Submitted by Lúcia Brandão (lucia.elaine@live.com) on 2015-07-15T17:46:24Z No. of bitstreams: 1 Tese - André Luis Rüdiger.pdf: 13443546 bytes, checksum: f45078022552e0a3713a149b282b0569 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-20T18:00:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese - André Luis Rüdiger.pdf: 13443546 bytes, checksum: f45078022552e0a3713a149b282b0569 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-20T18:03:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese - André Luis Rüdiger.pdf: 13443546 bytes, checksum: f45078022552e0a3713a149b282b0569 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-20T18:03:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese - André Luis Rüdiger.pdf: 13443546 bytes, checksum: f45078022552e0a3713a149b282b0569 (MD5) Previous issue date: 2012-11-01 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / PHYTOCHEMICAL AND CITOTOXIC STUDY OF BURSERACEAE OLEORESINS. The Burseraceae family includes approximately 700 specimens distributed in 19 genres, and many of these specimens do not present phytochemical studies. Interested on describing the chemical composition, evaluate the cytotoxic activity and isolate substances of chemical and cytotoxic interest, this work has been divided in three parts: Determination of the extraction in hexane chemical profiles; cytotoxicity evaluation of oleoresins against HCT-8 (collon), MDA/MB-435 (breast) and SF-295 (glioblastom); and isolation of substances present in the oleoresins. The isolated substances were identified by mass spectrometry techniques (GC-MS and ESI-IT-MS) and nuclear magnetic resonance (NMR). In the volatile compounds profile it was possible to observe that among the monoterpenes, the p-cymene was detected more times, in 11 out 23 specimens evaluated. The highest concentration of this compound was observed in Protium apiculatum (2.4%), however the compound mostly found in this specimen is αpinene (5.1%). Among the sesquiterpenes, the compound that presented highest concentration was the junenol, in P. cf. rubrum (23.9%) and P. cf. ferrugineum (11.3%) being isolated and elucidated. The samples with the most complex sesquiterpenic profile were P. tenuifolum and Tetragastris panamensis, with common detection of sesquiterpenes of bisabolane, cadinane, cubebane, eudesmane, guaiane and muurulane series. The total ion chromatograms evaluations showed the presence of α- and β-amyrin in all the samples, confirming the presence of these triterpenes as family markers. In P. cf. ferrugineum, it has been observed the absence of α- and β-amyrone, and it was the differential of this specimen among other samples. About the triterpenes, glutinol (first description in the genres studied) and the multiflorenol (first description in the family) were detected. The chemometric analysis resulted in five distinct cluster (C-1 to C-5), where C-1 presented high concentration of α- and β-amyrone and absence of brein and maniladiol; C-2, having potentially producers of new triterpene and volatile compound specimens; C-3 with medium concentration among the variables analyzed; C-4 with high concentration of brein and maniladiol; and C-5, having α- and β-amyrin high concentration specimens. Te cititoxicity assays showed that two extracts in hexane (P. cf. rubrum e Trattinnickia peruviana - HrTPE) showed inhibition against HCT-8 (93.08 % for both specimens) and SF-295 (93.46 e 86.34%, respectively) tumor cells lines. In the extracts in acetate and acetyl, inhibition for P. giganteum var giganteum and Trattinnickia glaziovii against HCT-8 (88.7 e 92.9%, respectively) and MDAM B-435 (97.8 e 96.2%, respectively) lines were observed. HrTPE was submitted to fractioning, being identified the β-amyradienol. From the extract in ethyl acetate of P. paniculatum var. modestum, breine and maniladiol triterpenes in binary mixture, 3-hydroxy-tirucalla-8,24-diene-21-oic acid, pure and in binary mixture with 3-hydroxy-tirucalla-7,24-dieno-21-oic acid were isolated. In the P. bahianum ethyl acetate extract, the ursolic and oleanolic acids were isolated. From the Tetragastris panamensis ethyl acetate extract, an unpublished triterpene (3-oxo-triptocallic B acid) and two triterpenes decribed for the first time in the Burseraceae family (triptocallic B and 3-oxo-katononic acids) were isolated. A 2,3-seco-isobriononico acid biosynthesis from multiflorenol proposal was presented. The family chemosystematics has been discussed. / A família Burseraceae compreende aproximadamente 700 espécies distribuídas em 19 gêneros, sendo que várias destas espécies não apresentam estudos fitoquímicos. Com interesse em descrever a composição química, avaliar a atividade citotóxica e isolar substâncias de interesse químico e citotóxico, o trabalho foi dividido em três partes: determinação do perfil químico dos extratos em hexano; avaliação da citotoxicidade de extratos das oleorresinas contra as linhagens HCT-8 (cólon), MDA/MB-435 (melanoma) e SF-295 (glioblastoma); e isolamento de substâncias presentes nas oleorresinas. As substâncias isoladas foram identificadas pelas técnicas de espectrometria de massas (CG-EM e EMCIESI) e ressonância magnética nuclear (RMN). No perfil dos compostos voláteis observou-se que dentre os monoterpenos, o p-cimeno foi detectado mais vezes, em 11 das 23 espécies avaliadas. A maior concentração deste composto foi observada em Protium apiculatum (2,4%), contudo o componente majoritário nesta espécie é o α-pineno (5,1%). Dentre os sesquiterpenos o componente que apresentou maior concentração foi o junenol, em P. cf. rubrum (23,9%) e P. cf. ferrugineum (11,3%) sendo isolado e elucidado. As amostras com perfil sesquiterpênico mais complexo foram P. tenuifolum e Tetragastris panamensis, com detecção em comum de sesquiterpenos das séries bisabolano, cadinano, cubebano, eudesmano, guaiano e muurulano. As avaliações dos cromatogramas de íons totais demonstraram a presença dos α- e β-amirina em todas as amostras, confirmando a presença destes triterpenos como marcadores desta família. Em P. cf. ferrugineum , observou-se a ausência de α- e β-amirona, o que diferenciou esta espécie das demais amostras. Dentre os triterpenos, foram detectados o glutinol (primeira descrição nos gêneros estudados) e o multiflorenol (primeira descrição na família). A análise quimiométrica resultou em cinco agrupamentos distintos (C-1 a C-5), onde o C-1 apresentou alta concentração de α- e β-amirona e ausência de breina e maniladiol; o C-2, com espécies potencialmente produtoras de novos triterpenos e de compostos voláteis; o C-3 com concentrações médias entre as variáveis analisadas; o C-4 com concentração elevada de breina e maniladiol; e o C-5, das espécies com alta concentração de α- e β-amirina. Os ensaios de citotoxicidade demonstraram que dois extratos em hexano (P. cf. rubrum e Trattinnickia peruviana - HrTPE) apresentaram inibição contra as linhagens de células tumorais HCT-8 (93,08 % para ambas as espécies) e SF-295 (93,46 e 86,34%, respectivamente). Nos extratos em acetato de etila foram observadas inibições por P. giganteum var giganteum e Trattinnickia glaziovii contra as linhagens HCT-8 (88,7 e 92,9%, respectivamente) e MDAM B-435 (97,8 e 96,2%, respectivamente). HrTPE foi submetido a fracionamento, sendo isolado o β-amiradienol. Do extrato em acetato de etila de P. paniculatum var. modestum foram isolados os triterpenos breina e maniladiol em mistura binária, o ácido 3-hidroxitirucalla-8,24-dieno-21-óico puro e em mistura binária com 3-hidroxitirucalla-7,24-dieno-21-óico. No extrato em acetato de etila de P. bahianum foram isolados os ácidos ursólico e oleanólico. Do extrato em acetato de etila de Tetragastris panamensis foram isolados um triterpeno inédito (ácido 3-oxo- triptocálico B) e dois triterpenos descritos pela primeira vez na família Burseraceae (ácidos triptocálico B e 3-oxo-katononico). Uma proposta de biossíntese do ácido 2,3-seco-isobrionônico a partir do multiflorenol foi apresentada. A quimiossistemática da família foi discutida.

