Triagem de atividade antiviral in vitro (Chikungunya, Mayaro e Zika) de extratos etanólicos de espécies de uso medicinal das famílias Asteraceae e Rutaceae e do fungo Pycnoporus sanguineus.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Sousa, Jordano Augusto Carvalho
Orientador(a): Brandão, Geraldo Célio
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Arbovirus
Vírus Chikungunya
Zika virus
Link de acesso: https://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/19350
Resumo: Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas. Escola de Farmácia, Universidade Federal de Ouro Preto.
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spelling Sousa, Jordano Augusto CarvalhoBrandão, Geraldo CélioBertolucci, Suzan Kelly VilelaMagalhães, José Carlos deSantos, Viviane Martins Rebello dosTeixeira, Luiz Fernando de MedeirosSouza, Gustavo Henrique Bianco deBrandão, Geraldo Célio2025-01-06T21:14:27Z2025-01-06T21:14:27Z2024SOUSA, Jordano Augusto Carvalho. Triagem de atividade antiviral in vitro (Chikungunya, Mayaro e Zika) de extratos etanólicos de espécies de uso medicinal das famílias Asteraceae e Rutaceae e do fungo Pycnoporus sanguineus. 2024. 178 f. Tese (Doutorado em Ciências Farmacêuticas) - Escola de Farmácia, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2024.https://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/19350Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas. Escola de Farmácia, Universidade Federal de Ouro Preto.As infecções por Chikungunya, Mayaro e Zika vírus tem causado grandes problemas de saúde pública no Brasil. O tratamento empregado atualmente nos quadros graves é feito apenas com medidas de suporte clínico devido à falta de medicamentos antivirais específicos em uso clínico para esses três tipos de infecções. Dentro deste contexto, o presente estudo propõe uma triagem de atividade antiviral de extratos etanólicos de espécies medicinais das famílias Asteraceae e Rutaceae e do fungo Pycnoporus sanguineus para obtenção de frações e substâncias com potencial atividade antiviral. Neste estudo, foi realizada uma triagem de extratos, frações e substâncias isoladas para atividade antiviral in vitro frente aos vírus CHIKV, MAYV e ZIKV pelo método colorimétrico do MTT. Os resultados foram expressos em termos de concentração efetiva média (CE50) e índice de seletividade (IS). Os extratos que demonstraram melhor atividade antiviral foram o extrato etanólico das partes aéreas de Ageratum conyzoides (Asteraceae), o extrato das folhas de Rauia resinosa (Rutaceae) e o extrato diclorometânico de Pycnoporus sanguineus (Polyporaceae). Realizou-se também, uma prospecção fitoquímica empregando técnicas como: cromatografia em camada delgada, LC-DAD-ESI-MS/MS, LC-DAD-ESI-HRMS/MS e técnicas unidimensionais e bidimensionais de RMN de 1H e 13C para determinação dos metabólitos secundários presentes nas espécies que apresentaram atividade antiviral mais promissora e seletiva. O extrato etanólico das folhas da espécie Rauia resinosa apresentou atividade contra os três arbovírus testados (CHIKV: CE50 6,29 ± 1,99 μg/ml, IS = 24,7; MAYV: CE50 24,50 ± 2,34 μg/ml, IS = 6,3 e ZIKV: CE50 96,72 ± 2,23 μg/ml, IS = 1,6) e são escassos os estudos fitoquímicos e farmacológicos sobre a espécie na literatura. A prospecção fitoquímica do extrato, identificou a presença de metabólitos secundários como alcaloides, cumarinas, flavonoides, triterpenos e esteroides e foram isoladas do extrato diclorometânico da espécie as flavonas 5,7,3’,4’,5’ pentametoxiflavona, 5,7,8 trimetoxi 3’,4’ metilenodioxiflavona, 5,7,8,3’,4’ pentametoxiflavona que não foram ativas contra os arbovírus testados. O extrato etanólico das partes aéreas de Ageratum conyzoides apresentou atividade frente aos três arbovírus, CHIKV (CE50 15,12 ± 1,59 μg/ml, IS = 18,8), MAYV (CE50 4,26 ± 1,70 μg/ml, IS = 66,9) e ZIKV (CE50 16,12 ± 1,67 μg/ml, IS = 17,7), sendo que, para os vírus MAYV e ZIKV foi o extrato que apresentou melhor atividade antiviral dentre os demais. O extrato etanólico dessa espécie foi selecionado para a realização do fracionamento biomonitorado. A prospecção fitoquímica da espécie identificou a presença de metabólitos secundários como alcaloides, cumarinas, esteroides e terpenos e flavonoides. Do extrato etanólico da espécie foi isolada a substância 5,6,7,4’ tetrametoxiflavona que apresentou atividade frente aos vírus CHIKV (CE50 34,44 ± 1,45 μg/ml, IS = 1,6) e ZIKV (CE50 33,86 ± 1,69 μg/ml, IS = 1,7). O extrato diclorometânico do basidiomiceto Pycnoporus sanguineus apresentou atividade contra os três arbovírus testados CHIKV (CE50 6,57 ± 1,81 μg/ml, IS = 7,2) MAYV (CE50 29,89 ± 1,47 μg/ml, IS = 1,6) ZIKV (CE50 7,34 ± 1,17 μg/ml, IS = 6,5). Análises por LC-DAD-ESI-HRMS/MS e técnicas unidimensionais e bidimensionais de RMN de 1H e 13C do