Flavonóides de Piper carniconnectivum C.DC.. Piperaceae

Flavonoids from Piper carniconnectivum C. DC. (Piperaceae)

Resumos

Os flavonóides 5,3’,4’-triidroxi-7-metoxiflavona, 5,3’-diidroxi-7-4’-dimetoxiflavona, 5,4’-diidroxi-7-metoxiflavona e uma mistura de esteróides (β-sitosterol e estigmasterol) foram isoladas das partes aιreas de Piper carniconnectivumC.DC, Piperaceae. As estruturas desses compostos foram estabelecidas por análises espectroscópicas de UV, IV e RMN de ¹H e 13C, incluindo técnicas uni e bidimensionais.

Piper carniconnectivum; 5,3’,4’-triidroxi-7-metoxiflavona; 5,3’-diidroxi-7-4’-dimetoxiflavona; 5,4’-diidroxi-7-metoxiflavona; β-sitosterol; estigmasterol

The flavonoids 5,3’,4’-trihydroxy-7-methoxyflavone, 5,3’-dihydroxy-7-4’-dimethoxyflavone, 5,4’-dihydroxy-7-methoxyflavone and steroids mixture (β-sitosterol and stigmasterol) were isolated from the dried aerials parts of Piper carniconnectivumC.DC. Their structures were established by spectroscopic analyses (UV, IV and ¹H, 13C NMR, including 1D and 2D NMR).

Piper carniconnectivum; 5,3’,4’-trihydroxy-7-methoxyflavone; 5,3’-dihydroxy-7-4’-dimethoxyflavone; 5,4’-dihydroxy-7-methoxyflavone; β-sitosterol; stigmasterol

ARTIGO

Flavonóides de Piper carniconnectivum C.DC.. Piperaceae

Flavonoids from Piper carniconnectivum C. DC. (Piperaceae)

Harley da S. Alves^I; George E. de Oliveira^I; Maria das G. Zoghbi^II; Maria Célia de O. Chaves^{*, I}

^ILaboratório de Tecnologia Farmacêutica, Universidade Federal da Paraíba, Caixa Postal 5009, 58051-970 João Pessoa-PB, Brazil

^IIMuseu Emílio Goeldi, 66077-830 Belém-PA, Brazil.

RESUMO

Os flavonóides 5,3',4'-triidroxi-7-metoxiflavona, 5,3'-diidroxi-7-4'-dimetoxiflavona, 5,4'-diidroxi-7-metoxiflavona e uma mistura de esteróides (β-sitosterol e estigmasterol) foram isoladas das partes aéreas de Piper carniconnectivumC.DC, Piperaceae. As estruturas desses compostos foram estabelecidas por análises espectroscópicas de UV, IV e RMN de ¹H e ¹³C, incluindo técnicas uni e bidimensionais.

Unitermos: Piper carniconnectivum, 5,3',4'-triidroxi-7-metoxiflavona, 5,3'-diidroxi-7-4'-dimetoxiflavona, 5,4'-diidroxi-7-metoxiflavona, β-sitosterol, estigmasterol

ABSTRACT

The flavonoids 5,3',4'-trihydroxy-7-methoxyflavone, 5,3'-dihydroxy-7-4'-dimethoxyflavone, 5,4'-dihydroxy-7-methoxyflavone and steroids mixture (β-sitosterol and stigmasterol) were isolated from the dried aerials parts of Piper carniconnectivumC.DC. Their structures were established by spectroscopic analyses (UV, IV and ¹H, ¹³C NMR, including 1D and 2D NMR).

Keywords: Piper carniconnectivum, 5,3',4'-trihydroxy-7-methoxyflavone, 5,3'-dihydroxy-7-4'-dimethoxyflavone, 5,4'-dihydroxy-7-methoxyflavone, β-sitosterol, stigmasterol.

