Uliginosina B é um derivado acilfloroglucinol natural, isolado de espécies de Hypericum nativas da América do Sul. Estudos prévios demonstraram que a uliginosina B apresenta efeitos do tipo antidepressivo e antinociceptivo em baixas doses (até 15 mg/kg, i.p. ou v.o.) e, em doses elevadas (90 mg/kg, i.p.), prejudica a coordenação motora. A atividade antidepressiva depende da ativação da neurotransmissão monoaminérgica e envolve a regulação da homeostase através do balanço de Na+. A atividade antinociceptiva é mediada por receptores opioides e dopaminérgicos da família D2. O efeito atáxico depende da ativação de receptores opioides e dopaminérgicos. Os efeitos parecem ser decorrentes da sua capacidade de inibir a recaptação de monoaminas (especialmente dopamina) com consequente ativação de receptores opioides e monoaminérgicos. O objetivo deste estudo foi aprofundar o conhecimento sobre o mecanismo de ação antinociceptiva de uliginosina B, investigando o envolvimento da neurotransmissão monoaminérgica, glutamatérgica e purinérgica. O tratamento com uliginosina B aumentou a disponibilidade intersticial de dopamina e seu metabólito, ácido homovanílico (HVA), no estriado de ratos; dados que reforçam o papel da neurotransmissão dopaminérgica nos efeitos da uliginosina B. O papel das outras monoaminas e da neurotransmissão glutamatérgica foi investigado nos efeitos antinociceptivo e atáxico induzidos por uliginosina B. A ataxia (90 mg/kg, i.p.) foi completamente prevenida pelo tratamento prévio com pCPA (inibidor da síntese de serotonina) e MK-801 (antagonista do receptor glutamatérgico NMDA), mas não foi afetada pelo prétratamento com prazosina ou ioimbina (antagonistas de receptores adrenérgicos α1 e α2, respectivamente). A atividade antinociceptiva (15 e 90 mg/kg, i.p.) foi reduzida significativamente pelo pré-tratamento com pCPA e MK-801 e aumentada pelo prétratamento com prazosina e ioimbina, apenas na dose mais elevada (90 mg/kg, i.p.). A importância da neurotransmissão monoaminérgica para o efeito antinociceptivo da uliginosina B foi confirmada através da análise isobolar. A associação de uliginosina B com amitriptilina (inibidor da recaptação de monoaminas) ou clonidina (agonista adrenérgico α2) apresentou interação aditiva – dados sugestivos de substâncias com mecanismos de ação mediados pelas mesmas vias – enquanto a associação com morfina (agonista opioide) apresentou interação sinérgica – dados indicativos de um possível uso clínico, como adjuvante opioide na farmacoterapia da dor. O efeito antinociceptivo de uliginosina B (15 mg/kg, i.p.) também foi prevenido pelo tratamento prévio com DPCPX e ZM-241385 (antagonistas de receptores adenosinérgicos A1 e A2A, respectivamente). Este efeito esta relacionado, pelo menos em parte, com a capacidade da uliginosina B aumentar a hidrólise de AMP na medula espinhal e de ATP no córtex cerebral. A uliginosina B também inibiu in vitro a atividade da enzima Na+,K+-ATPase (isoformas α1 e α3). O conjunto de dados apresentados nesta tese evidencia a uliginosina B como um padrão estrutural multirreceptor promissor no desenvolvimento de fármacos com ação analgésica. Em suma, os efeitos antinociceptivo e atáxico induzidos pelo tratamento com uliginosina B são mediados pela ativação da neurotransmissão monoaminérgica, glutamatérgica, purinérgica e opióide, requisitadas com diferente grau de importância; e ainda envolvem o balaço iônico da Na+,K+-ATPase. / Uliginosin B is a natural acylphloroglucinol derivative obtained from Hypericum species native to South America. Previous studies have shown that uliginosin B presents antidepressant-like and antinociceptive effects at low doses (up to 15 mg/kg, i.p. or p.o.), and at high doses (90 mg/kg, i.p.) it impairs the motor coordination. The antidepressant-like activity seems to depend on the activation of monoaminergic neurotransmission and ionic balance of Na+. The antinociceptive effect is mediated by opioid and D2 dopamine receptors. The ataxic effect involves opioid and dopaminergic receptors activation. The uliginosin B effects appear to be a consequence of their ability to inhibit reuptake of monoamines (especially dopamine) with subsequent activation of opioid and monoaminergic receptors. The aim of this study was to deepen our knowledge about the mechanism of antinociceptive action of uliginosin B, investigating the involvement of monoaminergic, glutamatergic and purinergic neurotransmissions. Treatment with uliginosin B increased the interstitial availability of dopamine and its metabolite, homovanillic acid (HVA), in the striatum of rats; these data underscore the role of dopaminergic neurotransmission in the effects of uliginosin B. The role of other monoamines as well as the glutamatergic neurotransmission, were investigated in the antinociceptive and ataxic effects induced by uliginosin B. The ataxic effect (90 mg/kg, i.p.) was completely prevented by pre-treatment with pCPA (a serotonin synthesis inhibitor) and MK-801 (a NMDA glutamatergic receptor antagonist), but was not affected by pretreatment with prazosin or yohimbine (α1 and α2 adrenoceptor antagonists, respectively). The antinociceptive activity (15 and 90 mg/kg, i.p.) was significantly reduced by pretreatment with pCPA and MK-801 and increased by pretreatment with yohimbine and prazosin only at the highest dose (90 mg/kg, i.p.). The importance of monoaminergic neurotransmission for the uliginosin B antinociceptive effect was confirmed by isobolar analysis. The association between uliginosin B with amitriptyline (monoamine reuptake inhibitor) or clonidine (α2 adrenergic agonist) showed additive interaction - findings suggestive of substances with mechanisms of action mediated by the same pathways - while the association with morphine (opioid agonist) showed synergistic interaction - indicative of a possible clinical use as adjuvant to opioid pharmacotherapy of pain relief. The antinociceptive effect of uliginosin B (15 mg/kg, i.p.) was also prevented by pretreatment with DPCPX and ZM-241385 (A1 and A2A adenosinergic receptor antagonists, respectively). This effect is related, at least in part, to its ability of increases the AMP and ATP hydrolysis in the spinal cord and cerebral cortex synaptosomes, respectively. Moreover, uliginosin B inhibited the Na+,K+-ATPase activity (α1 and α3 isoforms) in vitro. The data set presented in this thesis pointed uliginosin B as a promising multirreceptor molecular pattern in the analgesic drug development. In summary, the antinociceptive and ataxic effects induced by uliginosin B were mediated by the activation of monoaminergic, glutamatergic, purinérgico and opioid neurotransmission and involves the ionic balance, required with different degree of importance.

