Made available in DSpace on 2015-05-08T15:00:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1953357 bytes, checksum: 23121995cc00993662a60006ebf50ffe (MD5) Previous issue date: 2010-03-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / From the stem bark of Xylopia langsdorfiana A. St.-Hil. & Tul. (Annonaceae), popularly known as pimenteria da terra , was isolated the diterpene ent-7-α-acetoxytrachyloban-18-oic acid (trachylobane-360) from which it was made a structural modification in which the acetoxy group was substituted by hydroxy generating the ent-7a-hidroxitrachyloban-18-oic acid (trachylobane-318). How there are some reports that show spasmolytic activity of some diterpenes, we aimed to investigate this activity on male rat aorta, rat uterus, guinea-pig trachea and ileum. On rat aorta and rat uterus nor trachylobane-360 or its derivative trachylobane-318 promoted significant spasmolytic effect until the concentration of 10-4 M. However on guinea-pig trachea, only the derivative relaxed this organ pre-contracted with carbachol (CCh) in the presence (EC50 = 3.3 0.9 ± 0.4 x 10-5 M) and absence (EC50 = 3.5 ± x 10-5 M) of functional epithelium, in a equipotent manner, suggesting a possible direct effect on tracheal smooth muscle and that the structural modification was essential for the relaxant effect in this organ. On the other hand, on guinea pig ileum, both diterpenes inhibited the phasic contractions induced by CCh or histamine. When the ileum was pre-contracted with KCl, CCh or histamine, the diterpenes induced relaxation and this effect is not by competitive antagonism of histamine, which was confirmed by the shifted of the cumulative curves to histamine to the right, in a non-parallel manner with reduction of the maximal effect (Emax). How the tonic component of contraction induced by KCl, CCh or histamine is maintained mainly by the opening of CaV, we hypothesized that the trachylobanes could be acting on these channels. The hypothesis was confirmed with the observation that both diterpenes antagonized the CaCl2-induced contractions in depolarizing Ca2+-free solution also relaxed the ileum pre-contracted by S-(-) Bay K 8644, an Cav1 agonist (EC50 = 3.5 ± 0.7 x 10-5 e 5.5 ± 0.3 x 10-5 M, respectively) confirming that the Cav subtype involved is the L-type (Cav1.2). To investigate the involvement of K+ channels to the effect of diterpenes as observed that the relaxation curves of trachylobane-360 (EC50 = 0.5 ± 0.04 x 10-4 M) and trachylobane-318 (EC50 = 2.0 ± 0.5 x 10-5 M) were significantly shifted to the right in the presence of 5 mM TEA+, a non-selective channel blocker for K+, suggesting involvement of these channels in the effects of diterpenes. The effect of trachylobane-360 appears to involve the subtypes of K+ channels (KATP, SKCa, Kv and BKCa,) since the CE50 have not changed in the presence of blockers of these channels. Interestingly the effect of trachylobane-318 appears to involve the activation of the channel type KATP, Kv and SKCa but not BKCa, evidenced by shifts from the relaxation curves to the right in the presence of K+ channels blockers as glibenclamide, apamin and 4-AP, respectively. These results all together suggest that the structural change was essential for these differentiated effects, but not for the involvement of the cyclic nucleotides pathway, since that in the presence of aminophylline the relaxation curves of trachylobanes were not modified. Both diterpenes reduce the intensity of fluorescence on intestinal myocytes of guinea-pig ileum stimulated by histamine which reflect reduction of [Ca2+]c, what would explain the spasmolytic effects of these diterpenes in functional level. / Das cascas do caule da Xylopia langsdorfiana A. St.