Prospecção química de plantas do cerrado e sua influência na atividade leishmanicida

Abstract

A busca de inibidores de arginase, uma metaloenzima de Leishmania sp. tem sido uma alternativa para interferir nas vias metabólicas que envolvem esta enzima essencial para o desenvolvimento do protozoário das leishmanioses, que é um grave problema de saúde pública mundial. Inibidores de arginase de Leishmania amazonensis (LaARG) oriundo de Produtos Naturais (PNs) têm sido encontrados, tais como os metabólitos de plantas. Entretanto, diversas classes de metabólitos secundários de plantas ainda não foram investigadas frente à LaARG. Diante desses fatores, foi realizado uma triagem in vitro de extratos de plantas frente à LaARG e ao protozoário de Leishmania. Os extratos etanólicos que apresentaram atividade inibitória significativa superiores à 70%, avaliados a 25 μg/mL, foram das plantas Drimys brasiliensis, Tabebuia ochracea, Erythroxylum suberosum e Qualea grandiflora. Para a espécie Q. grandiflora, além da atividade inibitória da arginase, foi investigado a variação metabolômica das cascas do caule de espécimes coletadas em diferentes localidades, do Cerrado de Goiás (Catalão-GO) e do Cerrado paulista (São Carlos-SP) e sobre a influência do estresse abiótico, queimada. Dentre os extratos etanólicos avaliados apenas o das folhas de T. ochracea tiveram inibição efetiva das formas promastigotas de Leishmania infantum com 87,41% de inibição (concentração de 100 μg/mL). A prospecção química dos extratos ativos das cascas do caule e folhas de D. brasiliensis e das frações de acetato de etila das flores e das cascas do caule de Q. grandiflora foi realizada por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (para Q. grandiflora), Cromatografia Líquida de Ultra Eficiência acoplado a Espectrometria de Massas de Alta Resolução e por experimentos de Ressonância Magnética Nuclear para ambas as espécies. Através da análise dos espectros de massas usando bases de dados de diferentes bibliotecas e com a utilização de molecular networking (GNPS) identificou-se 12 compostos da espécie D. brasiliensis pertencentes as classes dos flavonoides, ácidos hidroxicinâmicos, aldeído e ácido dihidroxibenzóico. O estudo de modelagem molecular também foi realizado com alguns compostos previamente identificados em D. brasiliensis e E. suberosum e com os 12 compostos identificados de D. brasiliensis neste trabalho. Na Q. grandiflora de Goiás (QgCcEcA-GO) foram encontrados 9 compostos e após a influência das queimadas (QgCcEqA) 12 compostos, dentre estes, ácido elágico, ácido gálico, galotaninos, elagitaninos e flavonoides. Das flores foram caracterizados 19 compostos pertencentes a classe dos flavonoides, galotaninos, derivados de ácido elágico, ácidos carboxílicos e hidroxicinâmico. A docagem molecular revelou que a afinidade desses compostos naturais foi menor quando comparada com a do inibidor (R)-2-amino-6-borono-2-[1-(3,4-diclorobenzil)piperidin-4-il] ácido hexanóico (score -32,95 kJ/mol), composto com estrutura análoga ao substrato natural (L-arginina) da arginase, e nenhum dos produtos naturais avaliados apresentaram interações com o íon Mn2+ no sítio catalítico da enzima. Os compostos com melhores afinidades observadas pelos valores de scores foram o alcaloide (110) de E. suberosum com interações similares ao inibidor competitivo ABHDP (-16,91 kJ/mol) e o ácido dihidroxibenzóico (5C) de D. brasiliensis (-13,64 KJ/mol).