Uncaria tomentosa (Willd) DC. é uma liana tropical nativa da Amazônia brasileira e peruana. A espécie é reconhecida pelas suas propriedades antiinflamatória imunoestimulante, antiviral e antitumoral, geralmente atribuídas aos polifenóis e, principalmente, à fração de alcaloides oxindólicos pentacíclicos. No âmbito tecnológico, visando o desenvolvimento de produtos derivados com maior valor agregado, são poucos os subsídios encontrados na literatura científica, afora alguns relatos atrelados a patentes e registros de produtos. Nesse contexto, o presente trabalho objetivou a obtenção e caracterização de frações enriquecidas de alcaloides, saponinas e polifenóis a partir das cascas de U. tomentosa, mediante o emprego de técnicas de separação em fase sólida e de métodos analíticos validados. A matéria prima foi extraída por maceração em EtOH a 40%, por quatro dias. Depois de filtrado e concentrado, o extrato bruto foi liofilizado (EBL). Para fins analíticos, o EBL foi reconstituído em EtOH a 40% e caracterizado quanto a presença de alcaloides oxindólicos, saponinas triterpênicas e polifenóis. Os quatro principais picos relativos aos alcaloides oxindólicos presentes no EBL foram quantificados por CLAE-UV e o teor total, expresso em mitrafilina, foi de 1,48 g%. Os principais picos atribuídos às saponinas foram analisados por CLAE-DAD e o teor total, expresso em α-hederina, foi de 18,37 g%. O teor de polifenóis totais, determinado pelo método colorimétrico de Folin-Ciocalteu, foi estimado em 31,93 g%. Para a separação da fração polifenólica, o emprego de PVPP mostrou ser mais eficiente do que bentonita, carvão ativado ou caseína. A fração enriquecida de alcaloides oxindólicos foi obtida por separação em resina fortemente aniônica. O teor de alcaloides totais corresponde por cerca de 90% (m/m) desta fração. A fração de saponinas triterpênicas foi obtida mediante separação em resina fortemente catiônica, com teor aproximado de 78% (m/m), considerando o somatório das áreas dos picos de interesse. A proposta de uma técnica comparativa, fazendo uso de resina hidrofóbica, resultou em uma fração saponosídica enriquecida com um rendimento superior, porém com um menor teor de saponinas totais, em torno de 75% (m/m). / Uncaria tomentosa is a tropical liana native form Brazilian and Peruvian rain forests. The specie is recognized by its immune stimulant, anti-viral, anti- inflammatory and anti-cancer properties often attributed to the polyphenolic fraction and manly to the peculiar pentaciclic oxindole alkaloidal fraction. On the technological field, aiming the transformation of the raw material into standardized and high aggregate value products a few efforts can be encountered in the literature, excepting a couple of patents and product registration related information. In this context the present work aimed to the obtainment and characterization of enriched fractions of alkaloids, saponins and polyphenols from the stem barks of U. tomentosa, through solid phase separations techniques and validated analytical methods. The raw material extraction was extracted by a four days maceration in a 40% hydroethanolic solution. After the filtration and concentration, the crude extract was lyophilized (EBL). For analytical purposes the EBL was resuspended in a 40% hydroethanolic solution and characterized for the presence of oxindole alkaloids, triterpenic saponins and polyphenols. The four main peaks attributed to the oxindole alkaloids in EBL were quantified by UV-HPLC and the total content, expressed as mitraphiline, was about 1.48 g%. The main peaks attributed to the saponins were analysed by DAD-HPLC and the total content, expressed as α-hederin, was about 18.37 g%. The total polyphenolic content, determined by the Folin-Ciocalteu colorimetric assay, was estimated at 31.93 g%. For the polyphenols separation the use of PVPP showed to be more efficient than bentonite, active carbon or casein treatment. The enriched fractions of the oxindole alkaloids was obtained through a strongly anionic resin separation. The total alkaloid content of this fraction was about 90% (w/w). The saponin enriched fraction was obtained through a strongly cationic resin separation and the total saponin content was about 78% (w/w). The suggestion of a comparative technique employing a hydrophobic resin resulted on a saponosidic enriched fraction with higher yield but a lower saponin content of about 75% (w/w).

