Triterpenóides pentacíclicos das folhas de Terminalia brasiliensis

Pentacyclic triterpenoids from the leaves of Terminalia brasiliensis

Resumo

Eleven oleanane, ursane and lupane-type triterpenes were isolated from the leaves of Terminalia brasiliensis Camb, daturadiol (3<FONT FACE=Symbol>b</font>,6beta-dihydroxy-olean-12-ene), 3beta-hydroxy-30-norlupan-20-one, lupenone, beta-amyrenone, alpha-amyrenone, lupeol, beta-amyrin, alpha-amyrin, betulin, erythrodiol and uvaol, in addition to squalene, sitosterol and alpha-tocopherol. The structures of these compounds were identified by ¹H and 13C NMR spectral analysis and comparison with literature data.

Terminalia brasiliensis; triterpene; 13C NMR data

Terminalia brasiliensis; triterpene; 13C NMR data

ARTIGO

Triterpenóides pentacíclicos das folhas de Terminalia brasiliensis

Pentacyclic triterpenoids from the leaves of Terminalia brasiliensis

Delton Sérvulo Araújo; Mariana H. Chaves^*

Departamento de Química, Universidade Federal do Piauí, 64049-550 Teresina - PI

ABSTRACT

Eleven oleanane, ursane and lupane-type triterpenes were isolated from the leaves of Terminalia brasiliensis Camb, daturadiol (3b,6b-dihydroxy-olean-12-ene), 3b-hydroxy-30-norlupan-20-one, lupenone, b-amyrenone, a-amyrenone, lupeol, b-amyrin, a-amyrin, betulin, erythrodiol and uvaol, in addition to squalene, sitosterol and a-tocopherol. The structures of these compounds were identified by ¹H and ¹³C NMR spectral analysis and comparison with literature data.

Keywords:Terminalia brasiliensis; triterpene; ¹³C NMR data.

INTRODUÇÃO

A família Combretaceae é constituída por aproximadamente 600 espécies. Os dois gêneros de maior ocorrência são Combretum e Terminalia, cada um com 250 espécies, sendo extensamente usadas na medicina tradicional da África¹.

As plantas do gênero Terminalia são amplamente distribuídas nas áreas tropicais do mundo e conhecidas como uma fonte rica de metabólitos secundários, tais como triterpenóides pentacíclicos e seus derivados glicosilados, flavonóides, taninos e outros compostos aromáticos^1,2.

As espécies do gênero Terminalia apresentam diversas atividades farmacológicas reveladas pelos extratos ou substâncias isoladas, tais como antifúngica, antimicrobiana, antioxidante, antidiabética, anti-HIV-1, antimalárica e outras³.

Terminalia brasiliensis Camb. é conhecida popularmente como amêndoa-brava, cerne-amarelo, capitão-do-campo, catinga-de-porco, mussambé, entre outros. Sua utilização é amplamente difundida, sendo usada na medicina popular no tratamento de "barriga inchada e disenteria"; fornece madeira de lei, para construção civil, marcenaria e carpintaria; produz matéria tintorial e a casca é escura e adequada para utilização em curtume⁴.

Este artigo relata os primeiros resultados do estudo fitoquímico das folhas de um espécimen de T. brasiliensis, descrevendo o isolamento e identificação estrutural de doze triterpenóides, destes, cinco foram obtidos puros: daturadiol [3b,6b-diidroxi-olean-12-eno (1)], 3b-hidroxi-30-norlupan-20-ona (2), lupenona (3c), betulina (5c) e esqualeno (6) e os demais subdivididos em três misturas: a primeira constituída pela b-amirenona (3a), a-amirenona (3b), lupenona (3c); a segunda pela b-amirina (4a), a-amirina (4b) e lupeol (4c) e a terceira pelo eritrodiol (5a), uvaol (5b) e betulina (5c). Além dos triterpenos, foram isolados o sitosterol (7) e o a-tocoferol (8). Os triterpenóides 1 e 2 estão sendo relatados pela primeira vez na família Combretaceae e as substâncias 3a, 3b, 4b, 5a, 5b e 8 no gênero Terminalia.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

