dihídro-epideoxi-artenuína B por Cromatografia gasosa acoplado a um Detector de Ionização de Chamas (CG/DIC) revelou um aumento de aproximadamente cinco vezes na produção deste composto pelas raízes normais cultivadas sob condição de escuro contínuo em relação às raÍzes cultivadas na presença de 16 horas de luz. A presença de auxína no meio MS mantido sob condições de 16 horas de luz resultou em alta produção do composto não identificado pelas raizes normais, enquanto que a produção de dihidro-epideoxi-artenuína B não foi detectada nestas raízes através das metodologias empregadas. Os terpenos de interesse também foram estudados quanto as suas atividades antimicrobianas através de ensaios bioautográficos. Para os testes biológicos foram utilizados os seguintes microrganismos: Bacillus subtilis, Salmonella hoterasuis, Micrococcus luteus, Rhodococcus equi, Escherichía colí, Staphylococcus aureus, Candida albícans, Pseudomonas aeruginosa. Os resultados destes testes mostraram que nenhum dos terpenos de interesse apresentou atividade antifúngica com a linhagem de Ccmdida a/bicans. A atividade antibacteriana foi comprovada para artemisinina e para o ácido artemisinínico, com as linhagens das bactérias B. subitílís, R equí, S. aureus e E. coZi. O composto dihidro-epideoxi artenuína B apresentou atividade antibacteriana com as linhagens das bactérias B. subtil is, M luteus e S. aureus e o composto deoxiartemisinina com as linhagens B. subtilis, R equi, M luteus e S. aureus / Abstract: Plants of the Artemisia genera are a rich source of sesquíterpenes, whích have received great attentíon flOm researchers due to theírits bíologícal and chemícal diversíty. The continued investigation of the presence of secondary compounds is hígh1y recommended and necessary for the exploration of this rich source of new chemotherapeutic and agricultural agents. The plant targeted ín this study was the CPQBA 2/39 x PL5 hybrid of the A. annua specíes, obtaíned through the genetíc ímprovement plOgram of Jv1EDIPLANT and CPQBA. With the intent ofkeeping some ofthe desirable characteristícs ofthis superior genotype, such as high production of biomass and artemisinin, a sesquiterpene with antímalarial plOperties, the present study began with a síngle meristematíc explant, excísed from a síngle ímplOved hybrid matrix plant cultívated ín CPQBA's experimental fields. Afier the development of the selected meristematic explant, it was micropropagated until an in vitro homogenous material bank was obtained with a adequa te number of healthy plants, which served as explant sources for later experiments. Methodologies were developed for the estabIíshment and cultivation of roots, both normal and transformed wíth two straíns of Agrobacterium rhizogenes (15834 and 8196). The confirmation of the transgenic nature of the roots was obtained by the "Dot Blot" technique, a fast and efficient screening method that allows a qualitative molecular analysis. Studíes related to the formatíon of callus and the in vitro morphogenesís of the transformed lOots obtaíned wíth both straíns were also undertaken. The plant material extracts were I analyzed by Gasos Chrmatography acopladed to Spectrum Mass (GCIMS) according to the analytical methodology incorporating high sensitivity terpene detection developed by CPQBAlUNICAMP researchers. The callus extracts as weIl as the transformed and normal roots establíshed and cultívated ín different culture media under different photoperiodic condítions were chemicaIly analysed for evaluation of relevant terpenes, such as: artemisinin, artemisiníc acid, as well as two other compounds wíth strong antíulcerogenic actívity: dihydro-epideoxi-artenuin B and deoxiartemisinin. The analysis of results revealed that none of the afore mentíoned terpenes were present in the callus extracts or transformed roots. The chromatograms of the extracts taken úom normal roots cultivated in MS liquid medium deprived of phytoregulators revealed the presence of the antiulcerogenic compound dihydro epideoxi-artenuin B and another as yet unidentified compound. The characteristics of the mass fractíoning pattem observed on GC/MS suggest that this unidentífied compound is also a terpene, however confirmation of this hypothesis requises further studies. Photoperiod during cultívatíon ínfluenced the productíon of both these terpenes, wíth the productíon of the unidentified compound beíng inversely proporcional to the production of dihidro-epideoxi artenuin B. Under continuous darkness dihidro-epideoxi-artenuin B was intensely produced and the unidentified compound present in small proportions, whereas the inverse ocurred in a 16 hour photoperiod The