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Tipo do documento: Tese
Título: Bioprospecção de plantas medicinais do cerrado maranhense com propriedades antioxidante, antibacteriana contra Corynebacterium spp e toxicidade: aporte para o desenvolvimento de novos medicamentos
Título(s) alternativo(s): BIOPROSPECTING OF MEDICINAL PLANTS BY CLOSED MARANHENSE WITH PROPERTIES ANTIOXIDANT, ANTIBACTERIAL AGAINST Corynebacterium spp AND TOXICITY: contribution to the development of new drugs
Autor: FIRMO, Wellyson da Cunha Araújo 
Primeiro orientador: SABBADINI, Priscila Soares
Primeiro membro da banca: MORAES, Denise Fernandes Coutinho
Segundo membro da banca: SANTOS, Juliana Ribeiro Alves dos
Terceiro membro da banca: ROCHA, Cláudia Quintino da
Quarto membro da banca: SILVA, Maria Raimunda Chagas
Resumo: Corynebacterium diphtheriae é um patógeno emergente, e causa à difteria, doença que está relacionada à produção da toxina diftérica, já apresentou resistência a vários antibióticos, inclusive aos utilizados no tratamento. Diante desse contexto, o presente trabalho teve o objetivo de realizar análise química e o estudo das atividades antioxidante e tóxica de plantas medicinais do cerrado maranhense e a influência nas propriedades biológicas de Corynebacterium spp. As folhas de 8 plantas medicinais foram coletas em Estreito-MA em julho de 2014 e submetidas à secagem. Foram confeccionadas e depositadas exsicatas, para identificação no Herbário Ático Seabra da Universidade Federal do Maranhão. Extratos brutos hidroalcoólicos (EBH) foram obtidos das folhas secas após maceração com etanol 70%, na proporção de 1:10, durante 7 dias, sob agitação diária. Os EBH foram submetidos à análise química por cromatografia liquida de alta eficiência, a determinação de minerais por espectrofotometria de absorção atômica e a testes para detecção de metabólitos secundários, além da quantificação de polifenois totais e flavanoides. Avaliou a atividade antioxidante (método 2,2-difenil-1-picril-hidrazila [DPPH]; fosfomolibdênio e redução do íon ferroso) e a atividade antibacteriana pela técnica de difusão em ágar e por microdiluição para determinar a concentração inibitória mínima (CIM) e a concentração bactericida mínima (CBM) dos EBH contra 14 amostras de C. diphtheriae, 1 de Corynebacterium ulcerans e 1 de Corynebacterium pseudodiphtheriticum, além disso, verificou a interação dos EBH com 6 drogas antibacteriana e a inibição e erradicação do biofilme em superfície de poliestireno. A toxicidade in vitro (hemólise e células Vero) e in vivo (Artemia salina e Tenebrio molitor) também foi analisada. Algumas espécies vegetais apresentaram os compostos catequina, naringenina, rutina, quercetina e apigenina e as classes de metabólitos secundários, fenois, taninos, flavanoides, triterpenos, esteroides, alcaloides, saponinas e cumarinas. Os principais minerais presentes nas plantas foram cálcio e sódio. E Lafoensia pacari apresentou os maiores teores de flavanoides (6,264±0,264mg/g) e de polifenois totais (65,33±0,477mg/g) e atividade antioxidante com a concentração eficiente (CE50) de 8,258µg/mL±0,851 para o método DPPH. As plantas estudadas apresentaram capacidade de inibir o crescimento de praticamente todas as amostras testadas, contudo, L. pacari apresentou o maior halo de inibição (64mm) observado para C. diphtheriae e as melhores CIM (0,002mg/mL) e CBM (15,94mg/mL) para C. diphtheriae e C. ulcerans. O fármaco cefalotina foi o antibacteriano que mais interagiu sinergicamente com os EBH, sendo estes de Tithonia diversifolia, Anacardium occidentale, Psidium guajava e Passiflora edulis. As plantas apresentaram capacidade de inibir a formação de biofilme de pelo menos duas amostras bacterianas, principalmente da ATCC 27010, ATCC 27012 e CDC KC279, além disso, esta última amostra bacteriana foi a que mais sofreu influência pelos extratos na erradicação do biofilme. A menor concentração citotóxica (CC50) sobre células Vero foi de 112,8±0,06572µg/mL para T. diversifolia, da atividade hemolítica (CE50 41,36±0,06187µg/mL) e concetração letal frente A. salina (CL50 129,97±3,8) para L. pacari. A menor taxa de sobrevivência de T. molitor foi de 50,56% ao injetar o EBH de P. edulis. Assim, nota-se que as espécies vegetais estudadas apresentaram propriedades que podem estimular e direcionar o desenvolvimento de novos fármacos mais seguros e eficientes.
