Phytochemistryand antiplasmodial activity in P. falciparum (W2) of Himatanthus articulatus (Vahl) Woodson (Apocynaceae)

The present master thesis describes the phytochemical study and the antiplasmodial activity against Plasmodium falciparum (W2) of Himatanthus articulatus (Vahl) Woodson. The ethanol extract (EEHS) obtained by percolation of the bark powder, gave, after concentration, a precipitate (EEHSP) and a pasty residue that was submitted to lyophilization (EEHS). Fractionation of EEHS was carried out by successively re-extraction with DCM, AcOEt and MeOH under reflux, by acid-base partitioning for separation of alkaloids and by chromatography over silica gel column. Furthermore, the bark powder was extracted with 1 N HCl for the separation of alkaloids. TLC prospection of EEHS and EEHSP was carried out while EEHS, FrDCM EEHS, FrAcOET EEHS, FrMeOH EEHS and FAHS2 DCM were also analyzed by HPLC - DAD. Column chromatography of FrAcOET EEHS afforded a substance (S1). EEHS, the major fraction obtained in its chromatographic column (F71), DCM FAHS2 and S1 were analysed by UPLC-PDA-MS/ESI. Spectroscopic analyses of S1 (IR, UV, MS/ESI, 1H and 13CNMR) allowed its identification as plumieride. Antiplasmodial activity against P. falciparum (W2) was evaluated for EEHS, EEHSP, FrDCM EEHS, FrAcOET EEHS, FrMeOH EEHS, FAHS1 DCM, DCM FAHS2, FAEEHS, FNEEHS, FNHS DCM and S1 by the parasite lactate dehydrogenase (pLDH) method. In the TLC prospection, EEHS and EEHSP showed positive results for polyphenols and tannins, saponins, triterpenes and steroids, alkaloids and flavonoids. EEHS fractions were analyzed by HPLC-DAD showing suggestive peaks of iridoids. Analyses by UPLC-PDA-MS/ESI showed that EEHS contains plumieride as the major substance whose psedomolecular peak was observed at m/z 471 (M + H). S1 was identified as plumeride. Until now it was not reported the presence of alkaloids for the species but spots suggestive of alkaloids were observed on TLC with Dragendorff reagent of FAHS1 DCM, DCM FAHS2, FAEEHS, FNEEHS and FNHS DCM were observed. UV spectra registered online by HPLC-DAD for FAHS2 showed that the major peak is suggestive of a β-carboline alkaloid. UPLC-PDA-MS/ESI analysis of FAHS2 DCM showed an intense peak corresondng to a pseudomolecular ion 329 u that could be possibly attributed to the alkaloid 10-hydroxy-antirine-N-oxide (MM 328 u). The antiplasmodial assays were negative for EEHS, EEHSP, FrDCM EEHS, FrAcOET EEHS, FrMeOH EEHS, S1, FAEEHS, FAHS1 DCM, FNEEHS, FNHS DCM and moderately active (CI50 22,89 μg/mL) for FAHS2 DCM. These results indicate that the antiplasmodial activity might be attributed to the plant alkaloids whose presence in H. articulatus is reported here by the firist time.O presente trabalho descreve a análise fitoquímica e avaliação da atividade antiplasmódica em Plasmodium falciparum (W2) de Himatanthus articulatus (Vahl) Woodson. O extrato etanólico (EEHS) obtido por percolação do pó das cascas, após concentração, forneceu um precipitado (EEHSP) e um resíduo pastoso que foi submetido a liofilização (EEHS). Fracionou-se este por: re-extração sob refluxo, partição ácido-base e coluna cromatográfica de sílica gel. Além disso, submeteu-se o pó das cascas a extração com ácido clorídrico 1 N para separação de alcalóides. A prospecção fitoquímica, em CCD, foi realizada com EEHS e EEHSP, enquanto que EEHS, frações (FrDCM EEHS, FrAcOET EEHS e FrMeOH EEHS) e FAHS2 DCM foram analisadas por cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a DAD (arranjo de diiodo-CLAE-DAD). FrAcOET EEHS foi fracioanda por coluna cromatográfica fornecendo uma substância isolada (S1). Analisou-se o EEHS, a fração majoritária obtida na coluna cromatográfica (F71), FAHS2 DCM e S1 por cromatografia liquida acoplada a espectrometria de massas (CL-EM). O espectro no infravermelho foi obtido para F71 e S1. A estrutura química de S1 foi definida como sendo o plumierídeo por ressonância magnética nuclear. A avaliação de atividade antiplasmódica foi realizada com EEHS, EEHSP, FrDCM EEHS, FrAcOET EEHS, FrMeOH EEHS, FAHS1 DCM, FAHS2 DCM, FAEEHS, FNEEHS, FNHS DCM e S1 pelo método da lactato desidrogenase parasitária (pLDH). Na prospecção fitoquímica, EEHS e EEHSP apresentaram resultados positivos para polifenóis e taninos, saponinas, triterpenos e esteroides, alcaloides e geninas flavônicas. EEHS e frações analisadas por CLAE-DAD mostraram os picos mais intensos sugestivos de iridoides, comprovados por CL-EM de EEHS que mostrou como substância majoritária o iridóide plumierídeo, coerente com o espectro no IV de F71 e S1 que revelou absorções de grupos funcionais presentes em iridóides. Nas análises destas por CL-EM, observou-se um pico a m/z 471 (M+H), atribuído ao íon pseudomolecular do plumierídeo e/ou isoplumierídeo. S1 foi identificada como plumierídeo. Até o presente momento não foi relatada a presença de alcaloides para a espécie, porém nas frações alcaloídicas (FAHS1 DCM, FAHS2 DCM, FAEEHS) e de neutros (FNEEHS e FNHS DCM) em análise por CCD revelada com reagente Dragendorff observaram-se manchas sugestivas de alcalóides, coerente com análise por CLAE-DAD de FAHS2 DCM, a qual mostrou pico majoritário com cromóforo sugestivo de alcaloide β-carbolínico. Em análises por CL-EM de FAHS2 DCM observou-se pico majoritário sugestivo do alcalóide 10-hidroxi-antirina-N-óxido com massa molecular 328 u. Os ensaios de atividade antiplasmódica foram negativos para EEHS, EEHSP, FrDCM EEHS, FrAcOET EEHS, FrMeOH EEHS, S1, FAEEHS, FAHS1 DCM, FNEEHS, FNHS DCM e moderadamente ativo (CI50 22,89 μg/mL) para FAHS2 DCM. Estes resultados indicam que a atividade antiplasmódica da planta pode se atribuída aos alcaloides, cuja presença em H. articulatus é descrita pela primeira vez