INTRODUÇÃO

Nas análises fitoquímicas de espécies de Piperáceas do Norte e Nordeste Brasileiro foram isoladas amidas (Araújo-Júnior et al, 1997; Santos et al, 1999a; Cunha et al, 2001; Chaves et al, 2003a; Chaves et al, 2003b), aristolactamas (Araújo-Júnior et al, 1999; Cardoso-Júnior et al, 2003 Chaves et al, 2006), fenilpropanóides (Santos et al, 1997; Santos et al, 1998a; Santos et al, 1999b, Chaves et al, 2002), fenilalcanóides (Santos et al, 1998b), terpenos e um derivado do ácido benzóico (Chaves et al, 2002).

Piper carniconnectivumC. DC., Piperaceae, co-nhecida popularmente como pimenta-longa, é uma espécie nativa da região Amazônica, Norte do Brasil (Yuncker, 1972). Um flavonóide (galangina), um fenilpropanóide (2-metoxi-4,5-metilenodioxipropiofenona), uma cumarina conhecida por xantiletina, três ciclopentenodionas e quatro flavonóides: 5-hidroxi-7-metoxi-6-metilflavanona, 5-hidroxi-7-metoxi-8-metilflavanona,5-hidroxi-7-metoxi-6,8-dimetilflavanona e 2'-hidroxi-4',6'-dimetoxi-3',5'-dimetilchalcona foram isolados nessa planta (Facundo et al, 2003; Facundo & Braz-Filho, 2004).

Investigações fitoquímicas de espécies de Piperaceae têm mostrado variações distintas de flavonóides, especialmente aqueles com anel B não-substituído. Alguns flavonóides tri ou tetraoxigenados têm sido isolados (Parmar et al, 1997). Esse é o primeiro relato da ocorrência de 5,3',4'-triidroxi-7-metoxiflavona (1) e 5,4'-diidroxi-7-metoxiflavona (3) em Piper. Esses compostos já foram isolados em várias outras famílias de plantas, tais como: (1) isolado em Asteraceae (Bohm, 1999), Lamiaceae (Ahmad et al, 2000), Solanaceae (Wollenweber et al, 1995). (3) Ginkgoaceae (Hou, et al, 2008), Eucryphiaceae (Wollenweber et al, 2000), Solanaceae (Wollenweber et al, 1995). 5,3'-diidroxi-7-4'-dimetoxiflavona (2) já foi isolada em Piper auritum(Ampofo, 1987) e Piper sylvaticum(Avijit & Sudhir, 1982), além de outras famílias, tais como: Isoetaceae (Seijas et al, 2004), Thymelaeaceae (Wang et al, 2008), Eucryphiaceae (Wollenweber et al, 2000).

MATERIAL E MÉTODOS

Métodos gerais

Nas colunas cromatográficas foi utilizada como fase fixa Sephadex LH-20 e gel de sílica (0,063-0,200 mm, Merck) e nas placas cromatográficas em camada delgada analítica gel de sílica 60 PF 254 (Merck). Os compostos foram detectados usando luz UV (λ_max 259 e 360 nm). Os espectros de IV foram obtidos em pastilha de KBr e os de UV em MeOH e MeOH/AlCl₃. Os espectros de RMN foram registrados a 200 MHZ (¹H) e 50 MHz (¹³C) utilizando técnicas uni e bidimensionais. Os deslocamentos químicos foram relatados em ppm relativos a acetona-d₆ a 27 °C.

Material botânico

As partes aéreas da planta foram coletadas no Museu Emílio Goeldi, Belém-PA, onde uma exsicata da espécie está depositada sob o código MSP-009.

