As peçonhas de serpentes são uma mistura complexa de enzimas e proteínas tóxicas. No Brasil, as serpentes dos gêneros Bothrops são responsáveis pela maioria dos acidentes ofídicos, os quais provocam dano tecidual local (como hemorragia, necrose e edema) e efeitos sistêmicos (como alterações na coagulação sanguínea). Envenenamentos por picadas de serpente são frequentemente tratados com a administração parenteral de soro antiofídico, visando a neutralização de toxinas. No entanto, apesar do sucesso da soroterapia, é importante a busca de inibidores capazes de neutralizar o dano tecidual local. Os extratos de plantas constituem uma fonte extremamente rica de compostos farmacologicamente ativos, e muitos extratos possuem atividade antiofídica. Neste estudo, o extrato metanólico das folhas de Serjania erecta, planta medicinal com propriedade anti-inflamatória foi submetido ao fracionamento cromatográfico, obtendo-se quatro frações principais que foram avaliadas por testes fitoquímicos, revelando a presença de saponinas, terpenos, flavonóides (SF3) e taninos (SF4). O isolamento e a caracterização de duas flavonas glicosiladas da fração rica em flavonóides (isovitexina e vitexina) também foram alcançados. Além disso, foi realizado o estabelecimento de culturas in vitro de S. erecta para assegurar, em um futuro próximo, a produção constante de metabólitos secundários, bem como a conservação desta espécie vegetal. Nos testes de inibição de atividade de peçonha de serpentes, a atividade fosfolipásica induzida pelas peçonhas de B. jararacussu e C. d. terrificus, e toxinas isoladas (BthTX-II e crotoxina) foi inibida pelas amostras testadas, sendo que as frações SF3 e SF4 inibiram completamente a ação da toxina BthTX-II, enquanto que a crotoxina foi inibida com sucesso pela ação da fração SF4. O extrato metanólico de S. erecta e a fração SF3 foram capazes de prevenir a ação fibrinogenolítica da peçonha de B. moojeni. Já os extratos metanólicos in natura e dos calos, as frações SF3 e SF4, e as flavonas promoveram proteção parcial das cadeias do fibrinogênio quando incubados juntos com a peçonha de B. jararacussu. Nos ensaios sobre atividade coagulante, a vitexina e as frações SF3 e SF4 atuaram como potentes inibidores desta atividade induzida pela peçonha de B. jararacussu. O mesmo foi observado no ensaio sobre a inibição do edema induzido por BthTX-I. A atividade hemorrágica das peçonhas de B. jararacussu e B. neuwiedi foi inibida pela ação do extrato metanólico das folhas de S. erecta e de suas frações. Sendo assim, as frações SF3 e SF4, ricas em flavonóides e taninos, respectivamente, apresentam compostos capazes de inibir a ação de toxinas presentes nas peçonhas. Os estudos sobre modelagem molecular feito entre a miotoxina BthTX-I e os compostos isolados demonstraram que o complexo toxinainibidor é estabilizado por pontes de hidrogênio com as cadeias laterais dos resíduos de aminoácidos da região do sítio catalítico da toxina. Além disso, os espectros de ii dicroísmo circular não revelaram mudanças significativas nas estruturas secundárias das miotoxinas BthTX-I e II quando quando na presença das flavonas (vitexina e isovitexina). Entre as flavonas tanto a vitexina como a isovitexina mostraram resultados semelhantes em quase todas as atividades testadas, porém na atividade anticoagulante induzida pela peçonha de B. jararacussu, a vitexina impediu a coagulação do plasma testado, sugerindo que a posição do açúcar pode ter influenciado a inibição da atividade. Estes resultados sugerem que parte da ação antiofídica do extrato metanólico de S. erecta ocorre devido a ação dos compostos isolados em conjunto com outras classes de compostos presentes nesta planta medicinal. / Snake venoms are a complex mixture of enzymes and toxic proteins. In Brazil, Bothrops snakes are responsible for most accidents with venomous animals, which cause local tissue damage (hemorrhage, edema and necrosis) and systemic effects (blood clotting disorders). Snakebites are often treated with parenteral administration of antivenom, aimed at the neutralization of toxins. However, despite the success of serum therapy, it is important to search for inhibitors that can neutralize the local tissue damage. Plant extracts constitute a rich source of pharmacologically active compounds, and many extracts present antiophidian activity. In this study, the methanolic extract of leaves of Serjania erecta, a medicinal plant with antiinflammatory properties, was subjected to chromatographic fractionation, resulting in four main fractions that were evaluated by phytochemical tests, revealing the presence of saponins, terpenes, flavonoids (SF3) and tannins (SF4). The isolation and characterization of two flavone glycosides of the flavonoid-rich fraction (isovitexin and vitexin) were also achieved. Moreover, the in vitro cultures of Serjania erecta also established to allow, in the near future, the continuous production of secondary metabolites, as well as the conservation of this plant species. The aim of this study was to evaluate the effect of methanolic extract of aerial parts of S. erecta and its fractions, isolated compounds and methanolic extract of callus against the enzymatic and pharmacological effects induced by snake venoms and isolated toxins. The phospholipase A2 activity induced by snake venoms of B. jararacussu and C. d. terrificus, and isolated toxins (BthTX-II and crotoxin) was inhibited by the samples tested, and the fractions SF3 and SF4 completely inhibited the toxin BthTX-II, whereas crotoxin was inhibited successfully by the action of fraction SF4. The methanolic extract of S. erecta and fraction SF3 were able to prevent the fibrinogenolytic action of B. moojeni venom. The methanolic extracts of callus and aerial parts of S. erecta, fractions SF3 and SF4, and flavones promoted partial protection of fibrinogen chains when incubated together with the B. jararacussu venom. Vitexin, SF3 and SF4 were potent inhibitors of the coagulant activity induced by B. jararacussu venom. BthTX-I edema-inducing activity was inhibited by vitexin, SF3 and SF4. The hemorrhagic activity of B. jararacussu and B. neuwiedi venoms were inhibited by the action of methanolic extract of aerial parts of S. erecta and its fractions. This extract is a promising source of natural inhibitors, as flavonoids and tannins, which act forming complexes with metal ions and proteins, inhibiting the action of serine proteases, metalloproteases and phospholipases A2. The molecular modeling studies done between myotoxin BthTX-I and the compounds showed that the toxin-inhibitor complex is stabilized by hydrogen bonds with the side chains of amino acid residues in the region of the catalytic site of toxin. Moreover, the circular dichroism spectra revealed no significant changes in the secondary structures of iv BthTX-I and II in the presence of flavones (vitexin and isovitexin). Vitexin and isovitexin showed similar results in almost all tested activities, but in the anticoagulant activity induced by B. jararacussu snake venom the vitexin prevented plasma coagulation, suggesting that the position of the sugar may have influenced the inhibition of this activity. These results suggest that part of the action antiophidic the methanol extracts of S. erecta occurs due the action of the compounds isolated in conjunction with other compounds present in this medicinal plant.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-28032012-104717 |
| Date | 18 February 2011 |
| Creators | Renata dos Santos Fernandes |
| Contributors | Andreimar Martins Soares, Lusania Maria Greggi Antunes, Rui Seabra Ferreira Junior, Paulo Sergio Pereira, Saulo Luis da Silva |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Toxicologia, USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP, instname:Universidade de São Paulo, instacron:USP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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