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 2014-07-29T16:11:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao tiago oliveira.pdf: 60590 bytes, checksum: 2becac23a5f99abe922b4af561c0a7d1 (MD5) Previous issue date: 2009-08-27 / In the last years the treatment with medicines made from medicinal plants has increased. A concern about the useful of these natural products is the quality control pharmacobotanical, phytochemical and purity tests, which make up the technical specifications of a particular plant species. Moreover, pharmacological and toxicological studies must be conducted in order to effectiveness and safety. This study aimed to carry out the assessment pharmacognostic, acute toxicity and evaluation of antimicrobial and leishmanicidal of the ethanol extract of the leaves, fruit, stem bark and root bark of R. elaeocarpum Reissek. Samples of R. elaeocarpum were collected in the municipality of Campestre-GO, a description of the macroscopic aspects of the leaves, stem bark and root bark was carried to the naked eye by observing the macroscopic general of vegetal drugs; the microscopical analysis was performed by observing the histological stained. The qualitative analysis of the major classes of secondary metabolites present in the sprayed sample. The tests for water content, total ashes and acid insoluble ashes had been carried through according to the brazilian pharmacopoeia IV. The rude ethanol extract was obtained by maceration and the fractions were obtained by partition, liquid-liquid, successive with hexane, dichloromethane and ethyl acetate. Minimum inhibitory concentration (MIC) was determined by agar dilution. The procedure was performed according to NCCLS standards 2004 (M7-A7). The evaluation of acute toxicity of ethanol extracts had reference to the Guidelines of 423 Organization for Economic Co-Operation and Development (OECD). The leishmanicidal activity was tested for the promastigotes forms of Leishmania (L) chagasi. Most of the morphological and anatomical characteristics observed are consistent with the typical family. In phytochemical screening of leaf, root bark, stem bark and fruit of R. elaeocarpum verified the presence of flavonoids and alkaloids. It was also the presence of heterosides saponins and tannins in leaf, root bark, stem bark and is absent in the fruit. The extracts and fractions that had obtained the lowest value of minimum inhibitory concentration (0,390 mg.mL-1) against microorganisms tested showed moderate inhibitory activity. None of the extracts and fractions showed good inhibitory activity. As is said about the toxicological research, throughout the period of observation of animals during the evaluation of acute toxicity was not death. Through behavioral observations made through the hippocratic screening is assigned a zero score for all evaluated items. The necropsy of the animals did not evidence any macroscopic alterations to justify the histopathology of the organs (kidney, spleen and liver) selected for analysis. This study demonstrated that the use of rude extract and fractions of leaves of R. elaeocarpum induced death of promastigotes forms of L. (L) chagasi in vitro. The presented results open perspectives for the future isolation, purification and identification of bioactive substances of R. elaeocarpum / Nos últimos anos o tratamento com medicamentos à base de plantas medicinais tem aumentado. Uma preocupação em relação à utilização desses produtos naturais consiste no controle de qualidade farmacobotânico, fitoquímico e ensaios de pureza, que compõem as especificações técnicas de uma determinada espécie vegetal. Além disso, estudos farmacológicos e toxicológicos devem ser realizados, visando a sua eficácia e segurança. Este trabalho teve por objetivo realizar a avaliação farmacognóstica, toxicidade aguda e avaliação das atividades antimicrobiana e leishmanicida do extrato etanólico das folhas, frutos, cascas do caule e cascas da raiz de R. elaeocarpum Reissek. Amostras da R. elaeocarpum foram coletadas no município de Campestre-GO, a descrição dos aspectos macroscópicos das folhas, casca do caule e casca da raiz foi realizada à vista desarmada observando as características macroscópicas gerais de drogas vegetais; a análise microscópica foi realizada através da observação de cortes histológicos submetidos à coloração. A análise qualitativa das principais classes de metabólitos secundários presentes foi realizada na amostra pulverizada. Os ensaios para determinação do teor de água, cinzas totais e cinzas insolúveis em ácido foram realizados segundo a Farmacopéia Brasileira IV. O extrato etanólico bruto foi obtido por maceração e as frações foram obtidas por