Uliginosina B é um derivado acilfloroglucinol natural, isolado de espécies de Hypericum nativas da América do Sul. Estudos prévios demonstraram que a uliginosina B apresenta efeitos do tipo antidepressivo e antinociceptivo em baixas doses (até 15 mg/kg, i.p. ou v.o.) e, em doses elevadas (90 mg/kg, i.p.), prejudica a coordenação motora. A atividade antidepressiva depende da ativação da neurotransmissão monoaminérgica e envolve a regulação da homeostase através do balanço de Na+. A atividade antinociceptiva é mediada por receptores opioides e dopaminérgicos da família D2. O efeito atáxico depende da ativação de receptores opioides e dopaminérgicos. Os efeitos parecem ser decorrentes da sua capacidade de inibir a recaptação de monoaminas (especialmente dopamina) com consequente ativação de receptores opioides e monoaminérgicos. O objetivo deste estudo foi aprofundar o conhecimento sobre o mecanismo de ação antinociceptiva de uliginosina B, investigando o envolvimento da neurotransmissão monoaminérgica, glutamatérgica e purinérgica. O tratamento com uliginosina B aumentou a disponibilidade intersticial de dopamina e seu metabólito, ácido homovanílico (HVA), no estriado de ratos; dados que reforçam o papel da neurotransmissão dopaminérgica nos efeitos da uliginosina B. O papel das outras monoaminas e da neurotransmissão glutamatérgica foi investigado nos efeitos antinociceptivo e atáxico induzidos por uliginosina B. A ataxia (90 mg/kg, i.p.) foi completamente prevenida pelo tratamento prévio com pCPA (inibidor da síntese de serotonina) e MK-801 (antagonista do receptor glutamatérgico NMDA), mas não foi afetada pelo prétratamento com prazosina ou ioimbina (antagonistas de receptores adrenérgicos α1 e α2, respectivamente). A atividade antinociceptiva (15 e 90 mg/kg, i.p.) foi reduzida significativamente pelo pré-tratamento com pCPA e MK-801 e aumentada pelo prétratamento com prazosina e ioimbina, apenas na dose mais elevada (90 mg/kg, i.p.). A importância da neurotransmissão monoaminérgica para o efeito antinociceptivo da uliginosina B foi confirmada através da análise isobolar. A associação de uliginosina B com amitriptilina (inibidor da recaptação de monoaminas) ou clonidina (agonista adrenérgico α2) apresentou interação aditiva – dados sugestivos de substâncias com mecanismos de ação mediados pelas mesmas vias – enquanto a associação com morfina (agonista opioide) apresentou interação sinérgica – dados indicativos de um possível uso clínico, como adjuvante opioide na farmacoterapia da dor. O efeito antinociceptivo de uliginosina B (15 mg/kg, i.p.) também foi prevenido pelo tratamento prévio com DPCPX e ZM-241385 (antagonistas de receptores adenosinérgicos A1 e A2A, respectivamente). Este efeito esta relacionado, pelo menos em parte, com a capacidade da uliginosina B aumentar a hidrólise de AMP na medula espinhal e de ATP no córtex cerebral. A uliginosina B também inibiu in vitro a atividade da enzima Na+,K+-ATPase (isoformas α1 e α3). O conjunto de dados apresentados nesta tese evidencia a uliginosina B como um padrão estrutural multirreceptor promissor no desenvolvimento de fármacos com ação analgésica. Em suma, os efeitos antinociceptivo e atáxico induzidos pelo tratamento com uliginosina B são mediados pela ativação da neurotransmissão monoaminérgica, glutamatérgica, purinérgica e opióide, requisitadas com diferente grau de importância; e ainda envolvem o balaço iônico da Na+,K+-ATPase. / Uliginosin B is a natural acylphloroglucinol derivative obtained from Hypericum species native to South America. Previous studies have shown that uliginosin B presents antidepressant-like and antinociceptive effects at low doses (up to 15 mg/kg, i.p. or p.o.), and at high doses (90 mg/kg, i.p.) it impairs the motor coordination. The antidepressant-like activity seems to depend on the activation of monoaminergic neurotransmission and ionic balance of Na+. The antinociceptive effect is mediated by opioid and D2 dopamine receptors. The ataxic effect involves opioid and dopaminergic receptors activation. The uliginosin B effects appear to be a consequence of their ability to inhibit reuptake of monoamines (especially dopamine) with subsequent activation of opioid and monoaminergic receptors. The aim of this study was to deepen our knowledge about the mechanism of antinociceptive action of uliginosin B, investigating the involvement of monoaminergic, glutamatergic and purinergic neurotransmissions. Treatment with uliginosin B increased the interstitial