A mistura triterpênica ¤ e ß- amirinas é comumente encontrada em quantidades significativas em espécies do gênero Protium (Burseraceae) e possuem reconhecidas atividades anti-inflamatória, hepatoprotetora, gastroprotetora e analgésica, dentre outras. Entretanto, pouco se sabe sobre sua farmacocinética e metabolismo. Neste sentido, esta tese teve o objetivo de desenvolver metodologias bioanalíticas para determinar a farmacocinética e a eliminação de ? e ?-amirinas isoladas de P. spruceanum bem como avaliar o metabolismo in vitro destes triterpenos. A mistura de ¤ e ß-amirinas foi isolada em grau de pureza cromatográfica acima de 99%. Foi desenvolvida e caracterizada uma nanoemulsão do tipo O/A contendo ¤ e ß-amirinas a fim de viabilizar a administração por vias oral e endovenosa e realizar os estudos de disposição cinética dessas substâncias em camundongos. O tamanho médio das partículas da nanoemulsão foi de 103,5 ± 0,44 nm, com porcentagem de encapsulação de acima de 99%. Os estudos de liberação in vitro mostraram baixa taxa de liberação após 24 horas. A avaliação da disposição cinética de ? e ?-amirinas em camundongos mostrou que após administração oral a suspensão de CMC não foi absorvida, entretanto a nanoemulsão contendo as substancias foi absorvida e a biodisponibilidade oral de ¤ e ß-amirinas foi de 1,03 ± 0,08 e 1,56 ± 0,24%, respectivamente. O Vd foi elevado e a T1/2 foi de 2,61±0,15 e 2,57±0,07 horas, respectivamente. O ClB mostrou-se elevado, comparado ao ClR. Após administração oral da nanoemulsão, praticamente toda a mistura foi eliminada inalterada nas fezes devido a baixa absorção. Entretanto, após administração endovenosa cerca de 50% da mistura foi eliminada inalterada pela via biliar. Estudos de eliminação renal de ¤ e ß-amirinas mostraram que apenas cerca de 0,2% das substâncias foram eliminadas por via renal após administração endovenosa. O fenômeno Flip-Flop ocorreu para a via extravascular utilizada. Os resultados da eliminação parcial e de baixa liberação in vitro sugerem que após administração endovenosa da nanoemulsão pode ocorrer acúmulo extravascular dos compostos, corroborando com altos Vd. As reações biomiméticas de oxidação de ¤ e ß-amirinas mostraram baixa taxa degradação. Apenas um metabólito putativo foi encontrado, entretanto, não foi possível observá-lo nas matrizes biológicas analisadas. / The triterpene mixture of ¤ and ß-amyrins is generally found in significative amounts in Protium species (Burseraceae). They have known biological activities as anti-inflammatory, hepatoprotective, gastroprotective and antinociceptive effects among others. However, their pharmacokinetics and metabolism are practically unknown. The purpose of this thesis was to develop bioanalytical methodologies to perform pharmacokinetic and elimination studies of ¤ and ß-amyrins from P. spruceanum as well as to evaluate in vitro metabolism of these triterpenes. The mixture ¤ and ß-amyrins was isolated with chromatography purity above 99%. One ¤ and ß-amyrins loaded O/W nanoemulsion was developed and characterized to enable the intravenous and oral administration and to performed pharmacokinetic studies of these compounds in mice. The average particle size was 103.5 ± 0.44 nm and the encapsulation efficiency was higher than 99%. In vitro release study demonstrated low release rater after 24 hours. The pharmacokinetics studies of ? and ?-amyrins indicated CMC suspension was not absorbed, however ¤ and ß-amyrins loaded O/W nanoemulsion was poorly absorved and bioavailability was 1.03 ± 0.08 and 1.56 ± 0.24% respectively. The Vd was high and T1/2 was 2.61 ± 0.15 e 2.57± 0.07 hours respectively. The ClB was high compared to ClR. After oral administration almost all ¤ and ß-amyrins were eliminated unchanged in faeces due to low absorption. However, after intravenous administration about 50% was excluded unchanged by biliar excretion pathway. Studies of ¤ and ß-amyrins renal elimination directed only 0.2 % were removed unchanged by renal pathway after intravenous administration. The Flip-Flop phenomenon was happen when ¤ and ß- amyrins was dispensed by extravascular via. The partial biliar excretion in vivo and low release rate in vitro suggests ¤ and ß-amyrins could be stored after nanoemulsion intravenous administration confirming high Vd. The biomimetic reactions of oxidation of ¤ and ß-amyrins showed low degradation rate and only one metabolite was found however it was not detected in biological samples.

