Determination of the antiulcerogenic and antioxidant mechanisms of the essential oil from Hyptis spicigera Lam., Lamiaceae

Orientador: Alba Regina Monteiro Souza BritoDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de BiologiaResumo: O gênero Hyptis Jacq. (Lamiaceae) compreende cerca de 350 espécies e exibe grande diversidade morfológica no Cerrado brasileiro. As espécies são aromáticas e frequentemente utilizadas para o tratamento de infecções gastrintestinais, cólicas, dor, doenças de pele, rinofaringite, congestão nasal e febre. Hyptis spicigera Lam., uma erva daninha nativa do Brasil e típica do Cerrado, é também conhecida como catirina, hortelã, fazendeiro, cheirosa, cheirosa-de-espiga ou buchinha-do-cerrado. É fortemente aromática e diferencia-se das demais espécies de Hyptis pela forma da sua inflorescência. Seu óleo essencial é utilizado para tratar dores musculares, pancadas, luxações e problemas digestivos. O objetivo deste trabalho, baseado no uso popular da espécie, foi avaliar o potencial antiulcerogênico do óleo essencial comercial de Hyptis spicigera (OEH), bem como seus possíveis mecanismos de ação envolvidos. A análise de cromatografia gasosa-espectrometria de massa (CG-EM) do OEH indicou a presença de três monoterpenos majoritários: ?-pineno (50,8%), cineol (20,3%) e ?-pineno (18,3%). Foram realizados diferentes modelos experimentais de úlcera gástrica; com base em suas respectivas especificações foram incluídos dois grupos controle, um positivo (lansoprazol, carbenoxolona ou cimetidina) e um negativo (veículo - Tween 80, 12%, 10 mL/Kg). Após cada experimento, ratos Unib: WH foram sacrificados, seus estômagos removidos e abertos na região de maior curvatura e fotografados para quantificação da área de lesão ulcerativa por meio do programa AVSoft. OEH, na dose de 100 mg/Kg (v.o.), apresentou atividade antiulcerogênica contra lesões gástricas induzidas por etanol absoluto (97%) e DAINE (84%). Para avaliar os mecanismos de ação envolvidos na atividade aniulcerogênica de OEH atividades antisecretória, citoprotetora e antioxidante foram analisadas. O modelo de úlcera gástrica induzida por ácido acético e análises de western blotting (COX-2 e EGF) foram também utilizados para avaliar a capacidade cicatrizante de OEH. Esse óleo essencial não interfere na secreção ácida na mucosa gástrica; além disso, sua gastroproteção não depende de NO nem de compostos com G-SH. A atividade gastroprotetora de OEH ocorre devido ao aumento na produção de muco (28%) induzido pelos níveis gástricos de PGE2. OEH demonstrou também potente capacidade de cicatrização, com 87% de redução da área de lesão ulcerativa, devido ao aumento na expressão de COX-2 (75%) e EGF (115%) na mucosa gástrica. Existem evidências de que ERO participam na etiologia de úlcera gástrica e muitos óleos essenciais foram recentemente qualificados como antioxidantes naturais. A capacidade do OEH de reduzir ou prevenir estresse oxidativo foi avaliada in vitro e in vivo, na mucosa gástrica de ratos Unib: WH submetidos à úlcera induzida por etanol absoluto. OEH apresentou atividade antioxidante, via transferência de H+, relacionado ao sequestro de radicais peroxil. Nenhum sinal de toxicidade foi observado nesse estudo, considerando os parâmetros analisados.Abstract: Hyptis Jacq. (Lamiaceae), with almost 350 species, exhibits large morphological diversity in the Brazilian Cerrado region. Its species are quite aromatic and recommended in folk medicine for the treatment of many gastrointestinal infections, colic, pain, skin diseases, rynopharingites, nasal congestion and fever. Hyptis spicigera Lam., a native wild shrub of Brazil widely distributed throughout the Cerrado, is also known as "catirina", "hortelã", "fazendeiro", "cheirosa", "cheirosa de espiga" or "buchinha-do-cerrado". It is strongly aromatic and the difference related to other Hyptis concerns its inflorescence form. The essential oil extracted from this plant is employed to treat muscular pain, punch, luxation and gastric disorders. Based on the popular indications of this plant for the treatment of gastrointestinal disturbances, the present work aimed on evaluating the antiulcerogenic potential of the commercial essential oil of Hyptis spicigera (OEH), as well as its possible mechanisms of action. Gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) analysis of OEH indicated three monoterpenes as major compounds: alpha-pinene (50,8%), cineole (20,3%) and beta-pinene (18,3%). Based on their respective specifications, the groups under each experimental model included positive (lansoprazole, carbenoxolone, or cimetidine) and negative (vehicle-Tween 80 at 12%, 10mL/Kg) controls. After each experiment, Unib: WH rats were killed; the stomachs were opened along the greater curvature and scanned. So that, the ulcerative lesion area could be counted, aided by the AVSoft program. OEH, at the dose of 100 mg/Kg (p.o.), provided effective gastroprotection against lesions induced by absolute ethanol (97%) and NSAID (84%). To elucidate the mechanisms of action involved in the OEH antiulcerogenic activity, the antisecretory, citoprotective and antioxidant actions were evaluated. The acetic acid-induced gastric ulcer model and western blotting assay (COX-2 and EGF) were also used to evaluate the OEH healing capacity. OEH does not interfere with H+ secretion in gastric mucosa and its gastric protection does not depend on nitric oxide (NO) and sulfhydryl compounds (SH). The gastroprotective action of OEH occurs due to an increase in the gastric mucus production (28%) induced by PGE2 levels. Furthermore, OEH demonstrated a great healing capacity with 87% of reduction in the ulcerative lesion area. It accelerated the healing of acetic acid-induced gastric lesions due to an increase in COX-2 (75%) and EGF (115%) expression in gastric mucosa. There are evidences concerning the participation of ROS in the etiology of gastric ulcer and many essential oils were recently described as natural antioxidants. The role of the essential oil in reducing or preventing the oxidative stress was evaluated in vitro and in vivo, on Unib:WH rat gastric mucosa submitted to absolute ethanol-induced (p.o) gastric ulcer model. OEH presented antioxidant activity, by transferring ions H+, related to peroxil radical scavenging. No sign of toxicity was observed in this study, considering the analyzed parameters.MestradoFisiologiaMestre em Biologia Funcional e Molecula