availability of dopamine and its metabolite, homovanillic acid (HVA), in the striatum of rats; these data underscore the role of dopaminergic neurotransmission in the effects of uliginosin B. The role of other monoamines as well as the glutamatergic neurotransmission, were investigated in the antinociceptive and ataxic effects induced by uliginosin B. The ataxic effect (90 mg/kg, i.p.) was completely prevented by pre-treatment with pCPA (a serotonin synthesis inhibitor) and MK-801 (a NMDA glutamatergic receptor antagonist), but was not affected by pretreatment with prazosin or yohimbine (α1 and α2 adrenoceptor antagonists, respectively). The antinociceptive activity (15 and 90 mg/kg, i.p.) was significantly reduced by pretreatment with pCPA and MK-801 and increased by pretreatment with yohimbine and prazosin only at the highest dose (90 mg/kg, i.p.). The importance of monoaminergic neurotransmission for the uliginosin B antinociceptive effect was confirmed by isobolar analysis. The association between uliginosin B with amitriptyline (monoamine reuptake inhibitor) or clonidine (α2 adrenergic agonist) showed additive interaction - findings suggestive of substances with mechanisms of action mediated by the same pathways - while the association with morphine (opioid agonist) showed synergistic interaction - indicative of a possible clinical use as adjuvant to opioid pharmacotherapy of pain relief. The antinociceptive effect of uliginosin B (15 mg/kg, i.p.) was also prevented by pretreatment with DPCPX and ZM-241385 (A1 and A2A adenosinergic receptor antagonists, respectively). This effect is related, at least in part, to its ability of increases the AMP and ATP hydrolysis in the spinal cord and cerebral cortex synaptosomes, respectively. Moreover, uliginosin B inhibited the Na+,K+-ATPase activity (α1 and α3 isoforms) in vitro. The data set presented in this thesis pointed uliginosin B as a promising multirreceptor molecular pattern in the analgesic drug development. In summary, the antinociceptive and ataxic effects induced by uliginosin B were mediated by the activation of monoaminergic, glutamatergic, purinérgico and opioid neurotransmission and involves the ionic balance, required with different degree of importance.

Uliginosina B é um derivado acilfloroglucinol natural, isolado de espécies de Hypericum nativas da América do Sul. Estudos prévios demonstraram que a uliginosina B apresenta efeitos do tipo antidepressivo e antinociceptivo em baixas doses (até 15 mg/kg, i.p. ou v.o.) e, em doses elevadas (90 mg/kg, i.p.), prejudica a coordenação motora. A atividade antidepressiva depende da ativação da neurotransmissão monoaminérgica e envolve a regulação da homeostase através do balanço de Na+. A atividade antinociceptiva é mediada por receptores opioides e dopaminérgicos da família D2. O efeito atáxico depende da ativação de receptores opioides e dopaminérgicos. Os efeitos parecem ser decorrentes da sua capacidade de inibir a recaptação de monoaminas (especialmente dopamina) com consequente ativação de receptores opioides e monoaminérgicos. O objetivo deste estudo foi aprofundar o conhecimento sobre o mecanismo de ação antinociceptiva de uliginosina B, investigando o envolvimento da neurotransmissão monoaminérgica, glutamatérgica e purinérgica. O tratamento com uliginosina B aumentou a disponibilidade intersticial de dopamina e seu metabólito, ácido homovanílico (HVA), no estriado de ratos; dados que reforçam o papel da neurotransmissão dopaminérgica nos efeitos da uliginosina B. O papel das outras monoaminas e da neurotransmissão glutamatérgica foi investigado nos efeitos antinociceptivo e atáxico induzidos por uliginosina B. A ataxia (90 mg/kg, i.p.) foi completamente prevenida pelo tratamento prévio com pCPA (inibidor da síntese de serotonina) e MK-801 (antagonista do receptor glutamatérgico NMDA), mas não foi afetada pelo prétratamento com prazosina ou ioimbina (antagonistas de receptores adrenérgicos α1 e α2, respectivamente). A atividade antinociceptiva (15 e 90 mg/kg, i.p.) foi reduzida significativamente pelo pré-tratamento com pCPA e MK-801 e aumentada pelo prétratamento com prazosina e ioimbina, apenas na dose mais elevada (90 mg/kg, i.p.). A importância da neurotransmissão monoaminérgica para o efeito antinociceptivo da uliginosina B foi confirmada através da análise isobolar. A associação de uliginosina B com amitriptilina (inibidor da recaptação de monoaminas) ou clonidina (agonista adrenérgico α2) apresentou interação