A família Rubiaceae se caracteriza por produzir uma grande variedade de metabólitos secundários. Alcalóides, triterpenos iridóides e antraquinonas destacam-se entre os produtos naturais de maior ocorrência nas rubiaceas. Espécies desta família ocorrem com frequência no cerrado brasileiro, sendo que o gênero Alibertia, não havia sido estudado até recentemente. O presente trabalho, que é o primeiro com a espécie Alibertia edulis A. Rich, descreve o isolamento, identificação e determinação estrutural de triterpenos presentes nas folhas de um espécimen coletado nas proximidades de Campo Grande, Mato Grosso do Sul. O estudo da fração clorofórmica do extrato etanólico mostrou a ocorrência predominante de triterpenos. Foram isolados através dos métodos cromatográficos usuais (coluna e placa preparativa), os pares oleanano-ursano urs-12-en-3β,28-diol e olean-12-en-3β,28-diol; 3β-hidroxiurs-12-en-28-óico e 3β-hidroxiolean-12-en-28-óico; 3β,23-diidroxiurs-12-en-28-óico e 3β,23-diidroxiolean-12-en-28-óico, que foram identificados através dos espectros de RMN de 13C e 1H. A mistura dos ésteres metílicos dos ácidos 3β, 19α,23,24-tetraidroxiurs-12-en-28-óico e 3β, 19α,23,24-tetraidroxiolean-12-en-28-óico também foi isolada desta mesma fração. Após ser acetilada, esta mistura foi submetida à cromatografia líquida de alta eficiência, o que possibilitou a separação dos seus componentes. Destes, o triterpeno com esqueleto tipo ursano foi identificado pelos seus espectros de RMN de 13C e 1H. Como não foi encontrado registro na literatura do triterpeno com esqueleto oleanano, a determinação estrutural deste foi feita por comparação com os dados de RMN do éster metílico do ácido 3β,19α,23,24-tetraidroxiur-12-en-28-óico, associado a uma análise do espectro bidimensional 1H-1H (COSY). Do extrato hexânico de A. edulis também foi isolada uma mistura, constituída por α e β-amirina, além de fitol. / The Rubiaceae family affords as secondary metabolites, mainly alkaloids, triterpenes and iridoids. Species of this family are spread in the region of Brazilian \"cerrado\". The genus Alibertia has not been studied until recently. This work, the first one with the specie Alibertia. edulis A. Rich, reports the isolation, identification and structural determination of the triterpenes that occurred in the leaves of a specimen colleted in Campo Grande, Mato Grosso do Sul, Brazil. The chloroform fraction of the ethanolic extract shows the predominance of triterpene compounds. From this fraction, we isolate, by means of chromatographic procedures, the ursane-oleanane pairs: 3β,28-dihydroxy-urs-12-en and 3β,28-dihydroxy-olean-12-en; 3β-hydroxyurs-12-en-28-oic and 3β-hydroxyolean-12-en-28-oic; 3β,23-dihydroxyurs-12-en-28-oic and 3β,23-dihydroxyolean-12-en-28-oic; 3β,19α,23,24-tetrahydroxyurs-12-en-28-oic and 3β,19α,23,24-tetrahydroxyolean-12-en-28-oic. The last compound is a new natural product and its structure was determined based on methyl-triacetylated derivative. From the hexanic extract we isolated α and β-amyrin and phytol.

Momordica charantia é uma espécie de planta pertencente à família Cucurbitaceae. No Brasil, é conhecida pelo nome popular de Melão de São Caetano. É encontrada em grande parte do globo terrestre, sendo que no Brasil é observada nas regiões litorâneas e principalmente nas regiões do interior do país. Escolhemos o estudo com Momordica charantia devido suas propriedades terapêuticas conhecidas serem de grande interesse. Ela vem ganhando cada vez mais reconhecimento através de pesquisas científicas realizadas, visto que, já é utilizada a milhares de anos através da cultura popular. Tais pesquisas têm confirmado e entendido cada vez mais as propriedades medicamentosas desta planta e os mecanismos responsáveis por tais funções nesta espécie, sendo as propriedades antidiabéticas, antivirais e anticancerígenas as de maior destaque. Os experimentos realizados em torno da Momordica charantia, na busca destes compostos foram todos realizados utilizando extratos retirados dos próprios tecidos já diferenciados na planta adulta (sementes, folhas, raízes e frutos). Neste trabalho, foi realizado a pesquisa de metabólitos secundários produzidos pela cultura de células em suspensão de Momordica charantia durante a fase de crescimento desta e após a realização de ensaios de elicitação com Ácido Salicílico (AS). Nosso laboratório vem se dedicando aos estudos da composição da parede celular vegetal e suas alterações, bem como dos mecanismos de defesa empregados pelas células em suspensão em condições de estresse biótico e abiótico. O ácido salicílico é um dos hormônios vegetais envolvido em vários mecanismos de respostas que envolve o estresse vegetal e de desenvolvimento da planta tais como o de garantir resistência a patógenos por exemplo. Quando ocorre algum processo de infecção ou lesivo para a planta, ocorre um aumento na concentração de AS no interior da planta. Esse aumento leva a ativação de certas vias metabólicas que culminam na produção de metabólitos secundários e na degradação, fragmentação ou espessamento da parede celular. Como reposta dos ensaios de elicitação realizados podemos comprovar os efeitos do AS mediados na produção de metabólitos secundários que foram aumentados conforme a concentração de AS. Foi utilizado para os ensaios de elicitação AS nas concentrações de 0,5 , 1,0 e 5 mmol/L. Para o monitoramento da cultura e averiguação da efetividade dos ensaios de elicitação foi utilizado a monitoria através da dosagem de proteínas totais, compostos fenólicos totais e açúcares redutores totais tanto liberados para o meio extracelular quanto produzidos no meio intracelular. Foi determinado as variações dos componentes da parede celular durante a fase de crescimento e após os ensaios de elicitação onde foi comprovado que quanto maior a concentração de AS, maiores são os fragmentos de açúcares fragmentados da parede celular. Foi evidenciado também a presença de triterpenos na cultura celular (em comparação com os padrões isolados da planta), tanto na fase de crescimento e também após a indução com os ensaios de elicitação com AS. / Momordica charantia is a plant from the Cucurbitaceae family. In Brazil, it is known by the popular name of Melão de São Caetano. It is found across the whole world, and in Brazil it can be found in coastal and interior regions of the country. The aim to study Momordica charantia is due to its known therapeutic properties that are already used for thousands of years through popular culture. The studies have confirmed and understood various drug-like properties of this plant and the mechanisms responsible for such functions in this species, such as antidiabetic, antiviral and anticancer properties. The researches with Momordica charantia were all performed using extracts obtained from seeds, leaves, roots and fruit. In this work, the isolation and characterization