Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-04-03T19:41:30Z No. of bitstreams: 1 SarahPollyanaDiasDosSantos_DISSERT.pdf: 10111393 bytes, checksum: 44cc6b08e8b21238733661e330e1b811 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-04-05T19:31:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 SarahPollyanaDiasDosSantos_DISSERT.pdf: 10111393 bytes, checksum: 44cc6b08e8b21238733661e330e1b811 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-05T19:31:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SarahPollyanaDiasDosSantos_DISSERT.pdf: 10111393 bytes, checksum: 44cc6b08e8b21238733661e330e1b811 (MD5) Previous issue date: 2016-07-14 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq) / Aspidosperma pyrifolium Mart., esp?cie nativa da caatinga com grande ocorr?ncia no nordeste, conhecida popularmente como pereiro, utilizada na medicina popular no tratamento de doen?as e enfermidades. Consta na literatura diversos trabalhos realizados, relatando a presen?a de classes de compostos org?nicos como alcaloides, entre outras, que seriam respons?veis por propriedades terap?uticas existentes nessa esp?cie. O estudo fitoqu?mico de A. pyrifolium, das fra??es da semente e cascas do fruto, utilizando m?todos cromatogr?ficos cl?ssicos e purifica??o por CLAE, nos permitiu o isolamento de tr?s compostos. A partir da fra??o hex?nica das cascas do fruto (APCF-H) foi isolado o triterpeno ?cido betul?nico, n?o relatado anteriormente na esp?cie A. pyrifolium. Das fra??es diclorometano (APSE/DCM) e acetato de etila 50% dicloromentano (APSEA/50% DCM) das sementes foi poss?vel o isolamento do alcaloide plumerano pentac?clico aspidospermina, do alcaloide ?-carbolina glicosilado Cordifolina, n?o descrito anteriormente na esp?cie e outro composto do tipo ?-carbolina que n?o possui uma estrutura elucidada at? o momento. O extrato das sementes fra??o diclorometano (APSE/DCM) foi analisado por CG/EM (cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa) e seus dados foram comparados com dados na literatura em banco de dados (NIST08.LIB), foi identificada a presen?a dos alcaloides 1-acetil-aspidospermidina, aspidospermina e pirifolina, dentre outros compostos minorit?rios. A avalia??o da atividade antioxidante, pelo m?todo sequestrador de radical livre de DPPH (2,2-difenil-1picril-hidrazila), da fra??o APSE/DCM apresentou um percentual de atividade antioxidande m?ximo (AA% m?ximo) de 83,68%, com concentra??o inibit?ria 50% (IC50) 133,4867 ? 2,22. A fra??o das sementes fra??o diclorometano (APSE/DCM) foi avaliada em rela??o ? toxicidade contra Artemia salina, tendo em vista que j? existiam relatos da toxicidade nas folhas de A. pyrifolium, comprovamos a toxicidade aguda nas fra??o das sementes diclorometano com concentra??o letal m?dia (CL50) em 24 horas de 1,1524 ?g.ml-1, sendo consideradas t?xicas as esp?cies que apresentam CL50 inferior a 1000 ?g.ml-1. Na segunda parte do trabalho foi realizado um levantamento bibliogr?fico de alcaloides do tipo ?-carbolina de ocorr?ncia natural, com suas estruturas, atividades relatadas e um banco de dados com seus deslocamentos qu?micos em RMN 1H e 13C, totalizando 169 alcaloides descritos na literatura, do per?odo de 1992 a 2016, agrupados em quatro principais grupos, denominados ?-carbolina, dihidro-?-carbolina, tetrahidro-?-carbolina e os ?-carbolinas divergentes, este levantamento auxiliar? na elucida??o estrutural de novas mol?culas. / Aspidosperma pyrifolium Mart., a native species of the caatinga with great occurrence in the northeast, known perpularmente as pereiro, used in popular medicine in the treatment of diseases and diseases. There are several studies carried out in the literature, reporting the presence of classes of organic compounds such as alkaloids, among others, that would be responsible for the therapeutic properties of this species. The phytochemical study of A. pyrifolium, seed fractions and fruit peels using classical chromatographic methods and purification by HPLC allowed us to isolate three compounds. From the hexanic fraction of fruit peels (APCF-H) was isolated the betulinic acid triterpene, not previously reported in the A. pyrifolium species. From the dichloromethane (APSE/DCM) and ethyl acetate 50% dichloromethane (APSEA / 50% DCM) fractions of the seeds, it was possible to isolate the pentacyclic pentameric aspidospermine alkaloid from the glycosylated ?-carboline alkaloid Cordifolina, not previously described in the species and another compound of the ?-carboline type that does not have a structure elucidated until the moment. The extract of the seeds dichloromethane fraction (APSE/DCM) was analyzed by GC/MS (gas chromatography coupled to mass spectrometry) and its data were compared with data in the literature in database (NIST08.LIB), the presence of the alkaloids 1-acetyl-aspidospermidine, aspidospermine and pyrifoline, among other minor compounds. The antioxidant activity evaluation of the APSE/DCM fraction showed a percentage of maximum antioxidant activity (AA% maximum) of 83.68%, with the free radical sequestration method of DPPH (2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazila). Inhibitory concentration 50% (IC50) 133.4867 ? 2.22. The fraction of the seeds dichloromethane fraction (APSE/DCM) was evaluated in relation to the toxicity against Artemia salina, considering that there were already reports of the toxicity in the leaves of A. pyrifolium, we verified the acute toxicity in the seed dichloromethane fraction with average lethal concentration (CL50) in 24 hours of 1.1524 ?g.ml-1, species with CL50 less than 1000 ?g.ml-1 being considered toxic. In the second part of the work a bibliographic survey of naturally occurring ?-carboline alkaloids with their structures, reported activities and a database with their chemical displacements in 1H and 13C NMR were carried out, totaling 169 alkaloids described in the literature. From 1992 to 2016, grouped into four main groups, named ?-carboline, dihydro-?-carboline, tetrahydro-?-carboline and the divergent ?-carbolines, this survey will aid in the structural elucidation of new molecules.