aditiva – dados sugestivos de substâncias com mecanismos de ação mediados pelas mesmas vias – enquanto a associação com morfina (agonista opioide) apresentou interação sinérgica – dados indicativos de um possível uso clínico, como adjuvante opioide na farmacoterapia da dor. O efeito antinociceptivo de uliginosina B (15 mg/kg, i.p.) também foi prevenido pelo tratamento prévio com DPCPX e ZM-241385 (antagonistas de receptores adenosinérgicos A1 e A2A, respectivamente). Este efeito esta relacionado, pelo menos em parte, com a capacidade da uliginosina B aumentar a hidrólise de AMP na medula espinhal e de ATP no córtex cerebral. A uliginosina B também inibiu in vitro a atividade da enzima Na+,K+-ATPase (isoformas α1 e α3). O conjunto de dados apresentados nesta tese evidencia a uliginosina B como um padrão estrutural multirreceptor promissor no desenvolvimento de fármacos com ação analgésica. Em suma, os efeitos antinociceptivo e atáxico induzidos pelo tratamento com uliginosina B são mediados pela ativação da neurotransmissão monoaminérgica, glutamatérgica, purinérgica e opióide, requisitadas com diferente grau de importância; e ainda envolvem o balaço iônico da Na+,K+-ATPase. / Uliginosin B is a natural acylphloroglucinol derivative obtained from Hypericum species native to South America. Previous studies have shown that uliginosin B presents antidepressant-like and antinociceptive effects at low doses (up to 15 mg/kg, i.p. or p.o.), and at high doses (90 mg/kg, i.p.) it impairs the motor coordination. The antidepressant-like activity seems to depend on the activation of monoaminergic neurotransmission and ionic balance of Na+. The antinociceptive effect is mediated by opioid and D2 dopamine receptors. The ataxic effect involves opioid and dopaminergic receptors activation. The uliginosin B effects appear to be a consequence of their ability to inhibit reuptake of monoamines (especially dopamine) with subsequent activation of opioid and monoaminergic receptors. The aim of this study was to deepen our knowledge about the mechanism of antinociceptive action of uliginosin B, investigating the involvement of monoaminergic, glutamatergic and purinergic neurotransmissions. Treatment with uliginosin B increased the interstitial availability of dopamine and its metabolite, homovanillic acid (HVA), in the striatum of rats; these data underscore the role of dopaminergic neurotransmission in the effects of uliginosin B. The role of other monoamines as well as the glutamatergic neurotransmission, were investigated in the antinociceptive and ataxic effects induced by uliginosin B. The ataxic effect (90 mg/kg, i.p.) was completely prevented by pre-treatment with pCPA (a serotonin synthesis inhibitor) and MK-801 (a NMDA glutamatergic receptor antagonist), but was not affected by pretreatment with prazosin or yohimbine (α1 and α2 adrenoceptor antagonists, respectively). The antinociceptive activity (15 and 90 mg/kg, i.p.) was significantly reduced by pretreatment with pCPA and MK-801 and increased by pretreatment with yohimbine and prazosin only at the highest dose (90 mg/kg, i.p.). The importance of monoaminergic neurotransmission for the uliginosin B antinociceptive effect was confirmed by isobolar analysis. The association between uliginosin B with amitriptyline (monoamine reuptake inhibitor) or clonidine (α2 adrenergic agonist) showed additive interaction - findings suggestive of substances with mechanisms of action mediated by the same pathways - while the association with morphine (opioid agonist) showed synergistic interaction - indicative of a possible clinical use as adjuvant to opioid pharmacotherapy of pain relief. The antinociceptive effect of uliginosin B (15 mg/kg, i.p.) was also prevented by pretreatment with DPCPX and ZM-241385 (A1 and A2A adenosinergic receptor antagonists, respectively). This effect is related, at least in part, to its ability of increases the AMP and ATP hydrolysis in the spinal cord and cerebral cortex synaptosomes, respectively. Moreover, uliginosin B inhibited the Na+,K+-ATPase activity (α1 and α3 isoforms) in vitro. The data set presented in this thesis pointed uliginosin B as a promising multirreceptor molecular pattern in the analgesic drug development. In summary, the antinociceptive and ataxic effects induced by uliginosin B were mediated by the activation of monoaminergic, glutamatergic, purinérgico and opioid neurotransmission and involves the ionic balance, required with different degree of importance.

