Stilbenes from Deguelia rufescens var. urucu (Ducke) A. M. G. Azevedo leaves: effects on seed germination and plant growth

A biodiversidade Amazônica pode ser uma fonte de substâncias capazes de serem utilizadas no controle de plantas daninhas. Neste estudo relatamos o isolamento e a identificação de cinco estilbenos a partir das folhas do "timbó vermelho" (Deguelia rufescens var. urucu): 4-metoxilonchocarpeno (1); 3,5-dimetoxi-4´-hidroxi-3´-prenil-trans-estilbeno (2), lonchocarpeno (3), 3,5-dimetoxi-4´-O-prenil-trans-estilbeno (4) e pteroestilbeno (5). As substâncias 2 e 4 são novos produtos naturais, porém 2 já havia sido citada como produto de síntese. Foi avaliada a potencial atividade alelopática de 1, 2 e 4 sobre a germinação de sementes e o crescimento da planta daninha Mimosa pudica. Os efeitos observados sobre a germinação das sementes de M. pudica não variaram significantemente (p > 0,05) quando a análise da fitotoxidade foi realizada com as substâncias isoladamente, cuja inibição máxima não ultrapassou 20%. A inibição mais intensa, quanto ao desenvolvimento da radícula e do hipocótilo, foi encontrada para o composto 4 (p < 0,05). Isoladamente, 4 causou efeito inibitório significativamente maior (p < 0,05) no desenvolvimento da radícula e do hipocótilo, do que 1 e 2. Quando testados aos pares, apresentaram antagonismo para a germinação de sementes e sinergismo para o desenvolvimento da radícula e hipocótilo.

Possible involvement of A1 receptors in the inhibition of gonadotropin secretion induced by adenosine in rat hemipituitaries in vitro

We investigated the participation of A₁ or A₂ receptors in the gonadotrope and their role in the regulation of LH and FSH secretion in adult rat hemipituitary preparations, using adenosine analogues. A dose-dependent inhibition of LH and FSH secretion was observed after the administration of graded doses of the R-isomer of phenylisopropyladenosine (R-PIA; 1 nM, 10 nM, 100 nM, 1 µM and 10 µM). The effect of R-PIA (10 nM) was blocked by the addition of 8-cyclopentyltheophylline (CPT), a selective A₁ adenosine receptor antagonist, at the dose of 1 µM. The addition of an A₂ receptor-specific agonist, 5-N-methylcarboxamidoadenosine (MECA), at the doses of 1 nM to 1 µM had no significant effect on LH or FSH secretion, suggesting the absence of this receptor subtype in the gonadotrope. However, a sharp inhibition of the basal secretion of these gonadotropins was observed after the administration of 10 µM MECA. This effect mimicked the inhibition induced by R-PIA, supporting the hypothesis of the presence of A₁ receptors in the gonadotrope. R-PIA (1 nM to 1 µM) also inhibited the secretion of LH and FSH induced by phospholipase C (0.5 IU/ml) in a dose-dependent manner. These results suggest the presence of A₁ receptors and the absence of A₂ receptors in the gonadotrope. It is possible that the inhibition of LH and FSH secretion resulting from the activation of A₁ receptors may have occurred independently of the increase in membrane phosphoinositide synthesis.

Adenosine A1 receptor-mediated inhibition of in vitro prolactin secretion from the rat anterior pituitary

In previous studies, we demonstrated biphasic purinergic effects on prolactin (PRL) secretion stimulated by an adenosine A₂ agonist. In the present study, we investigated the role of the activation of adenosine A₁ receptors by (R)-N6-(2-phenylisopropyl)adenosine (R-PIA) at the pituitary level in in vitro PRL secretion. Hemipituitaries (one per cuvette in five replicates) from adult male rats were incubated. Administration of R-PIA (0.001, 0.01, 0.1, 1, and 10 µM) induced a reduction of PRL secretion into the medium in a U-shaped dose-response curve. The maximal reduction was obtained with 0.1 µM R-PIA (mean ± SEM, 36.01 ± 5.53 ng/mg tissue weight (t.w.)) treatment compared to control (264.56 ± 15.46 ng/mg t.w.). R-PIA inhibition (0.01 µM = 141.97 ± 15.79 vs control = 244.77 ± 13.79 ng/mg t.w.) of PRL release was blocked by 1 µM cyclopentyltheophylline, a specific A₁ receptor antagonist (1 µM = 212.360 ± 26.560 ng/mg t.w.), whereas cyclopentyltheophylline alone (0.01, 0.1, 1 µM) had no effect. R-PIA (0.001, 0.01, 0.1, 1 µM) produced inhibition of PRL secretion stimulated by both phospholipase C (0.5 IU/mL; 977.44 ± 76.17 ng/mg t.w.) and dibutyryl cAMP (1 mM; 415.93 ± 37.66 ng/mg t.w.) with nadir established at the dose of 0.1 µM (225.55 ± 71.42 and 201.9 ± 19.08 ng/mg t.w., respectively). Similarly, R-PIA (0.01 µM) decreased (242.00 ± 24.00 ng/mg t.w.) the PRL secretion stimulated by cholera toxin (0.5 mg/mL; 1050.00 ± 70.00 ng/mg t.w.). In contrast, R-PIA had no effect (468.00 ± 34.00 ng/mg t.w.) on PRL secretion stimulation by pertussis toxin (0.5 mg/mL; 430.00 ± 26.00 ng/mg t.w.). These results suggest that inhibition of PRL secretion after A₁ receptor activation by R-PIA is mediated by a Gi protein-dependent mechanism.