Extração e isolamento

O pó das partes aéreas de Piper carniconnectivum(1300 g) foi exaustivamente extraído com EtOH 95% (4x 2 L). O extrato foi concentrado sob pressão reduzida e particionado com hexano, CHCl₃ and AcOEt. A fase hexânica, após concentração em rotaevaporador, foi submetida a cromatografia em coluna de gel de sílica utilizando-se como eluente hexano, CHCl₃, ACOEt e MeOH puros ou em misturas binárias, fornecendo 101 frações. As frações 55-59 foram novamente submetidas a cromatografia em coluna com gel de sílica (0,063-0,200 mm, Merck) produzindo dezoito frações, dentre as quais as frações 6-7, que após purificação e análise dos espectros de RMN de ¹H e ¹³C, mostrou tratar-se da mistura dos esteróides β-sitosterol (A) e estigmasterol (B). A fase clorofórmica concentrada foi submetida a cromatografia em coluna de Sephadex LH-20 e MeOH. A fração 8 foi purificada em coluna de Sephadex e eluída também com metanol produzindo nove frações. As frações 3-6 e 9, submetidas a recristalização com uma mistura de CHCl₃ e MeOH (1:1), forneceu os compostos 1e 2, respectivamente. As frações 15-17 da coluna inicial foram novamente submetidas a cromatografia em coluna de Sephadex e eluídas com MeOH resultando em dez frações. A fração 9, após eluição com MeOH em coluna de Sephadex LH-20, forneceu o composto 3.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os dados espectrais de RMN de ¹H e ¹³C aliados a comparação com dados da literatura (Kojima et al, 1990; Tomaz et al, 2008) permitiram identificar a mistura dos esteróides β-sitosterol e estigmasterol (A e B).

O espectro de RMN de ¹³C, experimento APT, das substâncias 1e 2mostrou sinais para quinze carbonos, dentre os quais seis para carbonos metínicos (δ 120,08, 116,62, 114,15, 104,18, 98,62, 93,15 para 1; e δ 121,35, 116,34, 110,45, 104,41, 98,62, 93,20 para 2), nove para carbonos quaternários (δ 183,12, 166,50, 165,37, 162,97, 158,60, 150,00, 146,57, 123,49, 106,00 para 1; e δ 183,17, 166,49, 165,18, 162,98, 158,62, 151,51, 148,84, 123,35, 105,91 para 2), além de dois sinais para carbonos metílicos em δ 56,51 e δ 56,34 para 2e um sinal em δ 56,35 para 1. O espectro de RMN de ¹H mostrou um singleto característico de OH-5 em ponte de hidrogênio com carbonila da posição 4 de flavonas (δ 12,98 para 1e 2), sugestão reforçada pela presença de carbono metínico em δ 104,18 e δ 104,41 para os carbonos da posição 3 de 1e 2, respectivamente (Agrawal, 1989), além de dois dubletos característicos da presença de um par de hidrogênios acoplados em meta, para cada composto [δ 6,67 (J= 2,3 Hz, 1H) e 6,30 (J= 2,3 Hz, 1H) para 1; δ 6,70 (J= 2,2 Hz, 1H) e 6,31 (J= 2,2 Hz, 1H) para 2]. Tais dubletos, juntamente com os seus carbonos correspondentes (δ 93,15 e 98,62 para 1; δ 93,20 e 98,62 para 2), deduzidos com a ajuda do experimento HMQC, foram atribuídos às posições 6 e 8 do anel A dos dois compostos, visto que os valores dos deslocamentos químicos dos carbonos são característicos de carbonos vizinhos a dois outros com substituintes oxigenados (Asim, 2002). Essas atribuições foram corroboradas pela presença de correlação, no espectro HMBC, entre o singleto atribuído a OH-5 e os valores de deslocamento químico atribuídos a C-6, C-10 e C-5 (δ 12,98/98,62, 106,00, 162,97 para 1, δ 12,98/98,62, 105,91, 162,98 para 2). O experimento HMBC ainda mostrou correlação entre H-6 e os carbonos das posições 7, 10 e 5 (δ 6,30/166,50, 106,00, 162,97 para 1; δ 6,31/166,49, 105,91, 162,98 para 2) e entre H-8 e os carbonos das posições 7, 9, 10 e 6 (δ 6,67/166,50, 158,60, 106,00 e 98,62 para 1; δ 6,70/166,49, 158,62, 105,91 e 98,62 para 2), o que confirmou os deslocamentos químicos para os carbonos 6, 10, 7 e 5 e permitiu atribuir C-9. O mesmo espectro também mostrou as correlações entre H-3 e C-2 (δ 6,61/165,37; δ 6,74/165,18), respectivamente para 1e 2. Esses dados são sugestivos de que os dois compostos têm anéis A e C iguais.