O objetivo deste trabalho foi ampliar o estudo do mecanismo de ação antidepressivo de Hypericum polyanthemum (POL) e de seu composto derivado da classe dos floroglucinóis uliginosina B (ULI). Considerando o potencial desta planta para o desenvolvimento de novos fármacos, realizou-se um estudo pré-clínico de toxicidade aguda e doses repetidas de POL em camundongos. A administração via oral (v.o.) do extrato ciclo-hexano de POL (90 mg/kg) foi capaz de reduzir significativamente o tempo de imobilidade de ratos e camundongos no teste de natação forçada (TNF). A administração de ULI (10 mg/kg, v.o.) igualmente reduziu o tempo de imobilidade no TNF e também no teste de suspensão pela cauda (TSC). A administração simultânea (v.o), das subdoses de POL (45 mg/kg) e ULI (5 mg/kg) foram capazes de potencializar o efeito antidepressivo das subdoses de imipramina (10 mg/kg), bupropiona (3 mg/kg) e fluoxetina (15 mg/kg), no TNF em camundongos. O pré- tratamento de camundongos, pela via intraperitoneal, com SCH 23390 (antagonista de receptor dopaminérgico D1); sulpirida (antagonista de receptor dopaminérgico D2); prazosin (antagonista de receptor α1-adrenérgico); ioimbina (antagonista de receptor α2-adrenérgico) e p-clorofenilalanina metil éster (pCPA- inibidor da síntese de serotonina (5-HT), preveniu o efeito anti-imobilidade de ULI no TNF. In vitro, ULI inibiu a recaptação sinaptossomal de dopamina ([3H]-DA), noradrenalina ([3H]-NA) e serotonina ([3H]-5-HT), sem ligação aos transportadores, e isto foi demonstrado através das diferentes concentrações de ULI que não afetaram a ligação de [3H]- mazindol, [3H]-nisoxetina e [3H]-citalopram aos sítios de recaptação de DA, NA e 5- HT, respectivamente. Estes resultados sugerem que ULI tem ação não-seletiva sobre o sistema monoaminérgico, o que pode representar um novo composto com inibição tripla da recaptação; além disso possui mecanismo de ação diferente dos antidepressivos clássicos, inibindo a recaptação das monoaminas sem se ligar aos respectivos sítios específicos dos transportadores. Também realizou-se estudo bioquímico da atividade da Na+,K+-ATPase em córtex cerebral e hipocampo de camundongos. O tratamento agudo e repetido por via oral (3 dias, 1 x ao dia) aumentou a atividade desta enzima em córtex cerebral de camundongos em diferentes tempos. ULI não alterou a atividade da Na+,K+-ATPase em hipocampo dos camundongos, e esse resultado corrobora com a hipótese de que ULI pode estar contribuindo para a manutenção da excitabilidade neuronal estimulando esta enzima, e agindo seletivamente no córtex cerebral. Além disso, investigou-se o papel de ULI sobre os canais de sódio dependentes de voltagem (Na+), através da pré-administração de veratrina (ativador de canal de Na+). A veratrina bloqueou o efeito antidepressivo de ULI no TNF e este resultado indica a possibilidade de ULI estar bloqueando os canais de Na+ alterando o gradiente iônico através da estimulação da atividade da Na+,K+-ATPase e, prejudicando ou inibindo a recaptação das monoaminas. Nos experimentos de toxicidade, as mudanças fisiológicas, bioquímicas e histopatológicas mais pronunciadas foram observadas nos camundongos que receberam POL nas doses 5 e/ou 10 vezes maiores que a dose efetiva no TNF em camundongos. Entretanto, POL apresenta constituição química diferente de H. perforatum, sugerindo baixo risco desta espécie em relação à fototoxicidade (ausência de hipericina). Através dos dados obtidos neste estudo, acredita-se que POL pode se tornar uma espécie promissora no desenvolvimento de um novo fitoterápico com ação neuroativa. A inibição da recaptação das monoaminas pode estar relacionada a uma alteração do gradiente iônico de Na+, através da estimulação da atividade da Na+,K+-ATPase, o que leva a crer que ULI possui um perfil de ação lamotrigina-like. Dessa forma, ULI torna-se um novo e promissor padrão molecular de substância com atividade no sistema nervoso central. / The aim of this work was to continue studying the antidepressant mechanism of Hypericum polyanthemum (POL) and its compound derived from phloroglucinols class uliginosin B (ULI). Considering the potential for development of new drugs with this plant, a preclinical study of toxicity with POL was accomplished, administering acute and repeated-doses in mice. The cyclo-hexane extract administration by oral route (p.o.) of POL (90 mg/kg) was able to significantly reduce the immobility time of rats and mice in the forced swimming test (FST). ULI (10 mg/kg, p.o.) also produced a reduction in immobility time in two models predictive of antidepressant activity in mice, FST and the tail suspension test (TST). Simultaneously administration (p.o) of subeffective doses of POL (45 mg/kg) and ULI (5 mg/kg) were able to potentiate the antidepressant effect of subeffective dose of imipramine (10 mg/kg), bupropion (3 mg/kg ) and fluoxetine (15 mg/kg), in the mouse FST. The pretreatment of mice, by i.p. route, with SCH 23390 (dopamine D1 receptor antagonist); sulpiride (dopamine D2 receptor antagonist); (α1 adrenoceptor antagonist); yohimbine (α2 adrenoceptor antagonist) and p-chlorophenylalanine methyl ester (pCPA- an inhibitor of serotonin (5-HT) synthesis) prevented anti- immobility effect of ULI in FST. In vitro, ULI inhibited synaptosomal uptake of dopamine ([3H]-DA), noradrenaline ([3H]-NA) and 5-HT ([3H]-5-HT), without binding with monoaminergic transporters, and this was demonstrated by different concentrations of ULI that did not affect the binding of [3H]-mazindol, [3H]-nisoxetine and [3H]-citalopram to DA, NA and 5-HT uptake sites, respectively. These results suggest that ULI has non-selective action on the monoaminergic system, which may represent a new compound with triple reuptake inhibition; furthermore, ULI has a mechanism of action different from the classical antidepressants by inhibiting monoamine reuptake without bind to respective neurotransporters. In addition we have performed a biochemical study for activity of Na+, K+-ATPase in cerebral cortex and hippocampus of mice. Acute and repeated oral treatment (3 days, 1 x per day) increased enzyme activity in cortex at different times. ULI did not alter Na+, K+- ATPase activity in hippocampus, and this result confirms the hypothesis that ULI can be contributing to the maintenance of neuronal excitability by stimulating this enzyme, and acting selectively in cerebral cortex. Moreover, we investigated the role of ULI on voltage-gated sodium channels (Na+), through pre-administration of veratrine ( Na+ channel oppener). Veratrine was able to abolish the antidepressant effect of ULI in TNF and this result indicates the possibility that ULI blocks the Na+ channels by altering the ionic gradient through the stimulation of Na+, K+-ATPase and impairing or inhibiting the reuptake of monoamines. In toxicity experiments, the more pronounced physiological, biochemical and histopathological changes were observed in mice that received POL at doses 5 and/or 10 fold higher than the effective dose in TNF. However, POL has chemically different from H. perforatum, suggesting low risk of this species in relation to phototoxicity (absence of hypericin). Considering all results, we supposed that POL could be a product with potential for the development of new drugs. The monoamine reuptake inhibition can be related to a change on the gradient of Na+ ion, by stimulation of Na+, K+-ATPase, which suggests that ULI has a lamotrigine-like profile. Therefore, we suggest that phloroglucinol derivative ULI represents a promising new molecular pattern with central nervous system activity.

