Estudo metabolômico do gênero Copaifera - Fabaceae

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Oliveira, Davi Santos
Data de Publicação: 2019
Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/2417898500070360
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM
Texto Completo: https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/7460
Resumo: As copaibeiras como são conhecidas às espécies do gênero Copaifera (Fabaceae) são muito apreciadas na medicina popular e na fitoterapia, principalmente, pela utilização do óleo-resina de copaíba que possui propriedades terapêuticas, bem como os chás das folhas e casas de copaíba são apreciados pelas populações tradicionais da Amazônia e do cerrado brasileiro. Embora o gênero Copaifera seja bastante estudado fitoquímicamente e farmacologicamente, principalmente pelo óleo-resina, a pesquisa de novos recursos farmacológicos ainda se limitam a poucas espécies, como a espécie endêmica do cerrado Copaifera langsdorffii, seus estudos se direcionam, principalmente nas folhas, assim outras partes vegetais (cascas, galhos, sementes e flores) são objetos de pouca ou nenhuma pesquisa. Logo, a metabolômica não direcionada buscou, pela técnica de UHPLC-HRMS, analisar qualitativamente o maior quantidade de metabólitos detectáveis no material de estudo e estabelecer similaridades e diferenças por Análise de Componentes Principais (PCA). O objetivo do trabalho foi explorar e descrever as características do metaboloma das principais espécies (C. langsdorffii Desf., C. multijuga Hayne, C. trapezifolia Hayne, C. lucens Dwyer e C. venezuelana Harms & Pittier) do gênero Copaifera. Por meio de padrões de referência, dados espectrométricos de MS2, dados da literatura cientifica e bancos de dados virtuais HMDB e MoNA, os perfis metabólicos das espécies foram investigados. Foram detectados 47 metabólitos, entre diversas classes metabólicas, como derivados de ácido benzoico e ácido cinâmico, ácidos graxos, ácidos diterpenos, flavonoides agliconas, flavonoides glicosilados, um glicosídeo fenólico, ácidos galoilquínicos e taninos condensados. A PCA observou-se uma forte distinção no perfil metabólico das folhas e cascas das espécies. As folhas distinguiram-se, principalmente, pela presença dos ácidos galoilquínicos di- e tri- substituídos e flavonoides glicosilados (derivados de quercetina e canferol) e nas cascas foram detectados principalmente, taninos condensados (derivados de catequina) nas formas de dímero e trímero. Os galhos apresentaram composição química intermediária entre as folhas e as cascas, principalmente devido à proximidade e extensão entre os órgãos vegetais. As sementes e flores de C. langsdorffii apresentaram composições químicas divergentes em relação aos demais órgãos vegetais, trata-se de composições com características únicas dos órgãos e necessitam de maior atenção fitoquímica. Concluiu-se que a abordagem metabolômica não direcionada por UHPLC-HRMS é uma excelente ferramenta de exploração metabólica que possibilitou o perfilamento metabólico e a detecção de 47 metabólitos nos órgãos vegetais (folhas, cascas, galhos, sementes e flores) das espécies e por meio da PCA os metabólitos foram mapeados e os ácidos galoilquínicos (di-, tri-substituídos) foram indicadas como biomarcadoras das folhas e os taninos condensados (dímero e trímero) das cascas.
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Embora o gênero Copaifera seja bastante estudado fitoquímicamente e farmacologicamente, principalmente pelo óleo-resina, a pesquisa de novos recursos farmacológicos ainda se limitam a poucas espécies, como a espécie endêmica do cerrado Copaifera langsdorffii, seus estudos se direcionam, principalmente nas folhas, assim outras partes vegetais (cascas, galhos, sementes e flores) são objetos de pouca ou nenhuma pesquisa. Logo, a metabolômica não direcionada buscou, pela técnica de UHPLC-HRMS, analisar qualitativamente o maior quantidade de metabólitos detectáveis no material de estudo e estabelecer similaridades e diferenças por Análise de Componentes Principais (PCA). O objetivo do trabalho foi explorar e descrever as características do metaboloma das principais espécies (C. langsdorffii Desf., C. multijuga Hayne, C. trapezifolia Hayne, C. lucens Dwyer e C. venezuelana Harms & Pittier) do gênero Copaifera. Por meio de padrões de referência, dados espectrométricos de MS2, dados da literatura cientifica e bancos de dados virtuais HMDB e MoNA, os perfis metabólicos das espécies foram investigados. Foram detectados 47 metabólitos, entre diversas classes metabólicas, como derivados de ácido benzoico e ácido cinâmico, ácidos graxos, ácidos diterpenos, flavonoides agliconas, flavonoides glicosilados, um glicosídeo fenólico, ácidos galoilquínicos e taninos condensados. A PCA observou-se uma forte distinção no perfil metabólico das folhas e cascas das espécies. As folhas distinguiram-se, principalmente, pela presença dos ácidos galoilquínicos di- e tri- substituídos e flavonoides glicosilados (derivados de quercetina e canferol) e nas cascas foram detectados principalmente, taninos