quantificatíon of dihydro-epídeoxi-artenuin B by Gasos Chromatography acopladed to Flame Ionization Detector (CG/FID) revealed as approximately fivefold increase in the production of this compound by normal roots cultívated under continuous darkness compared to roots cultivated in the presence of 16 hour of light. The presence of auxin in the MS medium maintained under 16 hour of light resulted in substantial production of the unidentífied compound by normal roots, while the production of dihidro epideoxi-artenuin B was not detected in these roots by the methods employed. The relevant terpenes were also studied with regard to their antimicrobial properties through bíoautographic tests. For such tests the foIIowíng microorganisms were used: o....I Baci/lus subtilis, Salmonella choterasuis, Micrococcus luteus, Rhodococcus equi, Escheríchía colí, Staphylococcus aureus, Candída albícans, Pseudomonas aerugínosa. The results of these tests showed that none of the relevant terpenes presented antifungaI activíty wíth the Candida albicans líne. The antíbacterial activíty was confirmed for rtemisinin and artemisinic acid, using B. subti/is, R equi, S. aureus, and E. co/i Unes. The compound dihydro-epídeoxi-artenuin B showed antíbacterial actívity with the bacterial lines B. subítílis, M [uteus, and S. aureus and the compound deoxiertemisinin with the Unes B. subitilis, R. equi, M [uteus, and S. aureus / Doutorado / Doutor em Biologia Vegetal

Nesta tese, efetuamos estudos visando à síntese de sesquiterpenos bacanos, cuja etapa chave consistiu na construção do sistema cis-hidrindânico, através de reação de contração de anel de cis-octalinas e 2-octalonas mediada por trinitrato de tálio (TTN). Apenas as cis-octalinas como, por exemplo, o cis-4a-metil-l,2,3,4,4a,5,8,8a-octahidronaftaleno e o cis-4a, 7-dimetil-l,2,3,4,4a,5,8,8a-octa-hidronaftaleno, foram passíveis de reação de contração de anel em rendimentos satisfatórios; já a cis-5,10-dimetil-l(9)-octal-2-ona levou ao produto de contração em baixo rendimento. Tentamos utilizar a reação de cis-4a-metil-l,2,3,4,4a,5,8,8a-octa-hidronaftaleno com TTN na síntese da nor-baquenolida-A, porém não conseguimos completar a síntese desta, pois não foi possível efetuar a última etapa sintética, nas várias abordagens testadas. Grandes esforços também foram empregados na preparação diastereosseletiva da cis-5,10-dimetil-l(9)-octal-2-ona através de três abordagens diferentes que foram investigadas, sendo duas delas com êxito. Contudo, o baixo rendimento (38%) da etapa de contração de anel da cis-5,10-dimetil-l(9)-octal-2-ona não permitiu a continuação da rota sintética proposta para a baquenolida-A. Também realizamos a resolução cinética de três diferentes cis-octalóis que foram preparados através da reação de Diels-Alder seguida de redução diastereosseletiva - com a lipase Novozym 435, e os produtos resolvidos foram obtidos em excelentes rendimentos isolados (≥ 40% para cada enantiômero) e excelentes excessos enantioméricos (≥ 98%). / In this thesis, we have developed studies towards the synthesis of sesquiterpenes bakkanes, which key step consisted on the construction of the cis-hydrindanic system through a thallium(III) mediated ring contraction reaction of cis-decalins and 2-octalones. Only the cis-octalins, such as the 1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydro-4a-methylnaphthalene and the 1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydro-4a,7-dimethylnaphthalene, were able to be ring contracted in satisfactory yields; the 4,4a,5,6,7,8-hexahydro-4a,5-dimethylnaphthalen-2(3H)-one, however, furnished the ring contraction product in low yield. We tried to use the reaction of 1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydro-4amethylnaphthalene with TTN in the synthesis of nor-bakkenolide-A, but we could not accomplish the synthesis because it was not possible to make the last step of the sequence, in all tested approaches. Great efforts were made in the diastereoselective preparation of the 4,4a,5,6, 7 ,8-hexahydro-4a,5-dimethylnaphthalen-2(3H)-one, through three different approaches that were investigated, being two of them with profit. However, the low yield (38%) of the ring contraction reaction of 4,4a,5,6, 7,8-hexahydro-4a,5-dimethylnaphthalen-2(3H)-one, precluded the continuation of the synthetic rout proposed to the bakkenolide-A. We have also performed the kinetic resolution of three different cis-octalols that were prepared through Diels-Alder reaction followed by diastereoselective reduction - with the Novozym 435 lipase, and the resolved products were isolated in excellent yields (≥ 40% for each enantiomer) and excellent ee\'s (≥ 98%).

