Utilize este identificador para referenciar este registo: http://hdl.handle.net/10451/11232
Título: Study of the anti-inflamatory and antitumoral activities of the fruits of Pittosporum undulatum Vent.
Autor: Mendes, Sofia Alexandra Carreiro
Orientador: Ferreira, Maria José Umbelino
Armas, Jácome Bruges
Palavras-chave: Pittosporum undulatum
Traditional medicine of Azores
Sesquiterpenes
Guaiane
Antiinflammatory activity
Teses de mestrado - 2012
Data de Defesa: 2012
Resumo: The main objective of this dissertation was to search for new anti-inflammatory compounds from Pittosporum undulatum (Pittosporacea) fruits, contributing, in this way, to the scientific validation of their use in the traditional medicine of Azores archipelago. In order to achieve this goal, the fruits of Pittosporum undulatum, collected in Terceira Island, were extracted with methanol, and the residue was successively partitioned with nhexane, dichloromethane, ethyl acetate and n-butanol. The methanol extract and the resulting fractions were evaluated for their in vitro anti-inflammatory activity and cytotoxicity. The antiinflammatory assay was carried out by determining the IC50 values of samples for the inhibition of nitric oxide (NO) production, in the lipopolysaccharide (LPS) activated RAW 264.7 murine macrophage cell line. The evaluation of the cytotoxic effect was performed in the same cell line. The highest anti-inflammatory activity and lowest cytotoxic effect were found for the ethyl acetate and the n-hexane factions, which were selected for further studies. Fractionation of the n-hexane and ethyl acetate soluble factions was performed by using different chromatographic techniques (column, preparative thin layer, flash and high resolution liquid chromatography), which led to the isolation of two new guaiane-type sesquiterpene glycosides, undulatumoside A [guaia-4-en-11-(4’-angeloxy)-6-deoxyglucopyranoside] and undulatumoside B [guaia-1-en-11-(4’-angeloxy)-6’-deoxyglucopyranoside], along with two other know guaiane-type sesquiterpenes, 5-guaien-11-ol and 4-guaien-11-ol. A cadinane-type sesquiterpene, 7-hydroxycalamenene, a steroid, b-sitosterol and the phenolic compounds eugenol and p-anisaldehyde were also isolated. The chemical structures of the compounds were deduced trough the analysis of their physical and spectroscopic data (IR, EIMS, 1H and 13CNMR, DEPT and 2D NMR experiments COSY, HSQC, HMQC, HMBC and NOESY). The sesquiterpenes with the guaiane scaffold were evaluated for their anti-inflammatory and cytotoxic activities as referred above. The most significant anti-inflammatory activity was obtained for the new compound, undulatumoside A, which displayed an IC50 value of 16.4 mM, comparable to that found for the positive control indomethacin (IC50 = 18.2 mM), and no cytotoxic effect. Undulatumoside B, an isomeric compound of the latter, was also not cytotoxic in LPS activated RAW 264.7 murine macrophage cell line but exhibited a lower antiinflammatory effect (IC50 = 73.1 mM). It should be noted, that both know compounds, 5-guaien-11-ol and its isomer 4-guaien-11-ol, presented the highest anti-inflammatory activity, exhibiting IC50 values of 8.1 and 7.2 mM, respectively, which were lower than that of indomethacin. However, they were cytotoxic at concentration ≥ 50 mg/ml. In addition, the guaiane-type sesquiterpenes and the initial crude fractions (n-hexane, dichloromethane, ethyl acetate and n-butanol) were further evaluated for their anti-proliferative activity. This assay was performed in two human cancer cell lines, the lung large cell carcinoma COR-L23 and the amelanotic melanoma C32 cells, using as positive control vinblastine. All the fractions presented very similar anti-proliferative profile in both cell lines. The n-hexane and dichloromethane were the fractions with the highest inhibition growth effect with IC50 @ 16 mg/ml in the COR-L23 cells and IC50 @ 22 mg/ml in the C32 cells. The n-butanol fraction displayed a week activity (IC50 = 63.3 and 64.4 mg/ml, respectively) and the ethyl acetate fraction showed the lowest effect, having in COR-L23 cells a IC50 = 142.9 mg/ml and not displaying any activity in the C32 cell line. The results obtained for the tested compounds revealed that none of them presented, at the highest concentration studied (16 mg/ml), any antiproliferative effect in both tumoral cell lines.