-Hil. & Tul. (Annonaceae), conhecida popularmente como pimenteira da terra foi isolado o diterpeno ácido ent-7a-acetoxitraquiloban-18-óico (traquilobano-360) que sofreu uma modificação estrutural do grupo acetoxi pelo hidroxi gerando o ácido ent-7a-hidroxitraquiloban-18-óico (traquilobano-318). O objetivo deste trabalho foi realizar um estudo comparativo de uma possível atividade espasmolítica dos diterpenos em aorta de rato, útero de rata, traquéia e íleo de cobaia. Foram realizadas medidas de contrações isotônicas e isométricas e do cálcio citosólico. Em aorta de rato e útero de rata nenhum dos diterpenos promoveu efeito espasmolítico significante até a concentração de 10-4 M. Já em traquéia de cobaia, apenas o traquilobano-318 relaxou este órgão pré-contraído com carbacol (CCh) na presença e na ausência de epitélio funcional, de maneira equipotente, sugerindo um possível efeito direto no músculo liso traqueal e que a modificação estrutural foi essencial para o efeito relaxante neste órgão. Por outro lado, em íleo de cobaia, ambos os diterpenos inibiram as contrações fásicas induzidas por CCh ou por histamina. No íleo pré-contraído com KCl, CCh ou histamina os diterpenos induziram relaxamento e este efeito não se dá por antagonismo competitivo dos receptores histaminérgicos, o que foi confirmado pelo desvio das curvas cumulativas induzidas pela histamina para a direita com redução dos Emax. Como o componente tônico da contração induzida por KCl, CCh ou histamina é mantido principalmente pela abertura dos CaV, hipotetizou-se que os traquilobanos poderiam estar agindo sobre estes canais. Hipótese confirmada com a observação de que ambos diterpenos antagonizaram as contrações induzidas por CaCl2 em meio despolarizante sem Ca2+ além de relaxarem o íleo pré-contraído por S-(-) Bay K 8644, agonista dos Cav1 (CE50 = 3,5 ± 0,7 x 10-5 e 5,5 ± 0,3 x 10-5 M, respectivamente) confirmando assim que o subtipo de Cav envolvido é o Cav1.2. Para investigar a participação dos canais para K+ no efeito dos diterpenos, observou-se que as curvas de relaxamento do traquilobano-360 (CE50 = 0,5 ± 0,04 x 10 -4 M) e do traquilobano-318 (CE50 = 2,0 ± 0,5 x 10-5 M) foram significantemente desviadas para a direita na presença de 5 mM de TEA+, bloqueador não seletivo dos canais para K+, sugerindo a participação destes canais no efeito dos diterpenos. O efeito do traquilobano-360 parece não envolver os subtipos de canais para K+ (KATP, SKCa, Kv e BKCa,) uma vez que o relaxamento não foi alterado na presença dos bloqueadores destes canais. Entretanto, o efeito do traquilobano-318 parece envolver a ativação dos canais do tipo KATP, SKCa e Kv mas não dos BKCa, fato este evidenciado pelos desvios da curva de relaxamento para direita na presença dos bloqueadores de canais para K+ como glibenclamida, apamina e 4-AP, respectivamente. Estes resultados sugerem que a modificação estrutural foi essencial para esses efeitos diferenciados, mas não para o envolvimento da via dos nucleotídios cíclicos, uma vez que na presença da aminofilina as curvas de relaxamento dos traquilobanos não foram alteradas. Os dois diterpenos reduziram a intensidade de fluorescência em miócitos intestinais de íleo de cobaia estimulados por histamina em conseqüência da redução da [Ca2+]c, o que explica os efeitos espasmolíticos destes diterpenos em nível funcional.

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:00:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1953353 bytes, checksum: 1474e81c59d80eee12bba062027ce9d3 (MD5) Previous issue date: 2010-03-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / From the stem bark of Xylopia langsdorfiana A. St.-Hil. & Tul. (Annonaceae), popularly known as pimenteria da terra , was isolated the diterpene ent-7-α-acetoxytrachyloban-18-oic acid (trachylobane-360) from which it was made a structural modification in which the acetoxy group was substituted by hydroxy generating the ent-7a-hidroxitrachyloban-18-oic acid (trachylobane-318). How there are some reports that show spasmolytic activity of some diterpenes, we aimed to investigate this activity on male rat aorta, rat uterus, guinea-pig trachea and ileum. On rat aorta and rat uterus nor trachylobane-360 or its derivative trachylobane-318 promoted significant spasmolytic effect until the concentration of 10-4 M. However on guinea-pig trachea, only the derivative relaxed this organ pre-contracted with carbachol (CCh) in the presence (EC50 = 3.3 0.9 ± 0.4 x 10-5 M) and absence (EC50 = 3.5 x 10-5 M) of functional epithelium, in a equipotent manner, suggesting a possible direct effect on tracheal smooth muscle and that the structural modification was essential for the relaxant effect in this organ. On the other hand, on guinea pig ileum, both diterpenes inhibited the phasic contractions induced by CCh or histamine. When the ileum was pre-contracted with KCl, CCh or histamine, the diterpenes induced relaxation and this effect is not by