Diterpenos, triterpenos e esteróides das flores de Wedelia paludosa

Carvalho, Geizi Jane A. de; Carvalho, Mário Geraldo de; Ferreira, Dalva T.; Faria, Terezinha de J.; Braz-Filho, Raimundo

doi:10.1590/S0100-40422001000100006

Resumo

Phytochemical investigation of the flowers of Wedelia paludosa afforded two diterpenes, ent-kaur-16-en-19-oic acid and ent-kaur-9(11),16-dien-19-oic acid, three acylated triterpenes, 3beta-O-hexa-decanoylolean-12-en-28-oic acid, 3beta-O-pentadecanoylolean-12-en-28-oic acid and 3beta-O-tetradecanoylolean-12-en-28-oic acid, and three steroids, stigmasterol, 3beta-O-beta-D-glycopyranosyl sitosterol and 3beta-O-beta-D-glycopyrano-sylstigmasterol. The substances were identified by their spectral data.

Wedelia paludosa; kaurenoic acids; beta-O-acyloleanoic acids

ARTIGO

Diterpenos, triterpenos e esteróides das flores de Wedelia paludosa

Geizi Jane A. de Carvalho, Mário Geraldo de Carvalho

Departamento de Química, Instituto de Ciências Exatas, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, 23851-970 Seropédica - RJ

Dalva T. Ferreira, Terezinha de J. Faria

Departamento de Química, Universidade Estadual de Londrina, CP 6001, 86051-970 Londrina - PR

Raimundo Braz-Filho

Setor de Química de Produtos Naturais, LCQUI-CCT, Universidade Estadual do Norte Fluminense, 28015-620 Campos - RJ

Recebido em 4/11/99; aceito em 19/9/00

Diterpenes, triterpenes and steroids from flowers of Wedelia paludosa. Phytochemical investigation of the flowers of Wedelia paludosa afforded two diterpenes, ent-kaur-16-en-19-oic acid and ent-kaur-9(11),16-dien-19-oic acid, three acylated triterpenes, 3b-O-hexa-decanoylolean-12-en-28-oic acid, 3b-O-pentadecanoylolean-12-en-28-oic acid and 3b-O-tetradecanoylolean-12-en-28-oic acid, and three steroids, stigmasterol, 3b-O-b-D-glycopyranosyl sitosterol and 3b-O-b-D-glycopyrano-sylstigmasterol. The substances were identified by their spectral data.

Keywords:Wedelia paludosa; kaurenoic acids; 3b-O-acyloleanoic acids.

INTRODUÇÃO

A família Asteraceae compreende cerca de 25.000 espécies distribuídas em aproximadamente 1.100 gêneros, sendo representada no Brasil por cerca 180 gêneros¹. Esta família aparece com um número relativamente grande de citações bibliográficas, envolvendo farmacognosia, fitoquímica e plantas medicinais².

As atividades farmacológicas reveladas pelos extratos ou substâncias isoladas de espécies do gênero Wedelia despertaram o interesse para estudo químico³.

A espécie Wedelia paludosa D. C., usada na medicina popular como expectorante e anticonvulsivo, foi estudada anteriormente após a verificação de atividade antibiótica revelada por testes preliminares envolvendo um extrato bruto das partes aéreas. O estudo químico desse extrato revelou a presença de sete ácidos caurenóicos, um labdano e uma seco-caurenolactona⁴. Recentemente, foi observada também atividade inseticida em ensaios com esta espécie e uma reinvestigação fitoquímica conduziu ao isolamento e caracterização de duas novas lactonas sesquiterpênicas⁵.

