CUMARINA ISOLADA DA SEMENTE DA Mammea americana (ABRICÓ-DO-PARÁ)

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1 CUMARINA ISOLADA DA SEMENTE DA Mammea americana (ABRICÓ-DO-PARÁ) Geyse do Carmo Diniz SAMPAIO 1 (PG) Luziane da Cunha BORGES 2 (IC) (Bolsista PIBIC/CNPq) Wannigleice de Sousa AMORIM 2 (IC) (Bolsista PIBIC/CNPq). Milton Nascimento da SILVA 3 (PQ) (Orientador) 1 Instituto de Ciências Exatas e Naturais/UFPA, Faculdade de Química, Pós-graduação em Química. 2 Instituto de Ciências Exatas e Naturais/UFPA, Faculdade de Química, Curso de Química Industrial. 3 Instituto de Ciências Exatas e Naturais/UFPA, Faculdade de Química, Pesquisador-CNPq/UFPA. RESUMO: Mammea americana, popularmente conhecida como abricó-do-pará, pertence a família das Gutíferas e vem sendo amplamente utilizada na medicina popular devido as suas propriedades antioxidante, anticâncer, antihiv, antifúngica, antibactericida, antimicrobiana e antibiótica, assim como atividade inseticida. O extrato etanólico do núcleo das sementes foi fracionado por cromatografia em coluna e as frações resultantes foram analisadas por cromatografia clássica e por HPLC, resultando no isolamento de uma substância que através de técnicas cromatográficas uni e bidimensionais mostrou tratar-se da cumarina mammea B/BB. Palavras-chaves: mammea America,cumarina e cromatografia. Área: Química Sub-área: Química Orgânica Área temática: PRODUTOS NATURAIS (PNAT) 1. INTRODUÇÃO Em todas as partes do mundo estão sendo reativas as pesquisas sobre os produtos de origem natural. Há uma demanda cada vez maior de novas fontes naturais de nutrientes e medicamentos. No que se referem aos medicamentos, os efeitos colaterais causados pelos fármacos sintéticos vêm preocupando a medicina atual e estimulando o aproveitamento de drogas de origem vegetal. Para atender a essa procura. A Amazônia brasileira oferece um apreciável potencial devido ao grande número de espécies disponíveis, muitas delas, empregadas popularmente pelas populações amazônicas (BERG, 1993). A M. americana é nativa das Antilhas e norte da América do Sul, é conhecida popularmente como, abricó-do-pará, abricó, abricó de São Domingos e mammea maçã (CORREA, 1994). 668

2 A Mammea americana é utilizado na medicina alternativa para tratar doenças como: catarro, febre, hipertensão arterial, verminoses, ácido úrico, infecções cutâneas, queda de cabelo, raquitismo, beribéri e outras. Estudos recentes dessa espécie demonstram que ela apresenta substâncias da classe das cumarinas e outras poucas da classe dos flavonóides. Pesquisas realizadas neste vegetal demonstram que as cumarinas apresentam atividade inseticida, antioxidante, anticâncer, antihiv, antifúngica, antibacteriana antimicrobiana e antibiótica (YANG et al., 2006). 2. OBJETIVOS Estudar o perfil químico do extrato etanólico do núcleo da semente de Mammea americana. Isolar os constituintes químicos utilizando técnicas cromatográficas clássicas e Cromatografia Líquida de Alta Eficiência. Elucidar as estruturas isoladas utilizando técnicas espectrométricas de RMN (uni e bidimensional). 3. METODOLOGIAS Procedimentos gerais Os espectros de Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio e Carbono-13, homo e heteronuclear, foram obtidos em espectrômetros Mercury Plus NMR, operando em 75 MHz para o 13 C e 300 MHz para o 1 H. Cromatógrafo Líquido de Alta Eficiência analítico, da marca Shimadzu, constituído por uma bomba solenóide com quatro canais modelo LC-20AT, detector de arranjo de diodo modelo SPD-M20A, degaseificador de membrana modelo DGU-20As, auto-injetor de amostras modelo SIL-20A, interface de comunicação modelo CBM-20A acoplado a microcomputador Pentium IV com software de integração LCsolution. Cromatógrafo Líquido de Alta Eficiência semi-preparativo, da Shimadzu, composto por duas bombas, modelo LC-6 AD, degaseificador de membrana DGU-20A- SR, detector com duplo canal de absorbância na região do ultravioleta e do visível, modelo SPD-10AV, operando com comprimento de onda 235 nm, injetor de amostras Rheodyne 7752, com alça de amostragem de 200 e 500 μl. Interface de comunicação CBM-20A, acoplado a um microcomputador com software de integração LC solution versão 1.25SP1. Material vegetal Os frutos de Mammea americana foram coletados na fazenda do Sr. Masanori Yoshioka, Castanhal, município do Estado do Pará, no período de 22 à 30 de dezembro de A identificação botânica foi feita por pesquisador da Embrapa Amazônia Oriental (Pará-Brasil). 669

