Avaliação toxicológica pré-clínica e atividade laxantede Aloe ferox Miller

Texto

(1)UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS. AVALIAÇÃO TOXICOLÓGICA PRÉ-CLÍNICA E ATIVIDADE LAXANTE DE Aloe ferox Miller. Vanessa Ribeiro Leite. RECIFE 2010 46.

(2) Vanessa Ribeiro Leite. AVALIAÇÃO TOXICOLÓGICA PRÉ-CLÍNICA E ATIVIDADE LAXANTE DE Aloe ferox Miller. Dissertação submetida e aprovada pelo Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas do Centro de Ciências da Saúde da Universidade Federal de Pernambuco, como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre em Ciências Farmacêuticas. Orientador: Prof. Dr. Almir Gonçalves Wanderley. RECIFE 2010. 47.

(3) Leite, Vanessa Ribeiro Avaliação toxicológica pré-clínica e atividade laxante de Aloe ferox Miller / Vanessa Ribeiro Leite. – Recife: O Autor, 2010. 90 folhas: il., fig., tab. e graf. Dissertação (mestrado) – Universidade Federal de Pernambuco. CCS. Ciências Farmacêuticas, 2010.. Inclui bibliografia. 1. Aloe ferox Miller. 2. Atividade laxante. 3. Toxicidade crônica. 4. Hematologia. 5. Bioquímica. I. Título.. 615.9 615.9. CDU (2.ed.) CDD (20.ed.). UFPE CCS2010-118. 48.

(4) UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS. Reitor Amaro Henrique Pessoa Lins Vice-Reitor Gilson Edmar Gonçalves e Silva Pró-Reitor para Assuntos de Pesquisa e Pós-Graduação Anísio Brasileiro de Freitas Dourado Diretor do Centro de Ciências da Saúde José Thadeu Pinheiro Vice-Diretor do Centro de Ciências da Saúde Márcio Antônio de Andrade Coelho Gueiros Chefe do Departamento de Ciências Farmacêuticas Dalci José Brondani Vice-Chefe do Departamento de Ciências Farmacêuticas Antônio Rodolfo de Faria Coordenador do Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas Pedro José Rolim Neto Vice-Coordenador do Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas Beate Saegesser Santos. 49.

(5) Dedico aos meus pais, Josemar e Vânia; às minhas irmãs, Alexandra e Tatiana; ao meu noivo, Edilson; e aos meus sogros, Plínio e Maria, que sempre me apoiaram e confiaram que alcançaria meus objetivos.. 50.

(6) AGRADECIMENTOS A Deus, por me conceder a vida e me dar coragem e saúde para superar todas as dificuldades que ela possa oferecer. Aos meus pais, Josemar Ribeiro Leite e Maria do Carmo Vânia do Nascimento Leite, por sempre estarem do meu lado, me dando incentivo, educação e pela confiança que depositam em mim. A minhas irmãs, Alexandra Ribeiro Leite e Iracema Tatiana Ribeiro Leite, pela paciência nos meus dias de estresse e por me ajudarem com seus conhecimentos, na construção deste trabalho. A minha querida sobrinha, Maria Clara Leite Ferreira, por me dar tanta alegria, me ajudando assim a continuar nos momentos de maior desespero. Ao meu amado noivo, Edilson Celestino dos Santos, pelo carinho, compreensão e incentivo na construção deste trabalho e em tudo que faço. Aos amigos que construí no laboratório, Hélida Maria de Lima maranhão, Carlos Fernando Brasileiro de Vasconcelos, Giovanna Christinne Rocha de Medeiros, Rafaella Farias Nóbrega e Jamilka Leopoldina da Silva, pela grande amizade e ajuda constante no desenvolvimento do meu trabalho. Ao Prof. Dr. Almir Gonçalves Wanderley pela oportunidade, orientação, apoio e aprendizado que me foi proporcionado. A Profa. Dra. Simone Sette Lopes Lafayette e à Profa. MSc. Maria do Carmo Correa Araújo Fraga, pela orientação na realização deste trabalho, confiança e simpatia. Aos colegas de laboratório: Cristiano Ribeiro de Lima, Eduardo da Silva Gonçalves, Germana Freire Rocha Caldas, Iggor Macedo do Amaral Costa, Juciene Bezerra Rodrigues da Silva, Luana Janine Lopes da Costa e Mário Correia de Lima Neto, pela amizade e colaboração. A Rejane de Sousa Silva pela grande amizade e assistência técnica exemplar; e a Fredson José Soares (Seu Fredson) pela grande disposição em ajudar e alegria constante que contagia a todos que o cercam. Aos professores e funcionários do Departamento de Fisiologia e Farmacologia/CCBUFPE pela oportunidade de convívio e disponibilidade de seus laboratórios. A Coordenação, professores, funcionários e colegas do curso de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas/CCS-UFPE, pelo aprendizado fornecido, convivência e troca de experiências. Ao laboratório Odaly Soares, pelo fornecimento do material para pesquisa.. 51.

(7) SUMÁRIO LISTA DE FIGURAS LISTA DE TABELAS RESUMO ABSTRACT 1. INTRODUÇÃO...........................................................................................................11 2. REVISÃO DE LITERATURA....................................................................................15 2.1. Produtos Naturais..................................................................................................16 2.2. Atividade Laxante.................................................................................................17 2.3.Importância de Estudos Toxicológicos de Plantas Medicinais..............................19 2.4. Análise Toxicológica Pré-Clínica.........................................................................20 2.4.1. Toxicidade aguda.........................................................................................21 2.4.2. Toxicidade Crônica......................................................................................22 2.5. Aloe ferox Miller..................................................................................................23 2.5.1. Botânica........................................................................................................23 2.5.2. Fitoquímica.................................................................................................. 24 2.5.3. Farmacologia................................................................................................26 2.5.3.1. Atividade Antiinflamatória..............................................................26 2.5.3.2. Atividade Cicatrizante e Imuno-moduladora..................................27 2.5.3.3. Função Gastrintestinal.....................................................................28 2.5.3.4. Atividade Anticâncer.......................................................................29 2.5.3.5. Atividade Antimicrobiana e Antifúngica.........................................30 2.5.4. Toxicologia...................................................................................................30 3. OBJETIVOS................................................................................................................31 4. ARTIGO I: Evaluation of the acute toxicity and laxative activity of Aloe ferox Miller (Asphodelaceae) resin…………………………………………………………………..32 5. ARTIGO II: Chronic oral toxicity of Aloe ferox Miller (Asphodelaceae) in rats…...46 6. CONCLUSÃO.............................................................................................................78 7. REFERÊNCIAS .........................................................................................................80. 52.

(8) LISTA DE FIGURAS REVISÃO DA LITERATURA Figura 1 Aloe ferox Miller ...............................................................................................................24 Figura 2 Aloína .................................................................................................................................26. ARTIGO I Figura 1 Figure 1: Effect of the administration of Aloe ferox extract resin (Af 50, 100 and 200 g.kg-1) by oral route on gastrointestinal motility. The data represent the mean ± SEM (n = 8/group)………………………………………………………………………………40 Figura 2 Figure 2: UV absorption spectrum of hydroxyanthracene derivates expressed as aloin ……………………………………………………………………………………...……..41. ARTIGO II Figura 1 Figure 1: Effect of the administration of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg-1 by oral route on body weigth gain of female Wistar rats for 13 weeks. The. data. represent the mean ± SEM (n = 8-13/group)……………………………………….…..61 Figura 2 Figure 2: Effect of the administration of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg1. ) by oral route on body weigth gain of male Wistar rats for 13 weeks. The data. represent the mean ± SEM (n = 12-13/group)……………………………………….…61 Figura 3 Figure 3: Effect of the administration of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg1. ) by oral route on water consumption of female Wistar rats for 13 weeks. The data. represent the mean ± SEM (n = 8-13/group)…………………………………………...62 Figura 4 Figure 4: Effect of the administration of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg1. ) by oral route on water consumption of male Wistar rats for 13 weeks. The data. represent the mean ± SEM (n = 12-13/group)…………………………………….…....62 Figura 5 Figure 5: Effect of the administration of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg1. ) by oral route on food consumption of female Wistar rats for 13 weeks. The data. represent the mean ± SEM (n =8- 13/group)……………………………………..…….63 Figura 6 Figure 6: Effect of the administration of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg1. ) by oral route on food consumption of male Wistar rats for 13 weeks. The data represent the mean ± SEM (n = 12-13/group).................................................................63. 53.

