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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.60.2018.tde-22052018-154811
Documento
Autor
Nome completo
Jonas Joaquim Mangabeira da Silva
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Ribeirão Preto, 2017
Orientador
Banca examinadora
Bastos, Jairo Kenupp (Presidente)
Furtado, Niege Araçari Jacometti Cardoso
Ambrosio, Sérgio Ricardo
Moraes, Luiz Alberto Beraldo de
Silva, Maria Fatima das Graças Fernandes da
Título em português
Estudo químico e desenvolvimento de métodos analíticos validados em cromatografia para análise de oleorresinas e extratos de folhas de espécies de Copaifera
Palavras-chave em português
Copaifera
Cromatografia gasosa
Cromatografia líquida
Métodos analíticos
Validação
Resumo em português
As copaíferas fazem parte de um importante gênero de plantas que produzem um exsudato denominado como oleorresina, que é constituído por uma mistura de sesquiterpenos e diterpenos ácidos. A medicina popular utiliza a oleorresina de diferentes espécies de Copaifera com diversas indicações, tais como: ação anti-inflamatória, antimicrobiana, cicatrizante, antitumoral, entre outras. Desta forma, numerosos pesquisadores têm investigado a composição química e as atividades biológicas e toxicológicas deste produto natural, a fim de reconhecer os benefícios e a segurança deste produto. Todavia, estudos da composição química e das atividades biológicas dos constituintes das folhas são escassos. Assim, neste projeto buscou-se investigar a composição química de diferentes extratos de folhas e de oleorresinas de copaíferas coletadas na flora brasileira, bem como produtos comerciais (óleo de copaíba) propondo e aplicando métodos analíticos em cromatografia para determinação dos principais constituintes das amostras. Dez amostras de folhas e oleorresinas autênticas de diferentes espécies foram coletadas no norte e sudeste do Brasil (C. langsdorffi Desf., C. duckei Dwyer, C. reticulata Ducke, C. multijuga Hayne, C. paupera (Herzog) Dwyer, C. pubiflora Benth, C. lucens Dwyer, C. oblogifolia Mart, C. trapezifolia Hayne, e Copaifera sp.) e mais seis amostras comerciais foram adquiridas. Os compostos voláteis foram separados da oleorresina bruta utilizando-se o aparelho de Clevenger. Os padrões cromatográficos foram isolados utilizando-se diferemntes modalidades cromatográficas. As oleorresinas de C. multijulga e C. langsdorffii apresentaram os maiores teores de óleo volátil das amostras com 92 e 72%, respectivamente. Três diterpenos foram isolados da oleorresina de C. duckei: os ácidos ent-poliáltico, ent-diidroagático e ent-agático-15-metil éster. Uma análise qualitativa foi otimizada usando microextração em fase sólida seguido de análise em CG-EM, a qual revelou a presença em comum do ?-copaeno, ?-elemeno, ?-cariofileno e ?-bergamoteno em todas as amostras de oleorresina analisadas. Dois métodos analíticos utilizando CLUE-EM/EM e CG-DIC foram desenvolvidos, otimizados e validados para análise de nove diterpenos ácidos e quatro sesquiterpenos, os quais apresentaram adequada seletividade/especificidade, faixa de trabalho, limite de detecção, limite de quantificação, precisão e exatidão. Todavia, em ambos os métodos há necessidade de controle rigoroso das condições analíticas dos sistemas cromatográficos. Os resultados obtidos aplicando os dois métodos indicaram a presença frequente do ?-cariofileno e dos ácidos ent-copálico e ent-caurenoico como as substâncias mais encontradas em oleorresinas de copaíferas autênticas e comerciais. A análise qualitativa empregando CLUE-EM indicou a presença dos ácidos di-O-metil-3,5-di-O-galoilquínico (AGQ-8), 5',5''-di-O-metil-4,5-di-O-galoilquínico (AGQ-9), 5',5'',5'''-tri-O-metil-3,4,5-tri-O-galoilquínico (AGQ-16), afzelina e quercitrina nos extratos das folhas de nove amostras de copaíferas. Os métodos analíticos desenvolvidos são confiáveis para as análises dos componentes fixos e voláteis e os resultados obtidos neste trabalho confirmam a variabilidade da composição química das oleorresinas desse gênero vegetal.
Título em inglês
Chemical study and development of analytical methods validated in chromatography for analysis of oleoresins and leaf extracts of the Copaifera species
Palavras-chave em inglês
Analytical methods
Copaifera
Gas chromatography
Liquid chromatography
Validation
Resumo em inglês
Copaifera plants are part of an important genus that produces an exsudate called oleoresin, which consists of a mixture of sesquiterpenes and acid diterpenes. Folk medicine uses the oleoresin of different Copaifera species for different health problems, such as: anti-inflammatory, antimicrobial, wound healing and antitumor, among others. Thus, numerous researchers have investigated the chemical composition, biological and toxicological activities of this natural product in order to recognize its benefits and safety. However, investigation of chemical composition and biological activities of leaf contituents are scarce. In this project we aimed to investigate the chemical composition of different leaf extracts and Copaifera oleoresins collected in the Brazilian flora and acquired in the market (copaíba oil) by proposing and applying chromatographic analytical methods to determine their main constituents. Ten samples of leaves and authentic oleoresins of different species were collected in northern and southeastern parts of Brazil (C. langsdorffi Desf., C. duckei Dwyer, C. reticulata Ducke, C. multijuga Hayne, C. paupera (Herzog) Dwyer, C. pubiflora Benth, C. lucens Dwyer, C. oblogifolia Mart, C. trapezifolia Hayne, e Copaifera sp.) and six commercial samples were purchased. The volatile fraction of the crude oleoresin was obtained by using Clevenger apparatus, and the chromatographic standards were isolated by using different chromatographic techniques. The oleoresins of C. langsdorffii and C. multijuga displayed the highest volatile oil contents. Three diterpenes were isolated from C. duckei oleoresin: ent-polialthic, ent-dihydroagathic and ent-agathic-15-metil ester acids. A qualitative analysis was optimized using solid phase micro-extraction followed by GC-MS analysis, which revealed the presence of ?-copaene, ?-elemene, ?-caryophyllene and ?-bergamotene in all investigated oleoresins. Two analytical methods using UPLC-MS/MS and GC-FID were developed, optimized and validated for the analysis of nine acid diterpenes and four sesquiterpenes, which gave adequate selectivity/specificity, range, limit of detection, limit of quantification, precision and accuracy. However, in both methods there is a need for rigorous control of the analytical conditions. The results generated by the two methods indicated the frequent presence of ?-caryophyllene, ent-copalic and ent-kaurenoic acids as the compounds frequently found in authentic and commercial Copaifera oleoresins. Qualitative analysis of leaf extracts using UPLC-MS/MS indicated the presence of 5',5''-di-O-methyl-3,5-di-O-galloylquinic acid (GQA-8), 5',5''-di-O-methyl-4,5-di-O-galloylquinic acid (GQA-9), 5',5'',5'''-tri-O-methyl-3,4,5-tri-O-galloylquinic acid (GQA-16), afzelin and quercetrin in all studied species. The analytical developed methods are reliable for the analyses of both fixed and volatile compounds of the oleoresins. The obtained results confirm the variability among the composition of the Copaifera oleoresins.
 
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Data de Liberação
2020-05-21
Data de Publicação
2018-07-30
 
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