Metabólitos de Camellia sinensis : caracterização estrutural e atividades biológicas

Orientador : Prof. Dr. Marcello IacominiCoorientador : Dr. Lauro Mera de SouzaTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências : Bioquímica. Defesa: Curitiba, 24/02/2016Inclui referências: f. 75-87Resumo: Existem vários tipos de chás obtidos de Camellia sinensis, sendo que a principal diferença entre eles está baseada no processo de auto-oxidação enzimática, sendo classificados em não oxidados (chá verde e branco), semi-oxidado (chá oolong), oxidado (chá preto) e pós-fermentado (chá pu-erh). No presente trabalho foram avaliados os polissacarídeos obtidos do extrato aquoso e alcalino dos chás verde e preto, assim como os compostos de baixa massa molecular presentes no extrato hidroalcoólico e na infusão dos mesmos. Os polissacarídeos obtidos da extração aquosa dos chás verde e preto (GSP e BSP) foram identificados como ramnogalacturonanas, com uma cadeia principal formada por unidades de ?-D-GalpA (1?4)-ligadas, intercaladas por unidades de ?-L-Rhap, e substituída por cadeias laterais de arabinogalactanas do tipo II. GSP e BSP foram testados quanto à sua ação farmacológica contra septicemia, reduzindo significativamente a letalidade dos camundongos e interferindo também na infiltração de neutrófilos para os pulmões e o consequente dano causado por eles. Os polissacarídeos obtidos da extração alcalina dos chás verde e preto foram identificados como arabinogalactanas proteínas tipo II (GTPS e BTPS), além de heteroxilanas altamente ramificadas (GTPI e BTPI) com uma cadeia principal de (1?4)-?-Xylp. A avaliação da atividade gastroprotetora de GTPS, BTPS, GTPI e BTPI demonstrou a redução das lesões gástricas induzidas por etanol, providenciada pela manutenção dos níveis de muco gástrico e glutationa reduzida (GSH). Os compostos de baixa massa molecular obtidos por meio de extração hidroalcoólica foram fracionados por particionamento líquido/líquido, sendo possível identificar uma vasta gama de metabólitos, tais como as catequinas e seus galatos (ésteres) ou derivados de oxidação, flavonoides glicosilados e outros compostos fenólicos, assim como lípidos, saponinas e alcaloides. Neste estudo foi empregada análise bio-guiada, utilizando o modelo de lesões gástricas agudas induzidas por etanol em ratos, em que os extratos hidroalcoólicos (GEt e BEt), as frações particionadas e compostos majoritários identificados (EGCG e Rutina) no chá-verde e de chá preto, protegeram a mucosa gástrica com a participação de muco gástrico e glutationa reduzida (GSH). Com relação à extração por infusão, após particionamento líquido/líquido, inúmeros compostos foram caracterizados para os extratos brutos (GTI e BTI) e as frações acetato de etila (GEAF e BEAF) de ambos os chás, sendo principalmente, catequinas e seus derivados galato e produtos de oxidação (teaflavinas e teasinensinas), além de proantocianidinas, flavonoides glicosilados, alcaloides, ácidos hidroxibenzóicos e hidroxicinâmicos, bem como saponinas. Além disso, os extratos GTI e BTI, as frações GEAF e BEAF e os compostos identificados a partir de ambos os chás (EGCG, teaflavinas e cafeína) foram analisados quanto à sua atividade na sepse murina, resultando em uma diminuição da mortalidade causada pela sepse. Este efeito de protecção pode ser promovido, em parte, pela redução da atividade da MPO, a redução dos níveis das citocinas pró-inflamatórias (IL-6 e TNF-?) e um aumento dos níveis das citocinas anti-inflamatórias (IL-10) e também uma diminuição da expressão de ambas as enzimas (iNOS e COX-2), demonstrando a possibilidade de controle da complexa cascata inflamatória e, assim, a modulação dos efeitos da sepse. Palavras-chaves: chá verde / chá preto / polissacarídeos / metabólitos secundários/ gastroproteção / sepse / anti-inflamatóriaAbstract: There are several types of teas made from Camellia sinensis, and the main difference between them is based on the enzymatic auto-oxidation process, so they are classified as non-oxidized (green and white tea), semi-oxidized (oolong), oxidized (tea black) and post-fermented (pu-erh tea). In the present study we evaluated the polysaccharides obtained from aqueous and alkaline extract of green and black teas, as well as compounds of low molecular weight present in the hydroalcoholic extract and infusion thereof. The polysaccharides obtained from aqueous extraction of green and black teas (GSP and BSP) have been identified as ramnogalacturonanas with a backbone composed of units ƒÑ-D-GalpA (1„_4) -ligadas, interspersed by units of ƒÑ-L- Rhap and replaced by side chains of type II arabinogalactan. GSP and BSP were tested for their pharmacological activity against murine sepsis, significantly reducing the lethality of mice, and also interfering in the neutrophil infiltration into the lungs and the subsequent damage for them. The polysaccharides obtained from the alkaline extraction of green and black teas were identified as type II arabinogalactan proteins (GTPS and BTPS), and also highly branched heteroxilanas (GTPI and BTPI) with a backbone (1„_4) -£]-Xylp. The evaluation of the gastroprotective activity of GTPS, BTPS, GTPI and BTPI showed a reduction in gastric lesions induced by ethanol provided the maintenance of gastric mucous levels and reduced glutathione (GSH). The compounds of low molecular weight obtained by hydroalcoholic extraction were fractionated by liquid/liquid partitioning, and we can identify a wide range of metabolites, such as catechins and their gallates (esters) or derivatives oxidation, glycosylated flavonoids and other phenolic compounds as well as lipids, saponins and alkaloids. This study employed bio-guided analysis using the model of acute gastric lesions induced by ethanol in rats, wherein the hydroalcoholic extracts (GEt and BEt), partitioned fractions and identified major compounds (EGCG and rutin) in green tea and black tea, protected the gastric mucosa with the participation of gastric mucus and reduced glutathione (GSH). With respect to the extraction by infusion, after liquid/liquid partitioning, several compounds were characterized for crude extracts (IGTI and BTI) and fractions ethyl acetate (GEAF and beaf) of both teas, being mainly catechins and their gallate derivatives and oxidation products (theaflavins and teasinensins), as well as proanthocyanidins, flavonoids, glycosides, alkaloids, hydroxybenzoic and hydroxycinnamic acids, as well as saponins. Moreover, GTI and BTI extracts, GEAF and BEAF fractions and majors compounds identified from both tea (EGCG theaflavins and caffeine) were analyzed for their activity in murine sepsis, resulting in a decrease of mortality caused by sepsis. This protective effect may be promoted in part by reduced MPO activity, reduced levels of the proinflammatory cytokines (IL-6 and TNF-£\) and increased levels of anti-inflammatory cytokines (IL - 10) and also a reduction of expression of both enzymes (iNOS and COX-2), demonstrating the possibility of inflammatory cascade of complex control and thus modulating the effects of sepsis. Keywords: green tea / black tea / polysaccharide / secondary metabolites / gastroprotection / sepsis / anti-inflammator