(9) LISTA DE TABELAS ARTIGO II Tabela 1. Table 1: Effect of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg-1) by oral route on. hematological parameters in female Wistar rats treated for 4 weeks…………………………….….64 Tabela 2. Table 2: Effect of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg-1) by oral route on. hematological parameters in female Wistar rats treated for 8 weeks…………………….………….65 Tabela 3. Table 3: Effect of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg-1) by oral route on. hematological parameters in female Wistar rats treated for 13 weeks…………………………..…..66 Tabela 4. Table 4: Effect of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg-1) by oral route on. hematological parameters in male Wistar rats treated for 4 weeks…………………………..……...67 Tabela 5. Table 5: Effect of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg-1) by oral route on. hematological parameters in male Wistar rats treated for 8 weeks…………………….....………....68 Tabela 6. Table 6: Effect of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg-1) by oral route on. hematological parameters in male Wistar rats treated for 13 weeks………………………...………69 Tabela 7. Table 7: Effect of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg-1) by oral route on. biochemical parameters in female Wistar rats treated for 4 weeks………………………………….70 Tabela 8. Table 8: Effect of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg-1) by oral route on. biochemical parameters in female Wistar rats treated for 8 weeks……………………………….…71 Tabela 9. Table 9: Effect of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg-1) by oral route on. biochemical parameters in female Wistar rats treated for 13 weeks…………………………….…..72 Tabela 10. Table 10: Effect of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg-1) by oral route on. biochemical parameters in male Wistar rats treated for 4 weeks……………………………….…...73 Tabela 11. Table 11: Effect of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg-1) by oral route on. biochemical parameters in male Wistar rats treated for 8 weeks………….…………………..…….74 Tabela 12. Table 12: Effect of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg-1) by oral route. biochemical parameters in male Wistar rats treated for 13 weeks………..………………………....75 Tabela 13. Table 13: Effect of dry extract of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg-1) by. oral route on absolute live (g) and relative body weight ratio (g/100g of animal) in female Wistar rats treated for 13 weeks………………………………………..……………………………..……..76 Tabela 14. Table 14: Effect of dry extract of Aloe ferox resin extract (0.1, 0.5 and 1.5 g.kg-1) by. oral route on absolute live (g) and relative body weight ratio (g/100g of animal) in male Wistar rats treated for 13 weeks…………………………………………………………………………..……77. 54.

(10) RESUMO Aloe ferox, Asphodelaceae, é uma planta que se desenvolve em terras com chuvas mais ou menos moderadas e secas e solos menos férteis; possui ampla distribuição em toda a África do Sul, tendo maior concentração nas Províncias do Cabo Leste e Oeste. No Brasil, esta planta é encontrada no interior de São Paulo, Santa Catarina e na região nordeste; sendo esta última a que possui melhores condições de cultivo. Aloe ferox é popularmente utilizada como laxante, porém existe uma carência de estudos referentes à eficácia de seu uso como laxante bem como de informações toxicológicas detalhadas sobre a espécie. Neste contexto, o trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da resina de Aloe ferox Miller sobre o trânsito intestinal em ratos e investigar a segurança de seu uso. Para isso foram realizados o teste de motilidade intestinal em camundongos, nas doses de 0.05, 0.1 e 0.2 g/kg, teste de toxicidade aguda em ratos e avaliou-se a influência da administração crônica (13 semanas) por via oral do extrato da resina de Aloe ferox, nas doses de 0.1, 0.5 e 1.5 g/kg, sobre os parâmetros bioquímicos, hematológicos e morfológicos em ratos. Os resultados mostraram que na toxicidade aguda, Aloe ferox não produziu morte dos animais em doses de até 5 g/kg. Para a atividade laxante, observou-se que após 30 minutos da administração Aloe ferox aumentou a motilidade intestinal em camundongos em mais de 90% em todas as doses administradas. No entanto, a administração crônica promoveu alterações em vários parâmetros bioquímicos, hematológicos e morfológicos. No que se diz respeito aos parâmetros hematológicos, Aloe ferox, na dose de 1.5 g/kg induziu uma redução nos valores de eritrócitos, hematócrito e hemoglobina nos primeiros trinta dias de tratamento e aumento dos valores desses parâmetros no último mês de tratamento para ambos os sexos e promoveu o aumento do RDW em fêmeas tratadas com a mesma dose (1.5 g/kg). Com relação aos parâmetros bioquímicos, os animais tratados com Aloe ferox na dose de 1.5 g/kg sofreram uma redução nos níveis de creatinina e aumento de bilirrubina total e indireta em ambos os sexos. Nas fêmeas verificou-se uma redução nos níveis de HDL e triglicerídeos e aumento de bilirrubina direta. Os machos apresentaram aumento de fosfatase alcalina e ALT. A análise morfológica de vísceras, encéfalo e órgãos reprodutivos bem como a massa absoluta e relativa destes órgãos apresentou alterações nos animais que sobreviveram ao tratamento com Aloe ferox na dose de 1.5 g/kg. As principais alterações observadas foram massa absoluta e relativa diminuída do baço em fêmeas e do intestino nos machos. Os resultados encontrados nos levam a concluir que Aloe ferox é eficaz no tratamento da constipação intestinal, porém induz alterações significativas em vários parâmetros bioquímicos, hematológicos e morfológicos em ratos Wistar de ambos os sexos, indicando que a administração desta planta pode exercer efeito tóxico ao ser humano. Palavras-chave: Aloe ferox Miller, atividade laxante, toxicidade aguda, toxicidade crônica, hematologia, bioquímica.. 55.

(11) ABSTRACT Aloe ferox, Asphodelaceae, is a plant that grows in land with rainfall more or less moderate, dry and less fertile soil is widely spread throughout South Africa, being more concentrated in the provinces of Eastern and Western Cape. In Brazil, this plant is found in São Paulo interior, Santa Catarina and in the northeast, the latter being the one with the best growing conditions. Aloe ferox is popularly used as a laxative, but there is a lack of studies concerning the effectiveness of its use as laxative as well as detailed toxicological information on the species. In this context, the aimed to evaluate the effect of Aloe ferox Miller resin on intestinal transit in rats and to investigate the safety of its use. For that were tested with intestinal motility in mice at doses of 0.05, 0.1 and 0.2 g/kg, acute toxicity test in rats and evaluated the influence of chronic administration orally resin extract of Aloe ferox at doses of 0.1, 0.5 and 1.5 g/kg on the biochemical, hematological and morphological studies in rats. The results showed that the acute toxicity, Aloe ferox not produced death of the animals at doses up to 5 g/kg . For laxative activity, it was observed that after 30 minutes of administration Aloe ferox increased intestinal motility in mice by more than 90% in all doses administered. However, chronic administration promoted changes in several biochemical, hematological and morphological. With regard to hematological parameters, Aloe ferox, a dose of 1.5 g/kg induced a reduction in the values of erythrocytes, hematocrit and hemoglobin in the first thirty days of treatment and increase the values of these parameters in the last month of treatment for both gender and promoted RDW increase in females treated with the same dose (1.5 g./kg). Regarding the biochemical parameters, the animals treated with Aloe ferox in a dose of 1.5 g/kg had a reduction in creatinine levels and increased total and indirect bilirrubin in both sexes. In females, there was a reduction in HDL and triglycerides and increased direct bilirrubin. Males showed increased alkaline phosphatase and ALT. Morphological analysis of viscera, brain and reproductive organs as well as the absolute and relative weight of these organs showed changes in the animals that survived the treatment with Aloe ferox in a dose of 1.5 g/kg . The main changes were absolute and relative weight of spleen decreased in females and intestine in males. The results lead us to conclude that Aloe ferox is effective in the constipation treatment, but induces significant changes in several biochemical, hematological and morphological studies in rats of both sexes, indicating that the administration of this plant can have toxic effects when human. Keywords: Aloe ferox Miller, laxative activity, acute toxicity, chronic toxicity, hematology, biochemistry.. 56.

