Analysis of the toxicological and pharmacokinetic profile of Kaempferol-3-O-β-D-(6"-E-p-coumaryl) glucopyranoside - Tiliroside: in silico, in vitro and ex vivo assay / Análise do perfil toxicológico e farmacocinético de Kaempferol-3-O-β D-(6"-E-p-cumaril) glucopiranosídeo - Tilirosídeo: ensaio in silico, in vitro e ex vivo

Tiliroside is a glycosidic flavonoid present in many plants species including Helicteres velutina K. Schum (Malvaceae sensu lato), commonly known in Brazil as "pitó". This molecule has been shown to have many biological activities, however no study has been carried out to investigate the toxicity of this substance. The present work aimed to evaluate the possible cellular toxicity in silico, in vitro and ex-vivo of the kaempferol-3-O-β-D-(6”-E-p-coumaroyl) glucopyranoside (tiliroside), through chemical structure analysis, toxicity assessment and predictive bioactive properties, using human samples for in vitro and ex-vivo tests. The in silico analysis suggests that tiliroside exhibited great absorption index when penetrating biological membranes. In addition, it also displayed considerable potential for cellular protection against free radicals, and anticarcinogenic, antioxidant, antineoplastic, anti-inflammatory, anti-hemorrhagic and antithrombotic activities. The assessment of the hemolytic and genotoxic effects of tiliroside showed low hemolysis rates in red blood cells and absence of cellular toxicity in the oral mucosa cells. The data obtained indicate that this molecule could be a promising therapeutic approach as a possible new drug with biotechnological potential.

O tilirosídeo é um flavonóide glicosídico presente em muitas espécies de plantas, incluindo Helicteres velutina K. Schum (Malvaceae sensu lato), conhecida no Brasil como “pitó”. Esta molécula mostrou ter muitas atividades biológicas, porém nenhum estudo foi realizado para investigar a toxicidade dessa substância. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a possível toxicidade celular in silico, in vitro e ex-vivo do kaempferol-3-O-β-D- (6 ”-Ep-coumaroil) glucopiranosídeo (tilirosídeo), por meio de análises de estrutura química, toxicidade avaliação e propriedades bioativas preditivas, utilizando amostras humanas para testes in vitro e ex-vivo. A análise in silico sugere que o tilirosídeo exibe bom índice de absorção para penetrar nas membranas biológicas. Além disso, apresentou considerável potencial de proteção celular contra os radicais livres e com atividades anticarcinogênica, antioxidante, antineoplásica, antiinflamatória, anti-hemorrágica e antitrombótica. A avaliação dos efeitos hemolíticos e genotóxicos do tilirosídeo mostrou baixas taxas de hemólise nas hemácias e ausência de toxicidade em células da mucosa oral. Os dados obtidos indicam que esta molécula pode possuir uma abordagem terapêutica promissora como uma possível nova droga com potencial biotecnológico.

Citotoxicidade e efeito indutor de mineralização de flavonoides sobre células osteoblásticas / Cytotoxicity and inducing effect of mineralization of flavonoids on osteoblastic cells

