Utilize este identificador para referenciar este registo: http://hdl.handle.net/10451/15890
Título: Contribution to the study of Satureja Khuzestanica jamzad leaf as potential herbal medicine
Autor: Malmir, Maryam
Orientador: Silva, Olga Maria Duarte
Gohari, Ahmad Reza
Palavras-chave: Anti-diabetic activity
Botanical identification
Chromatographic fingerprint
Quality control
Satureja khuzestanica
Tese de mestrado - 2014
Data de Defesa: 2014
Resumo: Satureja khuzestanica Jamzad parte aérea é uma planta medicina muito popular entre os habitantes nómadas do sudoeste iraniano, sendo usada como anestésico. A composição do seu óleo essencial é já conhecida sendo o carvacrol o seu principal constituinte. Diversos estudos biológicos já foram também já realizados usando o óleo essencial mas são escassos os estudos relativos à qualidade, segurança e modo de ação de preparações aquosas (infuso ou decocto) à base desta substância derivada de plantas. O presente trabalho pretende estabelecer os parâmetros de identificação botânica, macro e microscópica, necessários à identificação da folha de S. khuzestanica como fármaco vegetal e contribuir também para o conhecimento do perfil químico qualitativo e quantitativo de preparações à base deste obtidas por infusão ou decocção e para o conhecimento da atividade antioxidante e antidiabética in vitro destas. Métodos: A análise macroscópica e microscópica foi executada recorrendo a estereomicroscopia ótica, microscopia ótica, microscopia eletrónica e microscopia ótica de fluorescência. A análise fitoquímica foi realizada usando técnicas cromatográficas como a cromatografia em camada fina (TLC) e a cromatografia líquida de alta resolução acoplada a um detetor de matriz de díodos (HPLC-PDA). O conteúdo fenólico total foi determinado por espectrofotometria de ultravioleta-visível (UV/Vis.) usando o reagente de Folin-Ciocalteau e calculado em equivalentes de ácido gálico. O potencial antioxidante de cada extrato foi calculado por espectrofotometria de UV/Vis. com o radical DPPH ( 2,2-difenil-1- picril-hidrazilo), sendo os resultados apresentados em valores de IC50, usando o ácido ascórbico como referência em concentrações entre 0.025 a 0.075 mg/dL. A localização da bioatividade foi efetuada bioautografia por TLC. A atividade antidiabética in vitro foi avaliada usando também a técnica bioautografia por TLC. Resultados: Macroscopicamente, a folha exibe uma coloração verde acinzentada e apresenta uma forma ovalar com ápice agudo, uma base atenuada e margens ciliadas. Ambas as superfícies estão cobertas por um indumentum de tricomas glandulares (pontos amarelo-brilhantes) e não glandulares. Microscopicamente a folha mostrou estrutura anfistomática isobilateral contendo tricomas glandulares peltados, formados por uma base multiseriada e cabeça secretora composta por doze células, e tricomas glandulares capitatos de morfologia varável. Tanto os tricomas peltatos como os tricomas capitatos mostraram autofluorescência devido às substâncias por estes secretadas. Foram também identificados dois tipos de tricomas não glandulares. Os parâmetros farmacognósticos mais úteis para identificação da folha seca de S. khuzestanica como fármaco vegetal incluem também a presença de feixes vasculares colaterais constituídos por xilema e três camadas de tecido esclerenquimatoso perto do floema, ráfides e drusas de oxalato de cálcio. A presença de compostos fenólicos, nomeadamente derivados de ácidos fenólicos e flavonoides (e.g.flavonas) foi confirmada por TLC e HPLC-PDA. Taninos condensados (proantocianidinas) foram também detetados. O conteúdo fenólico total do decocto e do infuso de S. khuzestanica foi respetivamente de 0.361±0.004 e 0.271±0.002 ( g.L-1 em equivalentes de ácido gálico). Os valores de IC50 no que respeita à atividade antioxidante foram de 1.8 mg/ml para o decocto e de 2.2mg/ml para o infuso. Os resultados dos métodos bioautográficos corroboraram a existência de atividade antioxidante assim como a presença de inibidores da alfa- e beta-glucosidase no decocto, na infusão e nas fracções líquido-líquido desta. A partir da fração líquido-líquido acetato-etílica foram isolados e identificados três flavonóides, nomeadamente o cirsilineol, a diosmetina e 6-hidroxiluteina 7,3' dimetil éter. Conclusão: As características botânicas evidenciadas no presente trabalho devem ser consideradas numa monografia de qualidade de S. khuzestanica folha. Compostos não voláteis, fenólicos, foram pela primeira vez quantificados nesta espécie, constituindo as flavonas uma das classes químicas maioritariamente presentes nas preparações à base de S. khuzestanica folha analisadas, podendo compostos desta classe química contribuir para as actividades antioxidante/anti-inflamatória e antidiabética atribuídas a esta planta.
