BEZERRA, Daniel Pereira. Potencial anticâncer da piplartina e da piperina, amidas isoladas de plantas do gênero piper. 2005. 140 f. Dissertação (Mestrado em Farmacologia) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2008. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2012-03-09T15:42:49Z No. of bitstreams: 1 2005_dis_dpbezerra.pdf: 807370 bytes, checksum: 167b7dccf8e281ad52b11ad4ce185c6c (MD5) / Approved for entry into archive by Eliene Nascimento(elienegvn@hotmail.com) on 2012-03-12T12:12:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2005_dis_dpbezerra.pdf: 807370 bytes, checksum: 167b7dccf8e281ad52b11ad4ce185c6c (MD5) / Made available in DSpace on 2012-03-12T12:12:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2005_dis_dpbezerra.pdf: 807370 bytes, checksum: 167b7dccf8e281ad52b11ad4ce185c6c (MD5) Previous issue date: 2005 / Piplartine and piperine are alkaloids/amides isolated from Piper species. The activity of these compounds was initially evaluated on the brine shrimp lethality assay, sea urchin development, MTT assay using tumor cell lines, and hemolytic assay. Piperine showed a higher toxicity in brine shrimp than piplartine. Both piplartine and piperine inhibited the sea urchin development, but in this assay piplartine was more potent than piperine. In MTT assay, piplartine was also the most active with IC50 values ranging from 0.7 to 1.7 µg/mL. None of the tested substances induced hemolysis. Since the piplartine showed the best results, its mode of action was studied. Viability of HL-60, K562, JUKART, and MOLT-4 cell lines were affected by piplartine only after an exposure time of 24h, as analyzed by the Trypan blue exclusion. Piplatine reduced the number of viable cells associated with an increasing of the number of non-viable cells, which corroborate data from morphologic analysis. The cytotoxic activity of piplartine was related to the inhibition of DNA synthesis, as revealed by the reduction of BrdU incorporation. Administration of piplartine or piperine (50 or 100 mg/kg/day) inhibited the solid tumor development in mice transplanted with Sarcoma 180. The inhibition rates were of 28.7 and 52.3% for piplartine and 55.1 and 56.8% for piperine at lowest and highest dose, respectively. Piplartine-antitumor activity was related to the tumor proliferation rate inhibition, as observed by reduction of Ki67 staining in tumor of the treated-animals. The histopathological analysis of liver and kidney showed that both organs were reversible affected by piplartine and piperine treatment, but in a different way. Piperine was more toxic to the liver while piplartine affected more the kidney. Thus, both amides may act as antitumor agents, although, they seem to act through different pathways. Piplartine activity seems to be related to direct cytotoxicity on tumor cells, while piperine presented a host mediated activity. / Piplartina e piperina são alcalóides/amidas presentes em plantas do gênero Piper. A atividade desses compostos foi inicialmente avaliada através do ensaio de toxicidade aguda em Artemia sp., desenvolvimento de ovos de ouriço do mar, ensaio do MTT usando células tumorais e ensaio hemolítico. A piperina apresentou toxicidade maior em Artemia sp. que a piplartina. Ambas inibiram o desenvolvimento de ouriço do mar, mas neste ensaio a piplartina foi mais potente que a piperina. No ensaio do MTT, a piplartina também foi a mais ativa com valores de CI50 variando de 0,7 a 1,7 µg/mL. Nenhuma das substâncias testadas induziu hemólise. O mecanismo de ação da piplartina foi, então, estudado. A viabilidade de células HL-60, K562, JUKART e MOLT-4 foi afetada por piplartina apenas após de um período de exposição de 24h, quando analisada por exclusão por azul de tripan. A piplatina reduziu o número de células viáveis associado com um aumento no número de células não-viáveis, o que colabora com os achados da analise morfológica, onde observou-se um aumento do número de células mortas. A atividade citotóxica da piplartina está relacionada com a inibição da síntese de DNA, como revelado pela incorporação do BrdU. A administração de piplartina ou piperina (50 ou 100 mg/kg/dia) inibe o desenvolvimento de tumor sólido em camundongos transplantados com Sarcoma 180. A inibição foi de 28,7 e 52,3% para piplartina e 55,1 e 56,8% para piperina na menor e maior dose, respectivamente. A atividade antitumoral da piplartina, mas não da piperina, está relacionada com a inibição da proliferação do tumor, como observada pela redução da marcação com Ki67 em tumores de animais tratados. A analise histopatológica do fígado e rins demostrou que ambos os órgãos foram reversivelmente afetados pelo tratamento com piplartina e piperina, mas de maneira diferente. A piperina foi mais tóxica para o fígado, enquanto que a piplartina afetou mais os rins. Assim, ambas as amidas podem atuar como agentes antitumorais, embora, elas pareçam atuar por vias diferentes. Sendo que a atividade da piplartina parece estar relacionada diretamente a sua ação citotóxica, enquanto que a atividade da piperina séria mediada pelo hospedeiro.

