nÃo hà / TÃtulo - CaracterizaÃÃo BioquÃmica Parcial do LÃtex de Calotropis procera (Ait.) R. Br. e Efeito Sobre a EclosÃo de ovos e Desenvolvimento do mosquito transmissor da Dengue. Autor â GlaÃs de Paiva Bandeira. IntroduÃÃo - O arbusto Calotropis procera (Ait.) R.Br. à um membro da famÃlia Asclepiadaceae. à vastamente encontrado no Estado do Cearà e tem como caracterÃstica a produÃÃo de lÃtex. Ao lÃtex sÃo atribuÃdas propriedades tÃxicas e farmacolÃgicas. Neste trabalho, uma caracterizaÃÃo bioquÃmica parcial do lÃtex foi estabelecida e seu efeito sobre a eclosÃo de ovos e desenvolvimento larval do Mosquito transmissor da Dengue (Stegomyia aegypti) foi avaliado. MÃtodos - O lÃtex foi coletado de plantas nÃo cultivadas e apÃs etapas de diÃlise e centrifugaÃÃo deu origem a trÃs fraÃÃes: LP (rica em proteÃnas), DL (compostos de pequeno tamanho molecular e solÃveis em Ãgua) e RL (fraÃÃo rica em isopreno, insolÃvel em Ãgua). Uma anÃlise fÃsico-quÃmica de elementos inorgÃnicos foi realizada. As fraÃÃes foram analisadas atravÃs de eletroforese em uma e 2 dimensÃes, espectrometria de massas, tÃcnicas cromatogrÃficas e atividades enzimÃticas. A presenÃa de glicoproteÃnas foi investigada atravÃs de coloraÃÃo em gel e anÃlise por RessonÃncia PlasmÃnica de SuperfÃcie. Bioensaios para atividade ovicida e larvicida foram realizados com as fraÃÃes LP e DL, alÃm do lÃtex Ãntegro. Resultados â A fraÃÃo LP representou 10,03 % da massa seca do lÃtex enquanto que DL representou menos que 1 % e RL 84,97 %. O lÃtex possui quantidades apreciÃveis de HCO-3, Mg+2, Cl-, quantidades menores de SO4-, NO3- , NO-2, NH4+ e P-3, enquanto que Ca+2 e Fe+2 nÃo foram detectados. A fraÃÃo PL apresentou proteÃnas com massa molecular relativa entre 8.000 - 97.000 Da e isto foi confirmado por Espectrometria de massa. Foi verificado que as fraÃÃes RL e LP eram similares e peptÃdeos foram detectados na fraÃÃo DL. A fraÃÃo LP mostrou-se heterogÃnea em gel de eletroforese 2-D e as proteÃnas exibiram carÃter essencialmente bÃsico. TrÃs picos protÃicos foram recuperados por troca iÃnica. A fraÃÃo LP foi capaz de se ligar à matriz de quitina e foi detectada atividade quitinÃsica. Atividades para, superÃxido dismutase e ascorbato peroxidase foram detectadas, mas nÃo para catalase. GlicoproteÃnas do tipo oligomanosÃdicas e N-acetillactosamina parecem estar presentes na fraÃÃo LP. O lÃtex total causou 100 % de mortalidade para larvas do terceiro estÃgio de St. aegypti. As fraÃÃes tambÃm foram tÃxicas causando 100 % mortalidade em 24 hs. Quando as fraÃÃes LP e DL foram aquecidas a 100 ÂC a aÃÃo larvicida da fraÃÃo LP diminuiu e a da fraÃÃo DL foi pouco afetada sugerindo pouca termoestabilidade dos componentes ativos em LP. As fraÃÃes LP e DL foram parcialmente efetivas em prevenir a eclosÃo dos ovos do mosquito e muitos dos indivÃduos nÃo atingiram o primeiro ou segundo estÃgio. à esperado que os efeitos tÃxicos observados sobre a eclosÃo dos ovos e desenvolvimento das larvas poderiam ser, em parte, devido ao conteÃdo protÃico de LP / Calotropis procera (Ait.) R.Br. (Asclepiadaceae) is a well-known medicinal plant with leaves, roots and bark being exploited by popular medicine to fight many human and animal diseases. Despite, the lack of information about its biochemical content has stimulated the present study. Healthy plants of C. procera growing in the field around the beaches of Fortaleza were used as the source of fresh latex. The latex was collected in distilled water to give a dilution rate of 1:2 (v:v). The mixture was gently agitated during collection to overcome the natural coagulation effect of the material. Later in the laboratory the samples were centrifuged at 5.000 x g during 10 min at room temperature. The rubber-rich precipitate was separated and the supernatant was exhaustively dialyzed against distilled water at room temperature and recentrifuged using the conditions described above. Three distinct fractions were obtained: LP (rich in proteins); DL (rich in low molecular weight molecules) and RL (rich in poly-isoprene rubber). LP fraction constitutes 10.03 % of the dry matter of the latex while DL > 1% and RL 84.97 %. The latex possesses relevant amounts of HCO-3, Mg+2, Cl-, lower quantities of SO4-2 , NO3- , NO2-, NH4+ and P-3, while Ca+2 and Fe+2 were not detected. Proteins in LP showed molecular mass varying between 8,000 - 97,000 Da further confirmed by mass spectrometry. They are essentially basic proteins. RL and LP exhibited similar protein profile and peptides were detected in DL. LP could be fractionated in three newly fractions by ion exchange chromatography and able to bind chitin. Enzymatic activity of chitinases, superoxide dismutase and ascorbate peroxidases were detected. GlicoproteÃnas bearing oligomanosÃdic and N-acetylgalactosamine seems to be present in LP. The whole latex was shown to cause 100 % mortality of 3rd instars within five minutes. Both LP and DL fractions were partially effective to prevent egg hatching and most of individuals growing under experimental conditions died before reaching 2nd instars or stayed in 1st instars. Besides, the fractions were very toxic to 3rd instars causing 100 % mortality within 24 hs. When both fractions were submitted to heat-treatment the toxic effects of LP were strongly diminished while that of DL diminished slowly suggesting low thermostability of the toxic compounds in LP. According to the results, the latex of C. procera exhibits strong insecticide action upon St. aegypti and it is expected that proteins are at least in part involved in that an activity

BANDEIRA, G. P. Caracterização bioquímica parcial do látex de Calotropis procera (Ait.) R.Br. e efeito sobre a eclosão de ovos e desenvolvimento larval do mosquito transmissor da dengue. 2006. 97 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2015-03-12T12:38:19Z No. of bitstreams: 1 2006_dis_gpbandeira.pdf: 1851136 bytes, checksum: cc04228fd4a99ccfedf56c89cdd0d3b3 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2016-01-29T21:18:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_dis_gpbandeira.pdf: 1851136 bytes, checksum: cc04228fd4a99ccfedf56c89cdd0d3b3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-29T21:18:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_dis_gpbandeira.pdf: 1851136 bytes, checksum: cc04228fd4a99ccfedf56c89cdd0d3b3 (MD5) Previous issue date: 2006 / Calotropis procera (Ait.) R.Br. (Asclepiadaceae) is a well-known medicinal plant with leaves, roots and bark being exploited by popular medicine to fight many human and animal diseases. Despite, the lack of information about its biochemical content has stimulated the present study. Healthy plants of C. procera growing in the field around the beaches of Fortaleza were used as the source of fresh latex. The latex was collected in distilled water to give a dilution rate of 1:2 (v:v). The mixture was gently agitated during collection to overcome the natural coagulation effect of the material. Later in the laboratory the samples were centrifuged at 5.000 x g during 10 min at room temperature. The rubber-rich precipitate was separated and the supernatant was exhaustively dialyzed against distilled water at room temperature and recentrifuged using the conditions described above. Three distinct fractions were obtained: LP (rich in proteins); DL (rich in low molecular weight molecules) and RL (rich in poly-isoprene rubber). LP fraction constitutes 10.03 % of the dry matter of the latex while DL > 1% and RL 84.97 %. The latex possesses relevant amounts of HCO-3, Mg+2, Cl-, lower quantities of SO4-2 , NO3- , NO2-, NH4+ and P-3, while Ca+2 and Fe+2 were not detected. Proteins in LP showed molecular mass varying between 8,000 - 97,000 Da further confirmed by mass spectrometry. They are essentially basic proteins. RL and LP exhibited similar protein profile and peptides were detected in DL. LP could be fractionated in three newly fractions by ion exchange chromatography and able