of metabolites as standards from leaves and stems of Momordica charantia was performed. The research of secondary metabolites produced in cell culture suspension of Momordica charantia without elicitor or after elicitation with salicylic acid (SA) was conducted. Salicylic acid is a plant hormone involved in various mechanisms of responses. When the plant suffers an infection or injury, it is followed by an increase in AS concentration. This increase leads to activation of certain metabolic pathways that culminate in the production of secondary metabolites and degradation, fragmentation or cell wall thickening. AS was utilized for the elicitation experiments at 0.5, 1.0 and 5 mmol/L. For the monitoring of plant cell culture, it was determinate the total protein, phenolic compounds and reducing sugars content, into the extra and intra cellular medium. Where it was verified that AS modulates the production of these molecules in culture. After this, we determined the variation in the oligosaccharides in the extracellular medium obtained in the presence or absence of AS. It was observed the degree of polymerization of oligosaccharides higher when increase AS concentration in the medium. In conclusion, this study can demonstrate the effects of SA on the production of secondary metabolites in plant cell culture, which were increased as the concentration of AS increased. The presence of triterpenes in cell culture was confirmed to compare the molecules obtained from culture with that isolated from plant standards.

This work describes the isolation of some chemical constituents from the extracts of leaves and stems of Guettarda grazielae M.R.V. Barbosa, guided by larvicidal, anticholinesterase and antioxidant activities. Furthermore, a review of the biological activities of extracts and substances described in species this genus, and a compilation of triterpenes reported in the Rubiaceae species was also made. The leaves and stems, after drying and grounded, were extracted by maceration with acetone and/or ethanol. The extracts were submitted to a liquid partition between MeOH-H2O 3:2 and solvents of different polarity (hexane, chloroform and ethyl acetate). The crude extracts, as well as the fractions from this procedure, were evaluated for their potential larvicidal (larvae of the 4th stage of Aedes aegypti), antioxidant (total phenols content and DPPH) and anticholinesterase. The hexane and EtOAc fractions from ethanol extract of the leaves and stem, respectively, were the most promising in larvicidal assays, LC50 131.73 ppm and LC50 58.18 ppm. In comparison with caffeine (standard), the crude acetone extract from the leaves, as well as some of its sub-fractions from filtering into the silica gel of the fractions in hexane and chloroform, were qualitatively effective in inhibiting the action of the enzyme acetylcholinesterase. On the other hand, in the antioxidants tests, MeOH-H2O from stem (347.75 ± 0.02 GAE/g) and EtOAc fractions from the leaves (298.03 ± 0002 GAE/g) exhibit higher phenolic content. Of these, only the EtOAc fraction showed moderately active (IC50 164.85 ± 2.76 μg/mL) against DPPH. The other fractions showed weak activity or were inactive. Some of the fractions from leaves and stems that were considered promising in these assays were investigated and led to the isolation and identification structural (NMR, including DEPT) of a phytosteroid (Sitostenone) and five triterpenes (Cicloartenone, 3β,19α,23- trihydroxy-urs-12-ene, 3β,6β,19α,23-tetrahydroxy-urs-12-en-28-oic acid, 3-O-β-Dglucopyranosylquinovic acid and ursolic acid), that in general will help to expand the chemical profile of the genus Guettarda as well as of the family Rubiaceae. The review of the triterpenes that occurs in the family Rubiaceae revealed that among all species investigated, it was isolated a total of 373 triterpenes with 12 different types of skeletons and being oleanane and ursane the most representatives. Regarding the genus Guettarda, the literature records the occurrence of 44 different compounds distributed in ten species, which alkaloids and triterpenes are the most abundant compounds. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O presente trabalho descreve o isolamento, monitorado pelas atividades larvicida, anticolinesterásica e antioxidante, de alguns dos constituintes químicos presentes em extratos das folhas e do caule de Guettarda grazielae M.R.V. Barbosa. Ademais, também foi efetuada uma revisão das atividades biológicas observadas para extratos e substâncias descritas em espécies deste gênero, bem como uma compilação dos triterpenos relatados em Rubiaceae. Folhas e caule, após secagem e trituração, foram extraídos através de maceração com acetona e/ou etanol. Os extratos obtidos foram então particionados entre MeOH-H2O 3:2 e solventes de diferentes polaridades (hexano, clorofórmio e acetato de etila). Os extratos brutos, bem como as frações provenientes deste procedimento, foram avaliados quanto ao potencial larvicida (larvas do 4º estádio de Aedes aegypti), anticolinesterásico e antioxidante (teor de fenóis totais e DPPH). As frações em hexano e em AcOEt, oriundas dos extratos em etanol das folhas e do caule foram as mais promissoras nos ensaios larvicidas (CL50 131,73 e 58,18 ppm, respectivamente). O extrato bruto em acetona das folhas, bem como algumas das suas subfrações provenientes de filtração em gel de sílica das frações em hexano e em clorofórmio, foram efetivas em inibir qualitativamente a ação da enzima acetilcolinesterase, quando comparados com a cafeína. Por outro lado, nos ensaios antioxidantes, as frações em MeOHH2O do caule (347,75 ± 0,02 EAG/g) e em AcOEt das folhas (298,03 ± 0,002 EAG/g) foram as mais ricas em compostos fenólicos. Destas, somente a fração em AcOEt foi moderadamente ativa (CI50 164,85 ± 2,76 μg/mL) frente ao DPPH. As demais frações apresentaram fraca atividade ou foram inativas. Algumas das frações das folhas e do caule, consideradas promissores nestes ensaios, foram investigadas e conduziram ao isolamento e identificação estrutural (RMN, incluindo DEPT) de um fitoesteróide (Sitostenona) e de cinco triterpenos (Cicloartenona, 3β,19α,23-triidroxi-urs-12-eno, ácido 3β,6β,19α,23-tetrahidroxi-urs-12-en- 28-óico, ácido 3-O-β-D-glicopiranosilquinóvico e ácido ursólico) que de um modo geral, irão contribuir para ampliar o perfil químico do gênero Guettarda, bem como da família Rubiaceae. O levantamento bibliográfico dos triterpenos que ocorrem na família Rubiaceae revelou que dentre as espécies até então investigadas, um total de 373 triterpenos com 12 diferentes tipos de esqueletos, sendo oleanano e ursano os mais representativos, foram até então isolados. Em relação ao gênero Guettarda, a literatura registra a ocorrência de 44 diferentes compostos distribuídos em dez espécies, sendo os alcalóides e os triterpenos os mais abundantes.