partições, líquido-líquido, sucessivas com hexano, diclorometano e acetato de etila. A Concentração Inibitória Mínima (CIM) foi determinada pelo método de diluição em ágar. O procedimento foi realizado segundo normas do NCCLS 2004 (M7-A7). A avaliação da toxicidade aguda dos extratos etanólico brutos teve como referência as Diretrizes 423 da Organisation for Economic Co-Operation and Development (OECD). A atividade leishmanicida foi testada para as formas promastigotas de Leishmania (L) chagasi. A maior parte das características morfoanatômicas observadas está de acordo com o padrão típico da família. Na prospecção fitoquímica da folha, cascas da raiz, cascas do caule e fruto de R. elaeocarpum verificou-se a presença de flavonóides e alcalóides. Verificou-se, também, a presença de heterosídeos saponínicos e taninos na folha, cascas da raiz, cascas do caule sendo ausente no fruto. Os extratos e as frações que obtiveram o menor valor de Concentração Inibitória Mínima (0,390 mg.mL-1) frente aos microrganismos testados apresentaram atividade inibitória moderada. Nenhum dos extratos e frações apresentou boa atividade inibitória. No que se diz a respeito à investigação toxicológica, durante todo o período de observação dos animais durante a avaliação de toxicidade aguda não ocorreu morte. Através das observações comportamentais feitas por meio do screening hipocrático atribuiu-se pontuação zero para todos os itens avaliados. A necropsia dos animais não evidenciou nenhuma alteração macroscópica que justificasse o estudo histopatológico dos órgãos (rins, baço e fígado) selecionados para análise. Neste estudo foi demonstrado ainda que a utilização do extrato bruto e as frações de folhas de R. elaeocarpum induziu a morte das formas promastigotas de L. (L) chagasi in vitro. Os resultados apresentados abrem perspectivas para o futuro isolamento, purificação e identificação das substâncias bioativas de R. elaeocarpum

Pilocarpus pennatifolius Lemmaire (Rutaceae) é uma espécie nativa que ocorre nas regiões Sul, Sudeste, Centro-Oeste e Nordeste do Brasil, e é popularmente conhecida por jaborandi. Essa e outras espécies de Pilocarpus encontram-se em risco de extinção devido ao extrativismo (uso como planta medicinal) e ao desmatamento. O cultivo in vitro de P. pennatifolius foi realizado como uma alternativa para a produção de pilocarpina (princípio ativo do jaborandi). A cultura de células foi obtida em meio MS semi-sólido, suplementado com sacarose, como fonte de carbono, e tendo como reguladores de crescimento BAP, IAA e NAA. O tempo de duplicação da cultura de calos foi de 22 dias. A concentração do alcalóide, determinada por técnicas cromatográficas, foi de aproximadamente 0,1 µg/ mg de biomassa. Os ensaios enzimáticos referentes à biossíntese da pilocarpina tiveram como objetivo elucidar a etapa inicial de formação do anel imidazólico, além da localização desta reação na planta. Os experimentos realizados indicaram a presença da enzima histidina amino-transferase (HAT, EC 2.6.1.38) cuja atividade catalítica foi de 46,09 nKat/ mg de proteína, apenas no extrato protéico das raízes de P. pennatifolius. A determinação da composição do óleo essencial por CG e CG/EM indicou como constituintes majoritários os hidrocarbonetos tridecano (56,8 %) e pentadecano (25,5 %). Os sesquiterpenos não oxigenados constituíram cerca de 15 % do óleo obtido. / Pilocarpus pennatifolius Lemmaire (Rutaceae) is a native Brazilian species which is commonly known as jaborandi. This species is endangered due to its exploitation as medicinal plant and the increasingly deforestation. A callus culture of P. pennatifolius was established as an alternative source for pilocarpine production (the active compound of jaborandi). The cell culture was obtained in a semi-solid media, supplemented with sucrose as carbon source and as growth regulators, BAP, IAA e NAA. The doubling time for the callus culture was determined as 22 days. The concentration of the alkaloid, obtained by chromatographic techniques was ca. 0.1 µg/ mg dry weight. The enzymatic assays related to pilocarpine biosynthesis were carried out with the aim to elucidate the imidazole ring formation beyond identify the site were this reaction takes place. The results indicated the presence of the enzyme histidine ammonia transferase (HAT, EC 2.6.1.38) only in the protein extract obtained from the roots of P. pennatifolius. The catalytic activity for this enzyme was 46.09 nKat/ mg protein. Volatile constituents from the leaves were analyzed by GC and GC/MS and the major compounds were determined as the hydrocarbons tridecane (56.8 %) and pentadecane (25.5 %). Almost 15 % of the total composition was constituted of non-oxygenated sesquiterpenes.