O fracionamento cromatográfico do material solúvel em metanol, proveniente da fase hexânica do extrato etanólico das folhas, conduziu ao isolamento de 12 triterpenóides, um esteróide e um tocoferol (Figura 1). As substâncias, 3a-3c, 4a-4c, 5a-5c, 6, 7 e 8 são comuns em outras espécies e foram identificadas através da análise dos dados espectrais de RMN ¹H e ¹³C e comparação com os registrados na literatura^5-8. Os triterpenóides 1 e 2 foram identificados utilizando também dados dos espectros de RMN 2D.

O triterpenóide 1, um raro derivado olean-12-eno denominado daturadiol, foi relatado somente nas espécies Datura innoxia Mill. e Datura stramonium L. pertencentes à família Solanaceae e como derivado sintético, no entanto seus dados de RMN ¹³C não foram descritos⁹.

O espectro de RMN ¹H da substância 1 (Tabela 1) apresentou sete singletos na região entre d 0,80-1,40 referentes aos hidrogênios de grupos metílicos, sendo o sinal em d 0,88 atribuído aos hidrogênios de dois grupos CH₃ (H-29 e H-30) e um duplo-dubleto em d 3,17 (1H, J=5 e 10 Hz), característico de hidrogênio carbinólico em triterpenos 3b-OH. O espectro apresentou, ainda, um sinal em d 4,58 com integração correspondente a um hidrogênio, sugerindo a existência de uma segunda hidroxila e um dubleto em d 5,24 (1H, J=3 Hz), característico de hidrogênio olefínico.

O espectro de RMN ¹³C BB-¹HD de 1 (Tabela 1) mostrou 29 sinais, um com intensidade relativa a dois carbonos (d 17,0) e, pelo espectro DEPT 135º, oito são de carbonos metílicos, nove metilênicos, seis metínicos e sete não-hidrogenados, correspondendo à fórmula molecular C₃₀H₅₀O₂. A região de olefinas deste espectro apresentou sinais em d 122,0 (CH) e 144,3 (C), que definiram o esqueleto olean-12-eno⁵. O sinal em d 79,1 (CH) é característico de C-3 em triterpenóides 3b-OH e o sinal em d 68,7 (CH) sugeriu a localização da segunda hidroxila no C-6, por comparação com os dados do sumaresinolato de metila (3b,6b-diidroxi-olean-28-oato de metila)⁶.

A atribuição do deslocamento químico de H-5 (m, d_H 0,76 ) foi definida no experimento HMQC, pela sua correlação com o sinal em d_C 55,6 atribuído a C-5, conforme relatado para a maioria dos triterpenóides pentacíclicos⁶. As correlações do sinal de H-5 (d_H 0, 76) com os sinais em d_C 79,1 (C-3), 39,6 (C-4), 68,7 (C-6), 36,4 (C-10) e 27,9 (C-23), entre outras, observadas no espectro HMBC (Tabela 1) confirmaram a localização da segunda hidroxila no C-6.

A configuração b-axial para a segunda hidroxila, ligada a C-6, foi definida pelo sinal em d 4,58 (1H, sl, W_h/2 = 9 Hz), indicativo de hidrogênio a-equatorial e consistente com o relatado na literatura para triterpenóides 6b-substituídos^2,9,10. A análise dos dados disponíveis para o triterpenóide 1 permitiu identificá-lo como o 3b,6b-diidroxi-olean-12-eno.