This work describes the isolation of some chemical constituents besides the evaluation of toxicity against Artemia salina Leach, total phenolic content, using Folin-Ciocalteu reagent, inhibition of acetylcholinesterase and antioxidant (DPPH) activities of extracts of leaves of Lindackeria paraensis Kulhm (Flacourtiaceae). In the antioxidant assays, some of the extracts and chromatographic fractions tested showed high total phenolic content, when compared to positive controls used (ascorbic acid, α-tocopherol and BHT) free radicals scavenger. In the anticholinesterasic assays, some these extracts were effective to inhibit the enzyme. On the other hand, in the toxicity assay against Artemia salina, among samples tested, only three were non toxic (LC50 upper to 1000 mg/mL) and seven showed high toxicity (LC50 under to 500 mg/mL), suggesting that this species must be evaluated for other activities, such as insecticidal, pesticide, cercaricidal and others that dependent of citotoxicity. Phytochemical study with some these active extracts conduced to the isolation of two pentacyclic triterpenes (fridelin and fridelinol) and four flavones (5-Hydroxy-7,4 -dimethoxyflavone, 5,4 -Dihydroxy- 7-methoxy-flavone, 5,7,4 -Trihydroxy-3 -methoxyflavone, and 5,4 -Dihydroxy-7,3 - dimethoxyflavone). All isolated compounds were identified on the basis of the NMR spectral data and by comparison with literature data and are being described for the first time in the genus Lindackeria. The flavones identified as 5,7,4 -trihydroxy-3 -methoxyflavone, 5- hydroxy-7,4 -dimethoxy-flavone and 5,4 -Dihydroxy-7-methoxyflavone free scavenging radicals against DPPH and 5,4 -dihydroxy-7-methoxyflavone inhibited the action of anticholinesterase enzyme. / O presente trabalho descreve o isolamento de alguns constituintes químicos, a avaliação da toxicidade frente à Artemia salina Leach, o conteúdo de fenóis totais (reagente Folin-Ciocalteu) e as atividades anticolinesterásica e antioxidante, utilizando o DPPH, de extratos e frações das folhas de Lindackeria paraensis Kuhlm (Flacourtiaceae). Nos ensaios antioxidantes, alguns dos extratos e frações testados forneceram altos teores de fenóis totais e, quando comparados com os padrões positivos utilizados (ácido ascórbico, α-tocoferol e BHT), seqüestraram radicais e DPPH. Alguns desses extratos foram eficazes em inibir o efeito da enzima acetilcolinesterase. Nos ensaios de toxicidade frente à Artemia salina, dentre as amostras que foram avaliadas, somente três foram atóxicas (CL50 superior a 1000 mg/mL) e sete mostraram alta toxicidade (CL50 inferior a 500 mg/mL), sugerindo que esta espécie possui outras atividades biológicas, tais como inseticida, pesticida, cercaricida e outras que dependam de citotoxicidade. O estudo fitoquímico efetuado com alguns dos extratos ativos conduziu ao isolamento de dois triterpenos pentacíclicos (Fridelina e Fridelinol) além de quatro flavonas (5-Hidroxi-7,4 -dimetoxiflavona, 5,4 -Dihidroxi-7-metoxyflavona, 5,7,4 - Trihidroxi-3 -metoxi-flavona e 5,4 -Dihidroxi-7,3 -dimetoxiflavona). Estas substâncias tiveram suas estruturas identificadas com base na análise dos dados de RMN e pela comparação com dados da literatura e todas estão sendo relatadas pela primeira vez no gênero Lindackeria. As flavonas identificadas como 5,7,4 -trihidroxi-3 -metoxiflavona, 5-Hidroxi- 7,4 -dimetoxiflavona e 5,4 -Dihidroxi-7-metoxi-flavona frente ao DPPH sequestraram o radical e nos ensaios anticolinesterásicos, somente a flavona identificada como 5,4 - Dihidroxi-7-metoxiflavona inibiu a ação desta enzima.

