Synthesis of iminosugars through diastereo/enantioselective diels-alder cycloaddition

Tese de Doutoramento em Ciências (Especialidade em Química)

Intoxicação experimental por Sida carpinifolia (Malvaceae) em ovinos

Administrou-se Sida carpinifolia L.f. secada à sombra e moída, em doses diárias de 11 a 30g/kg/dia, para sete ovinos. Um animal foi encontrado morto aos 18 e outro morreu apresentando sinais clínicos aos 53 dias do início do experimento. Outros quatro animais adoeceram e foram eutanasiados aos 30, 45, 75 e 100 dias do experimento. O fornecimento de S. carpinifolia foi interrompido em um ovino ao 80º dia do experimento, e o animal foi eutanasiado 70 dias após. Todos os animais foram necropsiados. O consumo variou entre 11 e 30 g/kg/dia da planta seca. As principais alterações clínicas iniciaram a partir do 20º dia com emaciação progressiva e leve diarréia. Os sinais neurológicos iniciaram no 25º dia e eram caracterizados por ataxia com dismetria, tremores da cabeça, posturas atípicas, quedas freqüentes, lentidão dos movimentos, dificuldade em apreender e deglutir os alimentos. Esses sinais clínicos se acentuavam quando os animais eram forçados a se movimentar. O ovino que parou de consumir Sida carpinifolia, recuperou-se clinicamente e 11 dias após a interrupção não apresentava mais alterações clínicas. Na necropsia havia aumento de volume dos linfonodos mesentéricos em cinco dos sete ovinos. Ao exame histológico as alterações mais significativas estavam presentes no sistema nervoso central e constavam de distensão e vacuolização citoplasmáticas afetando principalmente as células de Purkinje do cerebelo, os neurônios do córtex cerebral, do tálamo, do mesencéfalo e dos cornos ventrais da medula espinhal. Também foram observados esferóides axonais mais freqüentes na camada granular do cerebelo. A vacuolização citoplasmática foi observada também no epitélio dos ácinos pancreáticos e dos túbulos renais, nas células foliculares da tireóide, nos hepatócitos e macrófagos de órgãos linfóides. As lesões ultra-estruturais observadas foram vacuolizações citoplasmáticas, algumas envoltas por membranas, em neurônios de Purkinje do cerebelo e nas células foliculares da tireóide. O ovino que permaneceu 70 dias sem consumir S. carpinifolia não apresentou alterações histológicas.

Intoxicação por Ipomoea carnea subsp. fistulosa (Convolvulaceae) em caprinos na Ilha do Marajó, Pará

Ipomoea carnea subsp. fistulosa é uma planta que contém swainsonina causando doença de depósito lisossomal em ruminantes, principalmente em caprinos na região Nordeste do Brasil. Para o estudo das plantas tóxicas da Ilha de Marajó, foram visitadas sete propriedades rurais na Ilha de Marajó, seis localizadas no município de Cachoeira do Arari e uma no município de Soure. Em todas as propriedades visitadas as pastagens eram constituídas de campo nativo, tinham pouca disponibilidade de forragem e I. carnea subsp. fistulosa encontrava-se em grande quantidade. Nas três propriedades onde eram criados caprinos foram observados animais com sinais nervosos, incluindo tremores de intenção, aumento da base de sustentação quando em estação, ataxia, hipermetria, nistagmo, paresia espástica ou debilidade, alterações posturais, perda de equilíbrio e quedas. Em duas fazendas a prevalência foi de 32% (23/71) e 100% (32/32) e em outra havia um animal com sinais acentuados e o resto do rebanho, de 19 caprinos, não foi examinado clinicamente. Bovinos, ovinos e bubalinos não foram afetados. Foram eutanasiados e necropsiados seis caprinos que apresentavam sinais clínicos acentuados. Macroscopicamente não foram observadas alterações. Na histologia observou-se vacuolização do pericário de neurônios e do citoplasma de células epiteliais da tireóide, rim, fígado, pâncreas e macrófagos de diversos órgãos. No sistema nervoso central a vacuolização era mais grave nos neurônios de Purkinje do cerebelo e nos neurônios dos núcleos cerebelares e do tronco encefálico. Observaram-se também degeneração walleriana dos axônios e gliose. A alta freqüência da intoxicação nas três fazendas que criavam caprinos sugere que a intoxicação por I. carnea subsp. fistulosa é muito importante para caprinos na Ilha de Marajó, onde há abundante quantidade da planta, que permanece verde durante todo o período seco.