Bioensaios de atividade alelopática dos esteroides espinasterol, espinasterona e glicopiranosil espinasterol

Três esteroides (espinasterol, espinasterona e glicopiranosil espinasterol) foram isolados do caule de Moutabea guianensis, planta de origem amazônica. Suas estruturas foram determinadas a partir das análises de RMN e por comparação com dados espectroscópicos da literatura. Foram avaliadas as atividades alelopáticas das três substâncias em duas plantas invasoras de pastagens comuns da região amazônica: Mimosa pudica (malícia) e Senna obtusifolia (mata-pasto). A substância glicopiranosil espinasterol foi mais ativa no ensaio de desenvolvimento da radícula, inibindo a espécie Senna obtusifolia em 75%; o espinasterol inibiu em 22% o desenvolvimento do hipocótilo de Senna obtusifolia; e no bioensaio de germinação de sementes as substâncias espinasterol e espinasterona proporcionaram 10% de inibição em Mimosa pudica. A partir desses resultados, observou-se que a diferença de substituintes observada na posição-3 dos esteroides é capaz de alterar a atividade alelopática. O grupo glicosil na posição-3 elevou a atividade alelopática de forma mais expressiva no bioensaio de desenvolvimento de radícula da espécie malícia, quando comparado aos esteroides hidroxilado e carbonilado. Este é o primeiro estudo químico e alelopático do gênero Moutabea.

Atividade alelopática de substâncias químicas isoladas do Capim-Marandu e suas variações em função do pH

Este trabalho teve por objetivos isolar, identificar e caracterizar a atividade alelopática de substâncias químicas produzidas pela Brachiaria brizantha cv. Marandu e determinar as variações na atividade dessas substâncias em função da variação do pH da solução. A atividade alelopática foi realizada em bioensaios de germinação e desenvolvimento da radícula e do hipocótilo, utilizando as plantas daninhas malícia (Mimosa pudica) e mata-pasto (Senna obtusifolia) como receptoras. Os efeitos do pH foram analisados na faixa de 3,0 a 9,0. Os triterpenos pentacíclicos friedelina e epifriedelinol isolados da parte aérea de B. brizantha apresentaram baixa atividade inibitória na germinação de sementes e no desenvolvimento da radícula e do hipocótilo das duas plantas daninhas. As duas substâncias apresentaram comportamento diferenciado em relação à variação do pH da solução, com inibições mais marcantes em relação à planta daninha mata-pasto.

Potencial alelopático de duas neolignanas isoladas de folhas de Virola surinamensis (Myristicaceae)

Este trabalho teve por objetivos isolar, identificar e caracterizar a atividade alelopática de substâncias químicas presentes nas folhas de Virola surinamensis. O processo de isolamento e identificação das substâncias químicas envolveu o uso de solventes orgânicos e de Ressonância Magnética Nuclear (RMN ¹H, RMN ¹³C e RMN ¹³C-DEPT), espectro de COSY e de HETCOR. A avaliação da atividade alelopática foi realizada em bioensaios de germinação de sementes, em condições de 25 ºC de temperatura constante e fotoperíodo de 12 horas, e de desenvolvimento da radícula e do hipocótilo, com 25 ºC de temperatura constante e fotoperíodo de 24 horas, empregando-se concentrações variando de 1,0 a 8,0 mg L^-1. Como plantas receptoras, foram utilizadas as espécies daninhas Mimosa pudica, Senna obtusifolia e Senna occidentalis. Foram isoladas e identificadas duas neolignanas: a surinamensina e a virolina. A tendência geral observada nos resultados foi de aumento da intensidade dos efeitos alelopáticos inibitórios em função do aumento da concentração, com inibições máximas obtidas, sempre, na concentração de 8,0 mg L^-1. A surinamensina apresentou maior potencial para inibir a germinação e o desenvolvimento da radícula e do hipocótilo do que a virolina, independentemente da espécie receptora e do fator da planta analisado. Considerando-se as intensidades dos efeitos promovidos sobre os três fatores das plantas, o desenvolvimento da radícula e o do hipocótilo foram mais intensamente inibidos pelas duas substâncias do que a germinação das sementes. À exceção dos efeitos verificados sobre o desenvolvimento do hipocótilo, malícia foi a espécie de maior sensibilidade aos efeitos alelopáticos das duas neolignanas, enquanto mata-pasto foi aquela que evidenciou inibições de menor magnitude.