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Este trabalho relata o estudo fitoquÃmico das sementes de Aspidosperma pyrifolium (Apocinaceae), descrevendo o isolamento e a determinaÃÃo estrutural de um alcaloide inÃdito com esqueleto plumerano rearranjado, o (-)-(3S,7S,21R)-rel-(3αH)-15(14→3)-abeo-2,16,17,20,6,7-hexahidro-15H,8aH,16a,20a-etano-1H-indolizino[3,1-cd]carbazol, alÃm de onze compostos conhecidos, seis alcaloides plumeranos identificados como aspidospermina, desmetoxiaspidospermina, pirifolina, 15-desmetoxipirifolina, aspidofractinina e N-acetilaspidofractinina; um alcaloide tetra-hidro-β-carbolÃnico, a N-metilacuamidina; dois iridoides glicosilados, Ãcido logÃnico e loganina; um derivado do Ãcido salicÃlico, o Ãcido 2-hidrÃxi-3-O-β-D-glicopiranosilbenzÃico; e um derivado metilado do inositol, o 2-O-metil-L-quiro-inositol. Os compostos foram isolados por tÃcnicas cromatogrÃficas, principalmente a Cromatografia LÃquida de Alta EficiÃncia, e suas estruturas foram determinadas atravÃs de anÃlises por RMN, uni e bidimensionais, IV e EMAR, alÃm da comparaÃÃo com dados da literatura. Apesar de jà descritos na literatura, cinco compostos sÃo relatados pela primeira vez para a espÃcie, e um està sendo relatado pela primeira vez como produto natural, de origem vegetal. A revisÃo dos dados de RMN da literatura de alguns alcaloides isolados, e as correspondentes correlaÃÃes estruturais, juntamente com um levantamento bibliogrÃfico (de 1973 a 2013) dos dados de RMN 13C de alcaloides plumeranos isolados da famÃlia Apocinaceae, tambÃm sÃo descritos neste trabalho. A fraÃÃo aquosa resultante da partiÃÃo lÃquido-lÃquido do extrato etanÃlico das sementes de A. pyrifolium, fonte da maioria dos compostos isolados, apresentou atividades antinociceptiva e anti-inflamatÃria nos testes de formalina, contorÃÃo abdominal induzida pelo Ãcido acÃtico e edema de pata por carragenina. / This work reports the phytochemical analysis from seeds of Aspidosperma pyrifolium (Apocynaceae), describing the isolation and the structural characterization of a unknown alkaloid with a rearranged plumeran skeleton, the (-)-(3S,7S,21R)-rel-(3αH)-15(14→3)-abeo-2,16,17,20,6,7-hexahydro-15H,8aH,16a,20a-ethano-1H-indolizino[3,1-cd]carbazole, in addition to eleven known compounds, six plumeran alkaloids identified as aspidospermine, demethoxyaspidospermine, pirifoline, 15-demethoxypirifoline, aspidofractinine and N-acetylaspidofractinine; a tetrahydro-β-carboline alkaloid, the N-methylakuammidine; the glycosides of two iridoids, loganic acid and loganin; a salycilic acid derivative, 2-hydroxy-3-O--D-glucopyranosylbenzoic acid; and a methyl inositol derivative, the 2-O-methyl-L-chiro-inositol. The compounds were isolated by chromatographic techniques, especially High Performance Liquid Chromatography, and their structures were characterized by 1D and 2D NMR spectroscopy, FT-IR and HRESIMS, and comparison with data from literature. Altough already reported in the literature, five compounds are being reported for the first time for the species, and one is being reported from a natural source. The NMR data, and the correspondent assignments of some alkaloids already reported in the literature, together with a bibliographic survey (from 1973-2013) of the 13C NMR data of plumeran alkaloids isolated from the Apocynaceae family, are presented in this work. The residual aqueous fraction of the liquid-liquid partition of the ethanol extract from seeds of A. pyrifolium, source of most compounds isolated, showed antinociceptive and anti-inflammatory activities in the formalin test, abdominal writhing induced by acetic acid, and paw edema induced by carrageenan.