This work describes for the first time chemical study and evaluation of the biological potential of extracts and isolated compounds from the leaves and stem Myrciaria ferruginea (Myrtaceae). After drying at room temperature and grinding, leaves and stems were subjected to maceration with acetone and 90% EtOH, respectively. After removal of the solvents under vacuum, crude extracts were suspended in MeOH-H2O solution and successively extracted with hexane, chloroform and ethyl acetate. The fractions resulting from this procedure were evaluated for their antibacterial effect against Staphylococcus aureus, S. epidermidis, Enterococus faecalis, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, and Enterobacter aerogenes, as well as citotoxic (fibroblasts 3T3 cells and macrophages J774), horizontal migration in vitro, inhibition of production of ROS induced by LPS, larvicidal (Aedes aegypti larvae) and anticholinesterasics. Phytochemical study from actives fractions resulted in the isolation of three phytosteroids (β-Sitosterol, Stigmasterol and 3-O-β-D-glucopyranosylsitosterol), five triterpenes (Lupeol, 3β- Betulinaldehyde, Betulinol, Betulinic acid and 3α,2β,23-Trihydroxyolean-12-en-oic acid, very likely a new natural product) and an ellagic acid derivative (Hexamethylcoruleoellagic acid) which is being described for the first time in the Myrtaceae family. All isolated compounds had their structures identified on the basis of their NMR spectral data, including 2D experiments (HSQC and HMBC), and by comparison with literature data. Extracts also inhibited the growth of S. aureus and S. epidermidis, two infectious agents commonly found in intensive care units. With exception of MeOH-H2O fraction of the leaves that showed no cytotoxic effect at 15.625 μg/mL, the remaining fractions exhibited cytotoxic activity against 3T3 cells at all tested concentrations (15.625 to 500 μg/mL). The crude EtOH extract, hexane and MeOH-H2O fractions from stems at concentrations of 15.625 to 62.5 μg/mL showed no cytotoxic effect against 3T3 cells (cell viability > 80%) and EtOAc fraction was cytotoxic at lower concentration tested (15.625 μg/mL). When compared to the group exposed only to the cell culture medium, the cells treated with isolated compounds (mixture of Lupeol and 3β-Betulinaldehyde, Hexamethylcoruleoellagic acid and 3β-Betulinaldehyde), at concentrations from 15.625 to 32.25 μg/mL, they did not increased ROS-production in a model of inflammation induced by LPS. However, when compared the group of cells treated with the compounds and the stimulated with LPS a significant reduction in ROS-production was observed. These results suggest that these compounds interfere with the inflammatory process induced by LPS. In larvicidal assays samples from leaves and stems exhibited weak to moderate activity and analogously to isolated compounds (β-sitosterol and Stigmasterol, Lupeol and 3β-Betulinaldehyde, Hexamethylcoruleoellagic acid, and Betulinic acid) they have provided positive results as anticholinesterase. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho descreve pela primeira vez o estudo químico e a avaliação do potencial biológico de extratos e compostos isolados das folhas e caule de Myrciaria ferruginea (Myrtaceae). Após secagem e trituração, folhas e caule foram submetidos a maceração com acetona e EtOH 90%, respectivamente. Após remoção dos solventes, os extratos brutos foram suspensos em solução MeOH-H2O e extraídos com hexano, CHCl3 e AcOEt. As frações resultantes foram avaliadas quanto ao seu potencial antibacteriano frente à Staphylococcus aureus, S. epidermidis, Enterococus faecalis, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa e Enterobacter aerogenes, bem como quanto à viabilidade celular (células fibroblastos 3T3 e de macrófagos J774), Migração horizontal in vitro, inibição da produção de espécies reativas de oxigênio induzida pelo lipopolissacarídeo, larvicida (larvas do Aedes aegypti) e anticolnesterásicos. O estudo químico das frações ativas resultou no isolamento de três fitoesteroides (β-Sitosterol, Estigmasterol e 3-O-β-Dglicopiranosilsitosterol), cinco triterpenos (Lupeol, 3β-Betulinaldeído, Betulinol, Ácido betulínico e, possivelmente um novo produto natural, o Ácido 3α,2β,23-Trihidroxiolean-12-en-óico) e de um derivado do ácido elágico (Ácido hexametilcoruloelágico) que está sendo descrito pela primeira vez na família Myrtaceae. Estes compostos tiveram suas estruturas identificadas com base na análise dos dados de RMN em uma e duas dimensões (HSQC e HMBC) e pela comparação com dados da literatura. Os extratos inibiram o crescimento de S. aureus e S. epidermidis, dois agentes infecciosos comumente encontrados em unidades de terapias intensivas e, com exceção da fração em MeOH-H2O das folhas que não apresentou efeito citotóxico na concentração de 15,625 μg/mL, as demais foram citotóxicas frente a células 3T3 em todas as concentrações testadas (15,625 a 500 μg/mL). O extrato bruto em EtOH e as frações em hexano e em MeOH-H2O do caule, nas concentrações de 15,625 a 62,5 μg/mL, não apresentaram citotoxicidade frente a células fibroblastos 3T3 (viabilidade celular > 80%) e a fração em AcOEt não apresentou efeito citotóxico na menor concentração testada (15,625 μg/mL). Quando comparadas com o grupo de células expostas somente ao meio de cultura, as células tratadas com os compostos isolados (mistura de Lupeol e 3β-Betulinaldeído, Ácido hexametilcoruoloelágico e 3β-Betulinaldeído puro), nas concentrações de 15,625 a 32,25 μg/mL, não causaram aumento na produção de EROs. Contudo, quando comparadas com o grupo de células tratadas com os compostos e as estimuladas com LPS, uma significativa redução da produção de EROs foi observada, sugerindo, portanto, que estes compostos interferem no processo inflamatório induzido pelo LPS. Nos ensaios larvicidas, amostras de folhas e caule exibiram de fraca a moderada atividade e, de modo análogo aos compostos isolados (β-Sitosterol e Estigmasterol, Lupeol e 3β-Betulinaldeído, Ácido hexametilcoruoloelágico e Ácido betulínico), também foram ativos como anticolinesterásico.