As leishmanioses são antropozoonoses com amplo problema de saúde pública, que acometem aproximadamente 12 milhões de indivíduos em todo o mundo e causam cerca de 60 mil mortes por ano. No Brasil, a leishmaniose tegumentar (LT) apresenta coeficiente médio de detecção de 16 casos por 100 mil habitantes, onde em notificações no estado do Maranhão apresenta um dos maiores índices de incidência. Os fármacos utilizados atualmente apresentam eficácia limitada e algumas vezes significante toxicidade e efeitos adversos, sendo necessária a busca por novos tratamentos. Um dos meios para obtenção deste propósito é obter extratos vegetais que proporcionem a inativação da enzima arginase presente no parasito e responsável pela produção de poliaminas essenciais a sua sobrevivência. A escolha do material vegetal foi baseada através de práticas medicinais de populações onde a planta Stachytarpheta cayennensis é utilizada como analgésica, antiinflamatória e no tratamento de úlceras causadas por Leishmania. A planta foi coletada e feita a identificação botânica, e a droga foi utilizada para preparo de dois extratos por decocção e maceração em etanol 50%. Ambos foram fracionados com n-butanol e utilizados em testes de inibição da arginase. A fração butanólica do chá (BUF) foi a que apresentou menor número de constituintes. A análise do BUF por ressonância magnética nuclear indicou a presença de uma mistura de 7:3 de verbascosídeo/isoverbascosideo. Em seguida foi realizado o teste de inibição enzimática com a mesma fração e com os compostos estruturalmente relacionado com o verbascosídeo: ácido cafeico (IC50 = 1.5 µM), ácido clorogênico (IC50 = 3.4 µM), e ácido rosmarínico (IC50 = 1.5 µM). O teste de inibição na forma promastigota do parasito com a fração (BUF-CHÁ) em 72h de tratamento apresentou EC50 de 51 µg/mL. A partir dos resultados encontrados faz-se necessário mais experimentos com a planta, como a realização de ensaios com amastigotas de Leishmania e teste de toxicidade celular. Conclusão: S. cayennensis pode ser uma promissora fonte de novos fármacos para leishmaniose. / Stachytarpheta cayennensis is a plant traditionally used to treat tegumentary Leishmaniasis and as an anti-inflammatory. The aim of this study was to evaluate the mechanisms of action of extracts from S. cayennensis on the arginase enzyme of the trypanosome parasite Leishmania (Leishmania) amazonensis. S. cayennensis was collected in Formosa da Serra do Maranhão, Brazil. Crude water extract was fractionated with n-butanol and fractions were tested against arginase enzymes collected from L. (L.) amazonensis. The most potent arginase inhibitor fraction was then tested against L. (L.) amazonensis promastigotes in axenic culture. To verify arginase inhibition in L. (L.) amazonensis, promastigote cultures were supplemented with L-arginine (substrate) and L-ornithine, a product of hydrolysis of L-arginine by the arginase enzyme. Butanolic fraction (BUF) is a potent L. (L.) amazonensis arginase inhibitor (IC50 = 5 ± 1 µg/mL). BUF showed an IC50 of 51 µg/mL against L. (L.) amazonensis promastigotas. In addition, caffeic acid and two acids containing caffeoyl moiety were tested against arginase showing IC50 1.5-3.4 µM. The inhibition of arginase by BUF in the promastigote cultures was demonstrated by adding L-ornithine, which enhances parasite growth. In conclusion, verbascoside present in S. cayennensis extracts (BUF) target the arginase enzyme of L. (L.) amazonensis, resulting in the death of the parasites.

As leishmanioses são antropozoonoses com amplo problema de saúde pública, que acometem aproximadamente 12 milhões de indivíduos em todo o mundo e causam cerca de 60 mil mortes por ano. No Brasil, a leishmaniose tegumentar (LT) apresenta coeficiente médio de detecção de 16 casos por 100 mil habitantes, onde em notificações no estado do Maranhão apresenta um dos maiores índices de incidência. Os fármacos utilizados atualmente apresentam eficácia limitada e algumas vezes significante toxicidade e efeitos adversos, sendo necessária a busca por novos tratamentos. Um dos meios para obtenção deste propósito é obter extratos vegetais que proporcionem a inativação da enzima arginase presente no parasito e responsável pela produção de poliaminas essenciais a sua sobrevivência. A escolha do material vegetal foi baseada através de práticas medicinais de populações onde a planta Stachytarpheta cayennensis é utilizada como analgésica, antiinflamatória e no tratamento de úlceras causadas por Leishmania. A planta foi coletada e feita a identificação botânica, e a droga foi utilizada para preparo de dois extratos por decocção e maceração em etanol 50%. Ambos foram fracionados com n-butanol e utilizados em testes de inibição da arginase. A fração butanólica do chá (BUF) foi a que apresentou menor número de constituintes. A análise do BUF por ressonância magnética nuclear indicou a presença de uma mistura de 7:3 de verbascosídeo/isoverbascosideo. Em seguida foi realizado o teste de inibição enzimática com a mesma fração e com os compostos estruturalmente relacionado com o verbascosídeo: ácido cafeico (IC50 = 1.5 µM), ácido clorogênico (IC50 = 3.4 µM), e ácido rosmarínico (IC50 = 1.5 µM). O teste de inibição na forma promastigota do parasito com a fração (BUF-CHÁ) em 72h de tratamento apresentou EC50 de 51 µg/mL. A partir dos resultados encontrados faz-se necessário mais experimentos com a planta, como a realização de ensaios com amastigotas de Leishmania e teste de toxicidade celular. Conclusão: S. cayennensis pode ser uma promissora fonte de novos fármacos para leishmaniose. / Stachytarpheta cayennensis is a plant traditionally used to treat tegumentary Leishmaniasis and as an anti-inflammatory. The aim of this study was to evaluate the mechanisms of action of extracts from S. cayennensis on the arginase enzyme of the trypanosome parasite Leishmania (Leishmania) amazonensis. S. cayennensis was collected in Formosa da Serra do Maranhão, Brazil. Crude water extract was fractionated with n-butanol and fractions were tested against arginase enzymes collected from L. (L.) amazonensis. The most potent arginase inhibitor fraction was then tested against L. (L.) amazonensis promastigotes in axenic culture. To verify arginase inhibition in L. (L.) amazonensis, promastigote cultures were supplemented with L-arginine (substrate) and L-ornithine, a product of hydrolysis of L-arginine by the arginase enzyme. Butanolic fraction (BUF) is a potent L. (L.) amazonensis arginase inhibitor (IC50 = 5 ± 1 µg/mL). BUF showed an IC50 of 51 µg/mL against L. (L.) amazonensis promastigotas. In addition, caffeic acid and two acids containing caffeoyl moiety were tested against arginase showing IC50 1.5-3.4 µM. The inhibition of arginase by BUF in the promastigote cultures was demonstrated by adding L-ornithine, which enhances parasite growth. In conclusion, verbascoside present in S. cayennensis extracts (BUF) target the arginase enzyme of L. (L.) amazonensis, resulting in the death of the parasites.