Este artigo descreve os resultados obtidos do estudo químico das flores de um espécimen de Wedelia paludosa. Identificaram-se dois ácidos caurenóicos (1 e 2), estigmasterol (3), glicosídios de estigmasterol (5) e sitosterol (6) e três ésteres derivados do ácido oleanóico (4a-4c). As substâncias 2, 4, 5 e 6 estão sendo registradas pela primeira vez nesta espécie. Os dados de RMN ¹³C de 2 estão sendo registrados pela primeira vez na literatura.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

O fracionamento cromatográfico do extrato etéreo das flores de Wedelia paludosa e a análise espectrométrica das frações permitiu a identificação de dois ácidos caurânicos (1 e 2), estigmasterol (3), uma mistura de 3b-O-b-D-glicopiranosilsitosterol (5) e 3b-O-b-D-glicopiranosilestigmasterol (6) e uma mistura de três ésteres 3b-O-aciloleanóicos (4a, 4b e 4c). Estas substâncias natutais foram identificadas através da análise dos dados espectrais de RMN e massas das frações contendo as substâncias naturais, dos derivados metilados (1a e 2a) e acetilados (5a e 6a) e comparação com dados registrados na literatura.

A análise comparativa dos espectros de RMN ¹³C-HBBD (Hydrogen Broad Band Decoupled) e RMN ¹³C-DEPT (Distortionless Enhancement by Polarization Transfer) de 1 permitiu propor a fórmula parcial C₅(CH)₃(CH₂)₁₀ (CH₃)₂. Os grupos ácido e vinila foram caracterizados pelos valores dos d_C185,0 (CO₂H), 155,5 (=C) e 103,0 (=CH₂) e pelos sinais de dois hidrogênios metilênicos de carbono sp² em d_H 4,74 (sl) e 4,79 (sl) presentes no espectro de RMN de ¹H. Estas informações em conjunto e o pico em m/z 302 D ([M]^.+) revelado pelo espectro de massas e comparação dos deslocamentos químicos dos átomos de carbono (d_C) e hidrogênio(d_H) com valores descritos na literatura^6,7 permitiram a identificação desta substância natural como ácido ent-caur-16-en-19-óico (1). Este diterpeno (1) foi isolado anteriormente desta espécie4.

A substância 2 foi reconhecida numa mistura com 1. A análise do espectro de RMN ¹H da mistura de 1 e 2 revelou, além dos sinais do terpeno 1, um sinal adicional na região de absorção de hidrogênios olefínicos (d_H5,25, t, H-11), com integração correspondendo a aproximadamente 50 % do valor da intensidade do singleto largo em d_H4,79 (H-17) de 1. A análise comparativa dos espectros de RMN ¹³C (HBBD e DEPT, q=135^o e q=90^o) permitiu reconhecer, além dos sinais dos carbonos de 1, os sinais de uma ligação dupla trisubstituida [d_C138,0 (C-9) e114,8 (CH-11) e um sinal de grupo metila adicional (d_C23,8, CH₃-20).

O espectro de massas da mistura de 1 e 2 apresentou picos em m/z 302 (100) correspondente ao íon molecular de 1 e em m/z 300 (10) compatível com a presença do diterpeno 2 com estrutura semelhante a 1 contendo uma ligação dupla adicional.

A localização da ligação dupla trisubstituida entre os átomos de carbono C-9 e CH-11 foi confirmada pelo resultado de NOE (2 %) observado no sinal do hidrogênio H-11 (d_H 5,25) com a irradiação na frequência dos hidrogênios metílicos 3H-20. Estas informações e a comparação dos deslocamentos químicos dos carbonos de 2 com valores de modelos relatados na litratura⁷ foram usados para deduzir a estrutura do ácido ent-caur-9(11),16-dien-19-oico (2) e atribuir pela primeira vez os deslocamentos químicos dos carbonos deste diterpeno. Esta substância foi também isolada de Wedelia hispida, W. callycina⁸, W. hookenriana⁹ e W. buphthalmiflora².

As estruturas dos esteróides 3, 5 e 6 foram deduzidas através da análise dos espectros de RMN ¹H e ¹³C (HBBD e DEPT) de 3 e dos derivados acetilados 5a e 6a, envolvendo a comparação com valores divulgados na literatura para 3^10,11, 5a e 6a^11,12.