competitive antagonism of histamine, which was confirmed by the shifted of the cumulative curves to histamine to the right, in a non-parallel manner with reduction of the maximal effect (Emax). How the tonic component of contraction induced by KCl, CCh or histamine is maintained mainly by the opening of CaV, we hypothesized that the trachylobanes could be acting on these channels. The hypothesis was confirmed with the observation that both diterpenes antagonized the CaCl2-induced contractions in depolarizing Ca2+-free solution also relaxed the ileum pre-contracted by S-(-) Bay K 8644, an Cav1 agonist (EC50 = 3.5 ± 0.7 x 10-5 e 5.5 ± 0.3 x 10-5 M, respectively) confirming that the Cav subtype involved is the L-type (Cav1.2). To investigate the involvement of K+ channels to the effect of diterpenes as observed that the relaxation curves of trachylobane-360 (EC50 = 0.5 ± 0.04 x 10-4 M) and trachylobane-318 (EC50 = 2.0 ± 0.5 x 10-5 M) were significantly shifted to the right in the presence of 5 mM TEA+, a non-selective channel blocker for K+, suggesting involvement of these channels in the effects of diterpenes. The effect of trachylobane-360 appears to involve the subtypes of K+ channels (KATP, SKCa, Kv and BKCa,) since the CE50 have not changed in the presence of blockers of these channels. Interestingly the effect of trachylobane-318 appears to involve the activation of the channel type KATP, Kv and SKCa but not BKCa, evidenced by shifts from the relaxation curves to the right in the presence of K+ channels blockers as glibenclamide, apamin and 4-AP, respectively. These results all together suggest that the structural change was essential for these differentiated effects, but not for the involvement of the cyclic nucleotides pathway, since that in the presence of aminophylline the relaxation curves of trachylobanes were not modified. Both diterpenes reduce the intensity of fluorescence on intestinal myocytes of guinea-pig ileum stimulated by histamine which reflect reduction of [Ca2+]c, what would explain the spasmolytic effects of these diterpenes in functional level. / Das cascas do caule da Xylopia langsdorfiana A. St.-Hil. & Tul. (Annonaceae), conhecida popularmente como pimenteira da terra foi isolado o diterpeno ácido ent-7-acetoxitraquiloban-18-óico (traquilobano-360) que sofreu uma modificação estrutural do grupo acetoxi pelo hidroxi gerando o ácido ent-7a-hidroxitraquiloban-18-óico (traquilobano-318). O objetivo deste trabalho foi realizar um estudo comparativo de uma possível atividade espasmolítica dos diterpenos em aorta de rato, útero de rata, traquéia e íleo de cobaia. Foram realizadas medidas de contrações isotônicas e isométricas e do cálcio citosólico. Em aorta de rato e útero de rata nenhum dos diterpenos promoveu efeito espasmolítico significante até a concentração de 10-4 M. Já em traquéia de cobaia, apenas o traquilobano-318 relaxou este órgão pré-contraído com carbacol (CCh) na presença e na ausência de epitélio funcional, de maneira equipotente, sugerindo um possível efeito direto no músculo liso traqueal e que a modificação estrutural foi essencial para o efeito relaxante neste órgão. Por outro lado, em íleo de cobaia, ambos os diterpenos inibiram as contrações fásicas induzidas por CCh ou por histamina. No íleo pré-contraído com KCl, CCh ou histamina os diterpenos induziram relaxamento e este efeito não se dá por antagonismo competitivo dos receptores histaminérgicos, o que foi confirmado pelo desvio das curvas cumulativas induzidas pela histamina para a direita com redução dos Emax. Como o componente tônico da contração induzida por KCl, CCh ou histamina é mantido principalmente pela abertura dos CaV, hipotetizou-se que os traquilobanos poderiam estar agindo sobre estes canais. Hipótese confirmada com a observação de que ambos diterpenos antagonizaram as contrações induzidas por CaCl2 em meio despolarizante sem Ca2+ além de relaxarem o íleo pré-contraído por S-(-) Bay K 8644, agonista dos Cav1 (CE50 = 3,5 ± 0,7 x 10-5 e 5,5 ± 0,3 x 10-5 M, respectivamente) confirmando assim que o subtipo de Cav envolvido é o Cav1.2. Para investigar a participação dos canais para K+ no efeito dos diterpenos, observou-se que as curvas de relaxamento do traquilobano-360 (CE50 = 0,5 ± 0,04 x 10 -4 M) e do traquilobano-318 (CE50 = 2,0 ± 0,5 x 10-5 M) foram significantemente