Prospecção de moléculas químicas com propriedades alelopáticas em Acacia mangium (Willd.)

Muito se tem estudado sobre o potencial que algumas plantas têm de inibir o desenvolvimento de outras plantas. Em busca de alternativas para reduzir a dependência de herbicidas sintéticos, diminuindo os danos ambientais e prejuízos à saúde humana e procurando alternativas à resistência aos herbicidas do mercado, os compostos naturais oferecem excelentes perspectivas. Este trabalho isola, identifica as estruturas e caracteriza a atividade alelopática de duas substâncias químicas produzidas pela espécie Acacia mangium. Para isso, procede-se com solução hidroalcoólica (7:3) extração exaustiva das folhas secas caídas, folhas verdes, raízes e sementes dessa espécie, passando-se pela recuperação do etanol (evaporador rotativo) e liofilização dos extratos para a desidratação e obtenção do extrato bruto hidroalcoólico (EBHA). Para identificar qual parte da planta possui maior potencial alelopático, é preparado um bioensaio com a utilização de solução hidroalcoólica (7:1) de cada EBHA em concentração de 1%. É determinado o potencial inibitório sobre a germinação, desenvolvimento do hipocótilo e desenvolvimento da radícula das sementes das plantas daninhas malícia (Mimosa pudica), mata-pasto (Senna alata) e puerária (Pueraria phaseoloides). 10 g do EBHA das folhas caídas são submetidas à CCVU para separação das substâncias, a partir do qual são obtidas quatro reuniões de substâncias semelhantes. Três delas são refracionadas em colunas menores (R1’, R2- R3’, R4’) e da coluna R1’ são isoladas as substâncias Lupenona e Lupeol. Nos bioensaios com os extratos, o das folhas secas apresenta as inibições mais acentuadas, notadamente sobre a germinação (99%). Nesta característica, mata-pasto é a espécie de menor sensibilidade, com inibições abaixo de 12%. São realizados bioensaios com as substâncias isoladas e em par (solubilizadas em clorofórmio), na concentração de 140 ppm, sobre as sementes de Mimosa pudica e Senna obtusifolia. Para a germinação das sementes, as substâncias em todos os tratamentos não evidenciam qualquer efeito. Para o desenvolvimento da radícula, ambas as substâncias, isoladamente, promovem inibições em torno de 40% sobre duas espécies de plantas daninhas, enquanto que em par, observa-se que há antagonismo entre as substâncias, já que os resultados são inferiores, ficando ao redor de 30%. Com relação ao crescimento do hipocótilo a inibição em todos os tratamentos fica em torno de 15% e não há diferença significativa entre os resultados. É testado também o efeito do pH (3,0 e 9,0) na atividade alelopática das substâncias, isoladas e em par, sobre a germinação das sementes de malícia e observa-se que há interação para os fatores pH e germinação, havendo maior atividade inibitória da lupenona em condições ácidas e do lupeol em condições alcalinas. Não há efeito aditivo ou negativo quando da associação das substâncias. É realizada também análise por HPLC nos extratos brutos hidroalcoólicos de três partes da planta Acacia mangium para a detecção dos flavonóides catequina e epicatequina (substâncias com comprovado efeito alelopático), sendo que a epicatequina é a substância com absorção para os espetros selecionados, mostrando que esta substância pode ter contribuído para os resultados expressivos observados nos primeiros bioensaios com os extratos brutos das partes das plantas.