BEZERRA, Daniel Pereira. Estudo das propriedades anticâncer da piplartina. 2008. 274 f. Tese (Doutorado em Farmacologia) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2008. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2012-06-06T15:25:14Z No. of bitstreams: 1 2008_tese_dpbezerra.pdf: 2542400 bytes, checksum: 859ced20597360fa2f01b6c9228aa8b3 (MD5) / Approved for entry into archive by Eliene Nascimento(elienegvn@hotmail.com) on 2012-06-06T15:48:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_tese_dpbezerra.pdf: 2542400 bytes, checksum: 859ced20597360fa2f01b6c9228aa8b3 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-06-06T15:48:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_tese_dpbezerra.pdf: 2542400 bytes, checksum: 859ced20597360fa2f01b6c9228aa8b3 (MD5) Previous issue date: 2008 / Piplartine is a known alkaloid/amide from Piper species with interesting cytotoxic properties. In order to understand the antineoplasic potential of piplartine, a pharmacological study was performed in several biological models. Piplartine displayed potent cytotoxicity against all cancer cell lines. By comparing the cytotoxicity of selected molecules that differ in structural elements, it was identified that the presence of the α,β-unsaturated carbonyl moiety of the amide ring is an important structural requirement for cytotoxic activity. In healthy peripheral blood mononuclear cells exposed to piplartine, it was observed only weak cytotoxic activity. Moreover, piplartine treatment induced apoptosis in HL-60 cells, by the intrinsic pathway, in a dose-dependent manner, as observed by morphology and cytoplasmatic membrane integrate changes, alteration in mitochondrial membrane potential and an increase in internucleosomal DNA fragmentation. In the cell cycle analysis, piplartine induced G2 cell cycle arrest. Piplartine treatment induced DNA strand breaks in V79 cells, as detected by neutral and alkaline comet assay. Its genotoxic mechanism of action seems to be similar to its cytotoxic activity. No mutagenic effect, with or without metabolic activation (S9 mix), in Salmonella strains (prokaryotic model) was observed under experimental conditions. On the other hand, piplartine was mutagenic and recombinogenic in Saccharomyces cerevisiae assays (eukaryotic model). This can be explained due to the differences in physiological between eukaryote and prokaryote DNA topoisomerase II, reflecting a possible interference of piplartine upon this enzyme activity. In vivo micronucleus test, piplartine increased in the levels of micronuclei in the highest dose tested (100 mg/kg). Nevertheless, no bone marrow cytotoxicity was found after piplartine-treated animals as observed by the polychromatic/normochromatic erythrocyte ratio. In pharmacokinetic study, a LC–MS/MS bioanalytical method for the determination of piplartine in rat plasma was established. The method developed shows great linearity and low quantification limit; precision and accuracy were within the acceptable ranges for bioanalytical purposes. In the concentration–time profiles, piplartine showed absorption kinetic of a monocompartimental model. Additionally, the plasma levels are compatible with the in vitro cytotoxicity which leads us to propose that the anticancer activity of piplartine is due to its direct cytotoxic properties. In antitumor assay, the combination of piplartine with 5-fluourouracil led to an in vitro and in vivo increasing of the tumor growth inhibition. In addition, hematological analysis showed leukopenia after 5-fluourouracil treatment, which was reversed by the combined use of piplartine. These data suggest that piplartine has promising anticancer potential / A piplartina é um alcalóide/amida conhecido encontrado em espécies do gênero Piper com propriedade citotóxica interessante. Para avaliar o seu potencial antineoplásico, um estudo farmacológico de suas propriedades anticâncer foi realizado em vários modelos biológicos. A piplartina apresentou potente atividade citotóxica em todas as linhagens tumorais testadas. Por comparação da citotoxicidade de moléculas com estruturas relacionadas com a piplartina, foi identificado que a presença da carbonila α,β-insaturada do anel amídico é essencial para a sua atividade citotóxica. Em células mononucleares de sangue periférico de doadores saudáveis expostas a piplartina, foi observada apenas fraca atividade citotóxica. Adicionalmente, a piplartina induziu apoptose em células leucêmicas HL-60, com participação da via intrínseca, de maneira dependente da concentração, como observado pelo padrão de morfologia celular, integridade da membrana citoplasmática, alteração no potencial transmembrânico da mitocôndria e aumento da fragmentação do DNA. Na análise do ciclo celular, foi observado bloqueio na fase G2. A piplartina foi capaz de induzir dano ao DNA em células V79, como observado pelo ensaio do cometa alcalino e neutro. Seu mecanismo de ação genotóxico parece ser semelhante ao da sua atividade citotóxica. Não foi observada atividade mutagênica, com ou sem ativação metabólica (S9), nas linhagens de Salmonella (modelo procariótico) testadas. Por outro lado, a piplartina foi mutagênica e recombinogênica em linhagens de Saccharomyces cerevisiae (modelo eucariótico). Isto pode ser explicado pela diferença fisiológica entre a enzima topoisomerase II de eucarióticos e procarióticos, refletindo uma possível interferência da piplartina sobre a atividade desta enzima. No ensaio do micronúcleo in vivo, a piplartina induziu aumento da freqüência de micronúcleo na maior dose testada (100 mg/kg). Entretanto, não alterou a proporção de eritrócitos policromáticos/normocromáticos. Em estudo farmacocinético, um método