Aversão alimentar condicionada no controle de surtos de intoxicações por Ipomoea carnea subsp. fistulosa e Turbina cordata em caprinos

A aversão alimentar condicionada é uma técnica que pode ser utilizada em animais para evitar a ingestão de plantas tóxicas. A técnica foi utilizada em uma fazenda para controlar a intoxicação por Turbina cordata e em outra para Ipomoea carnea subsp. fistulosa. Os caprinos eram presos à noite, e na manhã do dia seguinte lhes era ofertada a planta verde, recém-colhida, por dez minutos. Os caprinos que ingerissem qualquer quantidade da planta eram identificados, pesados e tratados com LiCl na dose de 175mg/kg peso vivo através de sonda esofágica. No rebanho da fazenda na que havia T. cordata a técnica foi aplicada a cada dois meses durante o período em que a planta é encontrada. Durante todo o experimento, de dezembro de 2009 a abril de 2011 não ocorreu nenhum novo caso de intoxicação no rebanho e diminuiu gradualmente o número de animais avertidos e a quantidade de planta que ingeriam os mesmos durante o processo de aversão. Na fazenda na que ocorria intoxicação por I. carnea a maioria de rebanho foi avertido em dezembro de 2010, 15-20 dias antes do início das chuvas, e os animais não ingeriram a planta espontaneamente no campo até setembro-outubro de 2011, durante o período da seca, quando havia extrema carência de forragem e iniciaram a ingerir a planta no campo. Posteriormente, apesar de três tratamentos aversivos com 21 dias de intervalo, os animais continuaram a ingerir a planta e ocorreram casos clínicos. A técnica de aversão alimentar condicionada demonstrou ser eficiente e viável para o controle da intoxicação por T. cordata. Para a intoxicação por I. carnea a técnica impediu a ingestão da planta somente durante a época de chuvas, mas não durante a seca, quando há pouca disponibilidade de forragem. A diferença nos resultados com as duas plantas é, aparentemente, resultante das condições epidemiológicas diferentes nas que ocorrem as intoxicações. T. cordata desaparece durante a maior parte do período de seca. A planta rebrota e fica verde durante o fim de seca, quando diminui a oferta de forragem, por curto espaço de tempo, permanecendo verde durante a época de chuvas. I. carnea, por crescer próximas as fontes de água, em áreas húmidas, permanece verde durante todo o período da seca, quando é maior a escassez de forragem, favorecendo desta forma a ingestão da planta pelos animais.

Aversão alimentar condicionada para o controle da intoxicação por Ipomoea carnea subsp. fistulosa em caprinos