De acordo com a Organização Mundial de Saúde, a doença de Chagas, causada pelo protozoário Trypanosoma cruzi, ainda faz parte do grupo de doenças negligenciadas, uma vez que ainda são escassos os investimentos destinados às pesquisas para desenvolvimento de novas drogas, de modo que as opções terapêuticas são limitadas. Sendo assim, é evidente a necessidade de estudos com a finalidade de desenvolver novos medicamentos eficazes na quimioterapia da doença. A espécie Tithonia diversifolia, o margaridão, é uma planta considerada invasora no Brasil, sendo encontrada ao longo de rodovias e em terrenos baldios. As lactonas sesquiterpênicas (LSTs) isoladas desta planta, possuem ação anti-inflamatória e anti-parasitária, dentre outras ações farmacológicas. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade tripanocida in vitro do extrato de lavagem foliar rico em LSTs (ELF) e da tagitinina C (TC) extraídos de T. diversifolia, isolados e em combinação com benznidazol (Bz). Adicionalmente, foi avaliado o potencial dos tratamentos, em monoterapia e combinados, em relação à capacidade de induzir a cura parasitológica, prevenir ou reduzir o índice de miocardite e suas influências na resposta imune celular e humoral de animais experimentalmente infectados pela cepa Y do T.cruzi. Os resultados demonstraram que tanto o ELF quanto a TC isolada possuem atividade tripanocida in vitro, apresentando a IC50 de 0,6426 μg/mL e 0,4022 μg/mL, respectivamente. Tais resultados foram considerados promissores quando comparados à IC50 de 9,32 μg/mL do fármaco de referência Bz. Ainda foi observado que o ELF e a TC reduziram em 32% e 51%, respectivamente, o índice de infecção por amastigotas em células H9c2, enquanto o Bz inibiu 36%. Nos experimentos in vivo, foi verificado que tanto o ELF quanto a TC foram capazes de suprimir a parasitemia dos animais experimentalmente infectados pela cepa Y, sendo observada uma potencialização desta atividade quando as LSTs foram combinadas ao Bz, uma vez que o tratamento com ELF+Bz induziu a 70% de cura nos animais, o mesmo índice foi observado no tratamento com Bz em monoterapia. Já a combinação TC+Bz foi capaz de suprimir totalmente a parasitemia e os testes do critério de cura confirmaram um índice de 100% de cura entre os animais submetidos a este tratamento. Através da dosagem de citocinas, foi observado que as terapias combinadas inibiram a produção de IFN-γ e TNF-α, importantes citocinas pró-inflamatórias ligadas à lesão tecidual associada à doença de Chagas, e foi verificado também que animais submetidos aos tratamentos contendo as LSTs apresentaram maiores produções da citocina IL-10, o que sugere uma modulação da resposta imunológica induzida pela atividade anti-inflamatória das LSTs. O benefício da modulação da resposta imune também foi evidenciado pela ausência e/ou redução de miocardite nos animais que receberam o tratamento combinado com ELF+Bz e TC+Bz. De maneira geral, nossos resultados demonstram que o tratamento combinado entre TC e Bz é promissor, pois além de induzir ao índice de cura superior ao Bz em monoterapia, ainda preveniu a miocardite nos animais. Além disso, as LSTs são capazes de interferir na resposta imune do hospedeiro, podendo esta interferência estar relacionada a melhor prognóstico da doença. / According to the World Health Organization, Chagas' disease, caused by the protozoan Trypanosoma cruzi, is still part of the neglected diseases group, since investments for research into new drug development are scarce, therapeutic options are limited. Thus, the need for studies with the purpose of developing new drugs effective in the chemotherapy of the disease is evident. The Tithonia diversifolia species, daisy, is a plant considered invasive in Brazil, being found along highways and in vacant lots. The sesquiterpene lactones (STLs) isolated from this plant have anti-inflammatory and anti-parasitic action, among other pharmacological actions. In this sense, the objective of this work was to evaluate the trypanocidal activity of foliar lavage extract in STLs (ELF) and tagitinin C (TC) extracted from T. diversifolia, isolated and in combination with benznidazole (Bz). In addition, the potential of monotherapy and combined treatments in relation to the ability to induce parasitological cure, and to prevent or reduce the myocarditis index and its influences on the cellular and humoral immune response of experimentally infected animals by T.cruzi Y strain were evaluated. The results demonstrated that both the ELF and the isolated TC have trypanocidal activity in vitro, presenting the IC50 of 0.6426 μg/mL and 0.4022 μg/mL, respectively. These