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Previous issue date: 2010-03-12 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / Geissospermum urceolatum is an Apocynaceae popularly known as acariquara-branca, acariquara, quinarana, acariubarana, acarirana, pereira, pau-pereira and pau-forquilha. Besides the quality of its wood, the bitter bark infusion is commonly used in the folk medicine of the Amazonian region to treat stomachache, fever and malaria. There are no scientific reports of this species confirming these actions. This work shows the effects of Geissospermum urceolatum alkaloids in the arterial blood pressure and in rats smooth mucle contraction. The dried and powdered bark was extracted obtaining the aqueous extract (AE) by infusion (2,5%), the ethanolic extract (EETOH) by maceration with ethanol 50% at room temperature, the hydro-alcoholic extract (HAE) by extraction in the Soxhlet apparatus with ethanol 80%; the extracts were filtrated and concentrated. The HAE was re-suspended in chloroform and partitioned with acidic water generating the total alkaloids fraction (TAF). The importance of the popular indication as anti-malarial guided the TAF preliminary test in rodents infected with Plasmodium chabaudi. The TAF purification by HPLC yielded 14 fractions referent to the main peaks (>1% of chromatogram total area), possible chemical markers of the extract after identification and pharmacological evaluation. In the immediate chemical standardization performed to the pharmacological studies, 6 major components were chosen, they are still in identification process. The studies with the standardized extracts were planned for the experimental detection of a wide spectrum of the pharmacological actions, from general tests in vivo with oral administration of the extracts until the study of the purified fractions in isolated preparations in vitro. The pharmacological screening was initiated with the observation test, or Hippocratic test. The oral administration of EETOH (1,0 g/kg) did not produce evident signs of pharmacological activity in the animals. However, the systemic administration by intra-peritoneal pathway reduced the motility, the respiratory rate and produced cyanosis with occurrence and intensity proportional to the doses. These effects were faster and more intense with TAF, confirming the higher concentration of the compounds in this fraction. In anesthetized rats blood pressure, TAF induced fast and temporary hypotension without affecting the hypertensive effect of noradrenalin or the hypotension induced by acetylcholine. Higher doses produced irregular responses with late reversion to the basal level. In rats atrium and papillary muscle, TAF inhibited the pacemaker excitability, but facilitated the excitation-contraction coupling, potentiating the papillary muscle contraction. In rat aortic rings with intact endothelium, TAF relaxed the muscular tonus induced by noradrenalin, but with NOS blockade by the previous incubation of L-NAME, the effect was only 40%, indicating a NO independent mechanism in the TAF relaxant activity. This possibility was confirmed when TAF also relaxed the endothelium deprived aortic rings preparations. In depolarized rat portal vein, TAF reduced the maximum contraction produced by CaCl2 addition, indicating the calcium channel blockade by the alkaloids. In rat vas deferens, TAF potentiated the maximum contraction induced by noradrenalin and reduced the drug affinity to the α1-adrenergic receptors; the acethylcholine action was not changed. These results showed that TAF potentiated the second-messengers of the adrenergic pathway, but did not potentiate the contraction when the second-messengers were activated by the muscarinic receptors stimulation. The study of the purified alkaloids will be essential to understand the mechanisms of action of the effects until now observed. The present work show results with vasorelaxation that may be explained by two mechanisms: indirect, via endothelial NOS activation and direct in the smooth muscle, apparently by blocking the calcium ion influx. This action, however, is not so clear because in the vas deferens, at the same time that the noradrenalin EC50 was increased in the presence of TAF, the maximum contractile effect of the agonist was potentiated, as if sensitization of the contractile myofibrils had been produced. The purification and isolation of the TAF constituents may permit the dissociation of the effects observed and the determination of the mechanisms of action, mainly of the poorly known effect that potentiated the maximum contraction of the total agonist noradrenalin. / Geissospermum urceolatum é uma Apocynaceae conhecida popularmente como acariquara-branca, acariquara, quinarana, acariubarana, acarirana, pereira, pau-pereira e pau-forquilha. Além da qualidade de suas madeiras, a casca da espécie possui um gosto amargo sendo utilizada comumente na forma de infusões pela medicina popular da Região Amazônica para tratamento de dores no