ESTUDO SOBRE AÇÃO DE Picrolemma sprucei Hook. (Simaroubaceae) CONTRA CÉLULAS TUMORAIS DE MAMA E PRÓSTATA E SUA AÇÃO SOBRE FENÓTIPO COMPORTAMENTAL DE CAMUNDONGOS

Picrolemma sprucei Hook. (Simaroubaceae), conhecida popularmente como caferana, é uma planta tradicional da Amazônia brasileira usada por nativos da região contra malária, parasitas intestinais e aborto. Embora seu uso seja popular em alguns países sul-americanos, há uma falta de informação relacionada à sua atividade contra células de tumores de mama e de próstata e à sua influência sobre o fenótipo comportamental. Os extratos EB1151 (orgânico) e EB1152 (aquoso), obtidos do caule de P. sprucei, foram quimicamente estudados quanto à presença de quassinoides e alcaloides por meio de técnicas cromatográficas e de partição e suas frações foram avaliadas quanto à ação citotóxica no modelo da sulforrodamina B, e obtidos os valores de concentração inibitória 50% (IC50). A influência da administração intraperitoneal de EB1151 sobre o fenótipo comportamental de camundongos machos Balb-c foi verificada em gaiola moradia e aparelho de campo aberto (CA) com observação direta de 27 parâmetros para atividade geral e cinco parâmetros para CA, com doses variando de 2,500 mg/kg a 39,1 mg/kg no primeiro estágio, em que foram obtidas a dose não letal (DNL). A DNL foi usada no segundo estágio, em maior número de animais. EB1151 e EB1152 foram fracionados e as frações F1CHCl3 e F2CHCl3, e as frações derivadas de F1CHCl3, denominadas UNIP343 e UNIP344, apresentaram IC50 expressivos. As IC50 de UNIP343 e UNIP344 contra células de tumor de mama foram de 0,093 g/mL e 0,031 g/mL, respectivamente e de 0,299 g/mL e 0,158 g/mL contra células de tumor de próstata, respectivamente. Da fração UNIP343 foram identificados os quassinoides sergeolídeo e 15-desacetilsergeolídeo, enquanto na fração UNIP344 foram identificados isobruceína B e sergeolídeo, substâncias responsáveis pela atividade citotóxica contra células de mama e de próstata observadas para P. sprucei. Foram também identificados estigmasterol, sitosterol, (14S, 17S, 20S)-14,17,20-trihidroxi-24-malabaricen-3-ona, (17R,20R,24R)-17,20,24,25-tetrahidroxi-14(18)-malabaricen-3-ona, e o alcaloide catin-6-ona. EB1151 apresentou DNL de 39,1 mg/kg. No primeiro estágio foram observados queda na resposta ao toque, no trem posterior, nos reflexos auricular e corneal e aumento de irritabilidade, ataxia, micção, piloereção, cianose e hipotermia. No segundo estágio, com a administração da DNL, houve uma queda na atividade geral dos animais e na resposta ao toque. Os outros parâmetros não foram alterados. Esses dados mostram que, se usado em doses mais baixas, EB1151 é relativamente seguro para ser avaliado em experimentos farmacológicos. Essas informações se confirmam nas observações da avaliação em CA, no primeiro estágio, em que se verifica somente nas doses maiores a diminuição da locomoção, mas é recuperada no decorrer do tempo de avaliação. Tanto a defecação quanto o grooming estão alterados no primeiro estágio, porém todas as alterações não se confirmaram no segundo estágio, quando a DNL foi administrada. O potencial citotóxico de compostos identificados em P. sprucei foi significativo para células de tumor de mama e de próstata, e a influência sobre o fenótipo comportamental mostrou que a administração de EB1151 é segura, e suporta futuros experimentos farmacológicos em animais de laboratório.