results were considered promising when compared to the IC50 of 9.32 μg/mL of the reference drug Bz. It was also observed that ELF and TC reduced the rate of infection by amastigotes in H9c2 cells by 32% and 51%, respectively, while Bz inhibited 36%. In the in vivo experiments, it was verified that both ELF and TC could suppress the parasitemia of the animals experimentally infected by strain Y, being observed a potentiation of this activity when the STLs were combined with Bz, once the treatment with ELF + Bz induced 70% cure in the animals, the same rate was observed in the treatment with Bz monotherapy. The TC + Bz combination could completely suppress the parasitaemia and the tests of the curing criterion confirmed a cure rate of 100% among the animals submitted to this treatment. Through dosing of cytokines has been observed that combination therapy inhibited the production of IFN-γ and TNF-α, important inflammatory cytokines related to tissue injury associated with Chagas’ disease, and was also found that animals subjected to treatments containing the STLs, presented higher IL-10 cytokine productions, suggesting a modulation of the immune response induced by the anti-inflammatory activity of the STLs. The benefit of modulation of the immune response was also evidenced by the absence and / or reduction of myocarditis in the animals receiving combined treatment with ELF + Bz and TC + Bz. In general, our results demonstrate that the combined treatment between TC and Bz is promising, since in addition to inducing the cure rate superior to Bz in monotherapy, it still prevented the myocarditis in the animals. In addition, the STLs are capable of interfering in the immune response of the host, and this interference may be related to a better prognosis of the disease. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos. / Made available in DSpace on 2012-10-24T21:51:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 267259.pdf: 1684063 bytes, checksum: a0e315b777b7bc1e215ba129874351d1 (MD5) / A erva baleeira (Cordia verbenacea) é uma planta da Família das Borraginaceae, encontrada nas restingas marítimas de quase todo o litoral brasileiro, sendo mais comumente encontrada no trecho compreendido entre os Estados de Santa Catarina e São Paulo. Devido ao seu perfil de composição, a erva baleeira possui propriedades antiinflamatória e cicatrizante sendo indicada para o tratamento de reumatismo, artrite reumatóide, tendinite, dores lombares e musculares e nevralgias. Os compostos da classe dos sesquiterpenos encontrados em seus extratos como a-humuleno e trans-cariofileno são os principais responsáveis pela sua atividade antiinflamatória. Assim, o presente trabalho tem como objetivo avaliar a qualidade dos extratos de erva baleeira obtidos a partir da tecnologia supercrítica através da comparação, em termos de rendimento de processo, composição dos extratos e atividade biológica, com os extratos obtidos a partir das técnicas convencionais de extração (maceração seguida de fracionamento com solventes orgânicos, extração soxhlet e hidrodestilação) e também com o uso de etanol e acetato de etila como co-solventes junto à ESC. Os extratos supercríticos de erva baleeira foram obtidos numa faixa de pressão de 100 a 300 bar e temperatura de 30, 40 e 50ºC com densidade do solvente variando de 0,385 a 0,948 g/cm3 sendo o maior rendimento de 5,0% para a condição de extração de 300 bar e 50ºC. Foram utilizados solventes orgânicos de diferentes polaridades na extração convencional como: hexano, diclorometano, acetato de etila, etanol, acetona e misturas aquosas de 25 e 50% (etanol/água). O etanol e o acetato de etila foram utilizados nas concentrações de 2, 5 e 8% em massa como co-solventes na ESC, proporcionando rendimentos de até 8,6%. Foram identificados importantes compostos nos extratos de erva baleeira como a-humuleno, trans-cariofileno, espatulenol, cariofileno óxido, b-sitosterol e artemetina. Também foi avaliada, através do método DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazil), método ABTS (2,2#-azino-bis-(3-etil-benzotiazolna-6-ácido sulfônico), radical ânion superóxido e proteção contra a peroxidação lipídica a atividade antioxidante dos extratos obtidos com as diferentes tecnologias. O conteúdo de compostos fenólicos presente nos extratos foi determinado através do método de Folin-Ciocalteau. A erva baleeira se mostrou uma importante fonte de compostos com atividade antioxidante com destaque para os extratos: fração acetato de etila da maceração, misturas aquosas etanol/água e extrato acetato de etila da soxhlet que apresentaram as maiores capacidades antioxidantes. A