ISBN 978-85-85905-10-1
Área
Produtos Naturais
Autores
Minguzzi, S. (UEMS) ; Gunatilaka, L. (UNIVERSITY OF ARIZONA -UA)
Resumo
A pesquisa permitiu a análise fitoquimica das folhas de Physalis peruviana cultivadas aeroponicamente com isolamento do vitanolido E 1, alguns testes biológicos foram feitos para 1 como a indução de proteínas de choque térmico e testes de citotoxicidade contra células cancerosas. O trabalho continuou com o isolamento de mais três vitanolidos: 4 beta hidroxivitanolido E 2, 28 hidroxivitanolido E 3 e Vitanolido S metil éter 4 , as estruturas de 2, 3 4 foram obtidas por RMN 1H comparando-se com a literatura, 13C e técnicas 2D. Os dados de RMN do 13C de vitanolido E ajudaram a determinar a estrutura de 2. Para obter a estrutura do Vitanolido S metil éter 4 houve a comparação com o RMN de 13C de Vitaperuvin I.
Palavras chaves
Physalis peruviana; testes biológicos; aeroponia
Introdução
As plantas superiores são uma das fontes mais importantes de pequenas moléculas de produtos naturais e que são utilizados diretamente como agentes medicinais. Além disso, essas moléculas fornecem modelos para modificações e organização estrutural de propriedades farmacológicas e bioquímicas, servindo de inspiração para os químicos orgânicos na síntese de novas moleculas. Um grupo importante de esteróides naturais com atividade biológica é chamado vitanolidos, estes formam o grupo mais abundante de compostos e possuem uma δ lactona na sua cadeia lateral. Estes foram mencionados pela primeira vez na literatura em 1962, mas as estruturas destes foram elucidadas apenas em 1966, com a descrição estereoquímica da vitaferina A. Em relação à atividade anticancerígena de vitanolidos, o primeiro relato sobre vitaferina A 1 foi na década de 1960 por Kupchan et al. em trabalho posterior feito por Shohat et al confirmou-se a atividade anticancerígena de vitaferina A em doses bem toleradas contra vários tumores transplantados de ratos.Este trabalho focou no estudo da espécie Phisalis peruviana, uma planta tropical conhecida como Cape gooseberry. O gênero Physalis é reconhecido como fornecedor C- 28 esteróides com uma grande diversidade estrutural. A literatura relata o isolamento de vitanolidos em muitas partes desta planta. As propriedades biológicas exibidas pelos vitanolidos é responsável pelo interesse em se isolar novos compostos desta classe em Physalis peruviana, esta espécie é também usada como tratamento da medicina popular para o câncer. O cultivo de Physalis peruviana neste projeto foi realizado através da técnica aeropônica que permite a produção de biomassa em tempo bastante curto, quando comparado ao cultivo tradiconal em solo.
Material e métodos
As partes aéreas de Physalis peruviana (1 kg ) foram extraídas com metanol a frio obtendo-se 130,6 g de extrato de metanol, com 13 % de rendimento. O extrato de metanol ( SM 199-7 - D ) 110 g, foi particionado ( Figura 2 ), usando hexano,clorofórmio e 50 % de metanol aquoso. gerando três frações: hexano ( SM 199-7 A) 15 g, clorofórmio ( SM199 - 7 B ) 8,8 g e 50 % de metanol aquoso ( SM199 - 7 C ) com 14 g. As frações obtidas e o extrato de metanol foram submetidas a testes biológicos. A fração de clorofórmio apresentou os melhores resultados para inibir o crescimento de células cancerosas e que foi selecionada para o isolamento. Inicialmente 4g de fracção clorofórmio foi submetida a filtração em gel com Sephadex LH 20, o sistema de solventes utilizado foi: hexano : diclorometano ( DCM ) 4:1 (250 mL), DCM : acetona (250 mL), DCM : acetona 3:4 (250 mL), DCM : acetona 1:4 (250ml) e metanol (400 mL). Após a coluna foram obtidas 12 frações, estas frações, após a análise por TLC, foram combinadas em 7, obtendo-se uma recuperação de 88 %.A fração SM 199-9-7 ( 1588 mg ) foi selecionada para a separação em coluna RP C18 , a massa de gel de sílica 60 utilizada foi de 80 g . A amostra foi dissolvida em metanol eluindo-se com mistura de metanol e água, a partir de 60 % de metanol : água e aumentando- se em 10 % a proporção de metanol até 100 % do mesmo, obtendo-se cinco frações por análise de CCD. SM199 - 11-2 ( 368 mg ) foi selecionada para a separação por coluna com sílica gel 60, começando com clorofórmio : metanol 2,5 % , duplicando a concentração de metanol até 20 %, até metanol 100 %. Foram coletadas 13 frações, estas foram utilizadas para isolamento dos compostos através de HPCL e técnicas diversas de cromatografia obtendo-se 4 vitanolidos.