bioanalítico por LC-MS/MS foi desenvolvido e validado para a quantificação da piplartina em plasma de ratos. O método apresentou-se linear, sensível, preciso e exato. No estudo de disposição cinética, a piplartina apresentou um perfil de absorção típico de um modelo monocompartimentado. Adicionalmente, os níveis plasmáticos são compativeis com o valor obtido na citotoxicidade in vitro o que nos leva a propor que a atividade anticâncer da piplartina deve-se as suas propriedades citotóxica direto. No ensaio de atividade antitumoral, a combinação da piplartina com o 5-fluourouracil levou a um aumento da inibição do crescimento in vitro e in vivo. Além disso, análises hematológicas mostraram leucopenia após tratamento dos animais com o 5-fluourouracil, o qual foi revertido pela combinação com a piplartina. Esses dados sugerem que a piplartina apresenta um potencial anticâncer promissor

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:34:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2575.pdf: 1946932 bytes, checksum: e2541adce85a187cb27a001bcbd3bad1 (MD5) Previous issue date: 2006-12-15 / Financiadora de Estudos e Projetos / It is presented the development of a liquid chromatography-UV-tandem mass spectrometric method for spiroquinazolinic alkaloids analyses in a variety of matrices where the fungus Eupennicilium sp. was cultivated. Sample preparation was conducted using a solid-phase extraction stratergy. These rare alkaloids were isolated from Eupenicillium sp an endophitic fungi obtained from Murraya paniculata (RUTACEAE). The fungus when cultivated in corn and rice subtracts produces spiroquinazolines alkaloids that exhibit high important activities, mostly analgesic. The structures of these alkaloids are formed by a sequence of amino acids similar to these carbazolic alkaloids produced by Murraya plants, which might explain some aspects of the microrganism-plant interaction. The analytical methodology was used in experiments to determine the amount of these alkaloids produced over cultivativation time. Biogenesis investigation was performed to obtain data useful to increase alkaloid production. Three unprecedented spiroquinazoline alkaloids were identified and characterized using 1D and 2D RMN together with MS and MSMS experiments. / Este trabalho descreve o desenvolvimento de uma metodologia de extração, pré-purificação (em fase sólida - SPE) e análise por HPLCUV- MS/MS de alcalóides espiroquinazolínicos. Esses alcalóides são produzidos, pelo fungo Eupenicillium sp, isolado como endofítico de Murraya paniculata (RUTACEAE). Quando cultivado em milho e arroz produz alcalóides espiroquinazolinos; os quais exibem importante atividade biológica contra a substância P, envolvida em processos de analgesia. Eles podem nos ajudar a compreender melhor as interações entre a planta e o fungo. A metodologia analítica desenvolvida foi empregada em experimentos que determinaram a taxa de produção de alcalóides por dias de cultivo, experimentos de investigação da biogênese destes alcalóides por Eupenicillium sp. e também foram realizados para induzir o acúmulo dos mesmos. Foram isolados três novos alcalóides spiroquinazolinos, sendo que suas estruturas foram determinadas por técnicas de RMN 1D e 2D e experimentos de MS e MSMS.

Este trabalho foi realizado com o objetivo de isolar e identificar os alcalóides presentes nas espécies H. vittatum e H. striatum, analisar a atividade antitumoral, inibidora da enzima acetilcolinesterase, antioxidante dos extratos e alcalóides obtidos, realizar ensaio de toxicidade para o alcalóide montanina, bem como observar sua atividade em pesquisa básica do comportamento em roedores e verificar comparativamente a modulação da montanina e da galantamina sobre a via de sinalização das proteínas quinases pRaf/pMEK/pERK/pCREB. Método: Fitoquímico: As partes aéreas e subterrâneas das espécies coletadas foram maceradas em etanol e processadas em extração ácido-base para a obtenção dos extratos diclorometano e n-BuOH. Os alcalóides isolados foram identificados com a utilização de métodos cromatográficos, espectrométricos e espectroscópicos. Testes in vitro: Atividade antitumoral: Os extratos e alcalóides obtidos foram avaliados em método in vitro, onde se aplicaram células tumorais biopsiadas de humanos. Inibição da enzima acetilcolinesterase: Os compostos isolados, montanina (Hv1 e Hv2), vitatina (Hv4), pancracina (Hv5) e Hv6 de H. vittatum e a galantamina foram testados em ensaio de bioautografia por cromatografia em camada delgada (CCD) com 1-naftil acetato. Atividade antioxidante: Os compostos anteriormente citados foram testados pelo método que utiliza o difenilpicrilhidrazol (DPPH) em CCD. Testes in vivo: Toxicidade da montanina (24 horas): A montanina foi administrada com doses de 10 a 100 mg/kg i.p. em camundongos e a toxicidade observada por 24 horas comparando-se aos grupos controle. A dose letal mediana foi calculada com método dos probitos. Avaliação da atividade central da montanina: Foram realizados experimentos com camundongos machos em Campo Aberto (CA), Nado Forçado (NF), Labirinto em Cruz Elevado (LCE), Indução do Sono por Pentobarbital (ISP) e sobre a consolidação da memória em ratos (esquiva inibitória passiva). Análise bioquímica da via das MAPKs: Aplicou-se metodologia in vitro em homogenatos (fatias hipocampais) tratados com os alcalóides montanina ou galantamina. A obtenção dos resultados ocorreu a partir da realização de eletroforese de alta voltagem e “Western Blot”. Resultados e Conclusões: A partir dos extratos de alcalóides totais de H. vittatum foram isoladas cinco substâncias: (a) Hv1 (montanina – 0,007%) isolado do extrato diclorometano de folhas, (b) Hv2 (montanina – 0,09%), (c) Hv3 (licorina 0,003%) e (d) Hv4 (vitatina – 0,0003%), isolados do extrato diclorometano de bulbos. Do extrato n-BuOH dos bulbos foram isolados o alcalóide Hv5 (pancracina – 0,0025%) e o composto Hv6 (0,0034%). Da espécie H. striatum foi isolado o alcalóide licorina (Hs3) e dois compostos não identificados (Hs1 e Hs3). O alcalóide vitatina demonstrou inibir moderadamente o crescimento das células tumorais com os valores de IC50 ≤ 29 g/ml. A montanina apresentou o maior efeito antiproliferativo entre os produtos testados. Os valores de IC50 foram menores que 1,0 g/ml para as linhagens testadas. Os extratos diclorometano e n-BuOH de H. vittatum foram considerados antiproliferativos para as células tumorais humanas empregadas, com valores de absorvância 25% menores que o controle. Para as atividades inibidoras da enzima acetilcolinesterase e antioxidante, somente o composto Hv6 apresentou ação. A dose letal mediana para a montanina em camundongos machos foi calculada em 64 mg/kg i.p. A montanina não alterou a locomoção e a atividade exploratória de camundongos quando administrada pela via intraperitoneal (i.p.) nas doses de 10 e 30 mg/kg (CA). Na avaliação da atividade central da montanina administrada por via i.p., observamos atividade ansiolítica (0,1; 1,0; 3,0 mg/kg – LCE), antidepressiva (3,0 mg/kg - NF) e tendência para atividade hipnótica (ISP). No paradigma de memória de esquiva inibitória passiva, a montanina não alterou significativamente o comportamento dos ratos wistar, na via de administração e nas doses testadas. Na investigação comparativa da modulação da via de sinalização das MAPKs (envolvidas com a memória) em fatias hipocampais tratadas (ratos), concluiu-se que a montanina e a galantamina aumentam a fosforilação (atividade) das proteínas testadas. Os resultados obtidos para a galantamina sugerem um possível mecanismo de ação que explique bioquimicamente uma de suas ações que contribuem para a melhora da memória em ratos na esquiva inibitória.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Nanociência e Nanobiotecnologia, 2016. / Submitted by Aline Mequita (alinealmeida@bce.unb.br) on 2016-06-23T20:10:08Z No. of bitstreams: 1 2016_LuizaIannydeLima.pdf: 1265570 bytes, checksum: 86d1b08c0bc06cccb797d4831c139b3a (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-06-30T18:03:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_LuizaIannydeLima.pdf: 1265570 bytes, checksum: 86d1b08c0bc06cccb797d4831c139b3a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-30T18:03:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_LuizaIannydeLima.pdf: 1265570 bytes, checksum: 86d1b08c0bc06cccb797d4831c139b3a (MD5) / Sistema autonanoemusificante (do inglês, Self-nanoemulsified drug delivery system  SNEDDS) é um sistema nanotecnólogico simples que possui aplicação para liberação e entrega de fármacos. Esse sistema utiliza via de administração oral para entrega de fármacos, tendo em sua composição uma fase lipídica que pode ser composta por óleos (vegetal e animal) e agentes emulsificantes. A formação de nanogotículas ocorre quando fase lipídica entra em contato com uma fase aquosa (exemplo fluídos gastrointestinais), formando dispersões lipídicas, que facilitam a absorção e o aumento da concentração do fármaco em níveis plasmáticos. O sistema autoemulsificante é foco da presente dissertação, sendo utilizado como carreador para a molécula epiisopiloturina (EPI), um alcaloide que tem caraterística hidrofóbico, extraída de uma planta nativa brasileira da espécie Pilocarpus microphyllus, esta molécula tem se destacado por ter efeito antiparasitário, demonstrado atividade biológica in vitro e in vivo contra o parasita Schistosoma mansoni causador da esquistossomose em humanos. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho consiste em incorporar o alcaloide EPI em uma formulação lipídica, sendo produzida pelo sistema autoemulsificante que promova o aumento da biodisponibilidade plasmática desta molécula. Como estratégia metodológica para produção da nanoformulação foi desenvolvida as seguintes etapas: a seleção dos componentes da fase oleosa da nanoformulação (óleo e agente emulsificante); produção das nanoformulações pelo sistema autoemulsificante; avaliação das características nanoscópicas da nanoformulação; incorporação de EPI na nanoformulação e o perfil de liberação in vitro de EPI associada na nanoformulação. A próxima etapa consiste na avaliação da biodisponibilidade de EPI em modelo experimental in vivo, usando camundongos Swiss. Como resultados, foi selecionado para fase lipídica óleo de copaíba como nanocarreador e o agente emulsificante o tensoativo cremophor EL. As melhores nanoformulações produzidas pelo sistema autoemulsificante foram as nanoformulação SNEDDS 1:1, 1:6 e 2.1 (razão óleo/surfactante), sendo estas de escolha para carrear a molécula EPI. No experimento de liberação de EPI in vitro, pelo método de dialise, foi demonstrado que o pH do meio dialisador interfere na liberação e que o pH ácido promove uma liberação mais rápida de EPI do nanocarreador. Além do mais, EPI incorporado em nanogotículas pequenas tem liberação mais rápida, comparando com nanoformulações de tamanho maiores. O teste de biodisponibilidade in vivo demonstrou que a molécula EPI carreada em lipídios promove uma maior concentração de EPI no plasma, comparado com a administração da molécula livre. As nanoformulações, contendo a epiisopiloturina, não demonstram toxicidade aos animais experimentais. Como conclusão, observou-se que a nanoformulação SNEDDS 2.1 contendo o alcaloide epiisopiloturina mostrou-se segura e eficaz para carrear e aumentar a disponibilidade plasmática do composto EPI pela via administração