condensados (derivados de catequina) nas formas de dímero e trímero. Os galhos apresentaram composição química intermediária entre as folhas e as cascas, principalmente devido à proximidade e extensão entre os órgãos vegetais. As sementes e flores de C. langsdorffii apresentaram composições químicas divergentes em relação aos demais órgãos vegetais, trata-se de composições com características únicas dos órgãos e necessitam de maior atenção fitoquímica. Concluiu-se que a abordagem metabolômica não direcionada por UHPLC-HRMS é uma excelente ferramenta de exploração metabólica que possibilitou o perfilamento metabólico e a detecção de 47 metabólitos nos órgãos vegetais (folhas, cascas, galhos, sementes e flores) das espécies e por meio da PCA os metabólitos foram mapeados e os ácidos galoilquínicos (di-, tri-substituídos) foram indicadas como biomarcadoras das folhas e os taninos condensados (dímero e trímero) das cascas.The copaibeiras, as they are known to the species of the genus Copaifera (Fabaceae, Caesalpinioideae), are much appreciated in folk medicine and phytotherapy, especially for the use of copaiba oil-resin, which has therapeutic properties, as well as the leaves teas and barks of copaiba. by the traditional populations of the Amazon and the Brazilian savannah.. Although the genus Copaifera is widely studied phytochemically and pharmacologically, mainly due to oil-resin, the search for new pharmacological resources is still limited to a few species, such as the endemic savannah Copaifera langsdorffii, studies are mainly directed to the leaves, as well as others. Vegetable parts (barks, branches, seeds and flowers) are the subject of little or no research. Therefore, the non-directed metabolomics sought, through the UHPLC-HRMS technique, to qualitatively analyze the largest number of detectable metabolites in the study material and to establish similarities and differences by Principal Component Analysis (PCA). The objective of this work was to explore and describe the characteristics of the metabolome of the main species (C. langsdorffii Desf., C. multijuga Hayne, C. trapezifolia Hayne, C. lucens Dwyer e C. venezuelana Harms & Pittier) of the Copaifera genus. With the help of reference standards, MS2 spectrometric data, data from the scientific literature and virtual databases HMDB and MoNA, the metabolic profiles of species were investigated. 47 metabolites were detected among various metabolic classes, such as benzoic acid and cinnamic acid derivatives, fatty acids, diterpene acids, aglycone flavonoids, glycosylated flavonoids, a phenolic glycoside, galloylquinic acids and condensed tannins. PCA observed a strong distinction in the metabolic profile between the leaves and bark extracts of Copaifera species. The leaves were distinguished mainly due to the presence of di- and tri-substituted galloylquinic acids and glycosylated flavonoids (quercetin and canferol derivatives) and in the barks were detected mainly condensed tannins (catechin derivatives) in the dimer and trimer forms. . The branches showed intermediate chemical composition between the leaves and bark, mainly due to the proximity and extension between the plant organs. The seeds and flowers of C. langsdorffii presented different chemical compositions in relation to the other vegetal organs, they are compositions with unique organ characteristics and need more phytochemical attention. It was concluded that the UHPLC-HRMS non-directed metabolomic approach is an excellent metabolic exploration tool that enabled the metabolic profiling and the detection of 47 metabolites in the plant organs (leaves, barks, branches, seeds and flowers) of species and by PCA the metabolites were mapped and the galloylquinic (di-, tri-substituted) acids were indicated as leaves biomarkers and the condensed tannins (dimer and trimer) of the barks of species.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorUniversidade Federal do AmazonasInstituto de Ciências ExatasBrasilUFAMPrograma de Pós-graduação em QuímicaVeiga Junior, Valdir Florêncio dahttp://lattes.cnpq.br/0581412073128121Passo, Joel Aparecidohttp://lattes.cnpq.br/5596758947269574Aquino, Priscila Ferreira dehttp://lattes.cnpq.br/0927444246880817Oliveira, Davi Santoshttp://lattes.cnpq.br/24178985000703602019-11-04T13:19:58Z2019-09-20info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfOLIVEIRA, Davi Santos. Estudo metabolômico do gênero Copaifera - Fabaceae. 2019. 131 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2019.https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/7460porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAMinstname:Universidade Federal do Amazonas (UFAM)instacron:UFAM2019-11-05T05:03:51Zoai:https://tede.ufam.edu.br/handle/:tede/7460Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://200.129.163.131:8080/PUBhttp://200.129.163.131:8080/oai/requestddbc@ufam.edu.br||ddbc@ufam.edu.bropendoar:65922019-11-05T05:03:51Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM - Universidade Federal do Amazonas (UFAM)false
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