Caracterização química e potencial farmacológico de espécies de Psychotria e modelagem molecular de substâncias majoritárias
Ano de defesa: | 2019 |
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Tipo de documento: | Tese |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade Federal da Grande Dourados
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Programa de Pós-Graduação: |
Programa de pós-graduação em Ciências da Saúde
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Departamento: |
Faculdade de Ciências da Saúde
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País: |
Brasil
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Palavras-chave em Português: | |
Área do conhecimento CNPq: | |
Link de acesso: | http://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/handle/prefix/4913 |
Resumo: | Espécies de Psychotria (Rubiaceae) são utilizadas na medicina popular para tratamento de doenças inflamatórias e distúrbios no sistema nervoso central, caracterizados quimicamente pela presença de uma variedade de metabólitos secundários. Além disso, várias espécies deste gênero tem ocorrência em Mato Grosso do Sul. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi realizar a caracterização química e potencial farmacológico de espécies de Psychotria e modelagem molecular de substâncias majoritárias. Artigo 1: Avaliar o efeito antiproliferativo e anticolinesterásico do extrato metanólico de Psychotria deflexa, P. carthagenensis, P. leiocarpa, P. capillacea, P. poeppigiana, P. brachybotrya e Palicourea crocea e quantificação de alcaloides. Os alcaloides foram quantificados espectrofotometricamente e apresentaram valores entre 47.6 a 21.9 µg/g. O extrato metanólico de P. leiocarpa apresentou inibição do crescimento celular frente as células de ovário (GI50: 3.28 µg/mL), leucemia (GI50: 5.26 µg/mL), queratinócitos (não-tumoral) (GI50: 27.20 µg/mL), próstata (GI50: 34.92 µg/mL), mama (GI50: 35.80 µg/mL). P. capillacea apresentou frente a ovário (GI50: 2.33 µg/mL) e glioma (GI50: 16.66 µg/mL). A inibição da acetilcolinesterase foi significativa no hipocampo para os extratos de P. deflexa (57%), P. brachybotrya (50%) e P. leiocarpa (40%), seguidos de P. poeppigiana e P. capillacea (ambas com 21%), quando comparados ao controle. Artigo 2: Avaliar o efeito anti-inflamatório e inibição da acetilcolinesterase do extrato metanólico e vincosamida de Psychotria leiocarpa. Do extrato metanólico das folhas de P. leiocarpa isolou se o alcaloide vincosamida. O extrato e alcaloide foram submetidos à avaliação da atividade anti-inflamatória, anti-acetilcolinesterase e docagem molecular. O extrato metanólico foi submetido à toxicidade aguda, não evidenciou sinais de toxicidade aos animais tratados. O extrato metanólico (30, 100 e 300 mg/kg) e vincosamida (3, 30 e 100 mg/kg) demonstraram inibição significativa quando avaliada nos modelos de edema de pata, pleurisia e hiperalgesia térmica e mecânica. A atividade anti-acetilcolinesterase in vitro do extrato metanólico (30 e 100 mg/kg) e vincosamida (30 mg/kg) foi significativa no córtex frontal. O acoplamento molecular de vincosamida demonstrou interações significativas com o sítio catalítico e periférico da enzima acetilcolinesterase, corroborando com a atividade no ensaio de inibição. Artigo 3: Realizar a composição química, avaliar a atividade antioxidante, inibição da acetilcolinesterase e realizar a docagem molecular dos sesquiterpenos majoritários do óleo essencial de Psychotria poeppigiana. Foram identificadas 19 substâncias, com predominância de sesquiterpenos, sendo germacreno D (29,38%) e biciclogermacreno (25,21%) os majoritários. O óleo essencial apresentou inibição na lipoperoxidação (IC50 = 12,78 ± 1,36 µg/mL), quando comparado ao controle BHT (IC50 = 38,71 ± 3,22 µg/mL). A inibição da acetilcolinesterase realizada em quatro estruturas cerebrais de ratos Wistar, foi significativa no hipocampo (81,50%), córtex cerebral (70,0%) e hipotálamo (55,88%). A modelagem molecular enzima-ligante, evidenciou que os principais constituintes do óleo podem interagir nos sítios ativos catalítico e periférico da enzima. Artigo 4: Avaliar as atividades antioxidante, acetilcolinesterase, antinociceptiva