oral. _______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The emulsifying system also known as self-Nano emulsified drug delivery system-SNEDDS is a nanotechnology easy system to a application to deliver drugs. The system is administered orally is based on lipids (vegetable and animal oil) that are associated with an emulsifying agent. The formation of nano droplets occurs when the lipid phase is in contact with an aqueous phase (gastrointestinal fluid) forming lipid dispersions to facilitate the absorption and increasing the drug concentration in plasma levels. The emulsifying system it is the focus of this dissertation is used as a carrier the molecule epiisopiloturina (EPI) lipophilic compound, extracted from plant native to Brazil of plant species Pilocarpus microphyllus, highlights this is molecule antiparasitic effect biological activity in vitro and in vivo against the parasite Schistosoma mansoni, a causative agent of schistosomiasis in humans.Thus, the objective of this study is to incorporate alkaloid EPI produced the emulsifying system promotes increased plasma bioavailability of this molecule. To develop such a system three stages were followed; selection of the nanoformulation components (oil and surfactant); production of the nanoformulations; nanoformulation evaluation; incoporation of EPI in the nanoformulation and the in vitro release profile of EPI associated in the nanoformulation; after establishing the constituents elements of the nanoformulation an in vivo bioavailability test was conducted using Swiss mice. We found out that the optimum lipid phase for EPI was copaiba oil. The optimum surfactant for maintaining the emulsification was Cremophor EL. The most promising nanoformulations with EPI were SNEDDS 1:1 , 1:6 and 2.1 for the release of EPI through dialysis method. Furthermore, the pH of the solvent happened to interfere EPI release, where acidic pH favored a faster release of EPI. Moreover, the smaller droplets have quicker release in comparison to bigger droplets in the nanoformulations. The in vivo bioavailability test showed that the molecule EPI carried from lipids promotes greater concentration of EPI in plasma. The in vivo bioavailability test showed that the EPI molecule carried from lipid promotes a higher concentration of EPI in plasma compared to the administration of the free molecule. Nanoformulations EPI don’t toxic to the experiment in animals. In conclusion, we showed that SNEDDS 2.1 containing the alkaloid epiisopiloturina proved to be safe and effective for carrying and increase the availability of the compound in the plasma through oral administration.

Neste trabalho desenvolveu-se uma rota curta e convergente para a obtenção de esqueletos 4-azabiciclo[3.3.0]octano, intermediários avançados que contém todos os carbonos existentes na estrutura dos alcalóides pirrolizidínicos hiacintacina. Inicialmente foram realizadas reações de Michael entre alcinos ativados e o éster etílico da prolina, em condições brandas, gerando adutos enaminocarbonílicos de forma estereosseletiva para o isômero E, com rendimentos superiores a 80%. A posterior redução destes compostos enaminocarbonílicos, por hidrogenação ou por adição de hidreto, forneceu os aminodiésteres correspondentes com rendimentos entre 75 e 85%. Para o composto (2S)-1- benzilóximetil-3-etóxi-3-oxopropilpirrolidina-2-carboxilato de etila essa redução se mostrou estereosseletiva, com uma proporção de 3:1. Estes aminodiésteres foram submetidos a condensações de Dieckmann, através de duas metodologias sintéticas distintas: com a utilização de sódio metálico em refluxo de THF, e com hidreto de potássio a temperatura ambiente, e proporcionaram a obtenção de compostos enolésteres bicíclicos, com rendimentos entre 60 e 65%. Paralelamente, reações de redução com LiAlH4 destes aminodiésteres foram realizadas e proporcionaram a obtenção dos dióis correspondentes, com rendimentos entre 75 e 80%. Um derivado a-hidroxiéster foi obtido a partir da oxidação do enoléster bicíclico promovida por CeCl3.7H2O, com rendimento de 95%. A importância desta metodologia se dá ao fato de que ela proporcionou a inserção de um grupo hidroxila na posição a-éster, substituinte este, presente nos compostos-alvo. / In this work it was developed a short and convergent route for obtention of 4- azabicyclo[3.3.0]octane skeleton, advanced intermediates that possesses all existent carbons in the structure of hiacintacine pirrolizidinic alkaloids. Initially Michael reactions between activated alkynes and proline ethyl ester were performed, in mild conditions, leading to enaminocarbonylic adducts stereoselectively for isomer E, with yields higher than 80%. Further reduction of these enaminocarbonyl compounds, by hydrogenation or hydride addition, furnished the corresponding aminodiesters with yields between 75 and 85%. For the (2S)-1-benziloximethyl-3-ethoxi-3- oxopropylpirrolidine-2-ethyl carboxylate reduction has shown to be stereoselective in a 3:1 ratio. These aminodiesters were submitted to Dieckmann condensations through two distinct methodologies: using metallic sodium in refluxing THF, and with potassium hydride at ambient temperature, affording the obtention of bicyclic enolesters, with yields between 60 and 65%. In parallel, reduction reactions with LiAlH4 of these aminodiesters were performed leading to obtention of the corresponding diols, with yields between 75 and 80%. An a-hydroxyester was obtained from oxidation of the bicyclic enolester promoted by CeCl3.7H2O, in 95% yield. The importance of this methodology is the fact that it provided the insertion of an hydroxyl group in the a-ester position, a substituent present in the target compounds.