(12) 1. INTRODUÇÃO. 57.

(13) 1. INTRODUÇÃO O uso dos produtos naturais iniciou-se há milhares de anos por populações de vários países com o intuito de tratar diversas doenças (SOUZA et al., 2008). Os primeiros escritos, em linguagem cuneiforme, vêm da Mesopotâmia e datam de cerca de 2600 a.C. (NEWMAN; CRAGG; SNADER, 2000). O rei da Babilônia Mardu Kapalidine II mandou construir um jardim, onde cultivou 64 espécies de plantas medicinais, muitas das quais ainda são utilizadas na medicina popular (CARVALHO, 1999). A história do desenvolvimento das civilizações Oriental e Ocidental é rica em exemplos da utilização de recursos naturais na medicina, no controle de pragas e em mecanismos de defesa, destacando-se a civilização Egípcia, GrecoRomana e Chinesa (VIEGAS JR, BOLZANI e BARREIRO, 2006). No Brasil, o uso de plantas medicinais tem sua história ligada à cultura indígena, portuguesa e africana (ALBUQUERQUE, 1997; VASCONCELOS et al., 2000). A crença em sortilégios, bem como as práticas mágicas já se havia disseminado no Brasil pela influência dos indígenas e portugueses, quando alguns negros (feiticeiros e curadores) foram trazidos como escravos. Estes, por meio de práticas divinatórias, transes místicos e rituais específicos, invocavam as forças superiores para propiciar conselhos e intervenções para problemas de saúde (SANTOS FILHO, 1991). O século XVIII, em particular, abriu as portas para o conhecimento científico da medicina e, embora a arte de cura tenha sido refinada, as plantas continuaram a ocupar uma posição de destaque, o que permaneceu como paradigma até o século XX. Desta forma, até a década de 1930, cerca de 90% dos medicamentos oficiais eram de origem vegetal (CORRÊA et al., 2003). Surgiu assim, a primeira edição da Farmacopéia dos Estados Unidos do Brasil, abordando mais de 200 plantas medicinais (BRANDÃO et al., 2008). O Brasil é um país rico em diversidade, cujo território possui cinco principais biomas sendo designados como floresta amazônica, cerrado, mata atlântica e caatinga. Portanto, é uma rica fonte de produtos terapêuticos. No entanto, este potencial para a descoberta é pobremente explorado ou regulamentado, contrastando com o que ocorre em países com Alemanha, Estados Unidos e Canadá (CALIXTO, 2000; RATES, 2001; VEIGA-JÚNIOR, 2008). Em meados do século passado, mais especificamente na década de 1960, ocorreu nos países desenvolvidos iniciando pela Alemanha, França e Reino Unido, e posteriormente difundindo-se para outros países da Europa e América do Norte, um interesse maior pela 58.

(14) fitoterapia e, ao invés de utilizar a infusão, cozimento ou tintura dos fármacos vegetais passam a usar formas farmacêuticas mais elaboradas, como os comprimidos, cápsulas e geléias (CUNHA et al., 2003). Este interesse surgiu principalmente devido às populações acreditarem que os fitoterápicos são isentos ou possuem poucos efeitos colaterais, e que são aparentemente eficazes nos casos onde a medicina tradicional não alcançou resultados esperados, o que nem sempre é confirmado pelas pesquisas científicas que avaliam a eficácia e a segurança assim como a garantia de qualidade de produção (CALIXTO, 2000; CARVALHO et al.,2008). A OMS define fitoterápico como “qualquer produto medicinal acabado e rotulado que contenha como ingredientes ativos partes aéreas ou subterrâneas de plantas ou outro material derivado de plantas, ou combinações destes, quer em estado natural, quer como preparados de plantas” (WORLD HEALTH ORGANIZATION- WHO, 1991). Neste contexto, os fitoterápicos vão desde plantas medicinais frescas recém-colhidas pela população até preparações farmacêuticas padronizadas usadas pela sofisticada indústria farmacêutica. A OMS desempenhou um papel importante na identificação e produção de fitoterápicos seguros e eficazes para uso na atenção primária à saúde, e apoiou com firmeza o emprego de medicamentos à base de plantas medicinais para promover a saúde das comunidades carentes, principalmente nos países em desenvolvimento como Brasil, México ou Índia. A fitoterapia atualmente existe principalmente no mercado informal, o que representa um grande perigo à saúde da população devido à grande comercialização de drogas vegetais sem o controle fitossanitário e de identificação e pureza. É necessário que haja um maior e melhor controle desse ramo farmacêutico, uma vez que os fitoterápicos representam uma alternativa viável e econômica para as populações carentes (BENDAZZOLI, 2000). Nos círculos alopatas, é comum afirmar que o uso de plantas medicinais desencadeia efeitos tóxicos, em especial hepatotoxicidade; enquanto que na população em geral prevalece a visão oposta de que as plantas medicinais são seguras. Do ponto de vista científico, preconiza-se que qualquer substância ingerida em excesso é potencialmente prejudicial. Nenhum material vegetal é exceção a esse princípio geral (ELDIN; DUNFORD, 2001). O processo legal de regulamentação e legislação de plantas medicinais difere de país a país (CALIXTO, 2000). No Brasil, o controle para o uso de plantas para finalidades terapêuticas só foi regulamentado com a publicação da Portaria nº 06 da Secretaria de Vigilância Sanitária (SVS) de 31 /05/95 (BRASIL, 1995). Essa norma foi elaborada a partir de diversas sugestões da sociedade civil brasileira que apontavam a necessidade de serem organizadas as atividades de registro dessa classe de medicamentos, de forma a melhorar o 59.

(15) grau técnico dos produtos fitoterápicos comercializados no país. A Portaria 06/95 desencadeou um processo de adequação desse mercado, procurando transitar de uma fase confusa e liberal para um novo contexto, ético e rigidamente construído. Tal processo, iniciado com a publicação da portaria em 1995, envolve dois períodos de cinco anos para a realização dos estudos toxicológicos e da eficácia terapêutica (BRASIL, 1995). Em vista da necessidade de normatização de estudos toxicológicos e da eficácia de produtos fitoterápicos, a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA), através da Portaria nº 116/96 de 08/08/96, elaborou roteiro técnico de estudos toxicológicos pré-clínicos e clínicos, complementada por preceitos gerais para estudos de eficácia terapêutica (BRASIL, 1996). A publicação da Resolução RDC nº 17, de 24/02/2000, instituiu e normatizou o registro de fitoterápicos junto à ANVISA. Para revalidação do registro de produtos fitoterápicos já comercializados, esta portaria estabeleceu prazo máximo de cinco anos para estudos de eficácia clínica bem como os protocolos experimentais para os estudos toxicológicos dos fitoterápicos brasileiros (BRASIL, 2000). Há ainda uma grande lacuna entre atividades biológicas descritas e uso popular, assim como uma carência de estudos quanto aos efeitos adversos, contra-indicação, toxicidade e validação da eficácia e segurança do fitoterápico nativo (PUPO, GALLO E VIEIRA, 2007). Neste contexto, faz-se necessária a avaliação do potencial terapêutico e de segurança das plantas medicinais, bem como de seus princípios ativos isolados, a fim de promover o desenvolvimento de formulações eficazes e seguras.. 60.

(16) 2. REVISÃO DA LITERATURA. 61.