O nortriterpenóide 2 não é de ocorrência comum em plantas, tendo sido relatado em Ricinus cummuni, Euphorbia chamaesyce e Claoxylon polot (Euphorbiaceae), em Carlina corymbosa, Chuquiraga ulicina e Koelpinia linearis (Asteraceae), Salvia roborowskii (Lamiaceae) e no líquen Pseudocyphellaria rubella^11,12. Os dados de RMN ¹³C para a substância 2 encontram-se descritos na literatura, porém devem ser revisados, sobretudo os relatados por Koul et al.¹².

o espectro de RMN ¹H de 2 (Tabela 2) apresentou padrão caraterístico de triterpenóides 3b-OH, evidenciado pelo duplo-dubleto em d 3,18 (J=4,7 e 11,5 Hz) atribuído ao hidrogênio carbinólico ligado a C-3 e pelos seis singletos entre d 0,70-2,20 correspondentes a hidrogênios de grupos metílicos em carbonos não-hidrogenados, sendo que o sinal em d 0,97 é referente aos hidrogênios de dois grupos CH₃ (H-23 e H-27) e o sinal em d 2,15 é característico de metila ligada à carbonila.

O espectro de RMN ¹³C BB-¹HD de 2 (Tabela 2) apresentou 29 sinais que, pelo espectro DEPT 135º, sete são referentes a carbonos de grupos metílicos, dez metilênicos, seis metínicos e seis não-hidrogenados, correspondendo à fórmula molecular C₂₉H₄₈O₂. O sinal em d 78,9 (CH) é referente ao carbono oximetínico (C-3) e o sinal em 212,9 (C) sugeriu uma carbonila em C-20 no esqueleto lupano⁷, sendo confirmado pelo experimento HMBC no qual o singleto em d_H 2,15 (H-29) correlaciona com d_C 212,9 (C-20) e 52,6 (C-19). O triplo-dubleto em d_H 2,57 (H-19) correlaciona com os sinais em d_C 27,7 (C-21) e 212,9 (C-20) e o tripleto em d_H 1,82 (H-18) correlaciona com os sinais em d_C 52,6 (C-19), 212,9 (C-20) e 18,0 (C-28).

A análise dos dados de RMN ¹³C e comparação com os descritos na literatura para os triterpenóides lupeol⁶ e 30-norlupan-20-ona⁷, utilizados como modelos, permitiu identificar a substância 2 como a 3b-hidroxi-30-norlupan-20-ona.

PARTE EXPERIMENTAL

Procedimentos experimentais gerais

Os espectros de RMN ¹H e ¹³C foram obtidos em espectrômetro Brüker modelo Avance DRX-500, operando a 500 MHz (¹H) e 125 MHz (¹³C). As amostras foram preparadas em tubos de 5 mm de diâmetro interno, utilizando CDCl₃ (Isotec-INC) como solvente e TMS como padrão interno. As placas cromatográficas foram preparadas utilizando uma mistura de gel de sílica 60 G Vetec e 60 GF₂₅₄ Fluka (1:1) e as revelações das cromatoplacas foram feitas por borrifamento com solução de sulfato cérico. O critério de pureza adotado para as substâncias isoladas foi a observação de uma única mancha em cromatografia em camada delgada comparativa, em diferentes sistemas de eluentes. As colunas cromatográficas foram feitas à pressão atmosférica utilizando gel de sílica 60 (0,2-0,5 mm) da Merck (7733) e Sephadex LH-20 da Sigma (9041-37-6), sendo este último previamente reciclado quando necessário.

Material vegetal

O material vegetal foi coletado no município de Nazaré do Piauí - PI, Brasil, em agosto de 1998. A identificação foi realizada no Herbário Graziela Barroso - UFPI, onde se encontra depositada uma exsicata da espécie, sob o número 10340.

Isolamento dos constituintes

As folhas de T. brasiliensis (1,3 kg) foram secas, moídas e extraídas por maceração com etanol à temperatura ambiente. O extrato etanólico foi parcialmente concentrado em evaporador rotatório, sob pressão reduzida a um volume de aproximadamente 400 mL, adicionando-se 800 mL de água e, em seguida, extraído com acetato de etila. A fase acetato de etila foi concentrada, dissolvida em 500 mL de uma solução de metanol-água (9:1) e extraída com hexano, fornecendo as fases hexânica e hidroalcoólica (32 g).