A presença da unidade triterpênica pentacíclica em 4 foi reconhecida pelos deslocamentos químicos e multiplicidade dos sinais de RMN ¹³C (HBBD e DEPT), comparação com os valores do ácido oleanóico registrados na literatura¹³ e pelos deslocamentos químicos dos sinais dos hidrogênios H-12 (d_H 5,25, t, J=3,6 Hz), H-3 (d_H 4,50, t, J=8,8 Hz) e H-18 (d_H 2,80, dd, J=9,6 e 6,8 Hz) presentes no espectro de RMN de ¹H. Os picos em m/z 439 (55, 4d), 248 (48, 4e), 203 (48, 4f) e 191 (100, 4g) observados no espectro de massas de 4 revelaram-se em acordo com a presença desta unidade. Os valores dos deslocamentos químicos do H-3 (d_H 4,50, t, J=8,8 Hz) e CH-3 (d_C 80,5) permitiram postular a presença de uma função ester no átomo de carbono CH-3.

Os sinais adicionais presentes nos espectros de RMN ¹³C e RMN ¹H foram correlacionados com unidade acila: d_C 173,7 (C-1'), 34,8 (CH₂-2'), 31,9 [CH₂-(n-3)], 29,1[(CH₂)_n], 22,5 [CH₂-(n-2) e 14,1 (CH₃-n); d_H 2,30 (t, J=6,0 Hz, H-2'), 1,24 [m, (CH₂)_n] e 1,00 (t, J= Hz, CH₃).

Além dos picos atribuídos aos fragmentos 4d (55), 4e (48), 4f (48) e 4g (100), o espectro de massas revelou picos em m/z 694 (10, 4a), 680 (6, 4b) e 666 (7, 4c), que foram correlacionados com os íons moleculares dos três ésteres (4a + 4b + 4c) presentes na mistura. A relação M^.+ - 498 [15 (CH₃) + 44 (O=C-O) + 439 (4d)] = 14n permitiu deduzir o número de CH₂ de cada unidade acila: 4a (n=14), 4b (n=13) e 4c (n=12). Esta dedução foi confirmada pelos picos em m/z 239 (12), 225 (5) e 211 (8), atribuídos aos íons acilio 4h, 4i e 4j, respectivamente. Assim, as estruturas dos ácidos 3b-O-hexadecanoilolean-12-en-28-óico (4a), 3b-O-pentadecanoilolean-12-en-28-óico (4b) e 3b-O-tetradecanoilolean-12-en-28-óico (4c) foram deduzidas. Estes ésteres encontram-se registrados na literatura^10,11.

PARTE EXPERIMENTAL

Procedimentos experimentais gerais.Os pontos de fusão (p. f.) foram determinados em placa de Kofler e não foram corrigidos. Os espectros na região de infra-vermelho (IV) foram obtidos em pastilha de KBr em um espectrômetro Perkin-Elmer 1420. Os espectros de ressonância magnética nuclear (RMN) foram registrados em um aparelho Brucker AC 200 (¹H: 200 MHz; ¹³C: 50.3 MHz) e Varian UN 400 (¹H: 400 MHz ; ¹³C:100 MHz), usando-se CDCl₃ como solvente e TMS como referência interna. Os espectros de massas foram obtidos por impacto de elétrons em espectrômetro VG QUATTRO. Para cromatografia em coluna e camada delgada usou-se sílica gel marca Merck.

Material Vegetal.Um espécime de Wedelia paludosa D.C. foi coletado no mês de outubro de 1990, nas proximidades do Instituto Agronômico do Paraná (IAPAR), Londrina, Paraná, e identificado pela Professora Dra. Ana Odete de Santos Vieira, Departamento de Biologia Animal e Vegetal da Universidade Estadual de Londrina.

Isolamentos dos constituintes químicos. As flores de Wedeila paludosa D.C. foram submetidas a secagem em estufa a 60^oC, convertida a pó (332,7 g) e extraídas à temperatura ambiente com etanol. A destilação do etanol foi feita sob pressão reduzida e forneceu 131 g de resíduo. Este resíduo foi submetido à processo de partição com MeOH, H₂O e éter de petróleo (700 mL MeOH:90 mL H₂O:1000 mL de éter de petróleo). O extrato éter de petróleo foi submetido à cromatografia em coluna de sílica gel, utilizando-se como eluente hexano/CH₂Cl₂/AcOEt/MeOH em gradiente de polaridade, fornecendo 221 frações (250 mL cada) que foram reunidas em grupos após análise por cromatografia em camada delgada de sílica. O grupo VIII (frações 103-132) forneceu a substância 1 (723 mg, p. f. 181-182^o C) e a mistura das substâncias 1 e 2 (300 mg, p.f. 181-185^o C); o grupo IX (frações 133-142) forneceu a substância 3 (193 mg, p. f. 175-178^o C); o grupo VII (frações 90-102) foi submetido a cromatografia em camada delgada preparativa, obtendo-se uma mistura dos ésteres 4a, 4b e 4c (120 mg); e o grupo XVI (frações 208-212) forneceu a mistura das substâncias 5 e 6 (43,5 mg).