(17) 2. REVISÃO DA LITERATURA. 2.1. PRODUTOS NATURAIS Após uma série de transformações tecnológicas que faz da planta medicinal uma droga vegetal, esta contém certo número de substâncias que, em geral, age sobre o organismo humano (GOTTLIEB; BORIN, 1997). Em todas as espécies contêm princípios ativos e substâncias inertes (GARCIA, 1995). Os princípios ativos não se distribuem de maneira uniforme no vegetal, podendo concentrar-se nas flores, folhas e raízes, sementes, frutos ou casca. Os vegetais não apresentam uma concentração uniforme de seus princípios ativos durante o seu ciclo de vida, podendo também variar com o habitat, a colheita e a preparação (MATOS, 2000). Os mais importantes princípios ativos de origem vegetal incluem os glicosídeos antraquinônicos, saponinas, cianogenéticos, cardioativos, cumarínicos, flavonóides, alcalóides, taninos, óleos essenciais e substâncias aromáticas (GARCIA, 1995). Os glicosídeos desempenham um importante papel na vida da planta, uma vez que participam dos processos regulatórios, protetores e sanitários do vegetal. Os glicosídeos são substâncias que, por hidrólise, originam dois ou mais açúcares (porção glicona) e um núcleo fundamental, denominado aglicona. Esta porção é a determinante da ação farmacológica que o grupamento osídico modula, sendo responsável pela classificação. dos. glicosídeos. em. antraquinônicos,. saponínicos,. cianogênicos,. cardioativos e cumarínicos (ROBBERS et al.,1997). A absorção dos glicosídeos cardioativos pelo organismo é cumulativa, de maneira que é mais freqüente sua intoxicação por uso crônico, embora haja a possibilidade de intoxicação aguda. Os fenômenos que ocorrem em conseqüência dessa administração abrangem sensação de mal-estar, náusea, vômito, suores frios, convulsões, desmaio e morte por parada cardíaca. A principal espécie medicinal do grupo é a Deladeira (Digitalis purpúrea L.), usada terapeuticamente na insuficiência. 62.

(18) cardíaca. Seu princípio ativo, a digitoxina, encontra-se entre as substâncias consideradas altamente tóxicas (MATOS, 2000). As plantas que produzem antraquinonas são bastante utilizadas por sua ação laxante. Entre os derivados da antraquinona incluem-se a antrona, a oxantrona, o antranol e o diantranol. Nesse grupo, os vegetais mais comumente utilizados na indústria farmacêutica são a cáscara sagrada (Rhaminus purshiana) a sene (Senna Alexandria) e o ruibarbo (Rheum palmatum) (MATOS, 2000). Os flavonóides estão entre os compostos naturais mais disseminados em plantas, sendo as principais categorias estruturais gerais as flavonas, flavononas, flavonóis, antocianidinas e isoflavonas. De acordo com Podolsky (1994) diversas atividades farmaológicas são atribuídas aos flavonóides, dentre elas redução da fragilidade capilar, ações anti-inflamatórias, antialérgica, antiviral, antitumoral, antimicrobianas e antioxidantes. Eldin et al. (2006), destacam a sua função nas dislipidemias inibindo a oxidação do LDL, conseqüentemente, diminuindo a aterogenicidade e o risco de doença coronária. No entanto, alguns flavonóides possuem atividade pró-oxidante diminuindo a capacidade respiratória de mitocôndrias isoladas, pela sua auto-oxidação, gerando espécies reativas de oxigênio (SANTOS et al,,1998). As cumarinas são lactonas derivados do ácido o-hidroxicinâmico, amplamente distribuídas no reino vegetal. Estes compostos possuem efeitos antipiréticos e propriedades broncodilatadoras e antiasmáticas (LEAL et al., 2000). De acordo com Kurster e Rocha (2000) a cumarina e seus metabólitos reúnem amplo espectro de ações farmacológicas, destacando a 4-hidróxi-cumarina, da qual deriva importantes fármacos anticoagulantes com a varfarina; a escopoletina, por sua atividade antiespasmódica; a umbeliferona, com atividades inibidoras de carcinogênese, antiespasmódicas e antiarrítimica e a esculetina, que possui atividade antitumoral e antifúngica. No homem, a 7-hidróxi-cumarina é o principal metabólito da cumarina e apresenta atividade citostática em adenocarcinomas (LOPES- GONZÁLES et al., 2000).. 2.2. ATIVIDADE LAXANTE A constipação intestinal (CI) pode ser definida como eliminação de fezes ressecadas, endurecidas, com freqüência menor do que três evacuações semanais, ou, como critério geral, pode-se defini-la como qualquer dificuldade em realizar defecação,. 63.

(19) exigindo esforço maior do que o habitual (AMBROGINI, 2003; CHONG, 2001; KRIGGER, 2006). A freqüência de constipação varia entre 2 e 28% dos indivíduos (LOCKE et al., 2000). A diminuição na velocidade no trânsito colônico (inércia colônica) e a dificuldade em eliminar as fezes (alterações funcionais de assoalho pélvico, reto ou ânus) são dois mecanismos fisiopatológicos utilizados para explicar a constipação (LENNARD-JONES, 2002). As causas mais comuns de constipação são de característica idiopática ou secundária (FUCHS et al., 2004). As causas idiopáticas se dividem em individuais e ambientais. As individuais compreendem a alimentação deficiente ou errônea, hidratação insuficiente, hábito intestinal inadequado, postura incorreta ao defecar, negligência ao reflexo evacuatório e sedentarismo. As ambientais compreendem a hospitalização, viagens, condições desfavoráveis à defecação no local de trabalho. As causas secundárias de constipação incluem influências medicamentosas, neurológicas, endócrinas e metabólicas, psiquiátricas e proctológicas (FUCHS et al., 2004). Embora a abordagem inicial na constipação seja a identificação da causa e, baseado nela o estabelecimento do tratamento adequado, cujo manejo sintomático prioriza medidas não farmacológicas, freqüentemente o uso laxantes se impõe (LENNARD-JONES, 2002). No entanto, sabe-se que o uso em longo prazo é ineficaz e pode levar a efeitos colaterais prejudiciais, como o aumento da constipação, o risco de impactação fecal e o câncer de cólon e reto (BOHMER et al., 2001; EMLY; ROCHESTER, 2006). Quando o tratamento medicamentoso é instituído, deve ser mantido até que se alcancem os objetivos propostos, em um período de seis a 24 meses; a partir desse intervalo, a retirada da medicação deve ser gradual (MELO et al., 2003; TOBIAS et al., 2008). As medicações laxantes podem ser divididas de acordo com o seu mecanismo de ação, conforme descritas a seguir (PREECE, 2002): Os laxantes utilizados para aumentar o volume do bolo fecal são o ágar-agar, a metilcelulose, carboximetilcelulose, o plantago e o farelo de trigo. O acréscimo de fibras contidas em medicamentos industrializados busca reproduzir o que aconteceria fisiologicamente com uma ingestão correta de fibras. São produtos cuja utilização prolongada não oferece riscos colaterais importantes, mas podem, em uma fase inicial, tornar mais exuberantes alguns sintomas desconfortáveis, como distensão e dor abdominais, meteorismo intestinal e flatulência (PREECE, 2002). 64.