Este trabalho foi realizado com o objetivo de isolar e identificar os alcalóides presentes nas espécies H. vittatum e H. striatum, analisar a atividade antitumoral, inibidora da enzima acetilcolinesterase, antioxidante dos extratos e alcalóides obtidos, realizar ensaio de toxicidade para o alcalóide montanina, bem como observar sua atividade em pesquisa básica do comportamento em roedores e verificar comparativamente a modulação da montanina e da galantamina sobre a via de sinalização das proteínas quinases pRaf/pMEK/pERK/pCREB. Método: Fitoquímico: As partes aéreas e subterrâneas das espécies coletadas foram maceradas em etanol e processadas em extração ácido-base para a obtenção dos extratos diclorometano e n-BuOH. Os alcalóides isolados foram identificados com a utilização de métodos cromatográficos, espectrométricos e espectroscópicos. Testes in vitro: Atividade antitumoral: Os extratos e alcalóides obtidos foram avaliados em método in vitro, onde se aplicaram células tumorais biopsiadas de humanos. Inibição da enzima acetilcolinesterase: Os compostos isolados, montanina (Hv1 e Hv2), vitatina (Hv4), pancracina (Hv5) e Hv6 de H. vittatum e a galantamina foram testados em ensaio de bioautografia por cromatografia em camada delgada (CCD) com 1-naftil acetato. Atividade antioxidante: Os compostos anteriormente citados foram testados pelo método que utiliza o difenilpicrilhidrazol (DPPH) em CCD. Testes in vivo: Toxicidade da montanina (24 horas): A montanina foi administrada com doses de 10 a 100 mg/kg i.p. em camundongos e a toxicidade observada por 24 horas comparando-se aos grupos controle. A dose letal mediana foi calculada com método dos probitos. Avaliação da atividade central da montanina: Foram realizados experimentos com camundongos machos em Campo Aberto (CA), Nado Forçado (NF), Labirinto em Cruz Elevado (LCE), Indução do Sono por Pentobarbital (ISP) e sobre a consolidação da memória em ratos (esquiva inibitória passiva). Análise bioquímica da via das MAPKs: Aplicou-se metodologia in vitro em homogenatos (fatias hipocampais) tratados com os alcalóides montanina ou galantamina. A obtenção dos resultados ocorreu a partir da realização de eletroforese de alta voltagem e “Western Blot”. Resultados e Conclusões: A partir dos extratos de alcalóides totais de H. vittatum foram isoladas cinco substâncias: (a) Hv1 (montanina – 0,007%) isolado do extrato diclorometano de folhas, (b) Hv2 (montanina – 0,09%), (c) Hv3 (licorina 0,003%) e (d) Hv4 (vitatina – 0,0003%), isolados do extrato diclorometano de bulbos. Do extrato n-BuOH dos bulbos foram isolados o alcalóide Hv5 (pancracina – 0,0025%) e o composto Hv6 (0,0034%). Da espécie H. striatum foi isolado o alcalóide licorina (Hs3) e dois compostos não identificados (Hs1 e Hs3). O alcalóide vitatina demonstrou inibir moderadamente o crescimento das células tumorais com os valores de IC50 ≤ 29 g/ml. A montanina apresentou o maior efeito antiproliferativo entre os produtos testados. Os valores de IC50 foram menores que 1,0 g/ml para as linhagens testadas. Os extratos diclorometano e n-BuOH de H. vittatum foram considerados antiproliferativos para as células tumorais humanas empregadas, com valores de absorvância 25% menores que o controle. Para as atividades inibidoras da enzima acetilcolinesterase e antioxidante, somente o composto Hv6 apresentou ação. A dose letal mediana para a montanina em camundongos machos foi calculada em 64 mg/kg i.p. A montanina não alterou a locomoção e a atividade exploratória de camundongos quando administrada pela via intraperitoneal (i.p.) nas doses de 10 e 30 mg/kg (CA). Na avaliação da atividade central da montanina administrada por via i.p., observamos atividade ansiolítica (0,1; 1,0; 3,0 mg/kg – LCE), antidepressiva (3,0 mg/kg - NF) e tendência para atividade hipnótica (ISP). No paradigma de memória de esquiva inibitória passiva, a montanina não alterou significativamente o comportamento dos ratos wistar, na via de administração e nas doses testadas. Na investigação comparativa da modulação da via de sinalização das MAPKs (envolvidas com a memória) em fatias hipocampais tratadas (ratos), concluiu-se que a montanina e a galantamina aumentam a fosforilação (atividade) das proteínas testadas. Os resultados obtidos para a galantamina sugerem um possível mecanismo de ação que explique bioquimicamente uma de suas ações que contribuem para a melhora da memória em ratos na esquiva inibitória.