Ácido caur-16-en-19-óico (1). Cristais brancos, p. f. 181-182^oC; [a]_D-94,8 (CHCl₃, 2,5). Os dados de RMN ¹³C (50,3 MHz, CDCl₃) e RMN de ¹H (200 MHz CDCl₃) revelaram-se em acordo com os valores descritos na literatura^6,7. Esta substância (100 mg) foi submetida a metilação com diazometano em éter etílico (3 mL), fornecendo o derivado metilado 1a (100 mg). Dados de RMN ¹H (200 MHz, CDCl₃) revelaram-se semelhantes aos valores de 1, contendo sinal adicional do grupo metoxila em d_H 3,56 (s, OMe).

Ácido caur-9(11),16-dien-19-óico (2). A análise dos espectros de RMN e massas da mistura de 1 e 2 permitiu reconhecer os dados de 1 e deduzir os valores correspondentes a 2. d_H (200 MHz, CDCl₃) e em acordo com valores relatados na literatura⁸. RMN ¹³C d_C (50,3 MHz, CDCl₃): 41,0 (CH₂-1), 19,0 (CH₂-2), 37,7 (CH₂-3), 43,9(C-4), 57,0 (CH-5), 21,8 (CH₂-6), 41,2 (CH₂-7), 44,2 (C-8), 138,0 (C-9), 38,8 (C-10), 114,8 (CH-11), 33,1 (CH₂-12), 43,8 (CH-13), 39,6 (CH₂-14), 49,0 (CH₂-15), 156,0 (C-16), 105,5 (CH₂-17), 28,3 (CH₃-18), 185,0 (C-19), 23,8 (CH₃-20). Esta mistura (50 mg) foi metilada com diazometano em éter etílico (1,5 mL), fornecendo os derivados metilados 1a e 2a. O espectro de RMN de ¹H (200 MHz, CDCl₃) revelou-se semelhante ao de 1 + 2, contendo os sinais adicionais em d_H 3,65 (s, OMe), e 3,64 (s, OMe).

Estigmasterol (3). Cristais brancos, p. f. 175-178^oC. Os dados de RMN ¹³C e RMN ¹H revelaram-se em acordo com valores relatados na literatura^10,11.

Mistura dos Ácidos 3b-O-hexadecanoilolean-12-en-28-óico (4a), 3b-O-pentadecanoilolean-12-en-28-óico (4b) e 3b-O-tetradecanoilolean-12-en-28-óico (4c). Óleo amarelo. Estes revelaram-se em acordo com dados descritos na literatura^8,9.

Tetra-O-acetil-3-O-b-D-glicopiranosilsitosterol (5a) e tetra-O-acetil-3-O-b-D-glicopi-ranosilestigmasterol (6a). A mistura de 5 + 6 (150 mg) foi submetida a acetilação com anidrido acético (6 mL) e piridina (6 mL). Após o repouso durante 24 horas à temperatura ambiente e extração do produto acetilado com CHCl₃ obteve-se a mistura dos derivados 5a e 6a. Os dados espectrais de RMN ¹³C e RMN ¹H revelaram-se semelhantes aos valores relatados na literatura ^9,12.

AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem ao CNPq, CAPES e FAPERJ pelos auxílios e bolsas concedidas. Agradecemos também à Professora Ana Odete de Santos Vieira, Departamento de Biologia Animal e Vegetal da Universidade Estadual de Londrina, Londrina, Paraná, Brasil, pela identificação da planta.

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

Datas de Publicação

Publicação nesta coleção
09 Ago 2001
Data do Fascículo
Fev 2001

Histórico

Aceito
19 Set 2000
Recebido
04 Nov 1999

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