Variability of chemical profile of Uncaria tomentosa (Willd.) DC. according to geographical origin, altitude and seasonality

Uncaria tomentosa (Willd.) DC. (unha-de-gato) é uma das espécies vegetais nativas da América do Sul mais estudadas devido às atividades biológicas e etnofarmacológicas associadas, principalmente, aos alcalóides oxindólicos, derivados do ácido quinóvico e aos polifénois presentes nas cascas. Contudo, a literatura científica sobre o efeito do local, altitude e época do ano na composição quali-quantitativa destes três grupos de substâncias bioativas é escassa e até controversa. O presente trabalho visa contribuir justamente nesse aspecto. Para isso 22 amostras silvestres de diferentes origens geográficas, altitudes e épocas do ano foram coletadas na floresta amazônica peruana, e sua composição química foi determinada por CLAE-PDA, segregando-se cascas de caule, galhos e folhas. As possíveis relações foram estabelecidas por técnicas de análise multivariada (Análise Hierárquica de Agrupamentos e Análise dos Componentes Principais) sendo adicionalmente monitoradas variações ao longo das estações chuvosa e seca. Os alcalóides oxindólicos totais ocorrem em teores significativos nas três partes da planta, na ordem folhas>cascas de caule>galhos, enquanto que glicosídeos do ácido quinóvico ocorrem em cascas de caule, mas estão ausentes em folhas e galhos. Os polifenóis também ocorrem nas três partes da planta, mas predominam nas folhas, sobretudo o ácido clorogênico. Para cascas de caule, indivíduos com altos teores de alcalóides pentacíclicos e baixos teores de alcalóides tetracíclicos foram associados a uma faixa de altitude de 227–559 m; indivíduos com menor teor de ácido clorogênico predominam na faixa de 134 – 559 m. Pela análise multivariada não foi evidenciada qualquer correlação entre os fatores ambientais (origem geográfica e altitude) e composição química, seja considerando substâncias bioativas ou partes da planta. Porém, ambas as técnicas de análise multivariada evidenciaram a presença de três agrupamentos para os alcalóides oxindólicos, mais claramente definidos nas folhas e galhos, independentemente da região, altitude e época do ano. A época de coleta parece afetar apenas o teor do ácido clorogênico, especialmente nas folhas.Uncaria tomentosa (Willd.) DC. (cat’s claw) is a specie native of South American most studied owing to biological and ethno-pharmacology activities, associated mainly oxindole alkaloids, quinovic acid derivatives and polyphenols in barks. However, the cientific literature about geographical origin, altitude and season effects in the chemical composition of the three chemical groups of bioactives is scarce and controversial. The present work aimed in this environmental factor aspect. Twenty-two wild samples of different geographical, altitudinal and seasonal origin within a year were collected and chemical composition was determinate, in segregated in stem bark, branches and leaves by HPLC-PDA. The relationship possible between those environmental factors and chemical composition were established by technical multivariate analysis (Hierarchical Cluster Analysis and Principal Component Analysis) and was additionally monitored during the (rainy and dry) seasons of the year. The total oxindole alkaloids ocurr in higher content in the three parts plant content in order: leaves>stem bark>branches, whereas quinovic acid glycosides ocurr in stem bark but are absent in leaves and branches. The polyphenols also ocurr in the three plant parts but predominate in leaves, especially for chlorogenic acid. On the other hand, some plants with profile pentacyclic oxindole alkaloids and lower tetracyclic oxindole alkaloids were associated with range 227 – 559 m altitudinal while content chlorogenic acid are lower in range 134 – 559 m in stem bark. In multivariate analysis, no evidence correlation between environmental factors (origin geographical and altitude) and chemical composition – considering bioactive substance or plant part – however, both multivariate techniques showed three clusters for oxindole alkaloids more clearly in leaves and branches, independently of the geographical region, altitude and season. The season in which they were collected apparently affect only the content in leaves of chlorogenic acid