O objetivo deste trabalho foi ampliar o estudo do mecanismo de ação antidepressivo de Hypericum polyanthemum (POL) e de seu composto derivado da classe dos floroglucinóis uliginosina B (ULI). Considerando o potencial desta planta para o desenvolvimento de novos fármacos, realizou-se um estudo pré-clínico de toxicidade aguda e doses repetidas de POL em camundongos. A administração via oral (v.o.) do extrato ciclo-hexano de POL (90 mg/kg) foi capaz de reduzir significativamente o tempo de imobilidade de ratos e camundongos no teste de natação forçada (TNF). A administração de ULI (10 mg/kg, v.o.) igualmente reduziu o tempo de imobilidade no TNF e também no teste de suspensão pela cauda (TSC). A administração simultânea (v.o), das subdoses de POL (45 mg/kg) e ULI (5 mg/kg) foram capazes de potencializar o efeito antidepressivo das subdoses de imipramina (10 mg/kg), bupropiona (3 mg/kg) e fluoxetina (15 mg/kg), no TNF em camundongos. O pré- tratamento de camundongos, pela via intraperitoneal, com SCH 23390 (antagonista de receptor dopaminérgico D1); sulpirida (antagonista de receptor dopaminérgico D2); prazosin (antagonista de receptor α1-adrenérgico); ioimbina (antagonista de receptor α2-adrenérgico) e p-clorofenilalanina metil éster (pCPA- inibidor da síntese de serotonina (5-HT), preveniu o efeito anti-imobilidade de ULI no TNF. In vitro, ULI inibiu a recaptação sinaptossomal de dopamina ([3H]-DA), noradrenalina ([3H]-NA) e serotonina ([3H]-5-HT), sem ligação aos transportadores, e isto foi demonstrado através das diferentes concentrações de ULI que não afetaram a ligação de [3H]- mazindol, [3H]-nisoxetina e [3H]-citalopram aos sítios de recaptação de DA, NA e 5- HT, respectivamente. Estes resultados sugerem que ULI tem ação não-seletiva sobre o sistema monoaminérgico, o que pode representar um novo composto com inibição tripla da recaptação; além disso possui mecanismo de ação diferente dos antidepressivos clássicos, inibindo a recaptação das monoaminas sem se ligar aos respectivos sítios específicos dos transportadores. Também realizou-se estudo bioquímico da atividade da Na+,K+-ATPase em córtex cerebral e hipocampo de camundongos. O tratamento agudo e repetido por via oral (3 dias, 1 x ao dia) aumentou a atividade desta enzima em córtex cerebral de camundongos em diferentes tempos. ULI não alterou a atividade da Na+,K+-ATPase em hipocampo dos camundongos, e esse resultado corrobora com a hipótese de que ULI pode estar contribuindo para a manutenção da excitabilidade neuronal estimulando esta enzima, e agindo seletivamente no córtex cerebral. Além disso, investigou-se o papel de ULI sobre os canais de sódio dependentes de voltagem (Na+), através da pré-administração de veratrina (ativador de canal de Na+). A veratrina bloqueou o efeito antidepressivo de ULI no TNF e este resultado indica a possibilidade de ULI estar bloqueando os canais de Na+ alterando o gradiente iônico através da estimulação da atividade da Na+,K+-ATPase e, prejudicando ou inibindo a recaptação das monoaminas. Nos experimentos de toxicidade, as mudanças fisiológicas, bioquímicas e histopatológicas mais pronunciadas foram observadas nos camundongos que receberam POL nas doses 5 e/ou 10 vezes maiores que a dose efetiva no TNF em camundongos. Entretanto, POL apresenta constituição química diferente de H. perforatum, sugerindo baixo risco desta espécie em relação à fototoxicidade (ausência de hipericina). Através dos dados obtidos neste estudo, acredita-se que POL pode se tornar uma espécie promissora no desenvolvimento de um novo fitoterápico com ação neuroativa. A inibição da recaptação das monoaminas pode estar relacionada a uma alteração do gradiente iônico de Na+, através da estimulação da atividade da Na+,K+-ATPase, o que leva a crer que ULI possui um perfil de ação lamotrigina-like. Dessa forma, ULI torna-se um novo e promissor padrão molecular de substância com atividade no sistema nervoso central. / The aim of this work was to continue studying the antidepressant mechanism of Hypericum polyanthemum (POL) and its compound derived from phloroglucinols class uliginosin B (ULI). Considering the potential for development of new drugs with this plant, a preclinical study of toxicity with POL was accomplished, administering acute and repeated-doses in mice. The cyclo-hexane extract administration by oral route (p.o.) of POL (90 mg/kg) was able to significantly reduce the immobility time of rats and mice in the forced swimming test (FST). ULI (10 mg/kg, p.o.) also produced a reduction in immobility time in two models predictive of antidepressant activity in mice, FST and the tail suspension test (TST). Simultaneously administration (p.o) of subeffective doses of POL (45 mg/kg) and ULI (5 mg/kg) were able to potentiate the antidepressant effect of subeffective dose of imipramine (10 mg/kg), bupropion (3 mg/kg ) and fluoxetine (15 mg/kg), in the mouse FST. The pretreatment of mice, by i.p. route, with SCH 23390 (dopamine D1 receptor antagonist); sulpiride (dopamine D2 receptor antagonist); (α1 adrenoceptor antagonist); yohimbine (α2 adrenoceptor antagonist) and p-chlorophenylalanine methyl ester (pCPA- an inhibitor of serotonin (5-HT) synthesis) prevented anti- immobility effect of ULI in FST. In vitro, ULI inhibited synaptosomal uptake of dopamine ([3H]-DA), noradrenaline ([3H]-NA) and 5-HT ([3H]-5-HT), without binding with monoaminergic transporters, and this was demonstrated by different concentrations of ULI that did not affect the binding of [3H]-mazindol, [3H]-nisoxetine and [3H]-citalopram to DA, NA and 5-HT uptake sites, respectively. These results suggest that ULI has non-selective action on the monoaminergic system, which may represent a new compound with triple reuptake inhibition; furthermore, ULI has a mechanism of action different from the classical antidepressants by inhibiting monoamine reuptake without bind to respective neurotransporters. In addition we have performed a biochemical study for activity of Na+, K+-ATPase in cerebral cortex and hippocampus of mice. Acute and repeated oral treatment (3 days, 1 x per day) increased enzyme activity in cortex at different times. ULI did not alter Na+, K+- ATPase activity in hippocampus, and this result confirms the hypothesis that ULI can be contributing to the maintenance of neuronal excitability by stimulating this enzyme, and acting selectively in cerebral cortex. Moreover, we investigated the role of ULI on voltage-gated sodium channels (Na+), through pre-administration of veratrine ( Na+ channel oppener). Veratrine was able to abolish the antidepressant effect of ULI in TNF and this result indicates the possibility that ULI blocks the Na+ channels by altering the ionic gradient through the stimulation of Na+, K+-ATPase and impairing or inhibiting the reuptake of monoamines. In toxicity experiments, the more pronounced physiological, biochemical and histopathological changes were observed in mice that received POL at doses 5 and/or 10 fold higher than the effective dose in TNF. However, POL has chemically different from H. perforatum, suggesting low risk of this species in relation to phototoxicity (absence of hypericin). Considering all results, we supposed that POL could be a product with potential for the development of new drugs. The monoamine reuptake inhibition can be related to a change on the gradient of Na+ ion, by stimulation of Na+, K+-ATPase, which suggests that ULI has a lamotrigine-like profile. Therefore, we suggest that phloroglucinol derivative ULI represents a promising new molecular pattern with central nervous system activity.

O objetivo deste trabalho foi ampliar o estudo do mecanismo de ação antidepressivo de Hypericum polyanthemum (POL) e de seu composto derivado da classe dos floroglucinóis uliginosina B (ULI). Considerando o potencial desta planta para o desenvolvimento de novos fármacos, realizou-se um estudo pré-clínico de toxicidade aguda e doses repetidas de POL em camundongos. A administração via oral (v.o.) do extrato ciclo-hexano de POL (90 mg/kg) foi capaz de reduzir significativamente o tempo de imobilidade de ratos e camundongos no teste de natação forçada (TNF). A administração de ULI (10 mg/kg, v.o.) igualmente reduziu o tempo de imobilidade no TNF e também no teste de suspensão pela cauda (TSC). A administração simultânea (v.o), das subdoses de POL (45 mg/kg) e ULI (5 mg/kg) foram capazes de potencializar o efeito antidepressivo das subdoses de imipramina (10 mg/kg), bupropiona (3 mg/kg) e fluoxetina (15 mg/kg), no TNF em camundongos. O pré- tratamento de camundongos, pela via intraperitoneal, com SCH 23390 (antagonista de receptor dopaminérgico D1); sulpirida (antagonista de receptor dopaminérgico D2); prazosin (antagonista de receptor α1-adrenérgico); ioimbina (antagonista de receptor α2-adrenérgico) e p-clorofenilalanina metil éster (pCPA- inibidor da síntese de serotonina (5-HT), preveniu o efeito anti-imobilidade de ULI no TNF. In vitro, ULI inibiu a recaptação sinaptossomal de dopamina ([3H]-DA), noradrenalina ([3H]-NA) e serotonina ([3H]-5-HT), sem ligação aos transportadores, e isto foi demonstrado através das diferentes concentrações de ULI que não afetaram a ligação de [3H]- mazindol, [3H]-nisoxetina e [3H]-citalopram aos sítios de recaptação de DA, NA e 5- HT, respectivamente. Estes resultados sugerem que ULI tem ação não-seletiva sobre o sistema monoaminérgico, o que pode representar um novo composto com inibição tripla da recaptação; além disso possui mecanismo de ação diferente dos antidepressivos clássicos, inibindo a recaptação das monoaminas sem se ligar aos respectivos sítios específicos dos transportadores. Também realizou-se estudo bioquímico da atividade da Na+,K+-ATPase em córtex cerebral e hipocampo de camundongos. O tratamento agudo e repetido por via oral (3 dias, 1 x ao dia) aumentou a atividade desta enzima em córtex cerebral de camundongos em diferentes tempos. ULI não alterou a atividade da Na+,K+-ATPase em hipocampo dos camundongos, e esse resultado corrobora com a hipótese de que ULI pode estar contribuindo para a manutenção da excitabilidade neuronal estimulando esta