desviadas para a direita na presença de 5 mM de TEA+, bloqueador não seletivo dos canais para K+, sugerindo a participação destes canais no efeito dos diterpenos. O efeito do traquilobano-360 parece não envolver os subtipos de canais para K+ (KATP, SKCa, Kv e BKCa,) uma vez que o relaxamento não foi alterado na presença dos bloqueadores destes canais. Entretanto, o efeito do traquilobano-318 parece envolver a ativação dos canais do tipo KATP, SKCa e Kv mas não dos BKCa, fato este evidenciado pelos desvios da curva de relaxamento para direita na presença dos bloqueadores de canais para K+ como glibenclamida, apamina e 4-AP, respectivamente. Estes resultados sugerem que a modificação estrutural foi essencial para esses efeitos diferenciados, mas não para o envolvimento da via dos nucleotídios cíclicos, uma vez que na presença da aminofilina as curvas de relaxamento dos traquilobanos não foram alteradas. Os dois diterpenos reduziram a intensidade de fluorescência em miócitos intestinais de íleo de cobaia estimulados por histamina em conseqüência da redução da [Ca2+]c, o que explica os efeitos espasmolíticos destes diterpenos em nível funcional.

Submitted by Clebson Anjos (clebson.leandro54@gmail.com) on 2016-03-29T20:27:46Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2669382 bytes, checksum: fb66bf1acb3ce2716e7b49b03dadbce6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-29T20:27:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2669382 bytes, checksum: fb66bf1acb3ce2716e7b49b03dadbce6 (MD5) Previous issue date: 2014-02-26 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Evaluation of the pharmacokinetic and toxicological profile is essential in the study of new drugs. However, these studies are rare and have been performed, in many cases, after the onset of clinical studies. Trachylobane-360 (T-360), a diterpene ent-7-acetoxytrachyloban-18-oic acid, obtained from Xylopia langsdorffiana, shows antitumor and spasmolytic activities, making it a promising molecule. Moreover, there are no reports on the toxicological and pharmacokinetic studies of this natural product. Considering all these aspects, the present study aimed to evaluate the toxicity and pharmacokinetics of T-360. In the acute toxicity test in mice, the T-360 showed low toxicity at doses of 50 mg/kg (i.v.), and 300 mg/kg (i.p.), showing no significant behavioral and haematological changes. However, the dose of 300 mg/kg (i.v.) caused death in four out of six animals (LD50 of 200 mg/kg). T-360 was not genotoxic in micronucleus assay, because it does not increase the frequency of micronucleated erythrocytes of mice treated with 25, 150 and 300 mg/kg (i.p.). Among the appropriate bioanalytical techniques for pharmacokinetic study highlights the high performance liquid chromatography coupled to mass spectrometry (HPLC/MSn). A HPLC/MSn method developed consisted of ESI ionization, in negative mode, basifying the medium, with detection of molecular ion 359 m/z. The fragmentation study showed that the ion 359 m/z is fragmented into 299 m/z, which is used to detect T-360. The best chromatographic conditions were established: C18 column under isocratic elution with mobile phase consisting of H2O:MeCN (65:35) and 0.1% of NH4OH in the aqueous phase. In method developing of extracting the T-360 in whole blood was evaluated influences the type of extracting solvent and different times and centrifugation forces. T-360 was better recovered (37.02%) of the blood matrix using CHCl3 and 14,000 xg for 15 min, showing the matrix effect and efficiency of the extraction process of -51.23% and 18.05 %, respectively. After optimization of the method, repeating the procedure and acidifying the sample, there was an increase recovery of T-360 (49.47%), reduction of matrix effect (-37.60%) and increase the efficiency of the process extraction (32.24%). In the validation of analytical method for quantification of T-360 in whole blood, using the Riparina I as internal standard (PI), the method presented himself as selective/specific, linear over the concentration range evaluated, accurate and precise. Moreover, presented limit of detection and quantification of 50 and 100 ng/mL, respectively. Finally, pharmacokinetic parameters were obtained by applying the validated method to samples of blood collected from mice subjected to treatment