Chemical study and biological evaluation of alkaloids present in Erythrina mulungu (Fabaceae)

Species of the genus Erythrina have been shown alkaloids with diverse pharmacological properties, including sedative, anti-hypertensive, hypnoti, bactericidal and fungicidal. Erythrina mulungu, known as mulungu, is a native species of the Cerrado and used in folk medicine for insomnia, depression and sedative. Reports in the literature about extracts and metabolites of E. mulungu motivated us to a study towards the alkaloids present in the stem bark. Thus, was prepared the ethanolic extract submitted to liquid-liquid extraction with hexano, CH2Cl2 and AcOEt. The fractions were evaluated by thin layer chromatography and revealed with iodochloroplatinate to identify the higher concentration of alkaloids in the fraction CH2Cl2. This fraction was submitted to different chromatographic procedures, such as column chromatography (CC), hight performance liquid chromatography and preparative thin layer chromatography, which resulted in the isolation of the alkaloid erysotrine (II). Analysis by ultra-high-performance liquid chromatography–electrospray ionization high-resolution tandem mass spectrometry allowed the identification of the erysotramidine (I). The ethanolic extract was also subjected to acid-base extraction, from which the alkaloidal fraction AcOEt was obtained. This fraction was subjected to CC from which erysotrine N-oxide (III) was isolated. The structures were elucidated by the spectroscopic (mono- and bi-dimensional nuclear magnetic resonances, and ultraviolet) and sprectrometric (mass spectrometry) techniques. Thus, the ethanolic extract, fraction CH2Cl2, EtOAc alkaloidal fraction, and alkaloids II and III were submitted to the in vitro anticholinesterase assay. Further, compound II exhibited similar inhibitory activities for AChE (IC50 1236.1 ± 173.2 µM) and BChE (IC50 1011.8 ± 101.7 µM), as well the alkaloid III (IC50 1234.7 ± 192.4 and 1235.0 ± 39.1 µM). These results demonstrated that the isolated compounds have low inhibitory activity when compared with the positive control galantamine (IC50 5.0 ± 0.3 e 162.7 ± 28.8 µM). The ethanolic extract and the CH2Cl2 fraction presented low inhibition potential of the enzymes, whereas the AcOEt alkaloid fraction showed no inhibitory activity for both AChE and BChE within the evaluated range of concentration.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorCNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoFAPEMIG - Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas GeraisIQUFU - Instituto de Química da Universidade Federal de UberlândiaRQMG - Rede Mineira de QuímicaUFU - Universidade Federal de UberlândiaDissertação (Mestrado)Espécies do gênero Erythrina apresentam diversas propriedades farmacológicas, como sedativa, anti-hipertensiva e hipnótica, atribuídas aos alcaloides. Entre essas espécies, Erythrina mulungu, conhecida popularmente como mulungu, é nativa do Cerrado e utilizada na medicina tradicional para o tratamento da insônia, depressão e como calmante. Trabalhos descritos na literatura com os extratos e metabólitos de E. mulungu relataram atividade ansiolítica, analgésica, antibacteriana e anti-inflamatória, o que nos motivou para um estudo direcionado para os alcaloides presentes nas cascas do caule. Assim, foi preparado o extrato etanólico que foi submetido a extração líquido-líquido com hexano, CH2Cl2 e AcOEt. As frações foram avaliadas por cromatografia em camada delgada e reveladas com iodocloroplatinato, sendo possível identificar que a fração CH2Cl2 continha maior concentração de alcaloides. Essa fração foi submetida a diferentes procedimentos cromatográficos como a cromatografia em coluna (CC), cromatografia líquida de alta eficiência e cromatografia em camada delgada preparativa, o que resultou no isolamento do alcaloide erisotrina (II). Análises por cromatografia a líquido de ultra eficiência acoplada a espectrometria de massas tandem em alta resolução com ionização por electrospray permitiram a identificação da erisotramidina (I). O extrato etanólico foi ainda submetido a extração ácido-base, de onde foi obtida a fração AcOEt alcaloídica, submetida a CC de onde foi isolada a erisotrina N-óxido (III). As estruturas dos alcaloides foram elucidadas através das técnicas espectroscópicas (ressonância magnética nuclear uni- e bidimensionais, e ultravioleta) e espectrométrica (espectrometria de massas). Desse modo o extrato etanólico, a fração CH2Cl2, a fração AcOEt alcaloídica e os alcaloides II e III foram submetidos ao ensaio anticolinesterásico in vitro, sendo que II exibiu atividade inibitória similar para AChE (IC50 1236.1 ± 173,2 µmol/L) e BChE (IC50 1011.8 ± 101,7 µmol/L), assim como o alcaloide III (IC50 1234,7 ± 192,4 e 1235,0 ± 39,1 µmol/L). Estes resultados demostraram que os compostos isolados possuem baixa atividade inibitória destas enzimas quando comparados com o controle positivo galantamina (IC50 5,0 ± 0,3 e 162,7 ± 28,8 µmol/L). O extrato etanólico e a fração CH2Cl2 apresentaram baixo potencial de inibição das enzimas, enquanto a fração AcOEt alcaloídica não apresentou atividade inibitória para AChE e BChE dentro do intervalo avaliado