Os alcalóides ergolínicos são uma categoria de compostos que possuem um esqueleto tetracíclico [6,5,6,6] derivados da ergolina. Do ponto de vista farmacológico, estes compostos são uma classe de produtos naturais importantes, já que exibem uma grande variedade de atividade biológica. Estas moléculas têm sido alvos sintéticos devido ao seu complexo esqueleto tetracíclico e as propriedades supracitadas, o que resultou no desenvolvimento de sínteses totais ao longo do tempo. O ácido lisérgico é o representante notável da família dos alcaloides ergolínicos, uma vez que desde o ano de 1956 até 2013 foram desenvolvidas treze sínteses totais do mesmo. Por isso, o nosso grupo de pesquisa propõe uma rota sintética para a construção de um intermediário indólico-piperidinico, que será usado para realizar a síntese total estereosseletiva do ácido lisérgico em um trabalho de pesquisa futuro. A estratégia para a síntese do intermediário baseia-se na reação de Horner-Wadsworth-Emmons (HWE) e na reação de inserção N-H intramolecular a partir de um aminoaldeído derivado do L-triptofano. A rota sintética inicia-se a partir da elaboração do reagente de olefinação de HWE em três etapas: reação de Michaelis Becker, hidrogenólise catalítica e formação do diazofosfonato. A construção do aminoaldeído requer cinco etapas: esterificação, proteção com Boc, desproteção seletiva, redução do éster e oxidação de Swern. O reagente de olefinação e o aminoaldeído reagem através da reação HWE, fornecendo a diazocetona α, β -insaturada com configuração preferencial Z (Z:E=10:1). Finalmente a olefina Z reage mediante a reação de inserção N-H intramolecular, para fornecer o intermediário indólico-piperidínico. Adicionalmente, desenvolveu-se outra rota para construir o intermediário mencionado através da construção de um derivado de 4-nitroindol, porém esta não foi reprodutível. A síntese do intermediário indólico-piperidínico foi feita em sete etapas, partindo do L-triptofano com rendimento global de 14.9 %. / The ergot alkaloids are a class of compounds which have the tetracyclic skeleton [6,5,6,6] found in the ergoline molecule. These compounds are an important class of natural products that have wide biological activities. They have also been important synthetic targets due to their challenging tetracyclic skeleton as well as due to the previously mentioned biological properties. Lysergic acid is the main representative of the family of ergot alkaloids. Since 1956, thirteen total syntheses have been developed for this alkaloid. Considering the importance of lysergic acid and of the ergot alkaloids, our research group decided to propose a synthetic route to construct an advanced indole-piperidinic intermediate, which may be used to perform the total synthesis of lysergic acid and derivatives in a future work. The strategy to the synthesis of this advanced intermediate is based on the Horner-Wadsworth-Emmons reaction (HWE) and the intramolecular N-H insertion reaction, starting from a L-tryptophan aminoaldehyde derivative. The synthetic route started with the elaboration of the HWE olefination reagent in three steps: Michaelis Becker reaction, hydrogenolysis and diazophosphonate formation. In continuation, the construction of the aminoaldehyde required five steps: esterification, Boc protection, selective deprotection, ester reduction and Swern oxidation. The olefination reagent and the aminoaldehyde reacted by the HWE reaction furnishing an α, β -unsaturated diazoketone with Z configuration (Z:E = 10:1). Finally the Z isomer reacted by means of an intramolecular N-H insertion reaction to provide the indole-piperidine intermediate. Additionally, we developed another route to construct a 4-nitro-indole intermediate, but this was not reproducible. The synthesis of the indole-piperidine intermediate was carried out in seven steps starting from L-tryptophan, with an overall yield of 14.9%.