Resultado e discussão
O extrato de metanol das partes aéreas de P. peruviana foi sucessivamente
particionado com hexano, CHCl3 e 50% metanol aquoso. A fração CHCl3( SM 1997 B)
inibiu o crescimento das células cancerosas em mais de 90%, os extratos foram
testados em células de câncer de próstata; cancro da mama; câncer de pulmão e
glioma do sistema nervoso central, por este motivo a fração clorofórmio foi
selecionada para processos de isolamento, com este fim foram utilizadas várias
técnicas cromatográficas com diferentes fases estacionárias: sílica gel C-18 ,
sílica gel 60 e Sephadex LH 20 , algumas frações foram submetidas a separação
por HPLC , com estas técnicas foi possível isolar os compostos 1, 2 , 3 e 4. A
análise dos dados de RMN de 1H , 13C e HSQC para 1 mostrou 28 sinais de carbono,
incluindo 5 grupos metila , 7 de metileno, 6 metino e 10 grupos quaternários, a
mesma análise para 2 mostrou 28 sinais de carbono incluindo 5 metilas, 6,
metileno, 7 metino e 10 grupos quaternários. Os dados de RMN 1H e 13C de 1 e 2
foram similares, diferenças ocorrem em C4 , onde se vê para 3 um sinal de H4 a
3,75 ppm, correspondendo a um próton desblindado sob uma hidroxila , na mesma
posição 1 apresentou dois sinais em 2,9 e 1,9 ppm. A análise dos espectros de
13C mostraram diferenças entre 1 e 2 em C- 4 , com um grupo hidroxila em 2 com δ
70,24 , diferente de 1, que tem o grupo metileno em C4 δ 32,8 , outra mudança
ocorreu em C19, com a mudança de δ 14,2 para δ 16,7,esta alteração pode ser
explicada pela presença do grupo hidroxila em C4. Os dados de RMN de 1H de 3 (
28 hidroxi vitanolido E) foram muito semelhantes aos da literatura (1).Os dados
de RMN de 13C de 4 foram muito semelhantes aos de Vitaperuvin I 8 (2), a
principal diferença foi a ausência de um grupo hidroxila em C28 para 4.
Vitanolidos isolados das folhas de Physalis peruviana cultivados aeroponicamente.
Conclusões
O projeto de pesquisa permitiu a análise fitoquimica das folhas de Physalis peruviana cultivadas aeroponicamente com isolamento do vitanolido E 1 , alguns testes biológicos foram feitos para os extratos contra células cancerosas. O trabalho continuou com o isolamento de mais três vitanolidos: 4 betahidroxivitanolido E 2, 28 hidroxivitanolido E 3 e Vitanolido S metil éter 4 , as estruturas der 2, 3 e 4 foram obtidas por RMN 1H , 13C e técnicas 2D.
Agradecimentos
CnpQ Programa Ciência sem Fronteiras, Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul e University of Arizona.
Referências
1. Dinan, L.; Sarker, S. D. and Sik, V. , 28 Hidroxywithanolide E from Physalis peruviana, Phytochemistry, 44, 1997, 509.
2. Fang, S. T., Liu, J.K. and Li, B.; Ten New withanolides from Physalis peruviana. Steroids, 2012, 77, 36.
Patrocinadores
Apoio
Realização