A perda óssea dentária e a formação de lesões periapicais surgem como uma consequênc ia do desequilíbrio da homeostase óssea. Os osteoblastos, juntamente com os osteoclastos e osteócitos, atuam na formação e na reabsorção óssea. Vários marcadores de formação óssea são produzidos por osteoblastos ativos e refletem diferentes aspectos da dif erenciação osteoblástica e da remodelação óssea. Com isso, muitos autores têm explorado o uso de fitoterápicos, visando obter novos compostos que apresentem propriedades terapêuticas, como os flavonoides, e que estimulem a neoformação óssea e o reparo da r egião periapical. O objetivo deste estudo foi avaliar in vitro a citotoxicidade e efeito indutor de mineralização de flavonoides sobre células osteoblásticas humanas. Para isso, células osteoblásticas da linhagem Saos expostas aos seguintes flavono2 foram ides: quercetina, miricetina e seus derivados taxifolina, isoquercitrina, rutina, ampelopsina e EGCG, além de pinocembrina, crisina e canferol, de forma isolada e combinada. Foi avaliado o efeito citotóxico, a atividade de fosfatase alcalina e indução de n mé todo de Shapiroódulos de mineralização. Os resultados foram analisados p elo Wilk, e as variáveis foram submetidas à análise de ANOVA seguida pelo teste de Tukey para comparar entre os grupos e/ou concentrações ou teste de Dunnett para comparar entre cada grupo e o controle, com nível de significância de 5%. A viabilidade da cultura de osteoblastos não teve uma redução estatisticamente significativa na presença da maioria dos compostos, exceto crisina a 100µM. Taxifolina, isoquercitrina, rutina, ampelopsina e EGCG foram os compostos que estimularam significativamente a atividade da fosfatase alcalina, juntamente com as combinações taxifolina+isoquercitrina, taxifolina+ampelopsina e taxifolina+rutina a 25/25 µM. Quanto a formação de nódulos de mine ralização, ampelopsina, isoquercitrina, rutina, pinocembrina e miricetina isolados e taxifolina+isoquercitrina, taxifolina+ampelopsina e taxifolina+rutina combinados obtiveram os melhores resultados, variando de acordo com as concentrações. Concluise que a taxifolina, isoquercitrina, rutina e ampelopsina e combinações de taxifolina com esses flavonoides são citocompatíveis e apresentam efeito indutor de mineralização em osteoblastos Saos-2(AU)

Dental bone loss and the formation of periapical lesions arise as a consequence of imbalance of bone homeostasis. Osteoblasts, together with osteoclasts and osteocytes, act in bone formation and resorption. Several markers of bone formation are produced by active osteoblasts and reflect different aspects of osteoblastic differentiation and bone remodeling. Thus, many authors have explored the use of phytotherapics in order to obtain new compounds with therapeutic properties, such as flavonoids, and also stimulate bone neoformation and periapical region repair. The objective of this study was to evaluate in vitro the cytotoxicity and inducing effect of flavonoid mineralization on human osteoblastic cells. For this, osteoblastic cells of the Saos-2 lineage were exposed to the following flavonoids: quercetin, myricetin and its derivatives taxifoline, isoquercitrin, rutin, ampelopsin and EGCG, in addition to pinocembrin, chrysin and kaempferol, in an isolated and combined manner. The cytotoxic effect, the activity of alkaline phosphatase and the induction of mineralization nodules were evaluated. The results were analyzed using the Shapiro-Wilk method, and the variables were submitted to ANOVA analysis followed by the Tukey test to compare between groups and/or concentrations or Dunnett's test to compare between each group and the control, with a level of 5% significance. The viability of the osteoblast culture did not have a statistically significant reduction in the presence of most compounds, except 100 µM chrysin. Taxifoline, isoquercitrin, rutin, ampelopsin and EGCG were the compounds that significantly stimulated the activity of alkaline phosphatase, together with the combinations taxifoline+isoquercitrin, taxifoline+ampelopsin and taxifoline+rutin at 25/25 µM. As for the formation of mineralization nodules, ampelopsin, isoquercitrin, rutin, pinocembrin and myricetin alone and taxifoline+isoquercitrin, taxifoline+ampelopsin and taxifoline+rutin combined obtained the best results, varying according to the concentrations. It is concluded that taxifoline, isoquercitrin, rutin and ampelopsin and combinations of taxifolin with these flavonoids are cytocompatible and have a mineralization-inducing effect on Saos-2 osteoblasts(AU)

Flavonóides: constituição química, ações medicinais e potencial tóxico / Flavonoids: Chemical composition, medical actions and toxicity