extrato diclorometânico da espécie, revelaram a presença de alcaloides do tipo fenoxazona como responsáveis pela atividade antiviral observada. Os resultados deste estudo evidenciam o potencial dos extratos de Rauia resinosa, Ageratum conyzoides e Pycnoporus sanguineus como fontes promissoras de substâncias com atividade antiviral contra os vírus CHIKV, MAYV e ZIKV. A identificação de metabólitos secundários e a análise fitoquímica dessas espécies contribuem significativamente para a busca de novos agentes antivirais, destacando a importância de continuar explorando a biodiversidade para o desenvolvimento de tratamentos eficazes contra arboviroses.Chikungunya, Mayaro, and Zika virus infections have caused significant public health problems in Brazil. The current treatment for severe cases consists only of clinical support measures due to the lack of specific antiviral drugs in clinical use for these three types of infections. Within this context, the present study proposes a screening of antiviral activity in ethanolic extracts of medicinal species from the Asteraceae and Rutaceae families and the fungus Pycnoporus sanguineus to obtain fractions and substances with potential antiviral activity. In this study, a screening of extracts, fractions, and isolated substances was performed for in vitro antiviral activity against CHIKV, MAYV, and ZIKV using the MTT colorimetric method. The results were expressed in terms of median effective concentration (EC50) and selectivity index (SI). The ethanolic extracts that demonstrated the best antiviral activity were the ethanolic extract of the aerial parts of Ageratum conyzoides (Asteraceae), the leaf extract of Rauia resinosa (Rutaceae), and the dichloromethane extract of Pycnoporus sanguineus (Polyporaceae). A phytochemical prospecting was also carried out using techniques such as thin-layer chromatography, RP- LC-DAD-ESI-MS/MS, LC-DAD-ESI-HRMS/MS, and one-dimensional and two- dimensional 1H and 13C NMR techniques to determine the secondary metabolites present in the species that showed the most promising and selective antiviral activity. The ethanolic extract of the leaves of Rauia resinosa showed activity against the three tested arboviruses (CHIKV: EC50 6,29 ± 1,99 μg/ml, SI = 24,7; MAYV: EC50 24,50 ± 2,34 μg/ml, SI = 6,3; and ZIKV: EC50 96,72 ± 2,23 μg/ml, SI = 1,6), and there are few phytochemical and pharmacological studies on this species in the literature. The phytochemical prospecting of the extract identified the presence of secondary metabolites such as alkaloids, coumarins, flavonoids, triterpenes, and steroids. The flavones 5,7,3',4',5'-pentamethoxyflavone, 5,7,8-trimethoxy-3',4'-methylenedioxyflavone, and 5,7,8,3',4'-pentamethoxyflavone were isolated from the dichloromethane extract of the species, but they were not active against the tested arboviruses. The ethanolic extract of the aerial parts of Ageratum conyzoides showed activity against the three arboviruses, CHIKV (EC50 15,12 ± 1,59 μg/ml; SI =18,8), MAYV (EC50 4,26 ± 1,70 μg/ml; SI = 66,9), and ZIKV (EC50 16,12 ± 1,67 μg/ml; SI = 17,7). For MAYV and ZIKV, it was the extract that showed the best antiviral activity among the others. The ethanolic extract of this species was selected for bioguided fractionation. The phytochemical prospecting of the species identified the presence of secondary metabolites such as alkaloids, coumarins, steroids, terpenes, and flavonoids. The substance 5,6,7,4’-tetramethoxyflavone was isolated from the ethanolic extract of the species, showing activity against CHIKV (EC50 34,44 ± 1,45 μg/ml, SI = 1,6) and ZIKV (EC50 33,86 ± 1,69, SI = 1,7). The dichloromethane extract of the basidiomycete Pycnoporus sanguineus showed activity against the three tested arboviruses, CHIKV (EC50 6,57 ± 1,81 μg/ml, SI = 7,2), MAYV (EC50 29,89 ± 1,47 μg/ml, SI = 1,6), and ZIKV (EC50 7,34 ± 1,17 μg/ml, SI = 6,5). Analyses by LC-DAD-ESI-HRMS/MS and one-dimensional and two-dimensional 1H and 13C NMR techniques of the dichloromethane extract of the species revealed the presence of phenoxazine-type alkaloids responsible for the observed antiviral activity. The results of this study highlight the potential of the extracts of Rauia resinosa, Ageratum conyzoides, and Pycnoporus sanguineus as promising sources of substances with antiviral activity against CHIKV, MAYV, and ZIKV. The identification of secondary metabolites and the phytochemical analysis of these species significantly contribute to the search for new antiviral agents, emphasizing the importance of continuing to explore biodiversity for the development of effective treatments against arboviruses.Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 11/12/2024 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. 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