with T-360 at a dose of 25 mg/kg (i.v.), Obtaining the following results: Cmax of 321,34 μg/mL, t1/2 of 3,89 min, Ke of 10,68 h-1 CLs of 830,97 mL/h/kg and Vd 0,08 L/kg, which characterizes tissue distribuition. From the data analysis, it can be suggested that the T-360 continues to be a promising molecule having low toxicity. Furthermore, the pharmacokinetic results propel the continued investigation of other parameters, using other routes of administration, and the study of metabolites responsible, at least in part, by anti-tumor activity. / A avaliação do perfil farmacocinético e toxicológico é essencial no estudo de novos candidatos a fármacos. No entanto, estes estudos são escassos e vêm sendo realizados, em muitos casos, após o início dos ensaios clínicos. Trachylobano-360 (T-360), o diterpeno ácido ent-7-acetoxitrachylobano-18-óico, obtido de Xylopia langsdorffiana, apresenta atividades antitumoral e espasmolítica, tornando-se uma molécula promissora. Além disso, não há relatos na literatura de estudos toxicológicos e farmacocinéticos deste produto natural. Considerando todos esses aspectos, o presente trabalho objetivou avaliar a toxicidade e a farmacocinética do T-360. No ensaio de toxicidade aguda em camundongos, o T-360 mostrou baixa toxicidade nas doses de 50 mg/kg (e.v.) e 300 mg/kg (i.p.), não induzindo nenhuma alteração comportamental e hematológica significantes. Porém, a dose de 300 mg/kg (e.v.) provocou morte em quatro de seis animais (DL50 estimada em 200 mg/kg). O T-360 não se mostrou genotóxico no ensaio do micronúcleo, pois não aumentou a frequência de eritrócitos micronucleados de camundongos tratados com 25, 150 e 300 mg/kg (i.p.). Dentre as técnicas bioanalíticas apropriadas para o estudo farmacocinético, destaca-se a cromatografia líquida de alta eficiência acoplada ao espectrômetro de massas (CLAE-EMn). Foi desenvolvido um método CLAE-EMn que consistiu em ionização por ESI, em modo negativo, basificando o meio, com detecção do íon molecular 359 m/z. O estudo de fragmentação mostrou que o íon 359 m/z é quebrado em 299 m/z, sendo esta fragmentação utilizada para detecção do T-360. As melhores condições cromatográficas estabelecidas foram: eluição isocrática em coluna C18, com fase móvel composta de H2O:MeCN (65:35) e 0,1% de NH4OH na fase aquosa. No desenvolvimento do método de extração do T-360 em sangue total avaliou-se as influências do tipo de solvente extrator e diferentes tempos e forças de centrifugação. O T-360 foi melhor recuperado (37,02%) da matriz sangue utilizando CHCl3 e 14.000 x g por 15 min, apresentando efeito de matriz e eficiência do processo de extração de -51,23% e 18,05%, respectivamente. Após a otimização do método, repetindo-se o procedimento e acidificando a amostra, houve aumento da recuperação do T-360 (49,47%), diminuição do efeito de matriz (-37,60%) e aumento da eficiência do processo de extração (32,24%). Na validação do método analítico para quantificação do T-360 em sangue total, utilizando a Riparina I como padrão interno (PI), o método apresentou-se como seletivo/específico, linear no intervalo de concentrações avaliado, exato e preciso. Além disso, apresentou limite de detecção e quantificação de 50 e 100 ng/mL, respectivamente. Por último, parâmetros farmacocinéticos foram obtidos através da aplicação do método validado às amostras de sangue coletadas de camundongos submetidos ao tratamento com T-360 na dose de 25 mg/kg (e.v.), obtendo-se como resultados: Cmax de 321,34 μg/mL, t1/2 de 3,89 min, Ke de 10,68 h-1, CLs de 830,97 mL/h/kg e Vd 0,08 L/kg, o que caracteriza distribuição tecidual. A partir das análises dos dados, pode-se sugerir que o T-360 continua sendo uma molécula promissora por apresentar baixa toxicidade. Além disso, os resultados farmacocinéticos obtidos impulsionam a continuidade da investigação de outros parâmetros, usando outras vias de administração, e o estudo de metabólitos responsáveis, pelo menos em parte, pela atividade antitumoral.