Os flavonóides são um grupo de substâncias naturais com estrutura fenólica variável, e portanto, de considerável interesse científico e terapêutico. Assim, teve-se por objetivo realizar uma revisão bibliográfica, de forma extensa porém objetiva, sobre as principais ações terapêuticas e a toxicidade das principais classes de flavonóides. A partir desta revisão da literatura, verificou-se, em ensaios pré-clínicos, que estes compostos tem o potencial de modificar a biossíntese de eicosanoides (resposta anti-prostanoide e antiinflamatoria); de proteger o colesterol-LDL da oxidacão (inibindo formação de placa aterosclerotica); de prevenir a agregacão plaquetária tendo efeitos anti-trombóticos; de promover o efeito anti-hipertensivo e anti-isquêmico; de regenerar antioxidantes primários, como a vitamina C, no organismo; de ter efeito antipromocionais na carcinogênese de alguns tipos de câncer; de amenizar os sintomas da menopausa; de aumentar a lipólise; de desacelerar o processo degenerativo em bainhas de mielina; de aumentar a secreção de insulina; de aumentar a expressão de genes responsáveis pela produção de proteínas sinápticas; de estimular os linfócitos B a produzirem anticorpos e de possuir atividade leishmanicida. Quanto a toxicidade dos flavonóides, estudos demostram que em altas doses e em utilização crônica, estes compostos desencadeiam reações alérgicas em humanos; modificam as membranas de hepatócitos causando necrose e morte celular em ratos; causam mutagenicidade e clastogenicidade em medula óssea de camundongos; interferem de forma significativa no funcionamento da tireóide e inibe a ação de citocromos P450 causando alterações drásticas no funcionamento do fígado de roedores. Dessa forma, pode-se verificar que os flavonóides tem uma grande capacidade terapêutica quando bem utilizado, devendo-se sempre levar em consideração doses e tempo de exposição aos organismos aos quais são administrados. Essas considerações são importantes por servirão de base para o estabelecimento de doses seguras e eficazes de utilização dos flavonóides para a população.

Flavonoids are a group of natural substances with variable phenolic structure and therefore, considerable scientific interest and therapeutic. Thus, the objective was to conduct a literature review of but objective extensively on major therapeutic actions and on the toxicity of flavonoids class. In this literature review, it was found that, in preclinical studies, these compounds have the potential to modify the biosynthesis of eicosanoids; protect LDL cholesterol from oxidation; prevent platelet aggregation with antithrombotic effects; promote the antihypertensive and anti-ischemic effect; regenerate primary antioxidants like vitamin C in the body; not to promote some carcinogenic effects on certain types of cancer; alleviate menopausal symptoms; increase lipolysis; slow down degenerative process in myelin sheaths; increase insulin secretion; increase the expression of genes responsible for the production of synaptic proteins; stimulate lymphocytes B to produces antibodies and have leishmanicydal activity. About the toxicity of flavonoids, studies show that, at high doses and in chronic use, these compounds trigger allergic reactions in humans; modify the membranes of hepatocytes, causing necrosis and cell death, in rats; cause mutagenicity and clastogenicity in mouse bone marrow, interfere significantly on thyroid function and inhibit the action of cytochrome P450, causing drastic changes in the function of the liver in rodents. Thus, it can be seen that the flavonoids have a wide therapeutic capacity when properly used, taking into account doses and exposure times to whom they are administered. These considerations are important because they set the bases for the establishment of safe and effective doses of flavonoids on the population.

Phytochemical constituents and preliminary toxicity evaluation of leaves from Rourea induta Planch. (Connaraceae) / Constituintes fitoquímicos e avaliação preliminar de toxicidade folhas de Rourea Induta Planch. (Connaraceae)

Most active plants are toxic at high doses and it is therefore important to investigate the preliminary toxicity of plant extracts. The Rourea induta species is a potential drug with no phytochemical or biological studies registered in the literature. Thus, a phytochemical study and a toxicity analysis of the ethanolic extract obtained from the leaves of Rourea induta Planch., Connaraceae, was run. A long chain hydrocarbon, n-tetracosane, and four flavonoids were identified: quercetin, and three glycosylated derivates, quercetin-3-O-α-arabinofuranoside, quercetin-3-O-β-xyloside and quercetin-3-O-β-galactoside. This is the first time these have been isolated in this species. The structures were elucidated by 13C NMR, ¹H NMR, UV and IR spectroscopy. The toxicity evaluation of extracts was performed by the brine shrimp method and determination of hemolytic activity. The samples demonstrated no toxic potential by the analyzed methods.