Substâncias químicas com atividades alelopáticas presentes nas folhas de Parkia pendula (Leguminosae)

Os objetivos deste trabalho foram isolar, identificar e caracterizar a atividade alelopática de substâncias químicas produzidas por Parkia pendula. Os efeitos alelopáticos foram avaliados sobre a germinação de sementes e o desenvolvimento da radícula das plantas daninhas malícia (Mimosa pudica) e mata-pasto (Senna obtusifolia). O processo de isolamento das substâncias envolveu a extração com solvente em ordem crescente de polaridade, e a elucidação estrutural foi realizada via Ressonância Magnética Nuclear, espectro de COSY e de HETCOR. Os bioensaios foram desenvolvidos em condições controladas de 25 ºC de temperatura e fotoperíodo de 12 (germinação) e 24 horas (desenvolvimento da radícula). Foram isolados e identificados nas folhas da P. pendula os seguintes aleloquímicos: ácido 3,4,5-trimetoxibenzóico (S1), ácido 3,4-dimetoxibenzóico (S2) e o Blumenol A (S3). Comparativamente, S1 e S2 apresentaram maior atividade alelopática. Os efeitos promovidos sobre o desenvolvimento da radícula foram de maior magnitude do que aqueles verificados sobre a germinação das sementes. As substâncias isoladas mostraram baixo potencial inibitório da germinação das sementes, especialmente as sementes de mata-pasto. Os efeitos alelopáticos inibitórios estiveram positivamente associados à concentração das substâncias, embora em alguns casos esses efeitos não tenham correspondido às diferenças estatísticas.

Atividade alelopática de substâncias químicas isoladas da Acacia mangium e suas variações em função do PH

Os objetivos deste trabalho foram isolar, identificar e caracterizar a atividade alelopática de substâncias químicas produzidas por Acacia mangium, além de determinar as variações na atividade das substâncias em função da variação do pH da solução. A atividade alelopática foi avaliada em bioensaios de germinação (25 ºC de temperatura e fotoperíodo de 12 horas) e crescimento de radícula e hipocótilo (25 ºC de temperatura e fotoperíodo de 24 horas) das plantas daninhas malícia (Mimosa pudica) e mata-pasto (Senna obtusifolia). Avaliou-se a interferência do pH (3,0 e 9,0) da solução na atividade alelopática das substâncias sobre a germinação das sementes da espécie malícia. Os triterpenoides lupenona (3-oxolup-20(29)-eno) e lupeol (3β-hidroxilup-20(29)-eno), obtidos das folhas caídas da planta doadora, isolados e em par, evidenciaram baixo efeito alelopático inibitório da germinação de sementes e do crescimento do hipocótilo, especialmente do primeiro, cujos efeitos não ultrapassaram o valor de 2,0%. Os efeitos promovidos sobre o crescimento da radícula foram de maior magnitude, atingindo valores superiores a 40%, com destaque para as inibições promovidas pela substância lupenona. Isoladamente, as substâncias promoveram efeitos superiores aos efetivados pelas substâncias analisadas em pares, indicando a existência de antagonismo. O pH da solução influenciou a atividade alelopática das substâncias; para lupenona os efeitos foram mais intensos em pH ácido, enquanto para lupeol os melhores resultados foram verificados em condições alcalinas, mostrando que este fator é ponto importante a ser considerado em trabalhos de campo.

Inhibition of osteoblast activity by zoledronic acid

INTRODUCTION: Patients treated with nitrogen-containing bisphosphonates, such as zoledronic acid (ZA), have frequently shown oral bone exposure areas, termed osteonecrosis. In addition, these patients may also present low repair and regeneration potential, mainly after tooth extractions. These side-effects caused by bisphosphonates may be due to their inhibitory effects on oral mucosa and local bone cells. OBJECTIVE: To evaluate the effects of ZA on the mineralization capacity of cultured osteoblasts. MATERIALS AND METHODS: Human immortalized osteoblasts (SaOs-2) were grown in plain culture medium (Dulbecco's Modified Eagle Medium [DMEM] + 10% fetal bovine serum [FBS]) in wells of 24-well plates. After 48-hour incubation, the plain DMEM was replaced by a solution with ZA at 5 µM which was maintained in contact with cells for seven, 14 or 21 days. After these periods, cells were evaluated regarding alkaline phosphatase (ALP) activity and mineral nodule formation (alizarin red). Data were statistically analyzed by Mann-Whitney test, at 5% of significance level. RESULTS: ZA caused significant reduction on ALP activity and mineral nodules formation by cultured osteoblasts in all evaluated periods (p < 0.05). CONCLUSION: These data indicate that ZA causes inhibition on the osteogenic phenotype of cultured human osteoblasts, which, in turn, may reduce bone repair in patients subjected to ZA therapy.