enzima, e agindo seletivamente no córtex cerebral. Além disso, investigou-se o papel de ULI sobre os canais de sódio dependentes de voltagem (Na+), através da pré-administração de veratrina (ativador de canal de Na+). A veratrina bloqueou o efeito antidepressivo de ULI no TNF e este resultado indica a possibilidade de ULI estar bloqueando os canais de Na+ alterando o gradiente iônico através da estimulação da atividade da Na+,K+-ATPase e, prejudicando ou inibindo a recaptação das monoaminas. Nos experimentos de toxicidade, as mudanças fisiológicas, bioquímicas e histopatológicas mais pronunciadas foram observadas nos camundongos que receberam POL nas doses 5 e/ou 10 vezes maiores que a dose efetiva no TNF em camundongos. Entretanto, POL apresenta constituição química diferente de H. perforatum, sugerindo baixo risco desta espécie em relação à fototoxicidade (ausência de hipericina). Através dos dados obtidos neste estudo, acredita-se que POL pode se tornar uma espécie promissora no desenvolvimento de um novo fitoterápico com ação neuroativa. A inibição da recaptação das monoaminas pode estar relacionada a uma alteração do gradiente iônico de Na+, através da estimulação da atividade da Na+,K+-ATPase, o que leva a crer que ULI possui um perfil de ação lamotrigina-like. Dessa forma, ULI torna-se um novo e promissor padrão molecular de substância com atividade no sistema nervoso central. / The aim of this work was to continue studying the antidepressant mechanism of Hypericum polyanthemum (POL) and its compound derived from phloroglucinols class uliginosin B (ULI). Considering the potential for development of new drugs with this plant, a preclinical study of toxicity with POL was accomplished, administering acute and repeated-doses in mice. The cyclo-hexane extract administration by oral route (p.o.) of POL (90 mg/kg) was able to significantly reduce the immobility time of rats and mice in the forced swimming test (FST). ULI (10 mg/kg, p.o.) also produced a reduction in immobility time in two models predictive of antidepressant activity in mice, FST and the tail suspension test (TST). Simultaneously administration (p.o) of subeffective doses of POL (45 mg/kg) and ULI (5 mg/kg) were able to potentiate the antidepressant effect of subeffective dose of imipramine (10 mg/kg), bupropion (3 mg/kg ) and fluoxetine (15 mg/kg), in the mouse FST. The pretreatment of mice, by i.p. route, with SCH 23390 (dopamine D1 receptor antagonist); sulpiride (dopamine D2 receptor antagonist); (α1 adrenoceptor antagonist); yohimbine (α2 adrenoceptor antagonist) and p-chlorophenylalanine methyl ester (pCPA- an inhibitor of serotonin (5-HT) synthesis) prevented anti- immobility effect of ULI in FST. In vitro, ULI inhibited synaptosomal uptake of dopamine ([3H]-DA), noradrenaline ([3H]-NA) and 5-HT ([3H]-5-HT), without binding with monoaminergic transporters, and this was demonstrated by different concentrations of ULI that did not affect the binding of [3H]-mazindol, [3H]-nisoxetine and [3H]-citalopram to DA, NA and 5-HT uptake sites, respectively. These results suggest that ULI has non-selective action on the monoaminergic system, which may represent a new compound with triple reuptake inhibition; furthermore, ULI has a mechanism of action different from the classical antidepressants by inhibiting monoamine reuptake without bind to respective neurotransporters. In addition we have performed a biochemical study for activity of Na+, K+-ATPase in cerebral cortex and hippocampus of mice. Acute and repeated oral treatment (3 days, 1 x per day) increased enzyme activity in cortex at different times. ULI did not alter Na+, K+- ATPase activity in hippocampus, and this result confirms the hypothesis that ULI can be contributing to the maintenance of neuronal excitability by stimulating this enzyme, and acting selectively in cerebral cortex. Moreover, we investigated the role of ULI on voltage-gated sodium channels (Na+), through pre-administration of veratrine ( Na+ channel oppener). Veratrine was able to abolish the antidepressant effect of ULI in TNF and this result indicates the possibility that ULI blocks the Na+ channels by altering the ionic gradient through the stimulation of Na+, K+-ATPase and impairing or inhibiting the reuptake of monoamines. In toxicity experiments, the more pronounced physiological, biochemical and histopathological changes were observed in mice that received POL at doses 5 and/or 10 fold higher than the effective dose in TNF. However, POL has chemically different from H. perforatum, suggesting low risk of this species in relation to phototoxicity (absence of hypericin). Considering all results, we supposed that POL could be a product with potential for the development of new drugs. The monoamine reuptake inhibition can be related to a change on the gradient of Na+ ion, by stimulation of Na+, K+-ATPase, which suggests that ULI has a lamotrigine-like profile. Therefore, we suggest that phloroglucinol derivative ULI represents a promising new molecular pattern with central nervous system activity.