A maioria das plantas ativas é tóxica em doses elevadas, portanto, é importante a investigação da toxicidade preliminar dos extratos das plantas. A espécie Rourea induta é uma droga potencial que não apresenta estudo fitoquímico ou biológico descrito na literatura. Assim, um estudo fitoquímico e análises toxicológicas foram realizados com o extrato etanólico obtido das folhas de Rourea induta Planch., Connaraceae. Foram obtidos um hidrocarboneto de cadeia longa, n-tetracosano, e quatro flavonóides, quercetina e três derivados glicosilados, quercetina-3-O-α-arabinofuranosideo, quercetina-3-O-β-xilosideo e quercetina-3-O-β-galactosideo. Esta é a primeira vez que estes compostos são isolados nesta espécie. As estruturas foram elucidadas por espectroscopia de RMN-13C, RMN-¹H, ultravioleta e infravermelho. A avaliação da toxicidade dos extratos foi analisada pelo método da Artemia salina e atividade hemolítica. Nenhuma das amostras testadas apresentou um potencial tóxico pelos métodos analisados.

Avaliação do potencial interceptivo da ipriflavona em ratas wist / Evaluation of the potential of interceptive ipriflavone in wistar rats

A ipriflavona possui efeito inibitório sobre o citocromo p450 e sobre a proliferação do DNA, interferindo na síntese de hormônios estereoidianos, e consequente interferência no transporte e desenvolvimento pré-implantacional e na implantação do blastocisto. Consumidos em altas doses pode acarretar abortamentos e malformações. Para verificar a embriotoxicidade da ipriflavona durante as fases de transporte tubário e implantação do blastocisto de ratas, ratas Wistar prenhes foram tratadas duas vezes ao dia com 1mL de suspensão aquosa de ipriflavona, nas doses de 0 (C), 300 (T1), 1500 (T2) e 3000 (T3) mg/kg/dose, durante os oito primeiros dias de prenhez com eutanásia no 14o dia. Indícios de toxicidade foram avaliados por análises hematimétricas, bioquímicas e comportamentais. Foram contados fetos vivos, mortos e reabsorvidos (inicial e tardiamente). Os animais não apresentaram sinais clínicos de toxicidade. Índice de implantação e perdas pré-embrionária sofreram interferência do uso da ipriflavona. Dados apontam para um efeito estrogênico da ipriflavona, observados na interferência da implantação do blastocisto de ratas Wistar.

Ipriflavone has inhibitory effect on the cytochrome p450 and the proliferation of DNA, interfering with hormone synthesis estereoidianos, and consequent interference with the transport and preimplantation development and implantation of the blastocyst. Consumed in high doses can cause miscarriages and malformations. To verify the embryotoxicity of ipriflavone during the phases of tubal transport and implantation of the blastocyst in rats, Wistar rats were treated twice daily with 1 mL of aqueous suspension of ipriflavone at doses of 0 (C), 300 (T1), 1500 (T2) and 3000 (T3) mg / kg / dose during the first eight days of pregnancy with euthanasia on day 14. Signs of toxicity were characterized by hematological, biochemical and behavioral. Live fetuses were counted, dead and resorbed (early and late). The animals showed no clinical signs of toxicity. Index pre-implantation embryo and losses suffered interference from the use of ipriflavone. Data point to an estrogenic effect of ipriflavone, due to interference in blastocyst implantation in Wistar rats.

