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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.60.2018.tde-22052018-145822
Document
Author
Full name
Daniel Pecoraro Demarque
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Ribeirão Preto, 2017
Supervisor
Committee
Lopes, Norberto Peporine (President)
Carollo, Carlos Alexandre
Crotti, Antonio Eduardo Miller
Merten, Christian
Silva, Dulce Helena Siqueira
Title in Portuguese
Estudos químico e biológico de taninos e antraquinonas que atuam no sistema gastrointestinal
Keywords in Portuguese
Antraquinonas; Farmacognosia; Gastrite; Laxativo; Taninos
Abstract in Portuguese
Diversas plantas com atuação no trato gastrointestinal - ricas em taninos e antraquinonas - ainda deixam muitas dúvidas quanto a sua caracterização estrutural, o seu mecanismo de ação e toxicidade. O presente trabalho objetivou o estudo químico e biológico de duas plantas utilizadas para doenças relacionadas ao sistema gastrointestinal: barbatimão (Stryphnodendron rotundifolium), rico em procianidinas e taninos (utilizada para combater gastrite); e cáscara sagrada (Rhamnus purshiana), rica em antraquinonas (utilizada para constipação). Inicialmente foi realizado um estudo químico com as plantas envolvendo isolamento e caracterização de componentes do extrato por RMN (1H, 13C, DEPT e NOESY), espectrometria de massas (MS), infravermelho e dicroísmo circular vibracional (VCD). Essas substâncias foram utilizadas para a padronização dos extratos utilizados em estudo biológico. O estudo biológico envolveu testes in vitro para avaliar a toxicidade de diferentes componentes do extrato de cáscara sagrada e teste in vivo com barbatimão, visando, através do tratamento de animais e remoção do estômago para estudo em microscopia confocal, entender o mecanismo de proteção gástrica. Com o desenvolvimento do trabalho foi possível desenvolver novas metodologias para a identificação de antraquinonas utilizando espectrometria de massas e provar a veracidade de regras empíricas utilizadas para a determinação da configuração absoluta de moléculas dessa classe. Os testes in vitro com antraquinonas isoladas e padrões comerciais indicam a possibilidade de aprimoramento dos perfis químicos utilizados para a produção de medicamentos a base de extratos de cáscara sagrada, visando à redução de toxicidade. Quanto ao barbatimão, o estudo químico possibilitou a aplicação da técnica de VCD para a diferenciação de procianidinas diasteroisomericas. Os estudos in vivo confirmaram a eficácia do uso de taninos para combater gastrite através da formação de um revestimento protetor.
Title in English
Chemical and biological studies of tannins and anthraquinones acting on the gastrointestinal tract
Keywords in English
Anthraquinones; Gastritis; Laxative; Pharmacognosy; Tannins
Abstract in English
Several plants with action in the gastrointestinal tract - rich in tannins and anthraquinones - cause many doubts concerning their chemical characterization, mechanism of action and toxicity. The present work aimed to develop a chemical and biological study of two plants used for gastrointestinal system related diseases: barbatimão (Stryphnodendron rotundifolium), rich in procyanidins and tannins (used to treat gastritis); and cascara sagrada (Rhamnus purshiana), rich in anthraquinones (used for constipation). Initially, a chemical study with plants was performed comprising isolation and characterization of components of the extract through NMR (1H, 13C, DEPT and NOESY), mass spectrometry (MS), and infrared and vibrational circular dichroism (VCD). These substances were used for extract standardization used in biological studies. The in vitro tests were performed in order to evaluate the toxicity of different components of the cascara extract. The in vivo tests with barbatimão aimed to better understand the mechanism of gastric protection, by treating animals with the extract, removing their stomachs, and analyzing them with fluorescence microscopy. Through this work we were able to develop new methods for identifying anthraquinones by mass spectrometry and to prove empirical NMR rules used to determine the absolute configuration of molecules of this class. The tests with isolated anthraquinones indicated the possibility of improving chemical profile to further reduce cascara sagrada toxicity. The barbatimão chemical study allowed the application of VCD technique for the differentiation of diasteroisomeric procyanidins, and confirmed the effectiveness of using tannins for gastritis treatment through the formation of a protective coating.
 
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Release Date
2020-05-21
Publishing Date
2018-06-28
 
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