e quantificar os alcaloides do extrato metanólico das folhas de P. poeppigiana. O cromatograma de íons totais do extrato metanólico foi analisado por CL EM/EM e evidenciou dois alcaloides (calycanthine e hodgkinsine), uma cumarina (escopoletina), um iridoide (asperulosídeo) e dois terpenos (vomifoliol e loliolide). Elevados teores de fenóis, flavonoides, flavonóis e taninos condensados foram encontrados no extrato. Foi evidenciado significativa atividade antioxidante no teste de DPPH, β-caroteno e MDA. O extrato metanólico (30 e 100 mg/kg) inibiu a acetilcolinesterase in vivo no hipocampo, córtex cerebral, hipotálamo e estriado quando comparado ao controle. Ressalta-se que na literatura existem poucos relatos quanto aos estudos químicos e biológicos para as espécies em questão. Neste sentido, este estudo corrobora com os dados da literatura e uso popular descritos para a família e gênero com relação aos constituintes químicos e atividades biológicas relatados. |
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Tese (Doutorado em Ciências da Saúde) – Faculdade de Ciências da Saúde, Universidade Federal da Grande Dourados, Dourados, MS, 2019.http://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/handle/prefix/4913Espécies de Psychotria (Rubiaceae) são utilizadas na medicina popular para tratamento de doenças inflamatórias e distúrbios no sistema nervoso central, caracterizados quimicamente pela presença de uma variedade de metabólitos secundários. Além disso, várias espécies deste gênero tem ocorrência em Mato Grosso do Sul. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi realizar a caracterização química e potencial farmacológico de espécies de Psychotria e modelagem molecular de substâncias majoritárias. Artigo 1: Avaliar o efeito antiproliferativo e anticolinesterásico do extrato metanólico de Psychotria deflexa, P. carthagenensis, P. leiocarpa, P. capillacea, P. poeppigiana, P. brachybotrya e Palicourea crocea e quantificação de alcaloides. Os alcaloides foram quantificados espectrofotometricamente e apresentaram valores entre 47.6 a 21.9 µg/g. O extrato metanólico de P. leiocarpa apresentou inibição do crescimento celular frente as células de ovário (GI50: 3.28 µg/mL), leucemia (GI50: 5.26 µg/mL), queratinócitos (não-tumoral) (GI50: 27.20 µg/mL), próstata (GI50: 34.92 µg/mL), mama (GI50: 35.80 µg/mL). P. capillacea apresentou frente a ovário (GI50: 2.33 µg/mL) e glioma (GI50: 16.66 µg/mL). A inibição da acetilcolinesterase foi significativa no hipocampo para os extratos de P. deflexa (57%), P. brachybotrya (50%) e P. leiocarpa (40%), seguidos de P. poeppigiana e P. capillacea (ambas com 21%), quando comparados ao controle. Artigo 2: Avaliar o efeito anti-inflamatório e inibição da acetilcolinesterase do extrato metanólico e vincosamida de Psychotria leiocarpa. Do extrato metanólico das folhas de P. leiocarpa isolou se o alcaloide vincosamida. 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Neste sentido, este estudo corrobora com os dados da literatura e uso popular descritos para a família e gênero com relação aos constituintes químicos e atividades biológicas relatados.Psychotria (Rubiaceae) species are used in folk medicine to treat inflammatory diseases and disorders of the central nervous system, chemically characterized by the presence of a variety of secondary metabolites. In addition, several species of this genus occur in Mato Grosso do Sul. In this sense, the objective of this work was to perform the chemical characterization and pharmacological potential of Psychotria species and molecular modeling of major substances. Article 1: To evaluate the antiproliferative and anticholinesterase effect of the methanolic extract of Psychotria deflexa, P. carthagenensis, P. leiocarpa, P. capillacea, P. poeppigiana, P. brachybotrya and Palicourea crocea and quantification of alkaloids. Alkaloids were quantified spectrophotometrically and showed values between 47.6 to 21.9 µg/g. P. leiocarpa methanolic extract showed inhibition of cell growth against ovarian cells (GI50: 3.28 µg/mL), leukemia (GI50: 5.26 µg/mL), non-tumor keratinocytes (GI50: 27.20 µg/mL), prostate (GI50: 34.92 µg/mL), breast (GI50: 35.80 µg/mL). P. capillacea presented ovary (GI50: 2.33 µg/mL) and glioma (GI50: 16.66 µg/mL). Acetylcholinesterase inhibition was significant in the hippocampus for P. deflexa (57%), P. brachybotrya (50%) and P. leiocarpa (40%) extracts, followed by P. poeppigiana and P. capillacea (both 21%) when compared to the control. Article 2: To evaluate the inflammatory effect and acetylcholinesterase inhibition of methanolic extract and vincosamide from Psychotria leiocarpa. The methanolic extract of P. leiocarpa leaves resulted in the isolation of the alkaloid vincosamide, which were evaluated of anti-inflammatory, anti-acetylcholinesterase activity and molecular docking. Oral administration of the methanolic extract showed no signs of toxicity to the treated animals. The anti-inflammatory activity of methanolic extract (30, 100 and 300 mg/kg) and vincosamide (3, 30 and 100 mg/kg) showed significant inhibition when evaluated in paw edema, pleurisy and termal and mechanical hyperalgesic models. The anti-acetylcholinesterase activity of methanolic extract (30 and 100 mg/kg) and vincosamide (30 mg/kg) in vitro was significant in the frontal cortex. The molecular coupling of vincosamide demonstrated significant interactions with the catalytic and peripheral acetylcholinesterase enzyme site, corroborating the activity in the inhibition assay. Article 3: Carry out chemical composition, evaluate antioxidant activity, acetylcholinesterase inhibition and molecularly screen the major sesquiterpenes of Psychotria poeppigiana essential oil. Nineteen substances were identified, with predominance of sesquiterpenes, being germacrene D (29.38%) and bicyclogermacrene (25.21%) the majority. The essential oil showed a reduction in malondialdehyde generation (IC50 = 12.78 ± 1.36 µg/mL) when compared to the BHT control (IC50 = 38.71 ± 3.22 µg/mL). Acetylcholinesterase inhibition performed in four brain structures of Wistar rats was pronounced in the hippocampus (81.50%), cerebral cortex (70.0%) and hypothalamus (55.88%). Enzyme-binder molecular modeling showed that the main constituents of the oil can interact in the catalytic and peripheral active sites of the enzyme. Article 4: To evaluate the inhibition of antioxidant, acetylcholinesterase, antinociceptive activities and quantify the alkaloids of the methanolic extract of P. poeppigiana leaves. The total ion chromatogram of the methanolic extract was analyzed by UHPLC-HRMS/MS and showed two alkaloids (calycanthine and hodgkinsine), one coumarin (scopoletin), one iridoid (asperuloside) and two terpenes (vomifoliol and loliolide). High levels of phenols, flavonoids, flavonols and condensed tannins were found in the extract. Significant antioxidant activity was evidenced in the DPPH, β-carotene and MDA test. Methanolic extract (30 and 100 mg/kg) inhibited acetylcholinesterase in vivo in the hippocampus, cerebral cortex, hypothalamus and striatum when compared to the control. It is noteworthy that there are few reports in the literature regarding chemical and biological studies for the species in question. In this sense, this study corroborates the literature and popular use data described for the family and gender regarding the chemical constituents and biological activities reported.Submitted by Marcos Pimentel (marcospimentel@ufgd.edu.br) on 2022-05-09T22:07:45Z No. of bitstreams: 1 CarlaRobertaFerreiraVolobuff.pdf: 10564154 bytes, checksum: 906cbfbde39f92bda8ade3e01d31327d (MD5)Made available in DSpace on 2022-05-09T22:07:45Z (GMT). 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Espécies de Psychotria (Rubiaceae) são utilizadas na medicina popular para tratamento de doenças inflamatórias e distúrbios no sistema nervoso central, caracterizados quimicamente pela presença de uma variedade de metabólitos secundários. Além disso, várias espécies deste gênero tem ocorrência em Mato Grosso do Sul. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi realizar a caracterização química e potencial farmacológico de espécies de Psychotria e modelagem molecular de substâncias majoritárias. Artigo 1: Avaliar o efeito antiproliferativo e anticolinesterásico do extrato metanólico de Psychotria deflexa, P. carthagenensis, P. leiocarpa, P. capillacea, P. poeppigiana, P. brachybotrya e Palicourea crocea e quantificação de alcaloides. Os alcaloides foram quantificados espectrofotometricamente e apresentaram valores entre 47.6 a 21.9 µg/g. O extrato metanólico de P. leiocarpa apresentou inibição do crescimento celular frente as células de ovário (GI50: 3.28 µg/mL), leucemia (GI50: 5.26 µg/mL), queratinócitos (não-tumoral) (GI50: 27.20 µg/mL), próstata (GI50: 34.92 µg/mL), mama (GI50: 35.80 µg/mL). P. capillacea apresentou frente a ovário (GI50: 2.33 µg/mL) e glioma (GI50: 16.66 µg/mL). A inibição da acetilcolinesterase foi significativa no hipocampo para os extratos de P. deflexa (57%), P. brachybotrya (50%) e P. leiocarpa (40%), seguidos de P. poeppigiana e P. capillacea (ambas com 21%), quando comparados ao controle. Artigo 2: Avaliar o efeito anti-inflamatório e inibição da acetilcolinesterase do extrato metanólico e vincosamida de Psychotria leiocarpa. Do extrato metanólico das folhas de P. leiocarpa isolou se o alcaloide vincosamida. O extrato e alcaloide foram submetidos à avaliação da atividade anti-inflamatória, anti-acetilcolinesterase e docagem molecular. O extrato metanólico foi submetido à toxicidade aguda, não evidenciou sinais de toxicidade aos animais tratados. O extrato metanólico (30, 100 e 300 mg/kg) e vincosamida (3, 30 e 100 mg/kg) demonstraram inibição significativa quando avaliada nos modelos de edema de pata, pleurisia e hiperalgesia térmica e mecânica. A atividade anti-acetilcolinesterase in vitro do extrato metanólico (30 e 100 mg/kg) e vincosamida (30 mg/kg) foi significativa no córtex frontal. O acoplamento molecular de vincosamida demonstrou interações significativas com o sítio catalítico e periférico da enzima acetilcolinesterase, corroborando com a atividade no ensaio de inibição. Artigo 3: Realizar a composição química, avaliar a atividade antioxidante, inibição da acetilcolinesterase e realizar a docagem molecular dos sesquiterpenos majoritários do óleo essencial de Psychotria poeppigiana. Foram identificadas 19 substâncias, com predominância de sesquiterpenos, sendo germacreno D (29,38%) e biciclogermacreno (25,21%) os majoritários. O óleo essencial apresentou inibição na lipoperoxidação (IC50 = 12,78 ± 1,36 µg/mL), quando comparado ao controle BHT (IC50 = 38,71 ± 3,22 µg/mL). A inibição da acetilcolinesterase realizada em quatro estruturas cerebrais de ratos Wistar, foi significativa no hipocampo (81,50%), córtex cerebral (70,0%) e hipotálamo (55,88%). A modelagem molecular enzima-ligante, evidenciou que os principais constituintes do óleo podem interagir nos sítios ativos catalítico e periférico da enzima. Artigo 4: Avaliar as atividades antioxidante, acetilcolinesterase, antinociceptiva e quantificar os alcaloides do extrato metanólico das folhas de P. poeppigiana. O cromatograma de íons totais do extrato metanólico foi analisado por CL EM/EM e evidenciou dois alcaloides (calycanthine e hodgkinsine), uma cumarina (escopoletina), um iridoide (asperulosídeo) e dois terpenos (vomifoliol e loliolide). Elevados teores de fenóis, flavonoides, flavonóis e taninos condensados foram encontrados no extrato. Foi evidenciado significativa atividade antioxidante no teste de DPPH, β-caroteno e MDA. O extrato metanólico (30 e 100 mg/kg) inibiu a acetilcolinesterase in vivo no hipocampo, córtex cerebral, hipotálamo e estriado quando comparado ao controle. Ressalta-se que na literatura existem poucos relatos quanto aos estudos químicos e biológicos para as espécies em questão. Neste sentido, este estudo corrobora com os dados da literatura e uso popular descritos para a família e gênero com relação aos constituintes químicos e atividades biológicas relatados. |
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2019 |
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VOLOBUFF, Carla Roberta Ferreira. Caracterização química e potencial farmacológico de espécies de Psychotria e modelagem molecular de substâncias majoritárias. 2019. 133 f. Tese (Doutorado em Ciências da Saúde) – Faculdade de Ciências da Saúde, Universidade Federal da Grande Dourados, Dourados, MS, 2019. |
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