A fase hexânica concentrada foi dissolvida em metanol a quente (banho de água a 40 ºC), mantida sob refrigeração por 24 h e filtrada, resultando em duas frações, sendo uma solúvel em hexano (4 g) e outra, solúvel em metanol (4 g). O material solúvel em MeOH foi fracionado através de cromatografia em coluna de gel de sílica, eluída com hexano-AcOEt em gradiente de polaridade crescente, fornecendo 115 frações (125 mL cada) que, depois de concentradas, foram analisadas por CCDC e reunidas em 26 grupos.

Entre as frações eluídas com hexano, o grupo D1 (frações 1-3) foi recromatografado em coluna de Sephadex LH-20 com hexano-diclorometano (1:4) e forneceu a substância 6 (21 mg).

A fração D9 (554 mg) e os grupos D11 (frações 11-16) e D19 (frações 19-26) foram eluídos com hexano-AcOEt (95:5). D9 foi sucessivamente recromatografada em coluna de Sephadex LH-20 com hexano-diclorometano (1:4) fornecendo 8 (21 mg) e a fração D9-6. Esta última foi recromatografada em coluna de gel de sílica com hexano-diclorometano em ordem crescente de polaridade fornecendo 3c e a mistura dos triterpenóides 3a, 3b e 3c. Os grupos D19 e D11 foram recristalizados, o primeiro em metanol e o segundo em hexano, fornecendo, respectivamente, a substância 7 (47 mg) e 300 mg da mistura de 4a, 4b e 4c.

Os grupos D40 (frações 40-44) e D45 (frações 45-47) foram eluídos com hexano-AcOEt (9:1). D40 foi suspenso em hexano originando um sólido que, separado por filtração, forneceu a substância 5c (22 mg) e o sobrenadante foi recromatografado em coluna de Sephadex LH-20, eluído com hexano-diclorometano (1:4), fornecendo 1 (6 mg). O grupo D45 foi recromatografado em coluna de Sephadex LH-20 eluído com hexano-diclorometano (1:4), fornecendo 2 (7 mg) e 9 mg da mistura de 5a, 5b e 5c.

As substâncias isoladas foram identificadas por espectrometria de RMN ¹H e ¹³C e seus dados mostraram-se de acordo com os descritos na literatura. Para os triterpenóides 1 e 2 foram utilizados modelos e dados dos experimentos bidimensionais (HMQC e HMBC).

CONCLUSÃO

O fracionamento do material solúvel em MeOH, proveniente da partição do extrato EtOH de folhas, através de colunas de gel de sílica e de Sephadex LH-20, conduziu ao isolamento de 12 triterpenóides. Com exceção do esqualeno, todos são pentacíclicos de esqueletos tipo lupano, oleanano e ursano. O componente majoritário das três misturas ternárias de triterpenos é de esqueleto lupano. Este padrão de misturas ternárias não foi observado em nenhuma espécie do gênero Terminalia.

O triterpenóide 3b,6b-diidroxi-olean-12-eno (daturadiol) e o nortriterpenóide 3b-hidroxi-30-norlupan-20-ona são inéditos na família Combretaceae. O primeiro encontra-se relatado somente em Solanaceae e o segundo em Euphorbiaceae, Asteraceae e Lamiaceae, bem como no líquen Pseudocyphellaria rubella.

AGRADECIMENTOS

Ao CNPq e à CAPES pela bolsa de mestrado (D. S. Araújo) e apoio financeiro (PROCAD Nº 0014/01-0), à Dra. G. M. Sousa do Herbário Graziela Barroso, UFPI, pela coleta e identificação do material botânico, ao Centro Nordestino de Aplicação e Uso da Ressonância Magnética Nuclear (CENAUREMN-UFC) pela execução dos espectros.

REFERÊNCIAS

1. Katerere, D. R.; Gray, A. I.; Nash, R. J.; Waigh, R. D.; Phytochemistry 2003, 63, 81; Saleem, A.; Husheem, M.; Härkönen, P.; Pihlaja, K.; J. Ethnopharmacol. 2002, 81, 327.