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Jatropha isabellei Müll Arg. belongs to the Euphorbiaceae family and is popularly known as yaguá-rova, turubiti and mamoneiro do campo. The decoction from the underground parts of this plant is popularly used to treat arthritis, gout, back pain and induce abortion. This work aims to determine the antioxidant capacity and antimicrobial activity of J. isabellei as well as to isolate the chemical constituents and to evaluate the popular use for gouty arthritis in an animal model. The underground parts of J. isabellei were collected in May 2008, in Cacequi, RS. The material is deposited in the herbarium of Department of Biology at Federal University of Santa Maria under register number SMDB 11.816. The plant material was dried, milled and macerated with the solvent ethanol:water (70:30, v/v). The fractions were obtained by fractionation of the crude extract with organic solvents of increase polarity (dichloromethane, ethyl acetate, n-butanol). The ethyl acetate fraction showed the best antioxidant activity against the DPPH free radical with IC50 de 14.78 ± 1.10 Sg/mL and inhibition profile similar to ascorbic acid. This fraction also showed the best values in the determination of phenolic compounds, flavonoids and condensed tannins. The crude extract and butanolic fractions showed antioxidant activity proportional to the dosage of phenolics. The dichloromethane fraction did not showed good antioxidant capacity, but allowed the isolation of a mixture of triterpenes in first time reported for this species, sitosterol 3-O-β-D glucoside and stigmasterol. The lipid peroxidation induced by Fe (II) showed that all the fractions at concentrations of 50 and 100 Sg/mL were able to inhibit significantly the production of TBARS, reaching the baseline levels when compared to control. In the antimicrobial activity the dichloromethane fraction showed the best results against the fungi S. schenckii e F. proliferatum and against bacteria of the Micrococcus genus. The crude extract of J. isabellei and its alkaloid purified fraction showed antinociceptive and antiedematogenic effects in an animal gouty arthritis model, scientifically proving the popular use of this plant. / A espécie Jatropha isabellei Müll Arg pertence à família Euphorbiaceae e é conhecida popularmente como yaguá-rova, turubiti e mamoneiro do campo. A decocção das partes subterrâneas da planta é utilizada popularmente para tratar artrite, gota, dores nas costas e induzir o aborto. Este trabalho tem como objetivo determinar a capacidade antioxidante e a atividade antimicrobiana de J. isabellei, bem como, isolar consituintes químicos e avaliar o uso popular para atrite gotosa em modelo animal. As partes subterrâneas de J. isabellei foram coletadas em maio de 2008 em Cacequi, RS. O material testemunho está depositado no Herbário do Departamento de Biologia da UFSM catalogado sob número de registro 11.816. O material vegetal foi seco, moído e macerado com solvente etanol:água (70:30, v/v). As frações foram obtidas por fracionamento do extrato bruto com solventes orgânicos de polaridades crescentes (diclorometano, acetato de etila, n-butanol). A fração acetato de etila apresentou a melhor atividade antioxidante frente ao radical DPPH, com IC50 de 14,78 ± 1,10 Sg/mL e perfil de inibição semelhante ao ácido ascórbico. Esta fração também apresentou os melhores valores no doseamento de polifenóis, flavonóides e taninos condensados. O extrato bruto e a fração butanólica apresentaram atividade antioxidante proporcional ao doseamento dos ativos fenólicos. A fração diclorometano não apresentou boa capacidade antioxidante, mas proporcionou o isolamento de uma mistura de triterpenos relatados pela primeira vez na literatura para esta espécie, o sitosterol 3-O-β-D glicosídeo e estigmasterol. A indução da peroxidação lipídica por Fe(II) mostrou que todas as frações nas concentrações de 50 e 100 Sg/mL foram capazes de inibir significativamente a produção de TBARS alcançando os níveis basais, quando comparadas ao controle. Na atividade antimicrobiana, a fração diclorometano apresentou os melhores resultados frente aos fungos S. schenckii e F. proliferatum e frente a bactérias do gênero Micrococcus. O extrato bruto de J. isabellei e sua fração rica em alcalóides apresentaram efeitos antinociceptivos e antiedematogênicos em modelo animal de artrite gotosa, comprovando cientificamente o uso popular desta planta.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work deals with the phytochemical study of mangaba, Hancornia speciosa Gomes (Apocynaceae). The first chapter deals with the role of volatile compounds from leaves and fruits. The effect of drying time on the chemical compositions of volatile oils from leaves was investigated. Thus, it was possible to verify that there is a decrease in the abundance of alcohols such as (E)-3-hexenol (68.6% fresh leaves; 13.3% after 10 days of drying), while the percentage of oxygen-containing monoterpenes such as geraniol (2.4% fresh leaves; 54.7% after 10 days of drying) is increased. On the other hand, the effect of the stage of maturity on the volatile components of mangaba fruit was investigated at three different stages. The volatile analyses showed an obvious difference, both in qualitative and relative abundance, of major components, according to stage of maturity. Thus, it became apparent that fruits at the initial stage (immature) present oxygen-containing monoterpenes, such as (Z)-linalool oxide, (E)-linalool oxide and linalool in a higher relative percentage, while esters, alcohols, aldehydes and ketones were detected at low percentages. Nonetheless, esters, alcohols, aldehydes and ketones predominated in the fruits at the final stage (mature) while the percentage of oxygen-containing monoterpenes was very much reduced. Finally, the volatile profile of the fruits at the intermediate stage showed esters, alcohols, aldehydes and ketones like those found in mature fruits, but at an intermediate percentage. In the same way, there was an intermediate percentage of oxygen-containing monoterpenes as was also observed in higher amounts in immature fruits. The second chapter deals with isolation and structure elucidation of twelve compounds from the latex of fruits of H. speciosa: 3-β-O-hexadecanoyl lupeol, 3-β-O-(3 -hydroxyhexadecanoyl) lupeol, 3-β-O-(9-octadecenoyl) lupeol, 3-β-O-octadecanoyl lupeol, 3-β-O-(3 -hydroxyoctadecanoyl) lupeol, 3-β-O-(3 -hydroxyeicosanoyl) lupeol, 3-β-O-(3 -hydroxydocosanoyl) lupeol, 3-β-O-(3 ,5 -dihydroxyeicosanoyl) lupeol, α-amyin, β-amyrin, lupeol and sucrose octaacetate. For structure elucidation of these natural compounds IR, EM and NMR techniques (1H, 13C, DEPT) were used. Finally, in