Abstract: Corynebacterium diphtheriae is an emerging pathogen, and causes diphtheria, a disease that is related to the production of diphtheria toxin, already presented resistance to several antibiotics, including those used in treatment. In view of this context, the present work had the objective of performing chemical analysis and the study of the antioxidant and toxic activities of medicinal plants of the Maranhão savannah and the influence on the biological properties of Corynebacterium spp. The leaves of 8 medicinal plants were collected in Estreito-MA in July 2014 and submitted to drying. Exsicates were prepared and deposited for identification in the Seabra Attic Herbarium of the Federal University of Maranhão. Hydroalcoholic crude extracts (HCE) were obtained from dry leaves after maceration with 70% ethanol, at the ratio of 1:10, for 7 days, under daily agitation. The HCE were submitted to chemical analysis by high performance liquid chromatography, the determination of minerals by atomic absorption spectrophotometry and the tests for the detection of secondary metabolites, in addition to the quantification of total polyphenols and flavanoids. It was evaluated the antioxidant activity (2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazila [DPPH], phosphomolybdenum and ferrous ion reduction) and antibacterial activity by agar diffusion and microdilution to determine the minimum inhibitory concentration (MIC) and the minimal bactericidal concentration (MBC) of HCE against 14 samples of C. diphtheriae, 1 of Corynebacterium ulcerans and 1 of Corynebacterium pseudodiphtheriticum, also verified the interaction of HCE with 6 antibacterial drugs and the inhibition and eradication of biofilm on the surface of polystyrene. In vitro toxicity (hemolysis and Vero cells) and in vivo (Artemia salina and Tenebrio molitor) was also analyzed. Some plant species showed the catechin, naringenin, rutin, quercetin and apigenin compounds and the classes of secondary metabolites, phenols, tannins, flavanoids, triterpenes, steroids, alkaloids, saponins and coumarins. The main minerals present in the plants were calcium and sodium. Lafoensia pacari presented the highest levels of flavanoids (6.264±0.264mg/g) and total polyphenols (65.33±0.477mg/g) and antioxidant activity with an effective concentration (EC50) of 8.258μg/mL±0.851 for the DPPH method. However, L. pacari showed the highest inhibition halo (64mm) observed for C. diphtheriae and the best MIC (0.002mg/mL) and MBC (15.94mg/mL) for C. diphtheriae and C. ulcerans. The cephalothin drug was the antibacterial that most interacted synergistically with the HCE, being these of Tithonia diversifolia, Anacardium occidentale, Psidium guajava and Passiflora edulis. The plants had the ability to inhibit the formation of biofilms of at least two bacterial samples, mainly of ATCC 27010, ATCC 27012 and CDC KC279, in addition, this last bacterial sample was most influenced by the extracts in biofilm eradication. The lowest cytotoxic concentration (CC50) on Vero cells was 112.8±0.06572μg/mL for T. diversifolia, hemolytic activity (EC50 41.36±0.06187μg/mL) and lethal concentration against A. salina (LC50 129.97±3.8) for L. pacari. The lowest survival rate of T. molitor was 50.56% when injecting the HCE of P. edulis. Thus, it is observed that the studied plant species presented properties that can stimulate and direct the development of new drugs safer and more efficient
Palavras-chave: Antibacteriano
Compostos fitoquímicos
Corinebactérias
Plantas
Substâncias citotóxicas
Antibacterial
Phytochemicals compounds
Corynebacteria
Plants
Cytotoxic substances
Área(s) do CNPq: Farmacologia
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal do Maranhão
Sigla da instituição: UFMA
Departamento: DEPARTAMENTO DE BIOLOGIA/CCBS
Programa: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM REDE - REDE DE BIODIVERSIDADE E BIOTECNOLOGIA DA AMAZÔNIA LEGAL/CCBS
Citação: FIRMO, Wellyson da Cunha Araújo. Bioprospecção de plantas medicinais do cerrado maranhense com propriedades antioxidante, antibacteriana contra Corynebacterium spp e toxicidade: aporte para o desenvolvimento de novos medicamentos. 2018. 165f. Tese (Doutorado em Biodiversidade e Biotecnologia) – Universidade Federal do Maranhão, São Luís, 2018.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/tede/2312
Data de defesa: 27-Mar-2018
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