A avaliação química das folhas de Psychotria umbellata levou a identificação de quatro alcalóides pertencente ao grupo dos indol monoterpenos glicosilados, sendo psicolatina a substância majoritária. Em estudos subseqüentes, psicolatina apresentou importantes efeitos farmacológicos provavelmente relacionados com a modulação de receptores opióides, serotonérgicos 5-HT2A/C e glutamatérgicos NMDA. Assim, considerando-se a relevância das atividades biológicas descritas para psicolatina e a necessidade do estabelecimento inequívoco das características estruturais e conformacionais de compostos farmacologicamente ativos, os objetivos principais deste trabalho foram a caracterização conformacional de psicolatina e a avaliação do efeito de tratamento agudo e sub-crônico com este composto sobre os níveis de aminoácidos excitatórios e inibitórios e regiões cerebrais de roedores. A avaliação conformacional de psicolatina permitiu a caracterização de quatro confôrmeros caracterizados como mínimos de energia: 1EaCc, 1EaCd, 1EbCc e 1EbCd. As constantes de acoplamento teóricas (3JH,H) calculadas para esses confôrmeros apresentaram boa correlação com os dados experimentais de RMN, sendo que os melhores resultados foram observados para as conformações obtidas por RM1. Não foram verificadas diferenças significativas nos níveis de aminoácidos excitatórios e inibitórios em hipocampos de camundongos e ratos submetidos a tratamento agudo com psicolatina 7,5 mg/kg. No entanto, nos córtices pré-frontais dos roedores submetidos a tratamento agudo foram verificados aumentos estatisticamente significativos nos níveis dos aminoácidos excitatórios e de glutamina. Os camundongos submetidos ao tratamento agudo apresentaram elevações de 42,46 %, 50,93 % e 35,18 % nos níveis de aspartato, glutamato e glutamina, respectivamente. Os ratos submetidos ao mesmo esquema de tratamento, por sua vez, apresentaram aumentos de 43,36 % e de 57,11% nas concentrações de glutamato e glutamina. Assim como observado para o tratamento agudo, o tratamento sub-crônico com psicolatina por um período de 18 dias não provocou alterações significativas nos níveis de aminoácidos excitatórios e inibitórios em hipocampos de camundongos. Em córtices préfrontais, porém, os animais tratados com psicolatina apresentaram diminuição de 28,86 % nos níveis de glutamina. O presente estudo, corroborando dados anteriores sugere que psicolatina administrada por via intraperitoneal apresenta ação sobre o sistema nervoso central, uma vez que provocou alterações no perfil de aminoácidos excitatórios em córtex pré-frontal. / Phytochemical analyses of Psychotria umbellata leaves identified the presence of four monoterpene indole alkaloids, being psychollatine the main compound. In subsequent pharmacological investigations, psychollatine showed some important biological activities, including analgesic, anxiolytic, antidepressive and amnesic effects in mice models. These data indicate that this compound is able to modulate different neurotransmitter systems, including opioid, 5-HT2A/C and NMDA receptors. This way, considering the relevance of the pharmacological activities showed by psychollatine and the necessity of the unequivocally determination of the conformational and structural features of biologically actives compounds, the goals of this work were the conformational characterization of psychollatine and the evaluation of acute and chronic treatment with this compound on the excitatory and inhibitory amino acids levels in hippocampus and prefrontal cortex of rodents. From the conformational analyses, four minimum energy conformations were evaluates for psychollatine: 1EaCc, 1EaCd, 1EbCc e 1EbCd. The theoretical coupling constants calculated for all these conformers (3JH,H) presented a good agreement with the experimental data, mainly for the conformations obtained by RM1. No significant differences were observed on the excitatory and inhibitory amino acids levels in hippocampus of mice and rats submitted to acute treatment with psychollatine 7.5 mg/kg. Nevertheless, in prefrontal cortex of rodents submitted to acute treatment with this compound were observed increases on the excitatory amino acids and glutamine levels. Mice submitted to acute treatment with these alkaloid presented increases of 42.46 %, 50.93 % and 35.18 % on the aspartate, glutamate and glutamine levels, respectively, and rats submitted to acute treatment presented increases of 43.36 % and 57.11% on the glutamate and glutamine levels, respectively. Such as verified for the acute treatment, the chronic treatment with psychollatine 7.5 mg/kg, during 18 days, did not cause significant alterations on the excitatory and inhibitory amino acids levels in mice hippocampus. However, significant decrease on the glutamine levels (28.86 %) was observed in the prefrontal cortex of mice treated with this alkaloid during 18 days. The present work, supporting previous data, suggests that psychollatine presents effects on the central nervous system (CNS), since this compound caused alterations on the amino acids levels on prefrontal cortex.

Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Ayahuasca is a psychoactive beverage prepared by decoction of stems and leafs from Banisteriopis caapi and Psycotria viridis, respectively. Initially, this tea was used by South America Indian tribes, but nowadays, the consumption is spread all over the world due the growth of religious groups where ayahuasca is considered a sacrament. In this work, we propose a method for determination of the alkaloids: Tryptamine, N, N – Dimethyltryptamine, Harmalol, Harmine, Harmaline and Tetrahydroharmine in ayahuasca samples by HPLC/DAD system using Solid Phase Extraction technique as sample preparation. Tests carried out with standard solutions of alkaloids allowed the adjustment of the chromatographic conditions for simultaneous determination of analytes. The best analytic answer for extraction procedure was employing silica cartridge. The validation of the analytical method showed linearity in the range of 0.9950 a 0.9998 and sensitivity in the concentration range of 1-250 μg mL-1 accuracy and precision, with recovery values between 45.0 to 107.4% and variation coefficients between 1.1 to 9.8%; limits of detection and quantification in the range of 6.8 - 18.8 μg mL-1 and 20.6 - 57.1 μg mL-1, respectively. Moreover, the adsorptive capacity of two new solid phases [Biochar and SiMen(M)TSC] was observed with satisfactory recovery results in the range of 40.6 - 116.2 and 45.3 - 115.7%, respectively. The concentrations of these alkaloids were determined in ayahuasca beverage from nonprofit religious cult of the Fortaleza City showed to range from 0.3 to 36.7 g L-1. / Ayahuasca é uma bebida psicoativa preparada pela decocção de caules da Banisteriopis caapi com folhas da Psycotria viridis. Inicialmente esta bebida foi utilizado por tribos indígenas sul-americanas, porém atualmente o consumo está disseminado em todo o mundo devido à expansão de centros religiosos nos quais a ayahuasca é considerada um sacramento. Neste contexto, o presente trabalho propõe um método para determinação dos alcaloides triptamina, N, N-dimetiltriptamina, harmalol, harmina, harmalina e tetrahidroharmina em amostras de ayahuasca empregando as técnicas de extração em