O espectro de RMN de ¹H de 1 e 2ainda revela sinais em δ 7,50 (d, J= 2,2 Hz, 1H), δ 7,48 (dd, J= 2,2 e 8,0 Hz, 1H), 6,99 (d, J= 8,0 Hz, 1H), para 1e δ 7,64 (sl, 1H), δ 7,62 (dd, J =2 ,0 e 8,8 Hz, 1H) e δ 7.0 (d, J=8,8 Hz, 1H) para 2, o que sugere anel aromático 1,3,4-trisubstituído, cujos sinais foram atribuídos para as posições 2', 6' e 5', respectivamente. Tal fato, juntamente com a presença de mais um sinal característico para metoxila aromática em δ 3,98 (s, 3H) para 2permite sugerir a existência de hidroxila e metoxila como substituintes do anel B de 2e duas hidroxilas no mesmo anel de 1. O espectro de HMQC permitiu atribuir os sinais δ 114,15, 116,62, 120,08 e δ 110,45, 116,34, 121,35, com seus respectivos hidrogênios (δ 7,50/114,15, δ 6,99/116,62, δ 7,48/120,08 e δ 7,64/110,45, 7,00/116,34, 7,62/121,35), para as posições 2', 5' e 6' de 1e 2, respectivamente. Os experimentos HMBC registrados para 1e 2mostraram as correlações: δ 7.50 (H-2')/150,00, δ 7,48 (H-6')/165,37 e 146,57 e δ 6,99 (H-5')/146,57, 123,49 para 1, além das seguintes: δ 7,64 (H-2')/165,18 e 151,51, δ 7,62 (H-6')/165,18, 148,84, δ 7.00 (H-5')/ 148.84 e 123,35 para 2, o que permitiu atribuir δ 150,00, 165,37, 146,57 e 123,49, além de δ 151,51, 165,18, 148,84 e 123,35 para as posições 3', 2, 4' e 1', respectivamente de 1e 2. O espectro 2D-NOESY de 2mostrou correlação entre o sinal da metoxila em δ 3,91 (s, 3H) com δ 6,31 (H-6) e δ 6,70 (H-8), o que permitiu deduzir que a absorção em δ 3,98 corresponde a metoxila do anel B, o que foi evidenciado através da correlação, no mesmo espectro, entre δ 3,98/δ7,62.

O espectro de RMN de ¹H de 3mostrou, para o anel B, sinais típicos de um sistema AA'BB': δ 7,96 (dd, J= 8,8 e 2,0 Hz, 2H) , δ 7,02 (dd, J= 8,8 e 2,0 Hz, 2H), os quais, juntamente com os sinais dos carbonos correspondentes, vistos no experimento HMQC, ou seja: δ 129,29 e 116,85, respectivamente, foram atribuídos, com o auxílio da correlação δ 7,96/165,28 (C-2) para as posições 2', 6' e 3', 5', respectivamente. Os sinais para carbonos não hidrogenados em δ 162,00 e 183,17 foram atribuídos, respectivamente, para 4' e 4. Comparação dos dados de RMN de ¹H e ¹³C de 3com aqueles obtidos para 1e 2mostrou que os anéis A e C são idênticos para as três substâncias, diferindo apenas quanto ao padrão de substituição do anel B.

AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem ao CNPq pelo suporte financeiro, a Dra. Elsie Guimarães pela identificação do material botânico e a Vicente Carlos Oliveira Costa pelos espectros de RMN.

Received 3 November 2008; Accepted 24 November 2008

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  11 Jun 2010
• Data do Fascículo
  Maio 2010

Histórico

• Recebido
  03 Nov 2008
• Aceito
  24 Nov 2008