atividade antimicrobiana foi avaliada e os extratos supercríticos mostraram forte inibição antimicrobiana principalmente contra bactérias Gram-positivas com destaque para o extrato obtido com CO2 puro a 30ºC e 300 bar. Para a descrição da cinética de extração do sistema extrato de erva baleeira + CO2 supercrítico foram empregados diferentes modelos de transferência de massa apresentados na literatura. O modelo de Sovová (1994) foi o que melhor se ajustou aos dados experimentais e a convecção se mostrou como principal mecanismo de transferência de massa e a difusão como fator limitante. Foi investigado experimentalmente o comportamento de fases dos sistemas binários contendo a-humuleno + CO2 e trans-cariofileno + CO2 e do sistema ternário formado por a-humuleno + trans-cariofileno + CO2, através do método estático sintético. Os resultados experimentais obtidos no estudo do equilíbrio de fases apresentaram transições de fases do tipo líquidovapor, líquido-líquido e líquido-líquido-vapor. Cordia verbenacea is a plant from the Borraginaceae family, widely find along the southeastern coast of Brazil, especially between the states of Santa Catarina and São Paulo. Due to its composition profile, Cordia verbenacea presents anti-inflammatory and healing properties, being indicated for treatment of rheumatism, rheumatoid arthritis, tendonitis, muscle and back pain and neuralgia. The compounds from the sesquiterpene class present in Cordia verbenacea extracts, such as a-humulene and trans-caryophyllene, are the main responsible for its antiinflammatory activity. Therefore, the aim of this study is to evaluate the quality of Cordia verbenacea extracts obtained by supercritical technology and compare, in terms of process yield, extracts composition and biological activity, with extracts obtained by conventional extraction techniques (maceration followed by fractionation with organic solvents, soxhlet extraction and hydrodistillation). The supercritical method was also improved by using ethanol and acetate ethyl as co-solvents. The supercritical extracts of Cordia verbenacea were obtained in a range of pressure from 100 to 300 bar and 30, 40 and 50°C of temperature with density of solvent varying from 0.385 a 0.948 g/cm3, being the largest extraction yield of 5.0% for the extraction condition of 300 bar and 50°C. The organic solvents of different polarity, used in conventional methods were: hexane, dichloromethane, ethyl acetate, ethanol, acetone and aqueous mixtures of 25 and 50% (ethanol / water). Ethanol and ethyl acetate were used in concentrations of 2.5 and 8% in mass as co-solvents in the supercritical extraction, providing yields up to 8.6%. Relevant compounds were identified in extracts of Cordia verbenacea as a-humulene, trans-caryophyllene, spathulenol, caryophyllene oxide, b-sitosterol and artemetin. The potential of the extracts were evaluated by the methods DPPH (2,2 - diphenyl - 1 - picrylhydrazyl), ABTS (2,2#- azinobis - 3 - ethylbenzothiazoline 6 - ulfonate), superoxide anion radical and protection against lipid peroxidation, in order to detect the antioxidant activity of extracts obtained by the different extraction technologies. The content of phenolic compounds present in the extracts was determined by the method of Folin-Ciocalteau. Cordia verbenacea has showed itself an important source of compounds with antioxidant activity, especially for the ethyl acetate fraction (maceration), ethanol/water mixtures and ethyl acetate from soxhlet method which presented the highest antioxidant capacity. The antimicrobial activity was evaluated and the supercritical extracts showed high antimicrobial inhibition, especially against gram-positive bacteria with emphasis to the extract obtained by CO2 at 30ºC and 300 bar. The kinetic description of the system Cordia verbenacea + supercritical CO2 was performed by different mass transfer models, presented in literature. The Sovová (1994) model show the best adjustment with experimental data and the convection was indicated as the main mass transfer mechanism, with diffusion as a limiting factor. The phase behavior was investigated for the binary systems containing a-humulene + CO2 and trans-caryophyllene + CO2 and for the binary system formed by a-humulene + trans-caryophyllene + CO2, through the static synthetic method. The experimental results obtained in the study of equilibrium phases showed transition of phases of the type liquid-vapour, liquid-liquid and iquid-liquid-vapour.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia, Florianópolis, 2009. / Made available in DSpace on 2012-10-24T07:23:51Z (GMT). No. of bitstreams: 0