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:00:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2980883 bytes, checksum: e6092be6bd9fa9d55968adcdfe8407d2 (MD5) Previous issue date: 2010-03-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Cancer is a disease of the genome of our cells and experimental oncology is valuable to study the various aspects related to neoplastic processes. Many drugs currently used in chemotherapy have been isolated from species of plants or derived from natural prototype. Nevertheless, medicinal plants have aggressive substances, and for this reason, their toxicity should be assessed. Xylopia langsdorffiana is a tree popularly known as pimenteira-da-terra . Their phytochemical study characterized mainly diterpenes, with important biological activities. Diterpenes of the trachylobane type are rare in the plant kingdom, and, therefore, still have few studies of biological activities. In previous studies, the ent-7-acetoxytrachylobane-18-óic acid (trachylobane-360), obtained from Xylopia langsdorffiana, showed activity in vitro, which aroused the interest to investigate their possible antitumor activity in vivo. Thus, this study aimed to evaluate the antitumor activity and toxicity of trachylobane-360 through in vitro and in vivo assays. Initially, a pharmacological screening of twenty-one natural products, was performed against sarcoma 180 cell line, where the most cytotoxic were trachylobane-360, the ent-7-hidroxytrachylobane-18-óic acid (trachylobane-318) and the essential oil from leaves of X. langsdorffiana (O.E.X). IC50 values obtained from the tests of trypan blue exclusion and MTT reduction were, respectively, 54,28 and 53,28 μg/mL for trachylobane-360, 100,8 and 104,0 μg/mL for trachylobane-318 and 206,4 and 209,3 μg/mL for O.E.X. The trachylobane-318 was isolated in small quantities, being execution impossible of later cytotoxicity assays (Artemia salina and hemolysis). LC50 values obtained in bioassays with A. saline for trachylobane-360 and O.E.X. were, respectively, 245.3 and 10.05 μg/mL. CH50 values obtained in the experiment of cytotoxicity in erythrocytes (hemolysis), for trachylobane-360 and OEX were, respectively, 98.50 and 742.4 μg/mL. To evaluate the in vivo antitumor activity against sarcoma 180 was used trachylobane-360, because it was the most active in preliminary tests. The rates of inhibition of tumor growth were 45.60 and 71.99 % for treatment with trachylobane-360, 12.5 and 25 mg/kg, respectively, with no significant difference between the inhibition caused by the higher dose of this when compared to treatment with 5-FU (positive control). The toxicological analysis of the animals showed that the use of trachyloban-360 did not change spleen and thymus index, or the hematological parameters compared with mice-bearing, these changes occur with chemotherapeutic drugs used in clinical practice. Moreover, the trachylobane-360 did not modify liver index, nor it cause extensive microscopic changes in the heart, liver and kidneys of animals, corroborating with the biochemical parameters, wich remain unchanged. Necrosis area extensive, on tumors of different groups was observed, accompanied by a reduction in the number of mitoses, being these effects more pronounced after treatment with 25 mg/kg of trachyloban-360. Therefore, it is possible to infer that the trachyloban-360 has significant antitumor activity and low toxicity, this essential balance to its applicability as a pharmacological drug. / O câncer é uma doença do material genético de nossas células e a cancerologia experimental é de grande valia para se estudar os diversos aspectos relacionados aos processos neoplásicos. Muitas drogas usadas atualmente na quimioterapia foram isoladas de espécies de plantas ou derivadas de um protótipo natural. Porém, plantas medicinais possuem substâncias agressivas e, assim, sua toxicidade deve ser avaliada. Xylopia langsdorffiana é uma árvore conhecida popularmente como pimenteira-da-terra . Seu estudo fitoquímico caracterizou especialmente diterpenos, com atividades biológicas importantes. Diterpenos do tipo trachylobano são raros no reino vegetal, e, por isso, ainda apresentam poucos estudos de atividades biológicas. Em estudos anteriores, o ácido ent-7-acetoxitrachylobano-18-óico (trachylobano-360), obtido de X. langsdorffiana, mostrou atividade antitumoral in vitro, o que despertou o interesse para investigação de sua possível atividade in vivo. Diante disto, este trabalho teve como objetivo avaliar a atividade antitumoral e toxicidade do trachylobano-360, através de ensaios in vitro e in vivo. Inicialmente, uma triagem farmacológica, de 21 produtos naturais, foi realizada frente