Orientadora: Lucia Maria Xavier Lopes / Banca: Nivaldo Boralle / Banca: Luis Octávio Regasini / Banca: Hosana Maria Debonsi / Banca: Jairo Kenupp Bastos / Resumo: Este trabalho descreve um estudo comparativo da variabilidade química intraespecífica de espécies de Aristolochia cordigera, coletadas em duas regiões diferentes do Brasil, Bioma Cerrado (semiárido) e Bioma Amazônia (litoral). A utilização de CG-EM e métodos estatísticos levaram a identificação de 56 compostos. Altas concentrações de palmitona e germacreno-D nos extratos hexânicos de folhas das plantas destes respectivos biomas, caracterizam a procedência da planta. Os estudos fitoquímicos dos extratos levaram ao isolamento e identificação de 19 compostos conhecidos, incluindo lignanas, neolignanas, ácidos aristolóquicos, indol-β-carbolina e alcaloides indólicos. Além disso, dois novos alcaloides indólicos, 3,4-dihidro-hirtiosulawesina e 6-O-(β-glucopiranosil)hirtiosulawesina foram isolados e cis-eupomatenoide-7, uma nova neolignana, foi obtida em mistura com o seu isômero conhecido eupomatenoide-7. Suas estruturas foram determinadas por métodos espectroscópicos, principalmente por RMN 1D e 2D e HRESIMS, sendo que a ocorrência de alcaloides indólicos está sendo descrita pela primeira vez na família Aristolochiaceae. Também foram avaliadas a susceptibilidade in vitro de formas amastigotas intracelulares e formas promastigotas de Leishmania amazonensis dos alcaloides e do eupomatenoide-7. Esta neolignana apresentou baixa atividade contra formas promastigotas (IC50 de 46 μM) e toxicidade contra formas amastigotas em concentrações de 50 e 100 μM, enquanto que os alcaloides não ap... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work describes a comparative study on the intraspecific chemical variability of Aristolochia cordigera species, collected in two different regions of Brazil, Biome Cerrado (semi-arid) and Biome Amazônia (coastal). The used of GC-MS and statistical methods led to identification of 56 compounds. Higher concentrations of palmitone and germacrene-D in the hexanes extracts of the leaves of plants from these respective biomes characterized the plant provenance. Moreover, phytochemical studies on the extracts led to the isolation and identification of 19 known compounds, including lignans, neolignans, aristolochic acids, indole-β-carboline and indole alkaloids. In addition, two new indole alkaloids, 3,4-dihydro-hyrtiosulawesine and 6-O-(β-glucopyranosyl)hyrtiosulawesine were isolated and cis-eupomatenoid-7, a new neolignan, was obtained in a mixture with its known isomer eupomatenoid-7. Their structures were determined by spectroscopic methods, mainly by 1D- and 2D-NMR and HRESIMS. The occurrence of indole alkaloids is being described for the first time in the Aristolochiaceae family. Moreover, the in vitro susceptibility of intracellular amastigotes and promastigotes forms of Leishmania amazonensis to the alkaloids and eupomatenoid-7 was evaluated. This neolignan exhibited low activity against promastigotes (IC50 = 46 µM) and toxicity against amastigotes at concentrations of 50 and 100 µM, while the alkaloids did not show inhibitory activity at the same experimental conditions. Several of the isolated alkaloids were also evaluated in vitro against Plasmodium falciparum. The alkaloid 6-O-(β-glucopyranosyl)hyrtiosulawesine exhibited activity, with IC50 value of 5 µM and selectivity index (SI) higher than 50. The lignan 8'-epi-aristoligone and its 36 analogous, with different substituents on the A and C rings, were obtained by synthesis. The lignan was also transformed into... / Doutor

Orientador: Maria Stella Gonçalves Raddi / Banca: Luís Marcos da Fonseca / Banca: Alberto Camilo Alecio / Banca: Carlos Henrique Gomes Martins / Banca: Miriam Sannomiya / Resumo: O glicoalcalóide esteroidal solamargina (SM) e sua aglicona solasodina (SD), isolados de frutos de Solanum palinacanthum (juá), foram avaliados in vitro quanto à citotoxicidade, mutagenicidade, atividade antimicrobiana na presença de sistema de metabolização microssomal hepático (fração S9). A viabilidade das linhagens celulares RAW 264.7, SiHa e HepG2 expostas a diferentes concentrações (200 - 6,25 µg/mL) dos alcalóides, na presença ou não da fração S9, foi avaliada após 24 horas pela técnica do MTT-tetrazólio e Vermelho Neutro (VN). A curva dose-resposta indicou que a fração microssomal diminui o efeito citotóxico dos alcalóides para as linhagens RAW e SiHA, entretanto essa atividade foi potencializada para a linhagem HepG2. Atividade antibacteriana para Staphylococcus aures, Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa, através da técnica de microdiluição, demonstrou que a fração S9 potencializou esse efeito para ambos os alcalóides, entretanto a concentração inibitória mínima (CIM) só foi definida para S. aureus (1,0 mg/mL), porém apenas com efeito bacteriostático. O teste de mutagenicidade, realizado pela técnica de AMES, demonstrou efeito mutagênico apenas para a SM na linhagem TA98 na ausência de ativação metabólica nas concentrações acima de 400 µg/mL. Espectrometria de massas foi utilizada para comparar os fragmentos gerados pelos alcalóides após metabolização com a fração S9. A análise espectral evidenciou a presença de diferentes fragmentos, indicando biotransformação dos alcalóides / Abstract: The steroidal glycoalkaloid solamargine (SM) and its aglycone solasodine (SD), isolated from fruits of Solanum palinacanthum (juá) were evaluated in vitro for cytotoxicity, mutagenicity, antimicrobial activity in the presence of hepatic microsomal