2. Garcez, F. R.; Garcez, W. S.; Miguel, D. L. S.; Serea, A. A. T.; Prado, F. C.; J. Braz. Chem. Soc. 2003, 14, 461.

3. Carpano, S. M.; Spegazzini, E. D.; Rossi, J. S.; Castro, M. T.; Debenedetti, S. L.; Fitoterapia 2003, 74, 294; Khan, M. R.; Kihara, M.; Omoloso, A. D.; Fitoterapia 2002, 73, 737; Mau, J.-L.; Ko, P.-T.; Chyau, C.-C.; Food Res. Int. 2003, 36, 97; Rao, B. K.; Sudarshan, P. R.; Rajasekhar, M. D.; Nagaraju, N.; Rao, C. A.; J. Ethnopharmacol. 2003, 85, 169; Valsaraj, R.; Pushpangadan, P.; Smitt, U. W.; Adsersen, A.; Christensen, S. B.; Sittie, A.; Nyman, U.; Nielsen, C.; Olsen, C. E.; J. Nat. Prod. 1997, 60, 739.

4. Corrêa, M. P.; Dicionário das Plantas Úteis do Brasil, Impressa Nacional: Rio de Janeiro, 1974, vol. 5, p. 195.

5. Olea, R. S. G.; Roque, N. F.; Quim. Nova 1990, 13, 278.

6. Mahato, S. B.; Kundu, A. P.; Phytochemistry 1994, 37, 1517.

7. Wenkert, E.; Baddeley, G. V.; Burfitt, I. R.; Moreno, L. N.; Org. Magn. Reson. 1978, 11, 337.

8. Núñez, C. V.; Dissertação de Mestrado, Universidade de São Paulo, Brasil, 1996; Breitmaier, E.; Voelter, W.; Carbon-13 NMR spectroscopy: high-resolution methods and applications in Organic Chemistry and Biochemistry, 3^rd ed., VCH: New York, 1987, p. 327; Matsuo, M.; Urano, S.; Tetrahedron 1976, 32, 229; Pauletti, P. M.; Araújo, A. R.; Bolzani, V. S.; Quim. Nova 2002, 25, 349.

9. Kocor, M.; Pyrek, J. S.; Atal, C. K.; Bedi, K. L.; Sharma, B. R.; J. Org. Chem. 1973, 38, 3685; Itoh, T.; Tamura, T.; Matsumoto, T.; Phytochemistry 1977, 16, 1723; Tori, M.; Takai, M.; Matsumoto, Y.; Moriyama, Y.; Tsuyuki, T.; Takahashi, T.; Ohnishi, H.; Itai, A.; Iitaka, Y.; Bull. Chem. Soc. Jpn. 1984, 57, 2490.

10. Ngounou, F. N.; Lontsi, D.; Sondengam, B. L.; Phytochemistry 1988, 27, 301.

11. Thompson, M. J.; Bowers, W. S.; Phytochemistry 1968, 7, 845; Hui, W. H.; Li, M. M.; Lee, Y. C.; Phytochemistry 1977, 16, 607; Flagg, M. L.; Valcic, S.; Montenegro, G.; Gomez, M.; Timmermann, B. N.; Phytochemistry 1999, 52, 1345; Tanaka, R.; Ida, T.; Takaoka, Y.; Kita, S.; Kamisako, W.; Matsunagat, S.; Phytochemistry 1994, 36, 129; Corbett, R. E.; Cong, A. N. T.; Holland, P. T.; Wilkins, A. L.; Aust. J. Chem. 1987, 40, 461.

12. Li, Y.; Wu, Y.-Q.; Shi, Y.-P.; Pharmazie 2003, 58, 937; Koul, S.; Razdan, T. K.; Andotra, C. S.; Kalla, A. K.; Koul, S.; Taneja, S. C.; Dhar, K. L.; Phytochemistry 2000, 53, 305.

Recebido em 8/9/04; aceito em 15/2/05; publicado na web em 10/8/05

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  12 Dez 2005
• Data do Fascículo
  Dez 2005

Histórico

• Aceito
  15 Fev 2005
• Recebido
  08 Set 2004