fase sólida (SPE) e cromatografia líquida de alta eficiência e detector com arranjo de diodos (HPLC-DAD). Testes realizados com soluções padrão dos alcaloides permitiram o ajuste das condições cromatográficas para determinação simultânea dos analitos. A melhor reposta analítica para o procedimento de extração foi empregando o cartucho de sílica. A validação do método analítico apresentou linearidade na faixa de 0,9950 a 0,9998 e sensibilidade no intervalo de concentração de 1-250 μg mL-1; exatidão e precisão, com valores de recuperação entre 45,0 - 107,4% e coeficientes de variação entre 1,1 - 9,8%; limites de detecção e quantificação na faixa de 6,8 - 18,8 μg mL-1 e 20,6 - 57,1 μg mL-1, respectivamente. Além disso, a capacidade adsortiva de duas novas fases sólidas [biocarvão e SiMen(M)TSC] foi verificada apresentando resultados satisfatórios de recuperação na faixa de 40,6 - 116,2% e 45,3 - 115,7%, respectivamente. As concentrações destes alcaloides foram determinadas na bebida ayahuasca, cedidas sem fins lucrativos por centro religioso na cidade de Fortaleza, apresentado valores entre 0,3 - 36,7 g L-1.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This paper presents the results obtained of the phytochemical bioguide of methanol extracts of the leaves and stem bark of Guatteria pogonopus Mart., a species belonging to the family Annonaceae. The botanical material (leaves and stem bark) were collected in the National Park Serra de Itabaiana (PARNA), Sergipe, Brazil. The extracts were obtained by maceration method at room temperature initially with hexane and then methanol, resulting in the hexane (EHF e EHC) and methanol (EMF e EMC) extracts, respectively. The methanol extracts from the leaves (EMF) and stem bark (EMC) indicated the presence of alkaloids when the Dragendorff reagent was applied that was submitted to the acid-base treatment resulting in the chloroform fractions alkaloid (FCAF and FCAC), and neutral fractions (FCNF and FCNC), respectively. The alkaloid fractions (FCAF and FCAC) were then subjected to the usual chromatographic techniques allowing the isolation of alkaloids. The FCAF fraction resulted in the isolation of six alkaloids identified as: lysicamine, (S)-(+)-nuciferine, (S)-(+)-roemerine, (-)- tetrahydropseudocolumbamine, (S)-(+)-isocoridine and a mixture of govanine, liriodenine and lysicamine. The FCAC fraction led to the identification of ten different mixtures alkaloids, such as puterine, anonaine, nornuciferine, obovanine, isopiline, Omethylisopiline, launobine, oxoputerine, liriodenine and lanuginosine. The alkaloids were identified through the techniques of MS and NMR 1H and 13C 1D and 2D as well as, comparison to literature data. Furthermore, the pure alkaloids isolated from the leaves were submitted the specific optical rotation measures. The extracts, fractions, pure alkaloids and in the mixture were subjected to evaluation of the cytotoxic activity by the Alamar Blue method, which observed a high percentage of inhibition of cell proliferation for the methanol extract of the stem bark EMC (80.11 ± 8.12%) and alkaloidal fraction of FCAF leaves (80.56 ± 8.15%) against the human hepatocellular carcinoma and for the mixture of compounds govanine, liriodenine and lysicamine (IC50 3.10 μg mL-1) against human promyelocytic leukemia (HL-60) which can be attributed to the presence of liriodenine. Most of the identified alkaloids are described in different species of Annonaceae, particularly in the Guatteria genus. Thus, it appears that G. pogonopus presents a caracteristic chemotaxonomy the Annonaceae family and, linked to this, is a promising source of substances with potential cytotoxic activity. / O referido trabalho apresenta os resultados obtidos do estudo fitoquímico biomonitorado dos extratos metanólicos das folhas e cascas do caule de Guatteria pogonopus Mart., uma espécie pertencente a família Annonaceae. Os materiais botânicos (folhas e cascas do caule) foram coletados no Parque Nacional Serra de Itabaiana (PARNA), Sergipe, Brasil. Os extratos brutos foram obtidos pelo método de maceração à temperatura ambiente inicialmente com hexano e, posteriormente com metanol obtendo os extratos hexânicos (EHF e EHC) e metanólicos (EMF e EMC), respectivamente. Os extratos metanólicos das folhas (EMF) e cascas do caule (EMC) indicaram a presença de alcaloides frente ao reagente Dragendorff sendo então submetidos ao tratamento ácidobase resultando nas frações clorofórmicas alcaloídicas (FCAF e FCAC) e, as neutras (FCNF e FCNC), respectivamente. As frações alcaloídicas (FCAF e FCAC) foram então submetidas às técnicas cromatográficas usuais permitindo o isolamento de alcaloides. A fração FCAF resultou no isolamento de seis alcaloides que foram identificados como: lisicamina, (S)-(+)-nuciferina, (S)-(+)-roemerina, (-)-tetraidropseudocolumbamina, (S)-(+)- isocoridina e uma mistura de tetraidropseudocolumbamina, liriodenina e lisicamina. A fração FCAC levou a identificação de dez alcaloides em diferentes misturas, tais como: puterina, anonaina, nornuciferina, obovanina, isopilina, O-metilisopilina, launobina, oxoputerina, liriodenina e lanuginosina. Os alcaloides foram identificados através das técnicas de EM e RMN de 1H e 13C (1D e 2D), bem como, comparação com os dados da literatura. Além disso, os alcaloides puros das folhas foram sumetidos as medidas de rotação óptica específica. Os extratos, frações, alcaloides puros e em mistura foram submetidos ao ensaio de atividade citotóxica pelo método de Alamar Blue, em que se verificou um maior percentual de inibição da proliferação celular para o extrato metanólico das cascas EMC (80,11 ± 8,12%) e da fração alcaloídica das folhas FCAF (80,56 ± 8,15%) frente ao carcinoma hepatocelular humano e, para a mistura de compostos de govanina, liriodenina e lisicamina (IC50 3,10 µg mL-1) frente a leucemia promielocítica humana (HL-60) que pode ser atribuída à presença da liriodenina. A maioria dos alcaloides identificados é descrito em diferentes espécies de Annonaceae, particularmente no gênero Guatteria. Dessa forma, infere-se que G. pogonopus apresenta uma quimiotaxonomia característica da família Annonaceae e, atrelado a isso, é uma fonte promissora de substâncias com potencial atividade citotóxica.