3 Extração e isolamento dos constituintes químicos As amêndoas de M. americana foram secas em estufa com temperatura máxima de 50ºC, em um período de quatro dias, sendo posteriormente trituradas em moinho de facas, resultando em um total de 100 g do material seco e moído. Este material foi submetido a duas extrações por percolação com 0,5 L de etanol grau PA, em um tempo fixo de 2 dias por 24 horas, seguido de filtração e evaporação em evaporador rotativo, mantendo a temperatura do banho-maria em 45 C, obtendo-se 4,5 g de extrato etanólico. Com base na análise de CCDC cromatografia em camada delgada comparativa realizada em uma alíquota da amostra, foi possível obter resultados fundamentais para realização de um fracionamento do extrato etanólico em CCVU - Coluna Cromatográfica por Via Úmida, utilizando sistemas de solventes com polaridade crescente. Uma fração que foi obtida nesta coluna no sistema Hex/Acetona (94:6), rendeu uma massa igual a 1,745 g. Com o objetivo de se obter um perfil cromatográfico, uma alíquota de 1 mg desta amostra foi injetada em CLAE em modo gradiente com fase móvel composta por solvente A = H 2 O e B = ACN, variando-se de 5 a 100% do modificador orgânico, no tempo de 60 minutos. A vazão da fase móvel foi de 1 ml/minuto, Como fase estacionária, utilizou-se uma coluna analítica Gemini C18 (150 x 4,6 mmdi), com partículas de 5 μm, dotada de pré-coluna e detector de absorbância na região do ultra-violeta operando em 200 a 400 nm. Perfil cromatográfico da Fração. Fase móvel composta por H 2 O/ACN variando de 5 a 100% em um tempo de 0 a 60 minutos, em modo linear e vazão de 1 ml/min. Detecção de UV, λ = 235 nm. Pela estimativa do % do solvente B para eluição isocrática, baseada no tempo de retenção da última banda t rz do gradiente inicial (CASS, 2011); foi sugerido um sistema isocrático. O sistema escolhido para iniciar as analises foi H 2 O/ACN 14:86. Após a realização da análise, percebeu-se que o sistema não foi satisfatório; para prosseguir o desenvolvimento do método de separação, foi utilizado o nomógrafo da seletividade (CASS, 2011) para realização de analises com fase móvel 670

4 composta por solvente mais fraco. Assim foi constituída a fase móvel em H 2 O:MeOH (12:88). Apesar da obtenção de um bom cromatograma, observou-se a existência de muitos constituintes, o que dificultaria o isolamento por CLAE, por isso foi necessário refracionar a fração. Através do refracionada em CCVU da qual foi obtida uma fração no sistema Hex/Acetona (94:6), (237 mg), que foi analisada no sistema isocrático H 2 O:MeOH (12:88), onde o cromatograma demonstrou boa seletividade dos constituintes químicos da amostra. Entretanto, houve a necessidade de ajustar o modificador orgânico para otimizar o método de isolamento. O sistema H 2 O:MeOH (20:80) foi o mais satisfatório para o isolamento da S1, S2, S3 e S4. O resultado pode ser observado no cromatograma abaixo. Cromatograma no modo de eluição isocrático da amostra obtida no refracionamento. Fase móvel H 2 O/MeOH 20:80 e vazão de 1 ml/min. Detecção de UV, λ = 235 nm. Para isolamento das substâncias utilizou-se como fase estacionária uma coluna Gemini C18 (250 mm x 10 mm, 5 μm) semi-preparativa, com fluxo de 4,7 ml/min. Dos constituintes majoritários presentes foi possível isolar quatro substâncias: S1, S2, S3 e S4. Entretanto, só foi possível determinar a S1, uma vez que a S2 se apresentou como mistura e S3 e S4 não tinham massa suficiente para a determinação estrutural. A substância isolada teve sua estrutura completamente determinada por métodos espectrométricos de análises 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES No estudo fitoquímico do núcleo da semente de M. americana foi isolada via CLAE, uma substância (S1), pertencente a classe das cumarinas. A determinação estrutural da substância isolada foi realizada com base na análise dos dados espectrométricos de RMN de 1 H, 13 C e por comparação com informações encontradas na literatura. 671