Chemical inhibition of the contaminant Lactobacillus fermentum from distilleries producing fuel bioethanol

The purpose of this study was to determine the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) of pure or mixed chemicals for Saccharomyces cerevisiae and Lactobacillus fermentum in the samples isolated from distilleries with serious bacterial contamination problems. The biocides, which showed the best results were: 3,4,4' trichlorocarbanilide (TCC), tested at pH 4.0 (MIC = 3.12 mg/l), TCC with benzethonium chloride (CBe) at pH 6.0 (MIC = 3.12 mg/l) and TCC mixed with benzalkonium chloride (CBa) at pH 6.0 (MIC = 1.53 mg /l). If CBa was used in sugar cane milling in 1:1 ratio with TCC, a 8 times reduction of CBa was possible. This formulation also should be tested in fermentation steps since it was more difficult for the bacterium to develop resistance to biocide. There was no inhibition of S. cerevisiae and there were only antibiotics as an option to bacterial control of fuel ethanol fermentation by S. cerevisiae.

Roots of the Invasive Species Carduus nutans L. and C-acanthoides L. Produce Large Amounts of Aplotaxene, a Possible Allelochemical

The invasive thistle Carduus nutans has been reported to be allelopathic, yet no allelochemicals have been identified from the species. In a search for allelochemicals from C. nutans and the closely related invasive species C. acanthoides, bioassay-guided fractionation of roots and leaves of each species were conducted. Only dichloromethane extracts of the roots of both species contained a phytotoxin (aplotaxene, (Z,Z,Z)-heptadeca-1,8,11,14-tetraene) with sufficient total activity to potentially act as an allelochemical. Aplotaxene made up 0.44 % of the weight of greenhouse-grown C. acanthoides roots (ca. 20 mM in the plant) and was not found in leaves of either species. It inhibited growth of lettuce 50%(I-50) in soil at a concentration of ca. 0.5 mg g(-1) of dry soil (ca. 6.5 mM in soil moisture). These values gave a total activity in soil value (molar concentration in the plant divided by the molarity required for 50 % growth inhibition in soil = 3.08) similar to those of some established allelochemicals. The aplotaxene I-50 for duckweed (Lemna paucicostata) in nutrient solution was less than 0.333 mM, and the compound caused cellular leakage of cucumber cotyledon discs in darkness and light at similar concentrations. Soil in which C. acanthoides had grown contained aplotaxene at a lower concentration than necessary for biological activity in our short-term soil bioassays, but these levels might have activity over longer periods of time and might be an underestimate of concentrations in undisturbed and/or rhizosphere soil.

Inhibition of tooth erosion by milk containing different fluoride concentrations: An in vitro study

Objectives: This in vitro study assessed the effect of milk containing different fluoride concentrations on tooth erosion.Methods: Bovine enamel and root dentine specimens were treated with: (1) bovine whole milk with 0 ppmF; (2) 2.5 ppm F; (3) 5 ppmF;(4) 10 ppmF (all after erosion); (5) whole milk with 0 ppm F (before erosion); (6) NaF (0.05% F, positive control, after erosion) or (7) 0.9% NaCl (negative control, after erosion). The specimens were submitted to pH cycles (4 x 90 s in soft drink) and treatments for 5 days. The specimens were immersed in the treatment solutions for 1 min(only at the first cycle each day) with further exposition to 1: 1 milk: saliva slurry for 10 min. The tooth loss was measured using a contact profilometer and statistically analysed (p < 0.05).Results: Rinsing with milk before erosive challenge significantly reduced tooth loss compared to negative control (67% and 24% reduction in dentine and enamel loss, respectively) and to milk after erosive challenge, only for dentine. The addition of fluoride to milk also reduced tooth loss compared to negative control, but with no significant differences among fluoride concentrations for enamel and dentine (mu m), respectively: 0 ppm (3.63 +/- 0.04 and 2.51 +/- 0.53), 2.5 ppm F (2.86 +/- 0.42 and 1.96 +/- 0.47), 5 ppm F (2.81 +/- 0.27 and 1.77 +/- 0.44), 10 ppm F (2.03 +/- 0.49 and 1.68 +/- 0.59). There was a negative and significant correlation between [F] and the tooth loss.Conclusions: Daily rinse with milk containing F is able to reduce both enamel and dentine erosion in vitro.Clinical significance: Since the prevalence of dental erosion is steadily increasing, rinse with milk or its derivate might be an important strategy to reduce the progression of tooth erosion. (C) 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Inhibition of inducible nitric oxide synthase-derived nitric oxide as a therapeutical target for acute pancreatitis induced by secretory phospholipase A(2)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Broad Escovopsis-inhibition activity of Pseudonocardia associated with Trachymyrmex ants

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)