(20) Laxantes osmóticos são substâncias pouco absorvíveis ou inabsorvíveis pelo intestino delgado que, graças a sua osmolaridade, são retentores de água na luz intestinal e largamente usados. Entre eles, temos os sais de sódio e magnésio, e os açúcares inabsorvíveis, como produtos contendo lactulose ou sorbitol, inócuos, restando como inconveniência a produção de gases e distensão abdominal (PREECE, 2002). Os laxativos catárticos, irritantes ou estimulantes compõem um grupo de substâncias, derivados antraquinônicos cuja ação se faz sobre o plexo mioentérico, aumentando a motilidade colônica, assim como a secreção de água pelo íleo e pelo cólon. Senosídeos cascara sagrada, sene, óleo de rícino, fenolftaleína, dioctilsulfossuccinatos, bisacodyl, utilizados em preparados, isoladamente ou em associação, são alguns exemplos. Possuem efeito imediato, porém sua prescrição generalizada não é aconselhável, nem sua manutenção por períodos prolongados. A experiência de especialistas com esse modelo de laxativos reconhece que as doses inicialmente eficazes, tendem a ser aumentadas com o tempo de uso (pela alteração das terminações nervosas intestinais), além de sintomas dolorosos abdominais, que potencialmente podem provocar (PREECE, 2002). Óleos minerais têm ação lubrificante tanto da parede intestinal quanto do bolo fecal, facilitando sua passagem pela luz colônica, são conhecidos como laxantes emolientes. No entanto, o óleo mineral pode diminuir a absorção de cálcio e vitaminas lipossolúveis (ESCOTT-STUMP, 2007). Além disso, não são recomendados óleos minerais e laxantes estimulantes para crianças (NASPGHAN, 2006), devido ao uso do óleo poder induzir a disfagia que pode levar à aspiração pulmonar, causando pneumonia aspirativa (GALAL et al, 2007; MELO et al, 2003). O uso rotineiro de supositórios ou preparados para aplicação tópica pode ser empregado nas constipações com origem na disfunção retal. Ainda que um procedimento desconfortável em tratamentos contínuos chegue a ser, em alguns casos, a melhor proposta terapêutica (AMBROGINI, 2003), uma vez que os supositórios de glicerina não apresentam efeitos colaterais significativos (NASPGHAN, 2006; SANTOS, 2003).. 2.3. IMPORTÂNCIA DE ESTUDOS TOXICOLÓGICOS DE PLANTAS MEDICINAIS. 65.

(21) O emprego de plantas capazes de produzir efeitos no corpo humano é tão antigo quanto à própria humanidade (CUNHA et al. 2003). O homem paleolítico já as utilizava no tratamento de doenças, o que é comprovado não apenas por estudos das tradições dos povos, mas também por investigações antropológicas, paleontológicas e arqueológicas (CASTRO 1981; LOPES et al, 2009). Apesar dos avanços científicos mais recentes, o uso de plantas medicinais como recurso terapêutico ainda encontra-se fundamentado principalmente na cultura popular, havendo necessidade de informações quanto à eficácia e segurança (SCHENKEL et al, 2000). A toxicidade de uma substância a ser testada para fins farmacológicos e terapêuticos deve ser o primeiro passo que um farmacologista ou toxicologista precisa determinar, de maneira que, durante os experimentos, não venha a ter surpresas desagradáveis com os efeitos nocivos aos animais de experimento ou até mesmo a morte deles. Uma substância altamente tóxica promoverá um efeito danoso ao organismo vivo e/ou ao ambiente, ainda quando empregado em mínimas quantidades, enquanto que as substâncias de baixa toxicidade precisam de altas doses para promover um efeito tóxico (VENÂNCIO, 2006). O medicamento fitoterápico é um corpo estranho ao organismo e, como todo xenobiótico, os produtos de sua biotransformação são potencialmente tóxicos e assim devem ser encarados até que se prove o contrário (LAPA et al., 2000). Na Alemanha, desde 1978 cerca de quatro mil medicamentos fitoterápicos vêm sendo submetidos a um rigoroso programa de farmacovigilância e avaliação toxicológica, e muitos deles foram retidos do mercado devido aos seus efeitos deletérios ao ser humano (KELLER, 1996). No Brasil, as pesquisas realizadas para a avaliação do uso seguro de plantas medicinais e fitoterápicos ainda são incipientes, assim como o controle da comercialização pelos órgãos oficiais em feiras livres, mercados públicos ou lojas de produtos naturais (VEIGA-JÚNIOR, PINTO e MACIEL, 2005).. 2.4. ANÁLISE TOXICOLÓGICA PRÉ-CLÍNICA Toxicologia é a ciência que tem como objeto de estudo o efeito adverso de substâncias químicas e físicas sobre organismos vivos, sendo também referida como a ciência dos venenos. Tem como principal finalidade de estabelecer a dose segura da. 66.

(22) substância química em questão que pode interagir com o organismo vivo de modo a prevenir o aparecimento de efeitos colaterais (LEITE e AMORIM, 2006). Devido a razões éticas, morais e legais, a obtenção de dados toxicológicos em seres humanos é bastante limitada, sendo a maioria dos dados obtidos através de testes toxicológicos pré-clínicos que utilizam animais de laboratório em condições padronizadas (BOELSTERLI, 2003). Desta maneira, a toxicologia continua dependendo fortemente do uso de testes em animais para a previsão do risco de toxicidade dos compostos químicos em seres humanos (HOUCK e KAVLOCK, 2008). Grande parte dos dados obtidos a partir de testes toxicológicos pré-clínicos pode ter valor de aplicação na espécie humana. Desde que sejam realizados sob condições adequadas e que seja feita a escolha apropriada da espécie e linhagem animal, via de administração e regime de dosagem (MORTON, 1998). No Brasil, a ANVISA, através da Resolução nº 90 de 16 de Março de 2004, instituiu que os métodos realizados para os estudos toxicológicos pré-clínicos de plantas medicinais devem incluir estudos de toxicidade aguda e de doses repetidas (subcrônica e crônica). Nestes estudos deve constar a avaliação dos parâmetros bioquímicos e hematológicos, evolução da massa corpórea, bem como a histologia dos órgãos (BRASIL, 2004). Além dos ensaios de toxicidade aguda e de doses repetidas a Resolução nº 90 de 2004 também sugere a inclusão de estudos especiais de genotoxicidade e carcinogenicidade.. 2.4. 1. Toxicidade aguda Toxicidade aguda é definida como conjunto de efeitos adversos que ocorrem dentro de um período curto, após a administração de uma dose única, ou doses múltiplas administradas dentro de um período de 24 horas, tendo como objetivo determinar a sintomatologia em curto prazo após a administração de um composto, bem como o binômio dose-efeito letal, que é estimado por um parâmetro denominado dose letal 50%, mais conhecida como DL50 (BARROS; DAVINO, 2003). O período de estudo abrange de 7 a 14 dias, seguidos por análises clínicas e patológicas (UKELIS et al., 2008). O teste de DL50 foi introduzido inicialmente por J.W. TREVAN em 1927, atendendo a finalidade de estimar o risco tóxico de substâncias tais como digitalis e insulina para uso humano. Ele sugeriu que se considerasse como dose letal aquela que 67.

(23) matasse 50% dos animais injetados. Isto porque os valores em torno da DL50 variam menos que aqueles ao redor da DL1 ou da DL99. Este valor é um parâmetro estatístico onde o cálculo da dose letal média seria obtido através de um gráfico, no qual se encontram nas ordenadas a percentagem de animais mortos e nas abscissas as doses empregadas, obtendo-se uma curva doseresposta, representada, teoricamente, por uma curva Gaussiana (BARROS; DAVINO, 2003; BOTHAM,2004; SCHLEDE et al., 2005). A partir da década de 1970, o teste de DL50 tornou-se pré-requisito para várias agências reguladoras, como a Food and Drug administration (FDA), responsáveis pela aprovação de novos fármacos. Para que o teste de DL50 fosse realizado eram utilizados mais de 100 animais para cada espécie estudada (normalmente ratos e camundongos) e para cada substância testada (VALADARES, 2006). Devido à necessidade de um grande número de animais para o estudo de DL50, em 2002 este teste foi eliminado (BOTHAM, 2004), sendo substituído por testes alternativos, tais como a Dose Fixa, Toxicidade Aguda de Classe e Teste “Up and Down”, os quais trouxeram melhora significativa para o bem-estar do animal (VALADARES, 2006). O princípio do teste de dose fixa é a identificação da menor dose que promove reação tóxica evidente, obtendo a faixa estimada da DL50 e sinais de toxicidade aguda (OECD 420). O teste de toxicidade aguda de classe também utiliza o conceito de dose fixa, porém, o objetivo final é a taxa de mortalidade (OECD 423); enquanto o teste de “Up and Down” tem como finalidade estimar o valor da DL50, testando seqüencialmente animais individuais, com a dose para cada animal sendo ajustada para cima ou para baixo, dependendo do resultado prévio do animal anterior (OECD 425). O teste de toxicidade aguda é importante para todos os tipos de produto, independente do tempo de uso proposto para a espécie humana, pois evidencia os potenciais riscos de intoxicações agudas, inadvertidas ou não, e a forma de preveni-las. Além disso, dão suporte à escolha das doses para os demais testes de toxicidade (LAPA et al., 2000).. 2.4.2. Toxicidade Crônica O teste de toxicidade crônica tem como objetivo avaliar ações qualitativas e/ou quantitativamente diferentes produzidas pelo maior tempo de exposição ao produto, 68.