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:37:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_fernando_sergio_castilhos_karam.pdf: 2695620 bytes, checksum: ae4bbf43eafe31a57337c5bfae7f4763 (MD5) Previous issue date: 2012-06-11 / The present study yielded a review article on the intoxication by Senecio spp. (seneciosis) and on the control measures for this important cause of death among cattle in the state of Rio Grande do Sul (RS), Brazil. Given that no efficient treatment exists, measures that combine the biological control of the plant and the proper management of agricultural land can reduce economic losses. The study also included two experiments one on the influence of vegetation cover on the germination and emergence of Senecio spp. from seeds in the soil, using three management practices in naturally infested areas: 1) plowing with planting; 2) plowing without planting and 3) slashing and mulching; observed fortnightly for one year. Germination was higher (73.1%) where the land was exposed, without planting. In the three areas, June was the month in which emergence was higher (75.6%). The results reveal the importance of vegetation cover for germination and maintenance of the plant in the environment, in addition to the special care needed at this stage and in this region, when the analyzed species are potentially more toxic. This experiment was presented in a seminar (poster session) and will be replicated in other areas for analysis in different environments and regions. Given that sheep are more resistant to the toxic alkaloids released by Senecio spp. and are natural controls against this plant, the aim of the other experiment (second article) was to assess the efficiency of sheep grazing in different seasons of the year in order to determine the best time for interference in the phenology of this plant and infestation of the pastures. The experiment was carried out in four plots, two sheep by plot (50m X 100m), with different levels of infestation, on two farms in southern RS. The level of infestation, regardless of the species, was determined by the average number of plants in each plot and determined by quantity of plants in each one of twelve points (2m diameter each) phenological observation: presence of 1 to 3 plants indicated low infestation (LI) and 4 to 6 plants indicated average infestation (AI), both observed on farm A; whereas 7 to 9 plants meant high infestation (HI) and 10 plants or more were regarded as very high infestation (VHI), both on farm B. In those points the following parameters were evaluated on day 0 (before the introduction of sheep) and at fortnightly intervals in the spring of 2009 (year 1) and in the winter and spring of 2010 (year 2): number of specimens of Senecio species, reproductive phenophases, vigor, and plant consumption by the sheep. The analysis of variance was used for the continuous quantitative variable (number of plants) while the Tukey test was used for comparison of the means. The chi-square test was used for comparison of the qualitative variables (reproductive phenophase, vigor, and consumption of the plants by the sheep). Significant factors included season of the year (spring and winter), infestation (VHI, HI, AI, LI), treatment (control and plots) and first-order interactions. A P<0.05 was set as significant for all analyses. In year 1, infestation was significant for the number of plants and the averages differed at the infestation levels. In year 2, season of the year, infestation and treatment were significant for the number of plants and their interactions, except for the interaction between season of the year and infestation. Infestation and treatment were significant for the reproductive phenophase and for vigor, and treatment was also significant for consumption of the plants by the sheep. The results demonstrate the influence of sheep grazing at different levels on the analyzed variables as far as various effects, always negative for plant growth, are concerned. Taking into account the phenological and environmental conditions, especially the season in which the cattle were at higher risk, sheep grazing controls Senecio spp. more efficiently during the winter time, providing biological control of the plant and reducing infestation and losses in cattle farming in RS. / Este estudo resultou em um artigo de revisão sobre a intoxicação por Senecio spp. (seneciose) e as medidas para seu controle, importante causa de morte em bovinos no Rio Grande do Sul (RS), Brasil. Como não existe terapia eficaz, medidas que aliam o controle biológico da planta ao manejo correto da terra são formas de redução dos prejuízos econômicos. O estudo incluiu, também, dois experimentos, sendo um sobre a influência da cobertura vegetal na germinação e emergência de Senecio spp. a partir de sementes do solo, onde foram realizadas três práticas de manejo em áreas naturalmente infestadas: 1) lavração do solo com semeadura; 2) lavração do solo sem semeadura e 3) roçamento da área; observadas em leituras quinzenais durante um ano. A germinação foi maior (73,1%) na área em que a terra ficou exposta, sem semeadura. Nas três áreas, o mês de maior emergência foi junho (75,6%). Os resultados revelam a importância da cobertura vegetal para a germinação e a permanência da planta no ambiente e o cuidado que se deve ter nessa época e região, quando as espécies estudadas são potencialmente mais tóxicas. Esse experimento foi apresentado em congresso (pôster) e deverá ser repetido em outros locais para a análise em diferentes ambientes e regiões. Considerando os ovinos mais resistentes aos alcaloides tóxicos de Senecio spp. e controladores naturais da planta, o outro experimento (segundo artigo) teve por objetivo avaliar a eficiência do pastoreio ovino em diferentes estações do ano, determinando a melhor época do pastoreio pela sua interferência na fenologia da planta e em relação à infestação na pastagem. O experimento foi desenvolvido em quatro módulos, dois ovinos por módulo (50m X 100m), e com diferentes graus de infestação, em duas propriedades na região da Campanha do RS. O grau de infestação, independentemente da espécie, foi determinado pela média do número de plantas presentes em cada módulo e determinado pela quantidade de exemplares em cada um dos 12 pontos (2m de diâmetro cada) de observação fenológica: uma a três plantas representou infestação baixa (IB), quatro a seis plantas infestação média (IM), ambos localizados na propriedade A; sete a nove plantas infestação alta (IA) e 10 ou mais plantas infestação muito alta (IMA), localizados na propriedade B. Nesses pontos foram avaliados os seguintes parâmetros no dia 0 (antes da entrada dos ovinos) e a cada 15 dias durante a primavera de 2009 (primeiro ano) e inverno e primavera de 2010 (segundo ano): número de exemplares de Senecio spp., fenofases reprodutivas, vigor e consumo. Foi feita análise de variância para a variável quantitativa contínua número de plantas e as médias foram comparadas através do teste de Tukey. Para as variáveis qualitativas fenofase reprodutiva, vigor e consumo as distribuições foram comparadas através do teste do qui-quadrado. Os fatores incluíram estação do ano (primavera e inverno), infestação (IMA, IA, IM, IB), tratamento (controle e módulo) e interações de primeira ordem. Em todas as análises considerou-se como diferença significativa uma P<0,05. No primeiro ano o fator infestação foi significativo em relação ao número de plantas e as médias foram diferentes nos níveis classificados. No segundo ano, os fatores estação, infestação e tratamento foram significativos para o número de plantas bem como suas interações, com exceção da interação estação-infestação. O fator infestação foi significante em relação à fenofase reprodutiva e ao vigor assim como o efeito tratamento, que também o foi em relação ao consumo. Os resultados demonstram que o pastoreio ovino interferiu em diferentes níveis nas variáveis propostas e analisadas sob vários efeitos, sempre negativamente em relação ao desenvolvimento das plantas. Considerando as condições fenológicas e ambientais, especialmente a estação de maior risco para os bovinos, o controle de Senecio spp. com ovinos, no inverno, torna-se mais eficaz do que na primavera e é alternativa de controle biológico da planta, reduzindo a infestação e o prejuízo à bovinocultura no RS.