células da linhagem sarcoma 180, onde os mais citotóxicos foram o trachylobano-360, o ácido ent-7-hidroxitrachylobano-18-óico (trachylobano-318) e o óleo essencial das folhas de X. langsdorffiana (O.E.X.). Os valores de CI50 obtidos através dos ensaios de exclusão do azul de tripan e de redução do MTT foram, respectivamente, 54,28 e 53,28 μg/mL para o trachylobano-360, 100,8 e 104,0 μg/mL para o trachylobano-318, e 206,4 e 209,3 μg/mL para o O.E.X. O trachylobano-318 foi isolado em pequena quantidade, impossibilitando a realização dos ensaios de citotoxicidade (A. salina e hemólise) posteriores. Os valores de CL50 obtidos no bioensaio com A. salina para o trachylobano-360 e O.E.X. foram, respectivamente, 245,3 e 10,05 μg/mL. Os valores de CH50 obtidos no experimento de citotoxicidade em eritrócitos (hemólise), para o trachylobano-360 e O.E.X. foram, respectivamente, 98,50 e 742,4 μg/mL. Para a avaliação da atividade antitumoral in vivo frente sarcoma 180, foi utilizado o trachylobano-360, pois foi o mais ativo nos ensaios preliminares. As taxas de inibição do crescimento tumoral foram 45,60 e 71,99 % para o tratamento com o trachylobano-360, 12,5 e 25 mg/kg respectivamente, não havendo diferença significante entre a inibição causada pela maior dose deste diterpeno, quando comparado ao tratamento com 5-FU (controle positivo). As análises toxicológicas dos animais mostraram que o uso do trachylobano-360 não alterou índice de baço e timo, nem parâmetros hematológicos em comparação com o controle transplantado-S180, alterações estas que ocorrem com quimioterápicos utilizados na prática clínica. Ainda, o trachylobano-360 não modificou índice de fígado e rins, nem causou alterações extensas microscópicas no coração, fígado e rins dos animais, corroborando com os parâmetros bioquímicos, que permaneceram inalterados. Observou-se, ainda, extensa área de necrose nos tumores dos diferentes grupos, acompanhada de uma redução no número de mitoses, sendo estes efeitos mais pronunciados após o tratamento com 25 mg/kg do trachylobano-360. Portanto, é possível inferir que o trachylobano-360 possui significante atividade antitumoral e baixa toxicidade, balanço este essencial para sua aplicabilidade como droga farmacológica.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:59:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1945153 bytes, checksum: 2c1abc7e6111c3fc75af32ff4400e496 (MD5) Previous issue date: 2012-02-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / From Xylopia langsdorfiana A. St-Hil. & Tul. stem bark was isolated the diterpene of trachylobane class, ent-7α-hydroxytrachyloban-18-oic acid (trachylobane-318) that in previous studies showed to be able to relax guinea-pig trachea pre-contracted by carbachol (CCh). Thus, we aimed to investigate the action mechanism underlying in this trachylobane-318 relaxant activity. Trachea rings were suspended in organ baths, containing Kreb s solution, at 37 ºC and aired with carbogenic mixture. Isometric contractions were registered using a digital acquisition system. In order to evaluate a direct effect of the diterpene in Ca2+-calmodulin complex was used chlorpromazine (CPZ) (10-6 M), a calmodulin inhibitor, and we observed that trachylobane-318 relaxation effect (pD2 = 4.38 ± 0.07, n = 5) was not significantly altered in presence of this inhibitor (pD2 = 4.25 ± 0.07, n = 5). Then, was performed a protocol using different potassium (K+) extracellular concentrations which indicated that trachylobane-318 would be acting as a possible potassium channels activator since its relaxation was more potent when guinea-pig trachea was pre-contracted by KCl 18 mM (pD2 = 4.90 ± 0.25, n = 5) than by KCl 60 mM (pD2 = 3.88 ± 0.01, n = 5). To confirm the potassium channels participation was used a non-selective potassium channels blocker, tetraethylammonium (TEA+) 10 mM, that was pre-incubated before CCh addition, that resulted in an attenuation of diterpene relaxation (pD2 = 4.01 ± 0.06, n = 5). To determinate which potassium channels subtypes would be involved in the trachylobane-318 action, the diterpene relaxation curve was assessed in the presence of several potassium channels selective blockers. The fact of the trachylobane-318 relaxation curve was shifted to the right in a significant manner in the presence of 4-AP, a selective blocker of voltage