(24) com múltiplas doses, permitindo também, medir a latência dos efeitos tóxicos e o acúmulo da droga no organismo. Uma vez comprovada a relação entre doses e efeitos tóxicos é possível determinar a maior dose que não produz efeito tóxico detectável. Este é um parâmetro importante na avaliação da margem de segurança do fármaco no qual se baseia o cálculo da dose inicial a ser empregada nos testes clínicos (KLAASSEN; WATKINS, 2001). A duração dos testes de toxicidade tem relação direta com a dose a ser administrada em humanos. Se o teste é feito em dose única, ou parcelado em 24 horas, a administração experimental intermitente deverá ser de no mínimo 14 dias; se o tratamento humano é previsto para 7 ou 30 dias (ou mais), os animais dever ser tratados ininterruptamente por um mínimo de 30 a 90 dias, respectivamente. De acordo com essa duração, os testes de doses repetidas são subdivididos em testes subagudos, ou de doses repetidas – menos de 30 dias de tratamento; testes subcrônicos – mínimo de 30 dias ou testes crônicos – mínimo de 90 dias (LAPA et al., 2000). Larini (1997) classifica a toxicidade crônica em toxicidade em curto prazo, médio e em longo prazo. Na toxicidade em curto prazo é administrada dose diária por um período de 28 dias, sendo recomendadas pelo menos três doses experimentais. A maior dose não deve produzir mais do que 10% de mortalidade, após uma dose inicial. A toxicidade em médio prazo representa a capacidade das substâncias em produzir efeitos adversos, como resultado da administração de doses repetidas, em animais de laboratório, durante um período de tempo não superior a 10% de vida média do animal utilizado. A toxicidade em longo prazo é obtida a partir da administração diária do agente tóxico em animais de laboratório durante 12 meses. A via oral de administração é a preferida e, neste caso a substância deve ser incorporada à dieta do animal. Durante o estudo de toxicidade crônica é necessário que haja observação diária do animal quanto a alterações de massa corporal, cor e textura dos pêlos, consumo de água e ração, temperatura corporal, parâmetros respiratórios e cardiovasculares e quanto a mudanças no comportamento e presença de alterações motoras. Ao final do ensaio, os animais devem ter o sangue coletado para as dosagens bioquímicas e hematológicas e, após eutanásia, exames morfológicos macro e microscópicos dos principais órgãos (BARNES e DOURSON, 1988).. 2.5. Aloe ferox Miller. 69.

(25) 2.5.1. Botânica A espécie Aloe ferox pertence à família Asphodelaceae (anteriormente conhecida como Liliaceae) e gênero Aloe, que compreende cerca de 420 espécies, muitas delas utilizadas em vários países, inclusive no Brasil, para fins medicinais e cosméticos (BACH; LOPES, 2007). Aloe ferox Miller (Figura 1) também conhecida como Aloe amargo, Aloe vermelho, Cape Aloe, Zulu, Xhosa e Sotho- Umhlab é uma planta que se desenvolve em terras com chuvas mais ou menos moderadas e secas e solos menos férteis; possui ampla distribuição em toda a África do Sul, tendo maior concentração nas Províncias do Cabo Leste e Oeste (WYK e WYK, 2002; SHACKLETON; GAMBIZA, 2007). No Brasil, os maiores produtores da planta encontram-se no interior de São Paulo (particularmente no município de Jarinu), Santa Catarina e na região Nordeste. Sendo esta última a que possui as melhores condições de plantio (MAGALHÃES, 2005). Aloe ferox é comum em encostas rochosas, freqüentemente em grande quantidade, onde ele cria uma exibição deslumbrante no inverno. Cresce tanto em campo aberto quanto em áreas espessas. As plantas também podem diferir quanto à composição de metabólitos secundários de região para região, devido às condições locais (GLEN e HARDY, 2000). Aloe ferox Miller é uma plantas robusta, com caule único, medindo 2 – 5 m em espécimes mais velhos, com folhas dispostas em rosetas. As folhas secas permanecem na parte inferior do tronco, formando uma espécie de “saia” ao redor do tronco. Possui folhas largas, carnudas, de coloração que vai de verde acinzentado a vermelho, e apresentando espinhos marrons ao longo da borda; os espinhos também podem estar presentes nas superfícies inferiores e superiores das folhas. Plantas jovens tendem a ser bastante espinhosas (VAN WYK, 2003). As flores de Aloe ferox apresentam coloração que variam de amarelo-alaranjado ao vermelho brilhante. Possuem seis a doze ramos e suas pétalas internas apresentam cor branca em suas pontas. A floração ocorre entre maio e agosto, podendo, em países mais frios, retardar até setembro. Plantas jovens atingem a maturidade (com flor e semente) dentro de quatro a seis anos, e sob condições favoráveis podem chegar a mais de 50 anos (GLEN e HARDY, 2000).. 70.

(26) Figura 1: Aloe ferox Miller 2.5.2. Fitoquímica Aloe ferox é uma planta bastante estudada do ponto de vista de seus constituintes químicos, entre as mais de 130 substâncias identificadas destacam-se: alcalóides, antraquinonas, antronas, derivados benzênicos, cromonas, cumarinas, piranos, pironas, flavonóides, esteróides, sacarídeos, enzimas, aminoácidos, minerais inorgânicos, entre outros (MELO et al., 2009). Segundo Jia et al.(2008), foi detectada a presença de aloína, aloe-emodina, polissacarídeos, manose e acemanan, um glicosaminoglicano, no suco das folhas de Aloe ferox. A fração polissacarídea no suco das folhas da planta possui massa molecular entre 150 e 1000 KDa, sendo o maior componente do suco de Aloe ferox; o maior resíduo de açúcar encontrado na fração polissacarídea é composto por manose. Loots et al. (2007), analisaram os extratos liofilizado e etanólico a 95% do gel das folhas de Aloe ferox por meio de cromatografia gasosa acoplada à espectro de massa(CG-SM). De todos os componentes detectados, os grupos de compostos melhor descritos por seus benefícios à saúde foram os ácidos fenólicos, polifenóis, esteróis, ácidos graxos e indóis. Além destes, vários alcanos, pirimidinas, alcalóides, ácidos orgânicos, aldeídos, ácidos dicarboxílicos, cetonas e alcoóis também foram identificados.. 71.

(27) Dos polifenóis e ácidos fenólicos identificados por Loots e colaboradores (2007), aqueles encontrados em maior concentração foram ácido benzóico, ácido ptoluíco, ácido p-cumaríco, ácido p-salicílico, ácido hidroxifenilacético, ácido ferrúlico, aloe-emodina, crisofanol e ácido vanílico. Fitoesteróis também foram identificados por cromatografia gasosa; destes, o β-sitosterol ocorre em maiores concentrações no extrato liofilizado, contribuindo em 93% dos fitoesteróis totais encontrados. O extrato etanólico foi menos efetivo na extração destes componentes, tendo sido identificado apenas o colestanol. A presença de ácidos graxos poliinsaturados de cadeia longa (PUFAs) também é descrita no gel das folhas de Aloe ferox, sendo os mais importantes os ácidos linoléico e linolênico (LOOTS et al., 2007). O exsudato das folhas de Aloe ferox contém 15 a 40% de antronas C-glicosiladas (derivados antraquinônicos) como aloína e hidroxialoína. Além destes componentes, o exsudato também contém aloenina derivada da pirona e livre e 2-acetonil-7-hidróxi-5metilcromonas, tais como aloesona, furoaloesona, aloeresina A, aloeresina B (Aloesina) e Aloeresina C. Aloe ferox também contém feroxidina livre e glicosilada e ferarolida (SCHMELZER et al. , 2008). Magwa et al. (2006) identificou mais de vinte compostos voláteis no óleo essencial extraído das folhas de Aloe ferox Miller. Dentre eles, 1,3,6-octatrieno (23,87%), 3-ciclohexeno-1-acetaldeído, α-4-dimetil (9,51%), 2,4-decadien-1-ol (E,E) (7,45%) e 2-heptanol (7,31%) foram os componentes encontrados em maior abundância nos compostos voláteis. Os seguintes componentes químicos ocorreram em menor quantidade: α- terpineno, (4,84%), α- terpinoleno (4,0%), canfeno (3,27%), (-)bornilacetato (2,43%), tridecano (1,95%) e α-humuleno (1,74%).. Figura 2: Aloína 2.5.3. Farmacologia. 72.