A aversão alimentar condicionada é uma técnica que pode ser utilizada em animais para evitar a ingestão de plantas tóxicas. O presente estudo teve como objetivo testar a eficiência e durabilidade da aversão alimentar condicionada em caprinos para evitar o consumo de Ipomoea carnea subsp. fistulosa. Foram utilizados 14 caprinos jovens da raça Moxotó, que foram adaptados ao consumo da planta. Inicialmente foi administrada I. carnea subsp. fistulosa dessecada e triturada misturada à ração concentrada por 30 dias e, posteriormente, foi fornecida a planta verde por mais 10 dias. Para constatação da adaptação ao consumo da planta os caprinos foram colocados a pastar em um piquete de 510 m² onde tinha sido plantada I. carnea subsp. fistulosa em uma área de 30m² (10 plantas/m²). No 42º dia de experimento, após a constatação do consumo espontâneo os animais receberam a planta verde individualmente na baia por alguns minutos, e todos os animais que consumiam qualquer quantidade da planta foram tratados com uma solução de LiCl na dose 175mg por kg de peso vivo. Este procedimento repetiu-se por mais dois dias. Posteriormente, os caprinos foram divididos em dois grupos: Grupo 1 com seis animais, quatro deles avertidos e dois não avertidos (facilitadores); e o Grupo 2, com oito caprinos, todos avertidos. Para constatar a eficiência e duração da aversão e a influência de animais facilitadores na durabilidade da aversão, os caprinos foram colocados a pastar, em dias alternados, três dias por semana, durante duas horas, no piquete plantado com I. carnea subsp. fistulosa. Por 12 meses os animais foram monitorados durante o pastejo, identificando-se o consumo e a preferência dos animais pelas plantas presentes no piquete. No Grupo 1 tanto os caprinos avertidos quanto os não avertidos iniciaram a ingerir a planta em 1-6 semanas e gradualmente foram aumentando a planta consumida, mas nunca a ingeriram exclusivamente. Nenhum caprino do Grupo 2 iniciou a ingestão da planta durante os 12 meses de experimento. Após esse período a área do piquete destinada ao plantio de I. carnea subsp. fistulosa foi ampliada para 80m² e os animais foram novamente introduzidos, com tempo de pastejo na área aumentado para quatro horas durante cinco dias na semana. Nesta fase todos os caprinos do Grupo 1 ingeriram a planta em grande quantidade. Os caprinos do Grupo 2 iniciaram gradualmente a ingerir a planta e a aversão se extinguiu, em todos os animais, após dois meses. A concentração de swainsonina em I. carnea subsp. fistulosa foi de 0,052±0,05% (média±SD). Conclui-se que a aversão alimentar condicionada é eficiente para evitar a ingestão de I. carnea subsp. fistulosa. No entanto, a duração da mesma depende, entre outras coisas, da quantidade de planta presente na área de pastoreio e do tempo de exposição e se extingue rapidamente por facilitação social.

Importância econômica, epidemiologia e controle das intoxicações por plantas no Brasil

A importância econômica, epidemiologia e controle das intoxicações por plantas em animais domésticos no Brasil são revisadas. Com os dados dos laboratórios de diagnóstico de diferentes regiões do país, as perdas anuais por mortes de animais foram estimadas em 820.761 a 1.755.763 bovinos, 399.800 a 445.309 ovinos, 52.675 a 63.292 caprinos e 38.559 equinos. No Brasil, atualmente, o número de plantas tóxicas é de 131 espécies e 79 gêneros e aumenta permanentemente. No entanto, a maioria das perdas são causadas por poucas plantas, incluindo Palicourea marcgravii, Amorimia spp., Senecio spp., Pteridium aquilinum, Ateleia glazioviana e Cestrum laevigatum em bovinos, Brachiaria spp em bovinos e ovinos, Nierembergia veitchii, Mimosa tenuiflora e Ipomoea asarifolia em ovinos, plantas que contêm swainsonina (Ipomoea carnea, Turbina cordata e Sida carpinifolia) em caprinos e Brachiaria humidicola e Crotalaria retusa em equinos. Os principais fatores epidemiológicos relacionados às intoxicações por plantas incluem palatabilidade, fome, sede, facilitação social, desconhecimento da planta, acesso a plantas tóxicas, dose tóxica, período de ingestão, variações de toxicidade e resistência/susceptibilidade dos animais às intoxicações. Quanto aos métodos de controle e profilaxia descrevem-se os resultados obtidos no Brasil com métodos recentemente desenvolvidos, incluindo controle biológico, aversão alimentar condicionada, utilização de variedades não tóxicas de forrageiras, utilização de animais resistentes às intoxicações e técnicas de indução de resistência.