En la presente Memoria se ha estudiado la adición estereoselectiva de diferentes nucleófilos a N-terc-butanosulfinil iminas (tBS-iminas), pudiendo participar algunos de los derivados de aminas quirales obtenidos en estos procesos en reacciones de ciclación intramolecular accediendo de manera estereoselectiva a estructuras más complejas. Finalmente, se ha demostrado la utilidad sintética de la metodología desarrollada aplicándola a la síntesis de productos naturales. La presente Memoria se ha estructurado en las siguientes partes: Síntesis de N-terc-butanosulfinil iminas y derivados de homoalilaminas a partir de epóxidos. La reacción de epóxidos con terc-butanosulfinamida en presencia de un ácido de Lewis, como el triflato de erbio o el eterato de trifluorurode boro, en THF como disolvente, mediante activación térmica o por microondas, produce N-terc-butanosulfinil iminas con rendimientos razonables. Los epóxidos aromáticos, gem-dialquil sustituidos y trialquil sustituidos funcionan mejor que los monoalquil sutituidos. Tras la formación de la imina, se puede realizar una posterior alilación mediada por indio, en una sola operación sintética, produciendo los derivados de homoalilaminas generalmente con altos rendimientos. Síntesis de derivados de β-aminocetonas. La reacción de N-terc-butanosulfinil aldiminas quirales con β-cetoácidos sucede en condiciones básicas a temperatura ambiente con altos niveles de diastereocontrol, dando lugar a β-aminocetonas con elevados rendimientos. Basado en cálculos DFT, se propuso un estado de transición cíclico de ocho miembros que implica la coordinación del átomo de litio a los oxígenos de los grupos carboxilato y sulfinilo, coincidiendo con las relaciones diastereoméricas observadas experimentalmente. Síntesis de 4-piperidinonas. Los derivados de β-aminocetonas enantioméricamente puros, sintetizados por reacción de Mannich decarboxilativa de N-terc-butanosulfinil iminas quirales con β-cetoácidos, se transformaron en 4-piperidinonas cis-2,6-disustituidas a través de una condensación intramolecular organocatalizada por L-prolina con aldehídos. Ambos enantiómeros son accesibles a partir de los mismos precursores, invirtiendo el orden en la secuencia de reacción de los aldehídos involucrados en la formación de imina y la condensación intramolecular de Mannich. Síntesis de alcaloides piperidínicos y quinolizidínicos a partir de N-terc-butanosulfinil iminas. La síntesis de alcaloides a partir de N-terc-butanosulfinil iminas se realizó con éxito para demostrar la utilidad de estas metodologías. El acoplamiento diastereoselectivo de nucleófilos y N-terc-butanosulfinil iminas quirales, la reacción de Mannich intramolecular organocatalizada entre β-aminocetonas y aldehídos, junto con la ciclación que implica una amina primaria a través de una N-alquilación intramolecular, son algunos de los pasos clave. De esta manera se ha logrado la síntesis de los alcaloides (-)-peletierina, (+)-241 D, (−)-epimirtina, (−)-lasubina II y (+)-C(9a)-epiepiquinamida.