(28) Numerosas espécies de Aloe são conhecidas por suas propriedades medicinais, no entanto, apenas Aloe ferox, Aloe perryi e Aloe vera demonstraram importância comercial (GRINDLAY, 1986). O gel de Aloe ferox tem sido descrito por sua atividade antiinflamatória, cicatrizante, antitumoral, antiviral, antimicrobiana, anti-diabética, imunoestimulante e de redução do (TIZARD, 1989; WANG, 1998; REYNOLDS, 1999; PECERE, 2000; STRICKLAND, 2001; BAUTISTA, 2004). O constituinte ativo do exsudato do Aloe ferox é a antrona, que concede atividade estimulante laxante à planta (BLUMENTHAL, 1998). Estudos demonstraram que aloe-emodina, um constituinte identificado no suco das folhas de Aloe ferox, apresenta atividade antiviral, antioxidante, efetiva na prevenção de câncer de fígado e inibidora do crescimento de células tumorais neuroectodermais (YEN, 2000; PECERE, 2000; KUO, 2002).. 2.5.3.1. Atividade Antiinflamatória A inflamação é uma resposta imune não-específica do corpo a qualquer tipo de lesão, sendo caracterizada pela presença de rubor (eritema), calor (aumento da temperatura local), tumor (edema) e dor, levando muitas vezes, à perda da função do órgão ou tecido inflamado (LAPA et al., 2003). De acordo com Clayton (1993) as fases da inflamação são: vasodilatação que reduz a pressão sanguínea e aumenta o fluxo sangüíneo, seguido de inchaço devido à quantidade excessiva de fluido tecidual; e dor. Vazquez (1996) demonstrou que o gel de Aloe ferox exerce ação antiinflamatória, ao inibir a produção de prostaglandina E2 a partir do ácido araquidônico; enquanto que Yagi (1982) que a glicoproteína do gel de Aloe ferox cliva as ligações da molécula de bradicinina, reduzindo a dor e a inflamação. Em estudo mais recente Bautista (2004), associou o efeito da bradicinina com a inibição da síntese de prostaglandinas. A inflamação também está envolvida em doenças como a artrite. A artrite reumatóide, especificamente, assemelhasse à artrite adjuvante em ratos. Estudos demonstraram que a injeção de Aloe ferox nas patas dos ratos diminuiu a inflamação em 50% e promoveu a liberação de fator de crescimento de fibroblastos e, conseqüente, reparo tecidual (DAVIS, 1992). Também foi encontrado que Aloe ferox possui atividade analgésica, devido à presença de salicilatos em sua composição, promovendo efeitos semelhantes ao da aspirina (SHELTON, 1991). 73.

(29) 2.5.3.2. Atividade Cicatrizante e Imuno-moduladora A cicatrização de feridas é um complexo e dinâmico processo que geralmente envolve fases distintas marcando os estágios de cura, e requer vários tipos de células para completar uma diversidade de atividades celulares (CHITHIRA, 1998; McNEES, 2006). Estudos realizados com o suco da folha inteira de Aloe ferox indicam que esta planta acelera a progressão e fechamento de feridas. O aumento na taxa de cicatrização de feridas é caracterizado por uma redução no período de tempo para epitelização total ou parcial (JIA et al., 2008). Polissacarídeos são conhecidos por ter propriedade efetiva no reparo de feridas de pele. Frações polissacarídeas identificadas em Aloe ferox foram capazes de promover uma cascata de atividades biológicas, incluindo o aumento da função reticuloendotelial, modulação de respostas imunes, promoção da atividade antiviral e estimulação da hematopoiese. Cada uma dessas atividades biológicas tem o seu próprio benefício para a cura (REYNOLDS e DWECK, 1999; LEUNG et al., 2004; TALMADGE et al., 2004). A maior fração polissacarídea de Aloe ferox é a manose. Este açúcar se liga aos receptores na superfície dos fibroblastos, estimulando-os e ativando a aceleração de seu crescimento e replicação celular (EAST e ISACKE, 2002). Acemannan, um polímero 1,4-β-acetilado da manose, é conhecido por induzir a produção de diversas citocinas inflamatórias, algumas das quais se acredita ter ação na cicatrização de feridas (BARBUL, 1990). Além do mais, esse polímero foi utilizado em pacientes HIV-1 positivo, demonstrando um aumento significativo no número de monócitos e macrófagos circulantes, uma vez que este composto pode exercer atividade antiviral e antitumoral in vivo, através da ativação de macrófagos, síntese de óxido nitroso (NO) e aumento de linfócitos T citotóxicos (LEE et al., 2001; CHOI e CHUNG, 2003). Em um estudo piloto de tratamento de pessoas infectadas pelo HIV, Acemannan aumentou o número de glóbulos brancos, melhorando os sintomas (McDANIELS, 1990). A exposição crônica à radiação ultravioleta (UV) provoca queimaduras, envelhecimento prematuro da pele e mutações genéticas levando ao câncer de pele. A exposição a raios UV promove supressão da resposta imunológica sistêmica. Strickland. 74.

(30) (2001) demonstrou que o gel de Aloe ferox impediu a supressão da resposta imune mediada por células T e a produção de IL-10.. 2.5.3.3. Função Gastrintestinal O suco de Aloe é indicado como tônico para o intestino, promovendo redução no pH intestinal, redução do tempo de trânsito intestinal, benefícios à flora bacteriana intestinal com redução da fermentação, redução da putrefação intestinal e digestão e absorção de proteínas (BLAND, 1985). Yamamoto (1973) demonstrou que um componente de Aloe ferox suprime o crescimento da úlcera e de L-histidina descaboxilase em ratos. Além disso, estudos a respeito da atividade gastroprotetora de Aloe demonstram que este gênero promove inibição da secreção de ácido gástrico, sendo útil para o tratamento da úlcera péptica (YUSUF, 2004). Quando o suco de Aloe ferox é administrado oralmente em animais, mananas, um polissacarídeo derivado da manose, promove diminuição do colesterol por inibição de sua absorção (TIZARD, 1989). Em um estudo realizado em macacos, o suco de Aloe ferox diminuiu o colesterol total em 61% com um aumento proporcional nos níveis de HDL (DIXIT, 1983). Além do mais, o suco de Aloe tem sido usado com eficácia para diminuição dos níveis de açúcar no sangue bem como dos níveis de triglicerídeos. Foi demonstrado que o exsudato amargo e o gel de Aloe diminuem os níveis de glicose no sangue em ratos; da mesma forma verificou-se que ambos os compostos têm efeito hepatoprotetor (CAN, 2004). O efeito catártico e laxante do exsudato amargo de Aloe é bem conhecido. Inicialmente o efeito é causado por sua influência sobre a motilidade do cólon, resultando na aceleração do fluxo intestinal e redução na absorção de liquido, o que leva a um aumento nos níveis de água nas fezes (BLUMENTHAL, 1998). Em adição ao efeito catártico, a antraquinona estimula o fluxo do suco gástrico, melhorando a digestão; assim, Soeda (1964) constatou que frações de Aloe ferox apresentam efeito profilático.. 2.5.3.4. Atividade Anticâncer. 75.