A Annona crassiflora Mart. é uma espécie frutífera nativa do cerrado que possui alto potencial de uso e ampla distribuição. O presente trabalho tem os seguintes objetivos: identificar e quantificar aminoácidos livres, carboidratos solúveis e ácidos graxos da polpa e das sementes, visando ampliar os conhecimentos sobre potencial econômico de A. crassiflora; avaliar qual o nível de variações quantitativas e qualitativas de alcalóides de A. crassiflora de amostras provenientes de diferentes regiões do cerrado; avaliar qual a magnitude da diversidade genética entre diferentes populações de A. crassiflora, utilizando marcadores isoenzimáticos. Com relação às propriedades nutricionais, as análises de aminoácidos livres, carboidratos e lipídeos foram feitas por CLAE/F, por CLAE/CTI - DPA e por CG/EM, respectivamente. O teor total de aminoácidos livres na polpa variou de 1101,99 g/g a 1975,7 g/g de massa seca, enquanto nas sementes variou de 636,3 μg/g a 17.445,83 μg/g de massa seca. A glutamina foi majoritária em todas as amostras. O teor total dos carboidratos solúveis da polpa variou de 11,5 g/100g a 17,03 g/100g e das sementes variou de 13,69 g/100g a 40,47 g/100g de matéria seca. Foram detectadas a frutose, a glicose e a sacarose em todas as amostras de polpa e de sementes. A quantidade de lipídeos totais da polpa variou de 7g/100g a 16,2 g/100g de massa seca e das sementes variou de 34,36 g/100g a 35,98 g/100g de massa seca. O ácido oléico e/ou petroselínico (18:1) foram majoritários em todas as amostras de polpa e de sementes de diferentes origens geográficas. Certamente os dados obtidos permitiram ampliar os conhecimentos sobre potencial de aproveitamento dessa espécie. Para avaliar a magnitude da variação dos alcalóides das folhas de A. crassiflora, a quantificação e identificação dos alcalóides foram feitas, respectivamente, por CG/FID e CG/EM. Foi verificado que o teor total de alcalóides variou de 221,1 ± 17,14 μg/g a 2986,89 ± 367,1 μg/g de massa seca. Foram identificados os alcalóides anonaína, anoretina, romucosina e xilopina que mostraram diferenças entre as regiões. Essa variação na concentração e no perfil alcaloídico das populações de A. crassiflora sugere ampla plasticidade fenotípica desses metabólitos em resposta a fatores bióticos e/ou abióticos, além de alta variabilidade genética relacionada à expressão dos genes envolvidos na biossíntese desses metabólitos. A avaliação da estrutura genética foi feita através da análise isoenzimática. Os dados isoenzimáticos mostraram baixa variabilidade genética. Duas hipóteses são apontadas para explicar o baixo nível de polimorfismos verificado em A. crassiflora, uma delas relacionada à técnica e outra relacionada ao próprio processo de degradação do ambiente. Diante do exposto, os dados obtidos no presente trabalho sugerem formas de agregar mais valor econômico e ecológico à A. crassiflora e podem proporcionar uma base para o uso mais eficiente e racional dos recursos dessa espécie, contribuindo para exploração sustentável do cerrado, o que permite também o desenvolvimento de comunidades locais. / Annona crassiflora Mart. is a native fruit tree species from the cerrado, possessing high use potential and a wide distribution. The proposed aims were to identify and quantify free amino acids, free sugars and fatty acids in the pulp and seeds of this plant, with a view to widening knowledge on economical potentiality, as well as to evaluate the level of alkaloid quantitative and qualitative variation in samples coming from different regions of the cerrado, and finally define the size of genetic diversity among these different populations by using isoenzymatic markers. As to nutritional properties, analyses of free amino acids, free sugars and fatty acids were undertaken with, respectively, CLAE/F, CLAE/CTI DPA and CG/MS. The total rate of free amino acids in the pulp varied from 