Picrolemma sprucei Hook. (Simaroubaceae), popularly known as caferana, is a traditional plant that occurs in the Brazilian Amazon. It is used by Amazon natives against malaria, intestinal parasites and abortion. Although its use is popular in some South American countries, there is a lack of information related to its activity against breast (MCF-7) and prostate (PC-3) cancer cell lines, as well as studies describing its influence on the behavioral phenotype (BP). The extracts EB1151 (organic) and EB1152 (aqueous), obtained from the stem of P. sprucei, were chemically studied by the use of chromatographic and partitioning techniques and their fractions were evaluated for the cytotoxic action in the sulforhodamine model B, with which 50% inhibitory concentrations (IC50) were obtained. The influence of intraperitoneal administration of EB1151 on the behavioral phenotype of Balb-c male mice was verified in housing cage from which it was possible to evaluate 27 parameters related to general activity were accessed followed by a locomotion and anxiety evaluation in open field apparatus (CA), in which five parameters were analyzed, in a two-stage experiment. Doses varying from 2,500 mg/kg to 39,1 mg/kg in the first stage were administered to lab animals (n=3, ntotal=21) and besides BP evaluations, the non-lethal dose (DNL) were obtained. DNL was used in the second stage of the experiment using a larger number of animals (n=10, ntotal=40). EB1151 and EB1152 were fractionated and the fractions were tested in a cytotoxicity assay against MCF-7 and PC-3 cell lines, in the sulforrofamine B assay (SRB). Fractions F1CHCl3 and F2CHCl3, as well as fractions derived from F1CHCl3, designated UNIP343 and UNIP344, were the most cytotoxic. IC50 obtained for fractions UNIP343 and UNIP344 were 0,093 g/mL and 0,031 g/mL againts breast cancer cells and 0,299 g/mL and 0,158 g/mL aganist prostate cancer cells. In the UNIP343 fraction, the quassinoids sergeolide and 15-deacetylsergeolide were identified, whereas in the fraction UNIP344, isobrucein B and sergeolide were identified, being these substances responsible for the cytotoxic activity against the cells of the breast and prostate observed for P. sprucei. Stigmasterol, sitosterol, (14S, 17S, 20S) -14,17,20-trihydroxy-24-malabaricen-3-one, (17R, 20R, 24R) -17,20,24,25-tetrahydroxy-14 (18) -malabarizone-3-one, and the alkaloid catin-6-one were also identified. EB1151 showed DNL of 39,1 mg / kg. In the first stage of the experiment, response to touch, hindquarter fall, auricular and corneal reflexes were impaired, whereas there was an increase in irritability, ataxia, micturition, piloerection, cyanosis and hypothermia. In the second stage of the experiment, DNL was administered and there was a decrease in the general activity of the animals, as well as in the response to touch. The other parameters were not altered after treatment. These data show that EB1151 is relatively safe to be if used at lower doses and that opens possibilities of further studies in pharmacological issues related to antitumor activity. Information related to BP was again observed in CA, in the first stage, in which it was verified that only in the larger doses there was a decrease in locomotion, which was completely recovered by the end of the experiment period. Both defecation and grooming were altered in the first stage, however, all changes were not confirmed in the second stage when DNL was administered. The cytotoxic potential of compounds identified in P. sprucei was significant for both breast and prostate tumor cells, and the influence on the behavioral phenotype showed that administration of EB1151 is safe and supports future pharmacological experiments in laboratory animals.

Gram-scale isolation of isobrucein B and neosergeolide from Picrolemma sprucei Hook. f.

Quassinoids neosergeolide and isobrucein B, obtained from Picrolemma sprucei, have proven in vitro antitumor, antimalarial, anthelminthic, cytotoxic, insecticide and leishmanicidal activities. There is interest in the in vivo pharmacological study of these natural compounds and their semi-synthetic derivatives, however, the quantities obtained in previous extraction processes have been shown to be a limiting factor for continuation of these studies. Herein, we describe a method for obtaining grams of these quassinoids whose purification relies only on recrystallization.

Os quassinóides neosergeolida e isobruceína B, obtidos de Picrolemma sprucei, possuem atividades antitumoral, antimalárica, anti-helmíntica, citotóxica, inseticida e anti-leishmania comprovadas em estudos in vitro. Há interesse no estudo farmacológico in vivo dessas substâncias naturais e de seus derivados semi-sintéticos, porém a quantidade obtida nos processos de extração tem se mostrado um fator limitante à continuação desses estudos. No presente trabalho, descrevemos um método para obtenção de gramas desses quassinóides cuja purificação depende apenas de cristalização fracionada.

In vitro studies of the anthelmintic activity of Picrolemma sprucei Hook. f. (Simaroubaceae)

1300 ppm (1.3 g / L), water and ethanol extracts prepared from stems or roots of Picrolemma sprucei Hook. f. were lethal (85-90 % mortality) in vitro to Haemonchus contortus (Barber Pole Worm) larvae, a gastrointestinal nematode parasite found in domestic and wild ruminants. Neosergeolide and isobrucein B were isolated in 0.0083 and 0.0070 % yield from dry, ground P. sprucei stems (0.89 kg). Neosergeolide, isobrucein B and the anthelmintic drug standard levamisole all caused comparable mortality rates (68-77 %) in vitro to H. contortus at similar concentrations (81-86 ppm). The anthelmintic activity of P. sprucei infusions (teas), alcohol extracts, and neosergeolide and isobrucein B, has therefore been demonstrated for the first time.

Na concentração de 1300 ppm (1.3 g / L), extratos aquosos e etanólicos preparados a partir dos caules ou raízes de Picrolemma sprucei Hook. f. apresentaram letalidade (85-90 % de mortalidade) in vitro para Haemonchus contortus, um nematóide parasítico do aparelho gastrointestinal de ruminantes domesticos e silvestres. Neosergeolida e isobruceina B foram isoladas dos caules em rendimentos de 0.0083 and 0.0070 %, respectivamente. Essas últimas e a droga anti-helmíntica levamisole provocaram mortalidade semelhante in vitro (68-77 %) em H. contortus em concentrações semelhantes (81-86 ppm). A atividade anti-helmíntica in vitro de infusões e extratos alcoólicos dos caules, bem como da neosergeolida e isobruceina B isoladas de P. sprucei, foi demonstrada pela primeira vez.