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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.9.2011.tde-28032013-153240
Document
Author
Full name
Rebeca Leite de Almeida
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2011
Supervisor
Committee
Barros, Silvia Berlanga de Moraes (President)
Perazzo, Fábio Ferreira
Di Mascio, Paolo
Moreno, Paulo Roberto Hrihorowitsch
Petri, Valéria
Title in Portuguese
Participação de frações do extrato hidroalcoólico de raiz de Pothomorphe umbellata isentas de 4-nerolidilcatecol na atividade antioxidante e inibitória de metaloproteinases 2 e 9 na pele
Keywords in Portuguese
P.umbellata
Antioxidante
Metaloproteinases
Pariparoba
Abstract in Portuguese
A exposição à radiação ultravioleta promove o desenvolvimento de efeitos indesejáveis, incluindo o fotoenvelhecimento e fotocarcinogênese. Uma forma de prevenção é a utilização de antioxidantes de origem natural. O extrato de raiz de Pothomorphe umbellata (PU) apresenta conhecida atividade antioxidante e fotoprotetora, atividade esta atribuída, em parte, ao princípio ativo 4-nerolidilcatecol (4-NC). Artigos publicados sobre a atividade do extrato de raiz de PU, conhecida popularmente como "pariparoba" e do princípio ativo, 4-NC, mostraram que o extrato bruto de raiz é mais ativo do que o 4-NC isolado como inibidor de metaloproteinases (MMPs) e como antioxidante, sugerindo a presença de outros compostos com estas atividades, além de um possível efeito sinérgico. O objetivo deste estudo foi o de obter frações do extrato de PU isentas de 4-NC e avaliar a atividade antioxidante, fotoprotetora e inibitória de metaloproteinases 2 e 9 na pele. O extrato hidroalcoólico de raiz de PU foi submetido ao fracionamento líquido/líquido sucessivamente com hexano e n-butanol, restando um resíduo aquoso. As frações n-butanólica (NBUT) e aquosa (AQ) mostraram-se isentas de 4-NC. A avaliação da atividade antioxidante por DPPH e ORAC das 3 frações obtidas mostrou maior capacidade antioxidante para a fração hexânica (HEX), seguido das frações NBUT e AQ. O mesmo perfil foi observado quanto à presença de compostos fenólicos. Entretanto não foi detectada a presença de flavonóides nas frações. O tratamento tópico com formulação gel-creme contendo o extrato de PU, a fração NBUT e a fração NBUT+4-NC, 2h antes da exposição aguda à radiação UVB (2 MED - 204.36 mJ/cm2), mostrou-se insuficiente para repor os níveis basais do sistema antioxidante da pele depletados em aproximadamente 20% pela radiação após 12h quando comparado ao controle. O mesmo tratamento não foi capaz de reduzir a formação de dímeros de pirimidina (CPD) após 2h. A avaliação após 12h mostrou redução da marcação de células de queimadura solar (SBC) e do antígeno de proliferação nuclear (PCNA) para o grupo PU e NBUT. A marcação para p53 e p21 também foi diminuída para o grupo PU e NBUT+4NC, respectivamente. A atividade de metaloproteinases (MMPs) 2 e 9 ativas extraídas do homogenato de pele de camundongos sem pelo após 24h da exposição à radiação UVB, avaliada por zimografia foi inibida pela fração NBUT. Os resultados observados pela fração NBUT de menor atividade antioxidante, comparados à fração HEX, sugerem que a atividade inibitória de MMPs não esteja necessariamente relacionada à capacidade antioxidante. Neste estudo não foi possivel identificar o(s) composto(s) provavelmente responsável(is) pela ação inibitória de MMPs da fração NBUT.
Title in English
Participation of hidroalcoholic Pothomorphe umbellata root extract fractions without 4-nerolidylcatechol in the antioxidant and inhibitory metalloproteinases 2 and 9 activities in the skin
Keywords in English
P.umbellata
Antioxidant
Metalloproteinases
Pariparoba
Abstract in English
Ultraviolet radiation exposure induces the development of undesirable effects, including photoageing and photocarcinogenesis. One way of preventing these effects is the use of natural antioxidants. The Pothomorphe umbellata (PU) root extract shows antioxidant and photoprotective activities, which have been attributed, in part, to 4-nerolidylcatechol (4-NC), the main compound from this plant species. In previous studies, the plant extract was more efficient than 4-NC as an antioxidant and in metalloproteinases (MMPs) inhibitory activities, suggesting the presence of others compounds that could be related with these properties, as well as a possible synergic effect. The purpose of this study was to obtain fractions from PU without 4-NC, and to evaluate the antioxidant, photoprotection and skin MMPs 2 and 9 inhibitory activity of this fractionation. The P.umbellata hidroalcoholic root extract was submitted to liquid/liquid extraction with hexane followed by n-buthanol, from which derived a final residue of aqueous extract. The n-buthanolic (NBUT) and aqueous (AQ) fractions did not show the presence of 4-NC. The evaluation of the antioxidant activity by DPPH and ORAC for the 3 fractions showed higher antioxidant activity for the hexanic (HEX) fraction, followed by the NBUT and AQ fractions. The same profile was observed for phenolic compound concentration. However the presence of flavonols in the fractions and PU root extract was not detected. The gel-cream topic treatment containing PU root extract, NBUT fraction and NBUT+4NC, 2h before acute UVB exposure (2 MED - 204,36 mJ/cm2), was insufficient to promote the normal conditions of basal level antioxidant system depleted approximately 20% after 12h of the exposure compared with the control. The same treatment evaluated by immunohistochemistry, was not able to reduce the CPD (cyclobutane pyrimidine dimers) 2h after the exposure. In 12h reduction of SBC (sunburn cells) and PCNA (proliferating cell nuclear antigen) in PU and NBUT mouse groups was observed. The p53 and p21 proteins were reduced in PU and NBUT+4NC groups, respectively. The activity of metalloproteinases 2 and 9 (MMPs) of mouse skin homogenates after 24h acute UVB exposure, evaluated by zymography, was inhibited by the NBUT fraction. The observed results for NBUT that showed lower antioxidant activity than HEX suggest that the inhibitory effects of MMPs activity may not be related to the antioxidant capacity. It has not been possible to identify the compound(s) that are probably responsible for inhibitory activity of MMPs from the NBUT fraction.
 
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Publishing Date
2013-04-23
 
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