metabolizing system (S9 fraction). The viability of RAW 264.7 cell lines, SiHa and HepG2 cells exposed to different concentrations (200 to 6.25 mg/mL) of alkaloids, in the presence or absence of S9 fraction was analyzed after 24 hours using the techniques of the MTT-tetrazolium and Neutral Red (RN). The dose-response curve indicated that the microsomal fraction decreased to cytotoxic of alkaloids lines for RAW and Siha, however this activity has was potentiated to the HepG2. Antibacterial activity Staphylococcus aures, Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa by the microdilution technique, showed that the fraction S9 potentiated the effect to both alkaloids, however the minimum inhibitory concentration (MIC) was defined only for S. aureus (1.0 mg / mL), but without bactericidal effect. The mutagenicity test, performed by the technique of AMES, demonstrated mutagenic effect only for the SM strain TA98 in the absence of metabolic activation at concentrations above 400 mg/mL. Mass spectrometry was used to compare the fragments generated by alkaloids after metabolization with S9 fraction. Spectral analysis showed the presence of different fragments, indicating biotransformation of alkaloids / Doutor

Mesmo antes do advento da escrita, o homem já buscava na natureza a cura para suas doenças. Dentre as diferentes classes de produtos naturais usados para esse fim, destaca-se a dos alcalóides, por exibir relevante diversidade estrutural e farmacológica, e que tem como fonte importante o gênero Aspidosperma, do qual foram isolados alcalóides que têm sido usados nas terapias atuais. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo investigar os alcalóides obtidos a partir de diferentes partes de duas espécies ainda pouco exploradas: Aspidosperma ramiflorum e Aspidosperma tomentosum quanto à sua composição e atividades antifúngica, antimicrobiana e antitumoral. Foram identificados através de Cromatografia à Gás acoplada à Espectrometria de Massas (CG-EM) e Ressonância Magnetica Nuclear os alcalóides beta-ioimbina, nos pericarpos e arilos de A. ramiflorum, uleína, nas folhas, ramos e sementes de A. tomentosum, além de quebrachamina e razinilama, nos arilos e sementes dessa espécie. Adicionalmente, com base na literatura e nos resultados das análises por CG-EM verificou-se em A. tomentosum a presença de desmetileno-oxa-uleína, nas folhas, de eburnamonin-19-ona nos ramos e de di-hidro-razinilama, de aspidospermidina e também de di-hidro-razinilama e de 1-acetil-17-metóxi-aspidospermidina nas sementes e arilos dessa mesma espécie. Nenhum dos extratos de alcalóides totais ou alcalóides isolados apresentou atividade antibacteriana relevante. Verificou-se atividade antitumoral em extratos de alcalóides dos pericarpos de A. ramiflorum e dos ramos, folhas e arilos de A. tomentosum. Observou-se ainda atividade antifúngica em todos os extratos de alcalóides ensaiados, além de atividade específica contra isolados de Criptococcus neoformans resistentes ao fluconazol para os alcalóides quebrachamina e beta-ioimbina. O extrato de alcalóides totais das folhas de A. tomentosum, além da atividade frente a essas leveduras, também se mostrou ativo frente a duas espécies de Candida (C. krusei e C. parapsilosis). Concluiu-se a partir dos resultados obtidos que as duas espécies estudadas podem ser consideradas fontes promissoras de alcalóides que poderão ser utilizados como modelos para novos fármacos antifúngicos e antitumorais. / Even before the advent of writing, man already searched the nature for the cure of his illnesses. Among the different classes of natural products used for this purpose, monoterpenoid indole alkaloids exhibit large structural and pharmacological diversities and these compounds are commonly found in the Aspidosperma genus. In this context, the present work had as main goals to investigate the alkaloids from different parts of two poorly studied species, Aspidosperma ramiflorum and Aspidosperma tomentosum, regarding their composition and antibacterial, antifungal, and antitumoral activities. Gas Chromatography coupled to Mass Spectrometry (GC-MS) and Nuclear Magnetic Ressonance analysis allowed the identification of the following alkaloids: beta-yohimbine, in the pericarp and arils of A. ramiflorum; uleine, in leaves, branches and seeds of A. tomentosum; quebrachamine and rhazinilam, in the arils and seeds of the same species. Moreover, based on literature data and the results of the GC-MS analysis was characterized in A. tomentosum the presence of oxo-uleine, in the leaves and stems, eburnamonine, in the stems, and rhazinilam, aspidospermidine, dihydrorhazinilam and 1-acetyl-17-methoxy-aspidospermidine like alkaloids in the seeds and arils. Neither crude alkaloid extracts nor isolated alkaloids presented a relevant antibacterial activity. An antitumoral activity could be detected in crude alkaloids extracts from pericarps of A. ramiflorum and from stems, leaves and arils of A. tomentosum. On the other hand, antifungal activity was observed in all crude alkaloid extracts assayed, besides a specific activity of the alkaloids quebrachamine and beta-yohimbine against fluconazol resistant Criptococcus neoformans. Additionally, it was observed that crude alkaloid extract from leaves of A. tomentosum was also active against two Candida species (C. krusei e C. parapsilosis), as well as to the C. neoformans isolate. From these results we can conclude that the two studied species has to be considerated as promising sources for antifungal and antitumor alkaloids to be used as models to design new drugs.