Doença de depósito lisossomal induzida pelo consumo de Ipomoea verbascoidea (Convolvulaceae) em caprinos no semiárido de Pernambuco

O objetivo deste trabalho foi reproduzir a intoxicação por Ipomoea verbascoidea em caprinos e descrever os aspectos epidemiológicos, clínicos e histopatológicos da intoxicação espontânea por essa planta no Estado de Pernambuco. Para isso, realizou-se o acompanhamento da epidemiologia da doença em sete municípios do semiárido pernambucano. Três caprinos espontaneamente intoxicados foram examinados e, em seguida eutanasiados e necropsiados (Grupo I). Para reproduzir experimentalmente a doença, as folhas secas de I. verbascoidea contendo 0,02% de swainsonina, foram fornecidas na dose de 4g/kg (0,8mg de swainsonina/kg) a dois grupos de três animais. Os caprinos do Grupo II receberam a planta diariamente por 40 dias e foram eutanasiados no 41º dia de experimento. Os caprinos do Grupo III receberam a planta diariamente por 55 dias e foram eutanasiados no 120º dia de experimento. Outros três caprinos constituíram o grupo controle (Grupo IV). Nos grupos experimentais, as lesões encefálicas foram avaliadas por histopatologia e adicionalmente avaliaram-se as lesões cerebelares por morfometria, mediante mensuração da espessura da camada molecular, do número de neurônios de Purkinje e da área dos corpos celulares dessas células. Os principais sinais clínicos e lesões microscópicas foram semelhantes aos previamente reportados em animais intoxicados por plantas que contem swainsonina. Nos caprinos do GII e GIII, os primeiros sinais clínicos foram observados entre o 22º e 29º dia de experimento; clinicamente a doença desenvolvida por esses animais foi semelhante aos casos espontâneos. Nenhum dos caprinos do GIII se recuperou dos sinais neurológicos. Esse resultado evidencia que o consumo da planta por 26-28 dias após a observação dos primeiros sinais clínicos é suficiente para provocar lesões irreversíveis. Pela análise morfométrica, a camada molecular do cerebelo dos caprinos do Grupo I e III eram mais delgadas que às dos caprinos do grupo controle, e os neurônios de Purkinje estavam atróficos. Sugere-se que essas alterações sejam responsáveis pelo quadro clínico neurológico observado nos caprinos que deixam de ingerir a planta e apresentam seqüelas da intoxicação.

Doença do armazenamento lisossomal induzida pelo consumo de sida carpinifolia (Malvaceae) em ovinos.