5 Estrutura química do composto isolado. Dados de RMN de 1 H e 13 C de mammea B/BB (CDCl 3, 75 MHz). δ H 1 δ H 2 δ C 1 δ C ,5 159,7 3 6,016; s 6,03; s 110,1 109, ,8 158, ,0 159,1 OH-5 6,91; s 6,86; s ,9 110, ,3 165,4 OH-7 14,62; s 14,68; s ,1 104,6 1 2,92; t, J = 7,5 Hz 2,97; t, J = 7,5 Hz 38,6 38,9 2 1,63; q, J = 15 Hz 1,64; m, J = 7,4 Hz 22,6 23,0 3 1,00; m 1,03; t, J = 6,4 Hz 13,9 14,0 1 3,48; d, J = 6,9 Hz 3,49; d, J = 7,2 Hz 21,6 21,6 2 5,21; t, J = 7,5 Hz 5,24; t, J = 7,2 Hz 120,1 120, ,8 138,4 4 2,00; s 2,00; s 25,8 26,1 5 1,87; s 1,87; s 18,0 18, ,8 210,9 2 3,92; q, J = 20 Hz 3,93; m, J = 6,5 Hz 46,8 47,1 3 1,45; m 1,41; m, J = 10 Hz 27,2 27,7 4 0,98; m 0,99; t, J = 5,6 Hz 11,7 11,9 5 1,24; d, J = 6,6 1,23; d, J = 8 Hz 16,6 16,9 4ª ,2 102,5 8ª ,1 156,2 1- Dados obtidos experimentalmente em CDCl3. 2- Dados da literatura em CDCl 3 (RICARDO et al., 2004) 3- Dados da literatura em CDCl 3 (YANG et al., 2005). 672

6 5. CONCLUSÃO Neste trabalho foi realizado o estudo fitoquímico do extrato etanólico do núcleo da semente de Mammea americana que utilizando técnicas cromatográficas de CCDC, CCVU e CLAE, levou ao isolamento da uma substância, 4-propil-6-prenila-5-isopentiloxidadodihidroxicumarina, denominada segundo a literatura de mammea B/BB, pertencente a classe das cumarinas. A qual foi identificada por análise de dados espectroscópicos de RMN e por comparação com dados da literatura. È relatado na literatura, a utilização do sistema binário H 2 O/ACN para o desenvolvimento de um método por CLAE para isolamento dos constituintes químicos de M. americana, porém neste trabalho foi possível isolar os compostos utilizando H 2 O/MeOH, tornando assim o processo mais econômico e viável financeiramente. 6. AGRADECIMENTOS Os autores deste trabalho agradecem, ao Sr. Masanori Yoshioka, por ter concedido as sementes da amostra; a Embrapa Amazônia Oriental (Pará-Brasil), à Central de Extração (UFPA) e ao Laboratório de Cromatografia Líquida (UFPA) pela infra-estrutura que possibilitou a execução deste trabalho. 7. REFERENCIAS BERG, M.E.V.D. Plantas Medicinais na Amazônia: Contribuição ao seu Conhecimento Sistemático. 2ª Ed. págs e , CASS; Q. B.; DEGANI, A.L.G. Desenvolvimento de Métodos por HPLC. Fundamentos, e Estratégias e Validação, 1ª Ed. da UFSCar. Série Apontamentos, São Carlos, 77 págs., CORREA, M.P. Dicionário das Plantas úteis do Brasil e das Exóticas Cultivadas. Imprensa Nacional, Rio de Janeiro, págs , RICARDO, R.C.; MUNIZ, E.E.; APAN, T.R.; AMEKRAZ, B.; AUMELAS, A.; JANKOWSKI, C.K.; TORRES, M.V. Cytotoxic effects of mammea type coumarins from Calophyllum brasiliense. Life Sciences. V. 75: pp., SOUZA, J.R.T. Orientações e Normas para Elaboração de Trabalhos Acadêmicos. 40 págs. Belém,

7 SNYDER, L.R.; KIRKLAND, J. J.; GLAJCH, J. L. Practical HPLC Method Development. 2ª Ed. John Wiley & Sons. New York, 765 pp., YANG, H.; JIANG, B.; REYNERTSON, A.B.; BASILE, J.M. e KENNELLY, J.E. Comparative Analyses of Bioactive Mammea coumarins from Seven Parts of Mammea Americana by HPLC-PDA with LC-MS. J Agric. Food Chem, v. 54: p., YANG, H.; PROTIVA, P.; GIL, R.R.; JIANG, B.; BAGGETT, S.; BASILE, M.J.; REYNERTSON, K.A.; WEINSTEIN, E.J. Antioxidant and Cytotoxic Isoprenylated Coumarins from Mammea americana. Planta Med. V. 71: pp.,

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