to bind chitin. Enzymatic activity of chitinases, superoxide dismutase and ascorbate peroxidases were detected. Glicoproteínas bearing oligomanosídic and N-acetylgalactosamine seems to be present in LP. The whole latex was shown to cause 100 % mortality of 3rd instars within five minutes. Both LP and DL fractions were partially effective to prevent egg hatching and most of individuals growing under experimental conditions died before reaching 2nd instars or stayed in 1st instars. Besides, the fractions were very toxic to 3rd instars causing 100 % mortality within 24 hs. When both fractions were submitted to heat-treatment the toxic effects of LP were strongly diminished while that of DL diminished slowly suggesting low thermostability of the toxic compounds in LP. According to the results, the latex of C. procera exhibits strong insecticide action upon St. aegypti and it is expected that proteins are at least in part involved in that an activity. / Título - Caracterização Bioquímica Parcial do Látex de Calotropis procera (Ait.) R. Br. e Efeito Sobre a Eclosão de ovos e Desenvolvimento do mosquito transmissor da Dengue. Autor – Glaís de Paiva Bandeira. Introdução - O arbusto Calotropis procera (Ait.) R.Br. é um membro da família Asclepiadaceae. É vastamente encontrado no Estado do Ceará e tem como característica a produção de látex. Ao látex são atribuídas propriedades tóxicas e farmacológicas. Neste trabalho, uma caracterização bioquímica parcial do látex foi estabelecida e seu efeito sobre a eclosão de ovos e desenvolvimento larval do Mosquito transmissor da Dengue (Stegomyia aegypti) foi avaliado. Métodos - O látex foi coletado de plantas não cultivadas e após etapas de diálise e centrifugação deu origem a três frações: LP (rica em proteínas), DL (compostos de pequeno tamanho molecular e solúveis em água) e RL (fração rica em isopreno, insolúvel em água). Uma análise físico-química de elementos inorgânicos foi realizada. As frações foram analisadas através de eletroforese em uma e 2 dimensões, espectrometria de massas, técnicas cromatográficas e atividades enzimáticas. A presença de glicoproteínas foi investigada através de coloração em gel e análise por Ressonância Plasmônica de Superfície. Bioensaios para atividade ovicida e larvicida foram realizados com as frações LP e DL, além do látex íntegro. Resultados – A fração LP representou 10,03 % da massa seca do látex enquanto que DL representou menos que 1 % e RL 84,97 %. O látex possui quantidades apreciáveis de HCO-3, Mg+2, Cl-, quantidades menores de SO4-, NO3- , NO-2, NH4+ e P-3, enquanto que Ca+2 e Fe+2 não foram detectados. A fração PL apresentou proteínas com massa molecular relativa entre 8.000 - 97.000 Da e isto foi confirmado por Espectrometria de massa. Foi verificado que as frações RL e LP eram similares e peptídeos foram detectados na fração DL. A fração LP mostrou-se heterogênea em gel de eletroforese 2-D e as proteínas exibiram caráter essencialmente básico. Três picos protéicos foram recuperados por troca iônica. A fração LP foi capaz de se ligar à matriz de quitina e foi detectada atividade quitinásica. Atividades para, superóxido dismutase e ascorbato peroxidase foram detectadas, mas não para catalase. Glicoproteínas do tipo oligomanosídicas e N-acetillactosamina parecem estar presentes na fração LP. O látex total causou 100 % de mortalidade para larvas do terceiro estágio de St. aegypti. As frações também foram tóxicas causando 100 % mortalidade em 24 hs. Quando as frações LP e DL foram aquecidas a 100 °C a ação larvicida da fração LP diminuiu e a da fração DL foi pouco afetada sugerindo pouca termoestabilidade dos componentes ativos em LP. As frações LP e DL foram parcialmente efetivas em prevenir a eclosão dos ovos do mosquito e muitos dos indivíduos não atingiram o primeiro ou segundo estágio. É esperado que os efeitos tóxicos observados sobre a eclosão dos ovos e desenvolvimento das larvas poderiam ser, em parte, devido ao conteúdo protéico de LP.