estômago, tontura, febre e malária. Esta espécie não conta com trabalhos científicos confirmando essas ações. Este trabalho mostra os efeitos dos alcalóides de Geissospermum urceolatum A.H. Gentry (acariquara-branca) na pressão arterial e na contração do músculo liso de ratos. Cascas secas à sombra em temperatura ambiente e depois moídas foram extraídas; o extrato aquoso (EA) foi obtido por infusão a 2,5 %; o extrato etanólico (EETOH) foi obtido por agitação do pó a 2,5 % com etanol 50 % à temperatura ambiente; o extrato hidroalcoólico (EHA) à quente foi obtido em Soxhlet com etanol 80%. Os extratos foram filtrados e concentrados em rota evaporador. O EHA foi retomado em clorofórmio e extraído com água ácida, originando a fração alcalóides totais (FAT). A importância da informação popular do uso em malária orientou o teste preliminar da FAT em roedores infectados com Plasmodium chabaudi. A purificação da FAT em CLAE mostrou 14 frações referentes aos picos majoritários (>1% da área total do cromatograma), possíveis marcadores químicos do extrato depois de identificados e avaliados farmacologicamente. Na padronização química imediata realizada para o estudo farmacológico, foram considerados os 6 componentes químicos com os maiores picos, que encontram-se em processo de identificação. Os estudos com extratos padronizados foram planejados para a detecção experimental de um grande espectro de ação farmacológica, desde testes gerais in vivo por administração oral dos extratos, até o estudo das frações purificadas em preparações isoladas in vitro. A triagem geral da atividade farmacológica foi iniciada com o método de observação, ou Teste hipocrático. A administração oral, do EETOH (1,0 g/kg), não produziu sinais evidentes de atividade farmacológica nos animais. Com a administração sistêmica por via intraperitoneal, no entanto, o extrato diminuiu a motilidade, a frequência respiratória e produziu cianose nos animais, sendo todos os efeitos de aparecimento e intensidades proporcionais à dose. Com a FAT os efeitos foram mais rápidos e intensos confirmando a maior concentração dos compostos na fração. Na pressão arterial em ratos anestesiados, a FAT produziu uma hipotensão rápida e passageira, sem alterar o efeito hipertensor da noradrenalina, ou a hipotensão produzida pela acetilcolina. Doses maiores produziram respostas irregulares com reversão demorada. Em átrio e músculo papilar de rato, a FAT inibiu a excitabilidade do marca-passo, mas facilitou o acoplamento excitação-contração, potenciando a contração do músculo papilar; na aorta de rato com endotélio, a FAT relaxou o tônus muscular produzido pela noradrenalina, mas após o bloqueio da NOS com L-NAME, o relaxamento foi reduzido de apenas 40%, indicando um outro mecanismo independente de NO na ação relaxante da FAT. Esta possibilidade foi confirmada quando a FAT também relaxou a aorta desprovida de endotélio. Na veia porta despolarizada, a FAT reduziu a contração máxima produzida pela adição de CaCl2, indicando bloqueio dos canais de cálcio pelos alcalóides. Nos estudos em ducto deferente de rato, a FAT potenciou a contração máxima produzida pela incubação de noradrenalina, e diminuiu a afinidade da droga pelos receptores α1-adrenérgicos. A ação da acetilcolina não foi potenciada. Estes resultados mostraram que a FAT potenciou a ação de segundos-mensageiros da via adrenérgica, mas não potenciou a contração quando os segundos-mensageiros foram ativados pela estimulação dos receptores muscarínicos. O estudo dos alcalóides purificados será essencial para o entendimento dos mecanismos das ações até agora evidenciadas. O presente trabalho apresentou resultados que mostram ação vasodilatadora que pode ser explicada por dois mecanismos: indireto, via ativação de NOS endotelial e direto na musculatura lisa, aparentemente por bloquear o influxo de íons cálcio. Esta ação, no entanto, não é tão clara, pois na musculatura do ducto deferente, ao mesmo tempo em que a CE50 da noradrenalina é aumentada na presença da FAT, o efeito contrátil máximo do agonista foi potenciado, aparentando uma sensibilização das miofibrilas contráteis. A purificação e o isolamento dos constituintes deverá permitir a dissociação dos efeitos observados e a determinação dos mecanismos de ação, principalmente do efeito pouco conhecido que potenciou a contração máxima do agonista total noradrenalina.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:http://localhost:tede/4395 |
| Date | 12 March 2010 |
| Creators | Martins, Suzana da Silva de Oliveira |
| Contributors | Lapa, Antônio José, Tanae, Mirtes Midori, Wanderley, Almir Gonçalves, Moroni, Fábio Tonissi |
| Publisher | Universidade Federal do Amazonas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, UFAM, Brasil, Instituto de Ciências Biológicas |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM, instname:Universidade Federal do Amazonas, instacron:UFAM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 32215883775770440, 600 |
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