1101,99 ug/g to 1975,7 ug/g of dry mass, whereas in the seeds this variation was from 636,3 μg/g to 17.445,83 μg/g. Glutamin was preponderant in all the samples. Total free sugar rate in pulp varied from 11,5 g/100g to 17,03 g/100g and in seeds from 13,69 g/100g to 40,47 g/100g of dry matter. Fructose, glucose and sacarose was detected in all samples. The amount of total lipids in pulp varied from 7 g/100g to 16,2 g/100g of dry weight and in seeds from 34,36 g/100g to 35,98 g/100g. Oleic and/or petroselinic acids (18:1) were the most abundant in all pulp and seed samples from the different geographic regions. The obtained results certainly permit widening knowledge on the potentiality for use of this plant species. In order to evaluate the size of alkaloid variation in A. crassiflora leaves, alkaloid quantification and identification was done with, respectively, CG/FID and and CG/EIMS. It was noted that the total alkaloid rate varied from 221,1 ± 17,14 ug/g to 2986,89 ± 367,1 μg/g of dry mass. The alkaloids anonain, anoretin, romucosin and xilopin were identified, these showing differences among regions. This variation in alkaloid concentration and profile in A. crassiflora populations suggests the wide phenotypic plasticity of these metabolites in response to biotic and/or abiotic factors, besides high genetic variability related to gene expression of those involved in their biosythesis. Genetic structure evaluation was done through isoenzymatic analysis. Isoenzymatic data revealed low genetic variability. Two hypotheses may be raised to explain this low polymorphism level. The first points to inefficient isoenzymatic techniques in reckoning species genetic diversity, whereas the second takes into consideration that excessive homozygosis (indicated by the low level of isoenzymatic variability) could be an indication of the process of species genetic erosion, possibly related to habitat (cerrado) degradation. In view of this, data obtained in the present study suggest forms of aggregating additional economical and ecological value to A. crassiflora, and could furnish a base for the more efficient and rational use of resources from this species, thus contributing to sustainable exploitation of the cerrado, and also allowing for local community development.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-09-02T14:22:40Z No. of bitstreams: 1 patriciadealmeidamachado.pdf: 2264339 bytes, checksum: daac1876462208aa982df4724ffcd524 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-09-06T14:17:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 patriciadealmeidamachado.pdf: 2264339 bytes, checksum: daac1876462208aa982df4724ffcd524 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-06T14:17:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 patriciadealmeidamachado.pdf: 2264339 bytes, checksum: daac1876462208aa982df4724ffcd524 (MD5) Previous issue date: 2013-02-26 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade leishmanicida de análogos de alcalóides marinhos e bioisósteros do resveratrol em L. amazonensis. Foram testados 12 análogos de alcalóides marinhos 3-alquil piridinas e 7 biosósteros do resveratrol, sendo 4 complexados a ouro, em formas promastigotas de L. amazonensis e em macrófagos peritoneais. Em ambos os casos, a viabilidade celular foi avaliada pelo método colorimétrico do MTT. Os compostos que apresentaram significante atividade antipromastigota e foram seletivos para o parasito, em comparação com a célula hospedeira, foram testados em amastigotas intracelulares de L. amazonensis, cujo efeito dos compostos foi avaliado pela contagem das formas intracelulares. Além disso, foi coletado o sobrenadante para a dosagem de óxido nítrico (NO), através do método de Griess. A maioria dos compostos testados apresentou efeito antipromastigota, destacando os compostos 4 e 5 do grupo dos análogos de alcalóides