activated K+ channels (Kv) (pD2 = 4.00 ± 0.06, n = 5); glibenclamide, a selective blocker of ATP-sensitive K+ channel (KATP) (pD2 = 3.91 ± 0.003, n = 5); apamin, a selective blocker of small conductance calcium-activated K+ channels (SKCa) (3.45 ± 0.14, n = 5) and big conductance calcium-activated K+ channels (BKCa) (3,80 ± 0,05, n = 5) is suggestive that the diterpene is modulating positively these channels to exert its relaxant effect. On the other hand, the inwardly rectifying K+ channels (Kir) was discarded since the relaxation curve was not altered (pD2 = 4.15 ± 0.10, n = 5) in the presence of BaCl2, selective blocker of these channels. Cyclic nucleotides participation was discarded since the relaxation curve obtained with aminophylline on guinea-pig contracted by CCh (pD2 = 4.27 ± 0.09, n = 5), a phosphodiesterases (PDEs) non-selective inhibitor, was not altered in trachylobane-318 presence (pD2 = 4.46 ± 0.08, n = 5). Thus, trachylobane-318 relaxant effect seems to involve the positive modulation of potassium channels subtypes Kv, KATP, SKCa and BKCa on guinea pig trachea. / A partir das cascas do caule de Xylopia langsdorfiana A. St-Hil. & Tul. foi isolado o diterpeno da classe dos traquilobanos, ent-7α-hidroxitraquiloban-18-oico (traquilobano-318) que em estudos anteriores mostrou-se capaz de relaxar a traqueia de cobaia pré-contraída com carbacol (CCh). Assim, o objetivo deste trabalho foi investigar o mecanismo de ação envolvido nesta atividade relaxante do traquilobano-318. Os anéis de traqueia foram suspensos em cubas para órgão isolado, contendo solução de Krebs, a 37º C e aerados com carbogênio. As contrações isométricas foram registradas com o auxílio de um sistema de aquisição digital. Para avaliar uma possível ação direta do diterpeno sobre o complexo Ca2+-calmodulina foi utilizado a clorpromazina (CPZ) (10-6 M), um inibidor da calmodulina, e observou-se que o efeito relaxante do traquilobano-318 (pD2 = 4,38 ± 0,07, n = 5) não foi significantemente alterado na presença deste inibidor (pD2 = 4,25 ± 0,07, n = 5). Em seguida foi realizado um protocolo usando diferentes concentrações extracelulares de potássio (K+) que indicaram que o traquilobano-318 estaria agindo como um possível ativador dos canais de K+, uma vez que seu efeito relaxante mostrou-se mais potente quando a traqueia era pré-contraída por 18 mM de KCl (pD2 = 4,90 ± 0,25, n = 5) do que quando pré-contraída por 60 mM de KCl (pD2 = 3,88 ± 0,01, n = 5). Para confirmar a participação dos canais de K+ utilizou-se um bloqueador não seletivo destes canais, tetraetilamônio (TEA+) (10 mM) que foi pré-incubado antes da adição de CCh, o que resultou na atenuação do relaxamento promovido pelo diterpeno (pD2 = 4,01 ± 0,06, n = 5). Com o objetivo de se determinar quais subtipos de canais de potássio estariam envolvidos na ação relaxante do traquilobano-318, a curva de relaxamento do diterpeno foi avaliada na presença de vários bloqueadores seletivos destes canais. O fato da curva de relaxamento do traquilobano-318 (pD2 = 4,38 ± 0,07) ter sido desviada para direita, de maneira significante, na presença de 4-AP, bloqueador dos canais de K+ sensíveis a voltagem (Kv) (pD2 = 3,91 ± 0,003); glibenclamida, bloqueador dos canais de K+ sensíveis ao ATP (KATP) (pD2 = 4,00 ± 0,06); apamina, bloqueador dos canais de K+ ativados pelo cálcio de pequena condutância (SKCa) (pD2 = 3,45 ± 0,14) e na presença de iberiotoxina, bloqueador dos canais de K+ ativados pelo cálcio de grande condutância (BKCa) (pD2 = 3,80 ± 0,05) sugere que o diterpeno está modulando positivamente estes canais para exercer seu efeito relaxante. Por outro lado a participação dos canais de potássio retificadores de entrada (Kir) foi descartada pois a curva de relaxamento do traquilobano-318 não foi alterada (pD2 = 4,15 ± 0,10, n = 5) na presença do BaCl2, bloqueador seletivos destes canais. A participação dos nucleotídios cíclicos foi descartada, uma vez que a curva de relaxamento em traqueia pré-contraída por CCh obtida com aminofilina (pD2 = 4,27 ± 0,09, n = 5), um inibidor não seletivo das fosfodiesterases (PDEs), não foi alterada na presença do traquilobano-318 (pD2 = 4,46 ± 0,08, n = 5). Assim, o efeito relaxante do traquilobano-318 parece envolver a modulação positiva dos subtipos de canais de potássio KATP, Kv, SKCa e BKCa em traqueia isolada de cobaia.