(31) Segundo Soeda (1969), Aloe ferox apresentou-se efetiva contra o câncer, de maneira que todas as partes da planta inibiram o crescimento tumoral. Aloe-emodina demonstrou ação inibitória da mutagênese, bem como as glicoproteínas (lecitinas) e polissacarídeos contidos no gel. Kuo (2002) demonstrou que aloe-emodina induz a apoptose e age com eficácia contra o cancro de fígado em humanos. Da mesma forma, Pecere (2000) constatou que a aloe-emodina não inibe a proliferação de fibroblastos enquanto inibe seletivamente as células tumorais neuroectodermais em humanos. Strickland (2001) demonstrou que os polissacarídeos contidos em Aloe ferox são eficazes na prevenção de câncer de pele nãomelanoma ao evitar a imunosupressão de células T.. 2.5.3.5. Atividade Antimicrobiana e Antifúngica Estudos com o extrato metanólico de Aloe ferox demonstraram que esta planta exibe atividade contra as cepas de Neisseria gonorrhea em concetrações de 0,5 mg/ml. Contudo a aloína (um componente puro isolado de Aloe ferox) inibiu o crescimento bacteriano em concentrações abaixo de 0,1 mg/ml (KAMBIZI et al. ,2008). No entanto, estudos sobre a citotoxicidade da aloína demonstraram que este composto não exibe nenhum efeito tóxico na cultura celular (KAMBIZI et al., 2007). O uso tópico de preparações a partir do suco da folha inteira de Aloe ferox inibiu o crescimento das cepas de Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae e Pseudomonas aeruginosa (JIA et al., 2008). A análise antifúngica de Aloe ferox demonstrou que a aloína foi ativa contra as cepas de Candida albicans em concentrações de 5 mg/ml. O extrato de aquoso da planta não exibiu nenhuma atividade contra Candica albicans enquanto que o extrato metanólico apresentou atividade em concentrações de 20 mg/ml (KAMBIZI et al., 2008). Além disso, Soeda (1966) verificou que o suco de Aloe ferox apresenta atividade antifúngica contra as cepas de Trichophyton spp.. 2.5.4. Toxicologia Em um estudo realizado pelo Instituto Francês de Pesquisas e Ensaios Biológicos, o extrato das folhas de Aloe ferox Miller foi aplicado sobre a pele raspada de coelhos. Seus resultados demonstraram que um ligeiro eritema foi desenvolvido no 76.

(32) tecido danificado em um dos seis animais estudados; tal sintoma diminuiu após três dias. No mesmo estudo, foi relatado que ao instilar o extrato das folhas de Aloe ferox em coelhos, houve pequenas alterações no olho; tais mudanças tornaram-se visíveis uma hora após a instilação e desapareceram depois de um dia (RYAN et al., 2007). Kodym e Bujak (2002) encontraram que a aloína desenvolveu dermatite de contato na pele de paciente alérgico que recebeu aplicação tópica de Aloe ferox. O uso crônico de antraquinonas por via oral pode levar à perda de potássio, desidratação e dependência intestinal de laxantes (NUSKO, 2000). O exsudato de Aloe ferox pode reduzir a absorção de drogas devido à diminuição do tempo de trânsito intestinal, pode aumentar a perda de potássio em pacientes que fazem uso de corticosteróides ou diuréticos tiazídicos, e pode potencializar a ação dos digitálicos e outros glicosídeos cardíacos, devido aos baixos níveis de potássio (NUSKO, 2000). Apesar de Aloe ferox ter seu uso amplamente disseminado para diversos fins, são escassos os dados existentes na literatura a respeito de sua segurança. Testes toxicológicos pré-clínicos e clínicos são de fundamental importância para a avaliação da segurança de qualquer potencial medicamento, principalmente os de origem vegetal, que são rotineiramente tidos pela população como substâncias seguras e isentas de efeitos colaterais.. 77.

(33) 3. OBJETIVOS. 78.

(34) 3. OBJETIVOS 3.1. Geral. GERAL Avaliar o efeito da resina de Aloe ferox Miller sobre o trânsito intestinal em ratos e investigar a segurança de seu uso.. ESPECÍFICOS 1. Estimar a DL50 do extrato da resina de Aloe ferox Miller. 2. Demonstrar a atividade laxante da resina de Aloe ferox em camundongos (Mus musculus). 3. Identificar e quantificar a aloína presente na resina de Aloe ferox 4. Analisar o efeito da administração oral e crônica da resina de Aloe ferox Miller, sobre os parâmetros hematológicos e bioquímicos de ratos Wistar. 5. Avaliar o efeito do tratamento crônico por via oral da resina de Aloe ferox Miller, sobre a morfologia macroscópica dos tecidos.. 79.

(35) 4. ARTIGO I. 80.

(36) 1. Evaluation of the acute toxicity and laxative activity of Aloe ferox Miller (Asphodelaceae) resin.. LEITE, V.R.1; MARANHÃO, H.M.L.1; VASCONCELOS, C.F.B.1; LIMA, C.R.1; MEDEIROS, G.C.R.1; WANDERLEY, A.G.1,2 *. 1. Department of Pharmaceutical Sciences, Federal University of. Pernambuco, Recife, 50740-521, Brazil. 2. Department of Physiology and Pharmacology, Federal University of. Pernambuco, Recife, 50760-901, Brazil.. * Corresponding author. Almir Gonçalves Wanderley, Departamento de Fisiologia e Farmacologia, CCB, Universidade Federal de Pernambuco, Av. Prof. Moraes Rego, s/n, CEP: 50670-901- Cidade Universitária, Recife, PE, Brasil – Tel: 55-81-2126-8530, fax: 55-81-2126-8976. Email address: almirgw@globo.com. 81.

(37) Resumo. Avaliação da toxicidade aguda e atividade laxante do extrato de Aloe ferox Miller.. Aloe ferox Miller (Asphodelaceae), também conhecida como Cape aloe, tem sido utilizada por suas atividades antiinflamatória, imunoestimulante, antibacteriana e antifúngica, cicatrizante de feridas e queimaduras, antitumoral e laxante. A resina da planta foi avaliada quanto à sua toxicidade aguda e atividade laxante. A aloína presente na resina foi identificada e os derivados hidroxiantracênicos expressos como aloína foram quantificados usando cromatografia em camada delgada e espectrofotometria UV, respectivamente. Os resultados mostram que o extrato da resina de Aloe ferox, administrado nas doses de 0.05, 0.1 e 0.2 g/kg aumentou a motilidade gastrintestinal após 30 minutos em 93,5%, 91,8% e 93,8%, respectivamente. A dose única de 5 g/kg de peso por via oral da resina de Aloe ferox não produziu mortalidade ou alterações no comportamento geral. Desta forma conclui-se que o extrato de Aloe ferox possui atividade laxante e é atóxica quando a administração oral aguda em ratos foi realizada.. Palavras-chave: Aloe ferox Miller, Asphodelaceae, motilidade gastrointestinal, toxicidade aguda.. 82.

(38) Abstract. Aloe ferox Miller (Asphodelaceae), also named Cape aloe, has been used to have anti-inflammatory, immunostimulant, anti-bacterial and anti-fungal, wound and burn healing, antitumor, and laxative activities. The resin of this plant was evaluated for its laxative activity and for the acute toxicity. The Aloe ferox extract at a dose of 0.05, 0.1 and 0.2 g/kg increased the gastrointestinal motility at 30 min interval by 93.5%, 91.8% and 93.8% respectively. The single oral dose of the Cape aloe resin extract at 5 g/kg did not resin extract was effective in gastrointestinal motility test, showing its laxative action and found to be nontoxic when oral acute in rats was performed.. Keywords: Aloe ferox Miller, Asphodelaceae, gastrointestinal motility, acute toxicity.. 83.