Modulación del efecto citotóxico del arsénico por moléculas bioactivas / Modulation of the cytotoxic effects of arsenic by bioactive molecules

El arsénico es un contaminante ampliamente distribuido en el medio ambiente, siendo un cancerígeno humano de acuerdo a evidencias epidemilógicas, clínicas y experiementales. Se estima que en Argentina existen alrededor de 5 millones de personas que sonsumen agua con niveles tóxicos del mismo. Se postula que la toxicidad inducida por arsénico podría ser modulada por sustancias diatarias antioxidantes, que intervendrían sobre sus mecanismos prooxidantes, dependiendo de la magnitud de la exposición y del grado de diferenciación celular. Entonces, el objetivo de esta tesis fue determinar el efecto modulador de los flavonoides quercetina y silimarina sobre la toxicidad por arsenito sódico, desarrollando modelos celulares para evaluar diferentes biomarcadores: viabilidad y muerte celular, niveles de especies reactivas, respuestas celulares y moleculares asociadas, integridad y susceptibilidad redox de las membranas biológicas.

Effect of extracts and isolated compounds from Chresta scapigera on viability of Leishmania amazonensis and Trypanosoma cruzi

Fractionation of bioactive crude extracts of Chresta scapigera led to the isolation of four triterpenes and five flavonoids, among them beta-amyrin acetate (1), 11alpha,12alpha-oxidetaraxeryl acetate (2) and lupeol (3), as well as the flavonoids apigenin (6), kaempferol (7), crysoeriol (8) and luteolin (9) were active against Leishmania amazonensis amastigotes-like stages, while only the flavonoids (6), (7) and (9) showed toxicity towards bloods trypomastigote forms of Trypanosoma cruzi.

O fracionamento dos extratos bioativos de Chresta scapigera proporcionou o isolamento de triterpenos e flavonóides, dentre os quais acetato de beta-amirina (1), acetate de 11alfa,12-oxidotaraxeril (2) e lupeol (3), assim como os flavonóides apigenina (6), caenferol (7), crisoeriol (8) e luteolina (9) mostraram-se ativos contra formas amastigotas de Leishmania amazonensis, enquanto, apenas os flavonóides (6), (7) e (9) apresentaram toxicidade contra as formas tripomastigotas de Trypanosoma cruzi.

Los flavonoides: antioxidantes o prooxidantes / Flavonoids: antioxidants or prooxidants

Se aportaron evidencias sobre el doble papel que desempeñan los flavonoides como antioxidantes/prooxidantes; así como la contribución de la estructura a tales actividades. Todo lo cual pone de manifiesto que si bien una dieta rica en flavonoides puede ser beneficiosa para la salud, consumos elevados de estos metabolitos pueden tener efectos nocivos debido a sus diversas propiedades farmacológicas. El estudio de los radicales libres (RL) y de los antioxidantes ha cobrado un gran auge particularmente en el último decenio. Un número creciente de artículos que abordan aspectos clínicos y nutricionales ha puesto de manifiesto la importancia que está requiriendo el empleo de antioxidantes en la dieta, teniendo en cuenta que a menudo las combinaciones vitamínicas, comúnmente recomendadas en el mundo entero, no ejercen los efectos esperados o por el contrario, estos resultan dañinos. En este contexto los compuestos polifenólicos, y dentro de estos los flavonoides, ocupan un lugar destacado. Los mecanismos a través de los cuales ejercen su acción antioxidante resultan de una combinación de sus propiedades quelatantes de metales de transición y secuestradoras de RL, así como de la inhibición de oxidasas y acción sobre otras enzimas. Sin embargo, estos compuestos pueden actuar como agentes prooxidantes, rasgo probablemente responsable de los efectos mutagénicos y genotóxicos también encontrados para algunos de estos metabolitos en diversos sistemas experimentales. Algunos de los mecanismos a través de los cuales ejercen sus acciones prooxidantes incluyen la reducción temporal de Cu (II) a Cu (I), la generación de especies reactivas del oxígeno (ERO), así como la afectación de las funciones de los componentes del sistema de defensa antioxidante nuclear: glutatión y glutatión-S transferasa