Ce travail vise à comprendre l’effet de la chiralité sur la structure et la photoréactivité de biomolécules, isolées en phase gazeuse. Pour cela, nous combinons des méthodes de spectroscopie laser couplées à la spectrométrie de masse avec des calculs de chimie quantique. La comparaison entre spectres expérimentaux et simulés permet de déterminer la structure des espèces étudiées et de comprendre leur photoréactivité. La première partie étudie la différence de structure entre les deux diastéréoisomères d’un dipeptide cyclique (cyclo Tyr-Tyr). Une seule forme est observée quand les deux résidus tyrosine n’ont pas la même chiralité. Dans cette structure, un des cycles aromatiques est replié sur le cycle peptidique et l’autre est étendu à l’extérieur. Dans le stéréoisomère où les deux résidus ont la même chiralité, cette forme coexiste avec une autre, dans laquelle les deux cycles aromatiques interagissent par une liaison hydrogène. La deuxième partie concerne la structure et la nature des états excités de complexes d’alcaloïdes dérivés de la quinine avec l’acide sulfurique. Les complexes sont formés par l’ajout de l’ion bisulfate sur l’alcaloïde doublement protoné. L’ion bisulfate protège l’alcaloïde de la photodissociation UV grâce à un effet de cage, qui est identique pour la quinine et son pseudoénantiomère la quinidine. / This thesis aims at understanding chirality effects on the structure and photoreactivity of biomolecules in the gas phase by combining laser spectroscopy coupled to mass spectrometry and quantum chemical calculations. Comparison between experimental and simulated spectra allows determining the structure of the species under study and understanding their photoreactivity. The first part of this work focuses on the structural differences between the two diastereoisomers of a cyclic dipeptide, cyclo Tyr-Tyr. Only one form is observed when the two residues have different chirality. In this form, one of the aromatic rings is folded over the dipeptide ring and the other one is extended outwards. For the diastereomer with residues of identical chirality, this form coexists with a structure in which the two aromatic rings are in a stacked position, stabilized by hydrogen bond formation. The second part of this thesis deals with the structure and the nature of the excited states of complexes of cinchona alkaloids with sulfuric acid. An important finding is that the complexes are formed by adding the bisulfate ions to doubly-protonated alkaloid. The presence of the bisulfate ion has a protective effect towards photodissociation thanks to the cage effect, which is identical for quinine and its pseudo enantiomer quinidine.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The phytochemical study of the crude extract hexane, methanol and fractions (acid ether, basic ether and basic acetate) from the stem bark of E. crista-galli (Fabaceae) resulted in the isolation of four compounds: The phytosterol stigmasterol (70), the triterpene lupeol (71) and the alkaloids erysotrine (1) and epierythratidine (50), usual in the genus Erythrina. The structures of the isolated metabolites were elucidated by 1H and 13C NMR uni and bidimensional, and compared with standard sample and data available in the literature. The extracts, fractions and isolated compounds were tested for their antimicrobial and antitumor front cancer cells HT29 (colorectal) activities, as well as regarding the capacity of inhibition of enzymes prolyl oligopeptidase, dipeptidil peptidase-VI and acetylcholinesterase. The crude methanolic extract, all fractions and individual compounds showed high antimicrobial activity mainly against Gram-positive and Gram-negative bacteria. The results were satisfactory in POP inhibition assays, when the crude methanolic extract and its fractions, mainly acid ether fraction, showed great inhibitor potential against this enzyme. For DPP-IV only the crude hexane extract was active. The in vitro antitumoral activity of the crude methanolic extract, basic fractions and the isolate alkaloids was investigated at different concentrations against the human colon cancer cell line HT-29 (PicoGreen dsDNA assay). The results suggest that the anti-proliferative effect of E. crista-galli extract on HT-29 cancer cells may be attributed, at least in part, to the presence of the erythrinian alkaloids 1 and 50. / O estudo fitoquímico do extrato bruto hexânico, metanólico e frações (éter ácida, éter básica e acetato básica) das cascas do caule de E. crista-galli (Fabaceae) resultou no isolamento de quatro compostos: o fitoesterol estigmasterol (70) e o triterpeno lupeol (71) além dos alcaloides erisotrina (1) e epieritratidina (50) usuais do gênero Erythrina. As estruturas dos metabólitos isolados foram elucidadas através de RMN 1H e 13C, uni e bidimensionais, além de comparação com amostra padrão quando existente e dados disponíveis na literatura. Os extratos, as frações e os compostos isolados foram testados quanto à sua atividade antimicrobiana, antitumoral frente a células cancerígenas HT29 (colorretal) e de inibição das enzimas POP, DPP-IV e AChE. Dentre as amostras testadas, o extrato bruto metanólico (EBM), suas frações (FEA, FEB e FAB) e compostos isolados apresentaram grande potencial antimicrobiano principalmente frente as bactérias Gram-positivas e Gram-negativas. Os resultados obtidos nos ensaios enzimáticos foram satisfatórios para a enzima POP, onde o EBM e suas frações, principalmente a fração éterea ácida (FEA), demonstraram grande potencial inibidor desta enzima. Para a DPP-IV apenas o extrato bruto hexânico (EBH) mostrou-se ativo. O efeito antitumoral da planta em questão também foi investigado e os resultados obtidos indicam que o EBM, a combinação das frações FEB e FAB e o alcaloide epieritratidina (50) possuem um grande efeito antiproliferativo frente às células do colorretal (HT29) após 72 horas de exposição.