the last chapter the extracts and some fractions of H. speciosa were screened for their biological activities in vitro. / Neste trabalho apresentamos os resultados sobre o estudo fitoquímico da mangabeira, Hancornia speciosa Gomes (Apocynaceae). Na primeira parte do trabalho foi investigada a composição química dos voláteis das folhas e dos frutos variando-se o tempo de secagem e o estádio de maturação, respectivamente. As análises através de CG-EM dos óleos essenciais das folhas nos permitiu observar que há mudanças significativas na percentagem relativa dos constituintes majoritários quando se varia o tempo de secagem. Desta forma, foi possível verificar um decréscimo nas percentagens dos álcoois como (E)-3-hexenol (68,6% nas folhas frescas; 13,3% após 10 dias de secagem); enquanto houve um aumento significativo no percentual dos monoterpenos oxigenados como geraniol (2,4% nas folhas frescas; 54,7% após 10 dias de secagem). Já nas análises da composição química dos voláteis dos frutos nos três estádios de maturação (verde, de vez e maduro), foi possível verificar uma clara diferenciação na proporção dos componentes principais, de acordo com o estádio de maturação. Assim, o aroma dos frutos verdes possui um teor maior de monoterpenos oxigenados como o óxido de cis-linalool, óxido de trans-linalool e linalool, enquanto a proporção de ésteres, álcoois, aldeídos e cetonas são menores. Por outro lado, na composição química dos voláteis dos frutos maduros, observamos um predomínio de ésteres, álcoois, aldeídos e cetonas, enquanto a proporção de monoterpenos oxigenados foi bastante reduzida. Já na composição dos voláteis dos frutos de vez , verificamos proporções intermediárias tanto dos ésteres, álcoois, aldeídos e cetonas quanto dos monoterpenos oxigenados como o óxido de cis-linalool, óxido de trans-linalool e linalool. Na segunda parte do trabalho, o estudo fitoquímico do látex dos frutos de H. speciosa nos permitiu o isolamento e identificação de 12 substâncias: 3-β-O-hexadecanoato de lupeoíla, 3-β-O-3 -hidroxihexadecanoato de lupeoíla, 3-β-O-9-octadecenoato de lupeoíla, 3-β-O-octadecanoato de lupeoíla, 3-β-O-3 -hidroxioctadecanoato de lupeoíla, 3-β-O-3 -hidroxiicosanoato de lupeoíla, 3-β-O-3 -hidroxidocosanoato de lupeoíla, 3-β-O-3 ,5 -diidroxiicosanoato de lupeoíla, α-amina, β-amirina, lupeol e a sacarose na sua forma peracetilada. A determinação estrutural das substâncias foi baseada na análise dos dados espectrais de EM, IV e RMN (1H, 13C e DEPT). Por fim, na terceira parte do trabalho, foram realizados ensaios para verificação de atividade biológica com os extratos e frações isoladas das várias partes da planta estudada.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / This present work reports the chemical and biological analysis of the stem and leaves from Bauhinia pulchella. In this study, the ethanol extract from stems was obtained by maceration, subjected to chromatographic fractionation, leading to isolation of three flavonoids: (+)-3â,4â-dihydroxyphenyl-chroman-7-ol (BP-2), (-)-fisetinidol (BP-3) and (+)-epicatechin (BP-4); a mixture of triterpenes taraxerone and β-amyrenone (BP-1); a mixture of steroids sitosterol and stigmasterol (BP-5); and a bibenzyl named 2-hydroxy-3â,5â-dimethoxybibenzyl (BP-6). It is notewhorthy to mention that BP-1 and BP-4 substances are unprecedented in the genus, while BP-2 is unpublished. Chemical structures of secondary metabolites obtained were elucidated by 1H and 13C NMR; IR and MS associated with comparison of data described in the literature. Chemical composition of the essential oil from leaves of B. pulchella, obtained by hydrodistillation, was determined and quantified by gas chromatography-mass spectroscopy (GC/MS) and gas chromatography-flame ionization detector (GC/FID), which identified 95,68% of all constituents. α-pinene (23.89%); caryophyllene oxide (22.43%) and β-pinene (12.19%) were the major components. The essential oil was tested against Aedes aegypti larvae and showed LC50 value of 105.93  1.48 μg/mL. The cytotoxic activity of essential oil was evaluated on human tumor cell lines (HL-60; MCF-7; NCI-H292 and HEP-2) was evaluated, showing IC50 values with confidence intervals of 9.941 (8.238 to 12.00), 53.05 (41.39 to 67.99), 48.98 (44.22 to 54.25) and 50.42 (42.47 to 59.87) μg/mL, respectively and the cell line HL-60 the most sensitive among the cells tested. This is the first report of the chemical study of Bauhinia pulchella, as well the investigation of larvicidal activity and cytotoxicity of the essential oil from its leaves. / O presente trabalho relata o estudo quÃmico e biolÃgico do caule e das folhas de Bauhinia pulchella. Nesse estudo, o extrato etanÃlico do caule, obtido por maceraÃÃo, foi submetido a fracionamento cromatogrÃfico levando ao isolamento de trÃs flavonoides (+)-3â-4âdiidroxifenil-cromano-7-ol (BP-2), (-)-fisetinidol (BP-3) e (+)-epicatequina (BP-4); da mistura de triterpenos taraxerona e β-amirenona (BP-1); da mistura de esteroides sitosterol e estigmasterol (BP-5) e de um bibenzil denominado 2-hidrÃxi-3â-5â-dimetoxibibenzila (BP-6). Cabe ressaltar que as substÃncias BP-1 e BP-4 sÃo inÃditas no gÃnero, enquanto BP-2 à inÃdita na literatura. As estruturas dos metabÃlitos secundÃrios isolados foram elucidadas por RMN 1H e 13C; IV e EM, juntamente com a comparaÃÃo com os dados descritos na literatura. A composiÃÃo quÃmica do Ãleo essencial das folhas de B. pulchella, obtido por hidrodestilaÃÃo, foi determinada e quantificada por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG-EM) e detector de ionizaÃÃo por chama (CG-DIC), sendo, portanto, identificados 95,68% dos seus constituintes: α-pineno (23,89%), Ãxido de cariofileno (22,43%) e β-pineno (12,19%) foram os constituintes majoritÃrios. O Ãleo essencial teve sua atividade larvicida sobre Aedes aegypti avaliada, sendo obtido um valor de CL50 igual a 105,93  1,48 μg/mL. O poder citotÃxico do Ãleo essencial foi avaliado sobre as linhagens tumorais humanas HL-60, MCF-7, NCI-H292 e HEP-2, sendo obtidos valores de CI50 e intervalos de confianÃa iguais a 9,941 (8,238 a 12,00); 53,05 (41,39 a 67,99); 48,98 (44,22 a 54,25) e 50,42 (42,47 a 59,87) μg/mL, respectivamente, sendo a linhagem celular HL-60 a mais sensÃvel dentre as cÃlulas testadas. Este à o primeiro relato do estudo quÃmico de Bauhinia pulchella, bem como da investigaÃÃo da atividade larvicida e citotÃxica do Ãleo essencial de suas folhas.