A Sida carpinifolia tem como substância ativa tóxica o alcalóide indolizidínico 1,2,8-triol, também chamado de swainsonina. Este alcalóide age inibindo por competição a enzima α-manosidase do lisossomo e a enzima α-manosidase II do aparelho de Golgi. Essa inibição resulta em uma degradação deficiente dos oligossacarídeos, causando seu acúmulo no interior da célula que leva a vacuolização e morte. Para este estudo foram utilizados sete ovinos que receberam Sida carpinifolia secada à sombra e moída. Um animal morreu sem apresentar sinais clínicos, aos 18 dias do início do experimento, e foi necropsiado. Outros cinco animais foram eutanasiados e necropsiados aos 30, 45, 53, 75 e 100 dias. A fim de se verificarem as regressões dos sinais clínicos e lesões microscópicas, um ovino teve a Sida carpinifolia retirada da sua dieta ao 80º dia do experimento e foi eutanasiado e necropsiado aos 150 dias após o início do experimento. A quantidade mínima consumida voluntariamente da planta seca foi de 11,19 g/kg/dia e a quantidade máxima foi de 30,31 g/kg/dia. O quadro clínico e evolução da doença foi semelhante em todos os casos, observando-se diarréia em torno dos 20 dias do experimento. A partir dos 25 dias os ovinos apresentaram sinais clínicos neurológicos caracterizados por ataxia com hipermetria e dismetria, tremores da cabeça, reações posturais atípicas, quedas freqüentes, lentidão dos movimentos, dificuldade em apreender e deglutir os alimentos. Esses sinais clínicos se acentuavam quando os animais eram manuseados. Em quatro animais foi observada emaciação progressiva. Na necropsia foi observado apenas aumento de volume dos linfonodos mesentéricos. Na microscopia foram observadas alterações mais significativas no sistema nervoso central, caracterizando-se por distensão e vacuolização citoplasmática múltipla e acentuada, afetando principalmente as células de Purkinje do cerebelo, os neurônios do córtex cerebral, do tálamo, do mesencéfalo e dos cornos ventrais da medula espinhal. Também foram observados esferóides axonais no encéfalo e mais freqüentes na camada granular do cerebelo. A vacuolização citoplasmática característica foi observada também no epitélio dos ácinos pancreáticos e dos túbulos renais e, ainda, nas células foliculares da tireóide, nos hepatócitos e macrófagos de órgãos linfóides. As lesões ultra-estruturais observadas foram vacuolizações citoplasmáticas algumas envoltas por membranas em neurônios de Purkinje do cerebelo e nas células foliculares da tireóide. O ovino que permaneceu 70 dias sem consumir Sida carpinifolia não apresentou alterações significativas. Na microscopia eletrônica apresentava apenas dilatação do retículo endoplasmático rugoso das células de Purkinje do cerebelo. Na histoquímica das lectinas, os vacúolos nas células de Purkinje do cerebelo reagiram fortemente com a Concanavalia ensiformis, Triticum vulgaris e Triticum vulgaris succinilado. O padrão obtido neste estudo é similar ao encontrado em ovinos naturalmente intoxicados por Sida carpinifolia.

Estudo de modelo animal de [alfa]-manosidose induzida por Sida Capinifolia

Resumo não disponível.

Intoxicação por Ipomoea carnea subsp. fistulosa (Convolvulaceae) em caprinos na Ilha do Marajó, Pará

Ipomoea carnea subsp. fistulosa é uma planta que contém swainsonina causando doença de depósito lisossomal em ruminantes, principalmente em caprinos na região Nordeste do Brasil. Para o estudo das plantas tóxicas da Ilha de Marajó, foram visitadas sete propriedades rurais na Ilha de Marajó, seis localizadas no município de Cachoeira do Arari e uma no município de Soure. Em todas as propriedades visitadas as pastagens eram constituídas de campo nativo, tinham pouca disponibilidade de forragem e I. carnea subsp. fistulosa encontrava-se em grande quantidade. Nas três propriedades onde eram criados caprinos foram observados animais com sinais nervosos, incluindo tremores de intenção, aumento da base de sustentação quando em estação, ataxia, hipermetria, nistagmo, paresia espástica ou debilidade, alterações posturais, perda de equilíbrio e quedas. Em duas fazendas a prevalência foi de 32% (23/71) e 100% (32/32) e em outra havia um animal com sinais acentuados e o resto do rebanho, de 19 caprinos, não foi examinado clinicamente. Bovinos, ovinos e bubalinos não foram afetados. Foram eutanasiados e necropsiados seis caprinos que apresentavam sinais clínicos acentuados. Macroscopicamente não foram observadas alterações. Na histologia observou-se vacuolização do pericário de neurônios e do citoplasma de células epiteliais da tireóide, rim, fígado, pâncreas e macrófagos de diversos órgãos. No sistema nervoso central a vacuolização era mais grave nos neurônios de Purkinje do cerebelo e nos neurônios dos núcleos cerebelares e do tronco encefálico. Observaram-se também degeneração walleriana dos axônios e gliose. A alta freqüência da intoxicação nas três fazendas que criavam caprinos sugere que a intoxicação por I. carnea subsp. fistulosa é muito importante para caprinos na Ilha de Marajó, onde há abundante quantidade da planta, que permanece verde durante todo o período seco.