[pt] Métodos baseados na cromatografia líquida micelar (MLC) com detecção fluorimétrica foram desenvolvidos para dois estudos de caso. No primeiro deles, seis B-carbolinas (harmol, harmalol, harmane, norharmane, harmine e harmaline) foram plenamente separadas de modo a se aplicar o método para a determinação dos alcaloides em formulações de Passiflora incarnata L., extrato seco de Passiflora alata Dryander e em urina. A separação foi realizada em coluna cromatográfica C18, utilizando fase móvel tamponada (pH 8,0) contendo 220 mmol L-1 de dodecilsulfato de sódio (SDS)/acetonitrila (97/3 por cento v/v). A detecção fluorimétrica permitiu que se atingissem limites de detecção (LOD) abaixo de 3,6 ng g-1 com repetibilidade e precisão intermediária entre 0,1 e 5 por cento. As incertezas combinadas associadas à concentração das B-carbolinas ficaram entre 1 e 9 por cento. O método proposto foi comparado ao método baseado na cromatografia eletrocinética micelar (MEKC) com detecção absorciométrica e os resultados com MLC se mostraram superiores do ponto de vista da capacidade de detecção (por serem os alcaloides naturalmente muito fluorescentes) e de recuperação. Para as amostras de fitoterápicos, o harmol foi quantificado tanto nas amostras de medicamento de Passiflora incarnata quanto em urina de voluntário após a administração de fitoterápico. O harmine foi detectado apenas na amostra de medicamento. Os alcaloides norharmane, harmine e harmaline foram identificados no chá misto de Maracujá, no qual continha em sua composição extrato seco de Passiflora alata Dryander. Na segunda abordagem, um método por MLC foi desenvolvido para a determinação de galantamina e de seus principais metabólitos (N-desmetil galantamina, O-desmetil galantamina, epigalantamina e N-óxido galantamina). A separação da galantamina e dos metabólitos foi feita utilizando coluna cromatográfica C18 com porosidade de 300 angstroms e fase móvel constituída de tampão (pH 5,0) contendo 25 mmol L-1 de SDS/acetonitrila (97/3 por cento v/v). A detecção fluorimétrica permitiu limites de detecção abaixo de 343 ng g-1, repetibilidade e precisão intermediária entre 2,2 e 4 por cento. As incertezas combinadas associadas à concentração de galantamina e dos metabólitos ficaram entre 0,3 e 11 por cento. Ensaios de recuperação foram realizados em amostra de urina fortificada com padrões da galantamina e metabólitos e os resultados obtidos ficaram entre de 91,4 e 114,8 por cento. A comparação entre o método por MLC e o método por cromatografia líquida de alta eficiência com fase reversa foram feitas com amostras de medicamento cujo princípio ativo era o hidrobrometo de galantamina. Os resultados dos teores de galantamina e as variâncias das medidas obtidas por ambos os métodos foram estatisticamente iguais. A sensibilidade da curva analítica obtida por MLC foi duas vezes maior do que a encontrada por cromatografia por fase reversa. Análises de urina de ratos coletadas após a administração do medicamento foram realizadas com o método proposto, sendo que a galantamina mais os metabólitos N-óxido galantamina e N-desmetil galantamina foram identificados nas amostras. Para melhor avaliar o efeito de amplificação de fluorescência da galantamina pelo ambiente organizado, experimentos foram feitos com a separação cromatográfica de fase reversa e com a adição de solução rica em micelas de SDS após a passagem do analito pela coluna cromatográfica. As condições de separação incluíram o uso de coluna cromatográfica C18, fase móvel constituída por tampão (pH 5,0) contendo 2 por cento de propano-2-ol (v/v)/ acetonitrila (80/20 por cento v/v). A solução micelar de SDS (100 mmol L-1), misturada à fase móvel após a coluna cromatográfica, foi preparada com a mesma composição da fase móvel. A sensibilidade da curva analítica de galantamina foi três vezes maior quando o meio micelar foi usado. O resultado prova que o ambiente micelar favorece a medição fluorimétrica de galantam / [en] Methods based on micellar liquid chromatography (MLC) with fluorimetric detection have been developed for two case studies. In the first, six B-carbolines (harmol, harmalol, harmane, norharmane, harmine and harmaline) were fully separated allowing the application of the method for the determination of these alkaloids in Passiflora incarnata L. formulations, in Passiflora alata Dryander dry extract and in urine. The chromatographic separation was performed on a C18 column using a buffered mobile phase consisting of disodium hydrogen phosphate (pH 8.0) containing 220 mmol L-1 of sodium dodecyl sulfate (SDS)/acetonitrile (97/3 percent v/v). The fluorimetric detection allowed limits of detection (LOD) below than 3.6 ng g-1 to be achieved with intermediary precision and repeatability between 0.1 and 5 percent. The calculated combined uncertainties of the concentration of B-carbolines were between 1 and 9 percent. The proposed method was compared with the method based on micellar electrokinetic chromatography (MEKC) with absortionmetric detection. The MLC results were superior from the viewpoint of the detection power (since they are very fluorescent alkaloids) and also in terms of recovery. The harmol was quantified in Passiflora incarnata phitotherapic samples and in urine collected from a voluntary after of the administration of herbal medicine. The harmine was detected only in the phitotherapic sample. The norharmane, harmine and harmaline alkaloids were identified in Passion Fruit tea, which contained dry extract of Passiflora alata Dryander. In the second approach, a method for MLC was developed for the determination of galantamine and its main metabolites (N-demethyl galantamine, O-demethyl galantamine, epigalantamine and N-oxide galantamine). The separation was performed using a C18 chromatography column with porosity of 300 angstroms and with mobile phase consisting of buffer (pH 5.0) containing SDS (25 mmol L-1)/acetonitrile (97/3 percent v/v). The fluorimetric detection enabled LOD below 343 ng g-1 with intermediate precision and repeatability between 2.2 and 4 percent. Combined uncertainties for concentration of galantamine and metabolites were between 0.3 and 11 percent. Recovery experiments were performed on urine samples fortified with galantamine standards and metabolites with results between 91.4 and 114.8 percent. A comparison between the proposed MLC method and reverse phase high performance liquid chromatography was made using medicine samples containing galantamine hydrobromide as the active principle. Galantamine levels and variances achieved with these methods were statistically equal. The analytical curve sensitivity by MLC was two times higher than that found with reverse phase high performance liquid chromatography. Analysis of rat urine, collected after the administration of the medicine, were performed with the proposed method enabling the identification of galantamine, N-oxide galantamine and N-demethyl galantamine. To better evaluate the fluorescence amplification effect of galantamine in the organized environment, experiments were made with conventional chromatographic separation and post-column addition of the aqueous solution rich in micelles. The separation conditions included the use of C18 chromatographic column, mobile phase consisting of buffer (pH 5.0) containing 2 percent of propan-2-ol (v/v)/acetonitrile (80/20 percent v/v). The micellar solution of SDS (100 mmol L-1), added after the chromatographic column, was prepared with the same composition of the mobile phase. The column temperature was 25 degrees C and the sample volume was 20 uL. The sensitivity of the analytical curve of galantamine was three times higher when the micellar solution was mixed, proving that the organized environment favors the galantamine fluorescence even at flow regime. Recoveries with or without post-column mixing with the micelle rich solution were between 97.5 and 102.2 percent.