marinhos, com CI50 de 1,07 e 1,09 µM, respectivamente. Em relação à série dos bioisósteros do resveratrol, destacam-se aqueles complexados a ouro, sendo o composto 17 o mais ativo (CI50 de 5,18 µM). Todos os compostos que foram testados em amastigotas apresentaram atividade, destacando-se, o composto 10 (CI50 = 0,27 µM), dentre os análogos de alcalóides marinhos, e o composto 19, da série dos bioisósteros do resveratrol complexados a ouro (CI50 = 5,77 µM). A maioria dos análogos de alcalóides marinhos mostrou significante toxicidade em macrófagos peritoneais, enquanto somente dois bioisósteros do resveratrol complexados a ouro foram tóxicos para a célula hospedeira. No entanto, todos os compostos testados em amastigotas apresentaram significante seletividade pelo parasito em seu estágio intracelular. Com relação à especificidade das moléculas, os análogos marinhos foram específicos para amastigotas, sugerindo que o alvo desses compostos é exclusivo desse estágio, já a maioria dos bioisósteros do resveratrol complexados a ouro mostraram efeito semelhante em formas promastigotas e amastigotas de L. amazonensis, sugerindo alvos comuns desses compostos nos dois estágios do parasito. Nenhum dos compostos testados induziu significante produção de NO por macrófagos infectados com L. amazonensis, sugerindo que essa molécula não está diretamente relacionada ao efeito antiparasitário. Em resumo, o trabalho mostrou que os compostos testados possuem significativo potencial leishmanicida e abrem perspectivas para estudos em modelos in vivo, bem como estudo do mecanismo de ação. / The aim of this study was to evaluate the leishmanicidal activity of marine alkaloid analogues and bioisosteres of resveratrol in L. amazonensis. We tested 12 3alkylpyridine marine alkaloid analogues of and 7 bioisosteres of resveratrol, 4 complexed to gold, in promastigotes of L. amazonensis and in peritoneal macrophages. In both cases, the viability of the cells was checked using the MTT colorimetric method. Compounds with significant antipromastigote activity and selectivity by the parasite, when compared to the host cell, were tested on intracellular amastigotes of L. amazonensis, which effect of the compounds was determined by counting the number of intracellular parasites. Supernatant was also collected for measure of the nitric oxide (NO), by the Griess method. Most compounds showed antipromastigote effect, especially compounds 4 and 5 of the marine alkaloid analogues, with IC50 of 1.07 and 1.09 µM, respectively. Regarding the bioisosteres of resveratrol, the gold complex 17 was the most active (IC50 of 5.18 µM). All compounds tested in amastigotes exhibited activity, including the compound 10 (IC50 = 0.27 µM), among marine alkaloid analogues, and the compound 19, among gold complexes with bioisosteres of resveratrol (IC50 = 5.77 µM). Most marine alkaloid analogues showed significant toxicity in peritoneal macrophages, while only two bioisosteres of resveratrol complexed to gold were toxic to host cell. However, all compounds tested in amastigotes showed significant selectivity for intracellular parasite. Regarding the specificity of the molecules, marine analogues were specific to amastigote forms, suggesting that the target of these compounds is unique to this stage, while most of bioisosteres of resveratrol complexed to gold showed similar effect on promastigotes and amastigotes of L. amazonensis, suggesting common targets of these compounds in both stages of the parasite. None of compounds induced significant NO production by L. amazonensis-infected macrophages, suggesting that this molecule is not directly related with the antiparasitic effect. In summary, the study showed that the compounds have significant potential leishmanicidal and encourages in vivo studies, as well as the action mechanism.

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.