Conditioned food aversion to control poisoning by Ipomoea carnea subsp. fistulosa in goats

Para testar a técnica de aversão alimentar condicionada como método de controle para a intoxicação por I. carnea, foram realizados 3 experimentos administrando cloreto de lítio (LiCl) na dose de 175-200mg kg-1 após a ingestão da planta por caprinos. No primeiro, foram induzidos à aversão 10 caprinos que tinham o hábito de ingerir a planta e com sinais clínicos da intoxicação. Apesar da realização de diversos tratamentos aversivos, após os animais ingerirem a planta, a aversão não foi eficiente, demonstrando que a técnica não é eficiente em caprinos que já estão habituados a ingerir a planta. No segundo experimento, 14 caprinos foram adaptados a ingerir a planta na pastagem e, após ingerirem a planta a campo, foram induzidos à aversão com LiCl. Neste grupo, a aversão persistiu até o fim do Experimento, 2 anos e 8 meses após a aversão. Em outro experimento, 20 caprinos foram adaptados a consumir I. carnea e, em seguida, induzidos à aversão com LiCl. Esses animais foram transferidos para uma propriedade na Ilha de Marajó, onde foram realizadas 9 visitas com intervalos de 2-3 meses para verificar a duração da aversão. Após 2 anos de observações, nenhum animal voltou a ingerir a planta na pastagem e não foram observados casos de intoxicação, enquanto que, em 6 propriedades vizinhas, a doença foi observada com uma prevalência de até 60%. Esses resultados demonstram a eficiência da aversão alimentar condicionada para evitar a ingestão de I. carnea em caprinos recém adaptados a ingerir a planta, nas regiões invadidas por esta planta e nas condições naturais da Ilha de Marajó.

Conditioned food aversion to Ipomoea carnea var. fistulosa induced by Baccharis coridifolia in goats

Baccharis coridifolia é uma planta tóxica que possui forte poder aversivo em ruminantes. Os objetivos deste trabalho foram induzir aversão condicionada a Ipomoea carnea avar. fistulos em caprinos utilizando B. coridifolia como agente aversivo e comparar a eficiência desta aversão com a aversão induzida por cloreto de lítio (LiCl). Treze cabras foram divididas em dois grupos: o Grupo 1 com seis cabras foi avertido com 175mg/kg de peso corporal (pc) de LiCl e o Grupo 2, com sete cabras, foi avertido com 0,25g/kg de pc de B. coridifolia seco. Todas as cabras foram avertidas no dia 1 logo após a ingestão de I.carnea. A aversão foi repetida nos dias 2, 3 e 7 nos caprinos que ingeriram qualquer quantidade de I. carnea, utilizando-se o mesmo procedimento do dia 1. Os caprinos de ambos os grupos foram desafiados nas baias nos dias 23 e 38 após o último dia da aversão e desafiados na pastagem nos dias 11, 15, 18, 20, 22, 25, 27 e 29 após o último dia da aversão. Posteriormente os caprinos foram desafiados a cada 15 dias na pastagem até o 330º dia após o último dia da aversão (7º dia). Duas cabras do Grupo 1 ingeriram I. carnea no primeiro dia do desafio na pastagem, quatro dias após o ultimo dia da aversão nas baias. Além disso, outra cabra do mesmo grupo reiniciou a ingestão da planta no 18º dia e outras duas no 20º dia. Uma cabra do Grupo 1 que nunca havia ingerido a planta após a aversão morreu no 55º dia. Uma cabra do Grupo 2 começou a ingerir I. carnea no primeiro dia de desafio na pastagem e uma segunda reiniciou o consumo da planta no 182º dia. No final do experimento no 330º as cinco cabras avertidas com B. coridifolia permaneciam sem ingerir a planta. Estes resultados sugerem que B. coridifolia ou algum princípio ativo dessa planta pode ser utilizado para induzir aversão condicionada a plantas tóxicas. A utilização de B. coridifolia como agente aversivo é aparentemente mais barato e mais fácil de ser utilizado do que o LiCl, o qual requer o uso de sonda oro-gástrica e pessoal qualificado para sua implementação.