O objetivo principal desta dissertação foi o isolamento de novos compostos com atividade antiinflamatória a partir dos frutos de Pittosporum undulatum (Pittosporacea), contribuindo deste modo para a validação científica da sua utilização na medicina tradicional do arquipélago dos Açores. De modo a atingir os objetivos propostos, os frutos, colhidos na Ilha Terceira, foram extraídos com metanol cujo resíduo foi sucessivamente fracionado com n-hexano, diclorometano, acetato de etilo e n-butanol. Seguidamente, foram avaliadas, in vitro, a atividade anti-inflamatória e a citotoxicidade do extrato metanólico e das fações resultantes. A atividade anti-inflamatória foi avaliada através da determinação dos valores de IC50 na inibição da produção de monóxido de azoto (NO) por uma linha celular de macrófagos de murganho (RAW 264.7), ativada pela presença de lipopolissacarídeo (LPS). O efeito citotóxico foi também avaliado nesta linha celular. As frações de n-hexano e de acetato de etilo, que demonstraram elevada atividade anti-inflamatória e baixa citotoxicidade, foram selecionadas para continuar o estudo fitoquímico. Do fracionamento das frações de n-hexano e de acetato de etilo, através de diferentes técnicas cromatográficas (cromatografia em coluna, preparativa em camada fina, flash e de alta resolução), resultaram dois novos sesquiterpenos glucosilados do tipo guaiano, o undulatumosido A [guaia-4-eno11-(4’-angeloxy)-6’-desoxiglucopiranósido], e o undulatumosido B [guaia-1-eno11-(4’-angeloxy)-6’-desoxiglucopiranósido], e dois outros sesquiterpenos conhecidos com o mesmo esqueleto, o 5-guaien11-ol e o 4-guaien11-ol. Isolaram-se ainda um sesquiterpeno do tipo cadinano, o 7-hidroxicalameneno, um esteroide, o b - sitosterol e os compostos fenólicos, eugenol e panisaldeído. As estruturas químicas destes compostos foram deduzidas através da análise dos seus dados físicos e espectroscópicos (IV, EIMS, 1H e 13C RMN e RMN bidimensional, nomeadamente COSY, HSQS, HMQC, HMBC e NOESY). Em relação aos compostos isolados, foram avaliadas a atividade inflamatória e a citotoxicidade dos sesquiterpenos do tipo guaiano conforme descrito anteriormente. Os resultados mais significativos foram obtidos para o undulatumosido A, que demonstrou uma atividade antiinflamatória (IC50 = 16.4 mM) comparável à do controlo positivo, a indometacina (IC50 = 18.2 mM), associada à ausência de efeito citotóxico nas concentrações testadas. O undulatumosido B, isómero do composto anterior, demonstrou também não ser citotóxico para a linha celular de macrófagos de murganho (RAW 264.7), mas exibiu um menor efeito anti-inflamatório (IC50 = 73.1 mM). De salientar que os compostos 4-guaien-11-ol e 5-guaien-11-ol foram os que demonstraram maior atividade anti-inflamatória com valores de IC50 (8.1 e 7.2 mM, respetivamente) inferiores ao da indometacina. No entanto, ambos os compostos foram tóxicos na concentração ≥ 50 mg/ml. Os sesquiterpenos com o esqueleto guaiano e as frações iniciais (n-hexano, diclorometano, acetato de etilo e o n-butanol) foram também avaliados quanto à sua atividade antiproliferativa. Este ensaio foi realizado em duas linhas celulares de tumores humanos, o carcinoma do pulmão COR-L23 e o melanoma amelanótico C32, utilizando como controlo positivo a vinblastina. Todas as frações demonstraram valores de IC50 bastante semelhantes para ambas as linhas celulares. As frações de n-hexano e diclorometano foram as que demonstraram o maior efeito de inibição do crescimento celular apresentando um valor de IC50 @ 16 mg/ml para as células COR-L23 e de IC50 @ 22 mg/ml para as células C32. A fração de n-butanol apresentou um efeito antiproliferativo fraco para ambas as linhas celulares (IC50 = 63.3 and 64.4 mg/ml, respetivamente) e a fração de acetato de etilo foi inativa. Não se oteve igualmente nenhum efeito siginicativo em relação aos compostos testados, até à máxima concentração estudada (16 mg/ml).
Descrição: Tese de mestrado, Química Farmacêutica e Terapêutica, Universidade de Lisboa, Faculdade de Farmácia, 2012
Peer review: yes
URI: http://hdl.handle.net/10451/11232
Aparece nas colecções:FF - Dissertações de Mestrado



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