This work describes for the first time chemical study and evaluation of the biological potential of extracts and isolated compounds from the leaves and stem Myrciaria ferruginea (Myrtaceae). After drying at room temperature and grinding, leaves and stems were subjected to maceration with acetone and 90% EtOH, respectively. After removal of the solvents under vacuum, crude extracts were suspended in MeOH-H2O solution and successively extracted with hexane, chloroform and ethyl acetate. The fractions resulting from this procedure were evaluated for their antibacterial effect against Staphylococcus aureus, S. epidermidis, Enterococus faecalis, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, and Enterobacter aerogenes, as well as citotoxic (fibroblasts 3T3 cells and macrophages J774), horizontal migration in vitro, inhibition of production of ROS induced by LPS, larvicidal (Aedes aegypti larvae) and anticholinesterasics. Phytochemical study from actives fractions resulted in the isolation of three phytosteroids (β-Sitosterol, Stigmasterol and 3-O-β-D-glucopyranosylsitosterol), five triterpenes (Lupeol, 3β- Betulinaldehyde, Betulinol, Betulinic acid and 3α,2β,23-Trihydroxyolean-12-en-oic acid, very likely a new natural product) and an ellagic acid derivative (Hexamethylcoruleoellagic acid) which is being described for the first time in the Myrtaceae family. All isolated compounds had their structures identified on the basis of their NMR spectral data, including 2D experiments (HSQC and HMBC), and by comparison with literature data. Extracts also inhibited the growth of S. aureus and S. epidermidis, two infectious agents commonly found in intensive care units. With exception of MeOH-H2O fraction of the leaves that showed no cytotoxic effect at 15.625 μg/mL, the remaining fractions exhibited cytotoxic activity against 3T3 cells at all tested concentrations (15.625 to 500 μg/mL). The crude EtOH extract, hexane and MeOH-H2O fractions from stems at concentrations of 15.625 to 62.5 μg/mL showed no cytotoxic effect against 3T3 cells (cell viability > 80%) and EtOAc fraction was cytotoxic at lower concentration tested (15.625 μg/mL). When compared to the group exposed only to the cell culture medium, the cells treated with isolated compounds (mixture of Lupeol and 3β-Betulinaldehyde, Hexamethylcoruleoellagic acid and 3β-Betulinaldehyde), at concentrations from 15.625 to 32.25 μg/mL, they did not increased ROS-production in a model of inflammation induced by LPS. However, when compared the group of cells treated with the compounds and the stimulated with LPS a significant reduction in ROS-production was observed. These results suggest that these compounds interfere with the inflammatory process induced by LPS. In larvicidal assays samples from leaves and stems exhibited weak to moderate activity and analogously to isolated compounds (β-sitosterol and Stigmasterol, Lupeol and 3β-Betulinaldehyde, Hexamethylcoruleoellagic acid, and Betulinic acid) they have provided positive results as anticholinesterase. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho descreve pela primeira vez o estudo químico e a avaliação do potencial biológico de extratos e compostos isolados das folhas e caule de Myrciaria ferruginea (Myrtaceae). Após secagem e trituração, folhas e caule foram submetidos a maceração com acetona e EtOH 90%, respectivamente. Após remoção dos solventes, os extratos brutos foram suspensos em solução MeOH-H2O e extraídos com hexano, CHCl3 e AcOEt. As frações resultantes foram avaliadas quanto ao seu potencial antibacteriano frente à Staphylococcus aureus, S. epidermidis, Enterococus faecalis, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa e Enterobacter aerogenes, bem como quanto à viabilidade celular (células fibroblastos 3T3 e de macrófagos J774), Migração horizontal in vitro, inibição da produção de espécies reativas de oxigênio induzida pelo lipopolissacarídeo, larvicida (larvas do Aedes aegypti) e anticolnesterásicos. O estudo químico das frações ativas resultou no isolamento de três fitoesteroides (β-Sitosterol, Estigmasterol e 3-O-β-Dglicopiranosilsitosterol), cinco triterpenos (Lupeol, 3β-Betulinaldeído, Betulinol, Ácido betulínico e, possivelmente um novo produto natural, o Ácido 3α,2β,23-Trihidroxiolean-12-en-óico) e de um derivado do ácido elágico (Ácido hexametilcoruloelágico) que está sendo descrito pela primeira vez na família Myrtaceae. Estes compostos tiveram suas estruturas identificadas com base na análise dos dados de RMN em uma e duas dimensões (HSQC e HMBC) e pela comparação com dados da literatura. Os extratos inibiram o crescimento de S. aureus e S. epidermidis, dois agentes infecciosos comumente encontrados em unidades de terapias intensivas e, com exceção da fração em MeOH-H2O das folhas que não apresentou efeito citotóxico na concentração de 15,625 μg/mL, as demais foram citotóxicas frente a células 3T3 em todas as concentrações testadas (15,625 a 500 μg/mL). O extrato bruto em EtOH e as frações em hexano e em MeOH-H2O do caule, nas concentrações de 15,625 a 62,5 μg/mL, não apresentaram citotoxicidade frente a células fibroblastos 3T3 (viabilidade celular > 80%) e a fração em AcOEt não apresentou efeito citotóxico na menor concentração testada (15,625 μg/mL). Quando comparadas com o grupo de células expostas somente ao meio de cultura, as células tratadas com os compostos isolados (mistura de Lupeol e 3β-Betulinaldeído, Ácido hexametilcoruoloelágico e 3β-Betulinaldeído puro), nas concentrações de 15,625 a 32,25 μg/mL, não causaram aumento na produção de EROs. Contudo, quando comparadas com o grupo de células tratadas com os compostos e as estimuladas com LPS, uma significativa redução da produção de EROs foi observada, sugerindo, portanto, que estes compostos interferem no processo inflamatório induzido pelo LPS. Nos ensaios larvicidas, amostras de folhas e caule exibiram de fraca a moderada atividade e, de modo análogo aos compostos isolados (β-Sitosterol e Estigmasterol, Lupeol e 3β-Betulinaldeído, Ácido hexametilcoruoloelágico e Ácido betulínico), também foram ativos como anticolinesterásico.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufal.br:riufal/1599 |
| Date | 27 October 2016 |
| Creators | Lima, Cinthia Costa da |
| Contributors | Conserva, Lucia Maria, http://lattes.cnpq.br/6837208435617444, Barreto, Emiliano de Oliveira, http://lattes.cnpq.br/2655854155812760, Ribeiro, Êurica Adélia Nogueira, http://lattes.cnpq.br/5428410587250830, Lima, Dimas José da Paz, http://lattes.cnpq.br/6198565667586206, Galdino, Fabiane Caxico de Abreu, http://lattes.cnpq.br/4203326795155880 |
| Publisher | Universidade Federal de Alagoas, Brasil, Programa de Pós-Graduação em Química e Biotecnologia, UFAL |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFAL, instname:Universidade Federal de Alagoas, instacron:UFAL |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | bitstream:http://www.repositorio.ufal.br:8080/bitstream/riufal/1599/2/license.txt, bitstream:http://www.repositorio.ufal.br:8080/bitstream/riufal/1599/1/Estudo+qu%C3%ADmico+e+avalia%C3%A7%C3%A3o+do+potencial+biol%C3%B3gico+de+extratos+e+compostos+isolados+de+folhas+e+caule+de+Myrciaria+ferruginea+O.+Berg+%28Myrtaceae%29.pdf |
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