Satureja khuzestanica Jamzad is a popular herbal medicine among the nomadic inhabitants of southwestern Iran as a dental anesthetic. However, no data related to its quality control has been previously recorded. Essential oil composition has already been determined and carvacrol identified as the main constituent. Different biological studies were performed using the essential oil but studies related to quality, safety and efficacy of the leaf extracts were scarce. The present work aims to identify the required macroscopic and microscopic characteristics for identification of S. khuzestanica leaf as herbal substance as well as chemical characterization of the traditional formulations (Infusion and decoction) for screening and analyzing the potential bioactive components and for the scientific validation of its traditional uses. Methods: Macroscopic and microscopic analyses were performed using optical stereomicroscopy (OSM), light microscopy (LM), scanning electron microscopy (SEM) and fluorescence optical microscopy techniques. Phytochemical analysis were investigated using TLC and HPLC chromatographic methods. Total phenolic content was determined using a spectrophotometric technique, based on the Folin-Ciocalteau reagent, and calculated as gallic acid equivalents. UV determination of free radical scavenging potential of the extracts was carried out using the DPPH (2, 2-diphenyl-1- picrylhydrazyl) spectrophotometric test by means of IC50 values and ascorbic acid as reference standard (from 0.025 to 0.075 mg / mL) and also by TLCbioautography. In vitro anti-diabetic activity was evaluated also using TLC-bioautographic technique. Results: Macroscopically, the leaves exhibit greyish-green color, broadly ovate in shape with an acute apex, attenuate base and ciliate margin. Leaf surfaces are covered by an indumentum of glandular (bright yellowish points) and non-glandular trichomes. Microscopically, an isobilateral amphistomatic structure containing peltate glandular trichomes consisting of a multiseriate stalk and an enlarged secretory head composed of twelve cells and capitate glandular trichomes, variable in morphology together with two types of non-glandular trichomes were observed. Both peltate and capitate glandular trichomes exhibited strong greenish-yellow autofluorescence due to their secreted substances. Collateral vascular bundles consisting of xylem and three layers of sclerenchymatous tissue close to phloem, raphides, prismatic and cluster crystals of calcium oxalate were ones of the most useful pharmacognostic parameters for identification and standardization of S. khuzestanica leaf as herbal substance. TLC and HPLC-PDA screening were consistent with presence of phenolic compounds, namely phenolic acids and flavonoids like flavones. Condensed tannins (proanthocyanidins) were also detected. Total phenolic content of decoction and infusion were 0.361 ± 0.004 and 0.271± 0.002 (g L-1 gallic acid equivalent), respectively. IC50 values for free radical scavenging activity were 1.8 mg/ml for decoction and 2.2 mg/ml for infusion. Results of the bioautographic method revealed the presence of free radical scavenger as well as and ⍺ and β-glucosidase inhibitors in the decoction, infusion and its subfractions of liquid-liquid extraction. Among all, three compounds of the ethyl acetate fraction of the infusion were isolated and identified as cirsilineol, diosmetin and 6-ydroxyluteolin 7,3'-dimethyl ether according to the 1H-NMR, 13C-NMR, TLC and HPLC-PDA spectral and chromatographic obtained data. Conclusion: The observed botanical and chemical characteristics must be considered in a future quality monograph of S. khuzestanica leaf. Non-volatile compounds like flavones and phenolic acid derivatives were referred and quantified for the first time in this herbal substance and might be responsible for the antioxidant/anti-inflammatory and anti-diabetic activities, reffered to this medicinal plant.
Descrição: Tese de mestrado, Medicamentos à Base de Plantas, Universidade de Lisboa, Faculdade de Farmácia, 2014
URI: http://hdl.handle.net/10451/15890
Designação: Mestrado em Medicamentos à Base de Plantas
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