Composição farmacêutica contendo ácidos aconíticos de folhas de echinodorus grandiflorus e uso no tratamento de artrite

  • Número do pedido da patente:
  • BR 10 2012 027551 1 A2
  • Data do depósito:
  • 26/10/2012
  • Data da publicação:
  • 28/03/2006
Inventores:
  • Classificação:
  • A61P 19/02
    F?rmacos para o tratamento de dist?rbios do esqueleto; / para doen?as das juntas, p. ex. artrite, artrose;
    ;
    A61P 29/00
    Agentes analg?sicos n?o-centrais, antipir?ticos ou anti-inflamat?rios, p. ex. agentes antireum?ticos; F?rmacos antiinflamatérias n?o-esteroidais (NSAIDs);
    ;
    A61K 31/194
    Prepara??es medicinais contendo ingredientes ativos orgânicos; / ?cidos; Anidridos, halogenetos ou sais dos mesmos, p. ex. ?cidos sulf?ricos, im?dico, hidraz?nico ou hidrox?mico; / ?cidos carbox?licos, p. ex. ?cido valproico; / tendo dois ou mais grupos carboxila, p. ex. ?cidos succ?nico, maleico ou ft?lico;
    ;
    A61K 36/884
    Prepara??es medicinais contendo materiais de constitui??o indeterminadas derivados de algas, l?quens, fungos ou plantas, ou derivados dos mesmos, p. ex. medicamentos tradicionais ? base de ervas; / Magnoliophyta (angiospermas); / Liliopsida (monocotiled?neas); / Alismataceae (fam?lia da "Alisma");
    ;

COMPOSIÇÃO FARMACÉUTICA CONTENDO ÁCIDOS ACONITICOS DE FOLHAS DE ECHINODORUS GRANDIFLORUS E USO NO TRATAMENTO DE ARTRITE A presente invenção descreve uma composição farmacêutica contendo os ácidos cis e/ou trans-aconítico (ácido prop-1 -ene-1 ,2,3-tricarboxílico), obtidos a partir de folhas de Echinodorus grandiflorus, para o tratamento de artritereumatóide e osteoartrite. Os ácidos cis e trans-aconítico exibiram atividade em modelos animais de artrite, reduzindo a migração de neutrófilos para a cavidade articular, os níveis de OXCLi, TNF-alfa e/ou IL-1 beta no tecido peri-articular, bem como a hipernocicepção mecânica relacionada à inflamação e o índice de artrite.

Página de 2

Documento

“COMPOSIÇÃO FARMACÊUTICA CONTENDO ÁCIDOS ACONÍTICOS DE FOLHAS DE ECHINODORUS GRANDIFLORUS E USO NO TRATAMENTO

DE ARTRITE”

A presente invenção descreve uma composição farmacêutica contendo os ácidos cis e/ou trans-aconítico (ácido prop-1-ene-1,2,3-tricarboxílico), obtidos a partir de folhas de Echinodorus grandiflorus, para o tratamento de artrite reumatóide e osteoartrite. Os ácidos cis e trans-aconítico exibiram atividade em modelos animais de artrite, reduzindo a migração de neutrófilos para a cavidade articular, os níveis de CXCL1, TNF-alfa e/ou IL-1 beta no tecido peri-articular, bem como a hipernocicepção mecânica relacionada à inflamação e o índice de artrite.

Certamente, a terapêutica moderna não teria atingido o grau de desenvolvimento atual sem a contribuição dos produtos naturais, notadamente daqueles derivados de plantas superiores, toxinas animais e microorganismos. Diversos medicamentos foram desenvolvidos direta ou indiretamente de fontes naturais, especialmente de plantas, incluindo, morfina, pilocarpina, cardenolídeos digitálicos, curares, quinina, atropina e escopolamina, bem como fármacos empregados atualmente no tratamento de câncer, tais como vimblastina, vincristina e taxol, além de imunossupressores, antibióticos e, finalmente, inibidores da enzima conversora de angiotensina e da degradação da bradicinina, análogos do captopril (PINTO, A.C.ef al. Produtos naturais: atualidade, desafios e perspectivas. Química Nova, v.25, supl.1, p.45-61, 2002).

Dos 51 fármacos anti-inflamatórios aprovados no período entre 1981 e 2006, 1 (1,96%) é de origem biológica, 13 (25,5%) são derivados de produtos naturais e 37 são produtos de síntese aleatória (NEWMAN, D. J.; CRAGG, G. M. Natural Products as Sources of New Drugs over the last 25 years. J. Nat. Prod., v. 70, p. 461 - 477, 2007). Portanto, pode-se afirmar que os produtos naturais constituem uma fonte promissora para a descoberta de novos fármacos.

As folhas do chapéu-de-couro são utilizadas popularmente como diuréticas, depurativas, tônico, contra reumatismo, artrite, prostatite, estomatite,

gengivite, sífilis, afecções renais e de garganta, moléstias do fígado e doenças da pele, para eliminar o ácido úrico e para prevenir a arteriosclerose (CORRÊA, M.P. Dicionário de plantas úteis do Brasil e das exóticas cultivadas, v.2. Rio de Janeiro: Imprensa Nacional, 1931. p 205 e p 214-215; CRUZ, G.L Livro verde 5 das plantas medicinais e industriais do Brasil. 1 ed. Belo Horizonte, 1965. p.314-315; CRUZ, G.L. Dicionário das plantas úteis do Brasil. 3ed. Rio de Janeiro: Civilização Brasileira S.A., 1985. p.229; PANIZZA, S. Plantas que curam: cheiro de mato. 28. ed. São Paulo: IBRASA, 1997. p.79-80; CORRÊA, A.D.; BATISTA, R.S.; QUINTAS, L.E.M. Plantas medicinais: do cultivo à terapêutica. 6. ed. 10 Petrópolis, RJ: Editora Vozes, 1998. p. 110-111; MARTINS, E.R.; CASTRO, D.M.; CASTELLANI, D.C.; DIAS, J.E. Plantas Medicinais. Viçosa: Editora UFV, 1998. p.106; LOW, T.; RODD, T.; BERESFORD, R. (Ed.). Segredos e virtudes das plantas medicinais. Rio de Janeiro: Reader’s Digest do Brasil, 1999. p.172; LORENZI, H.; MATOS, F.J.A. Plantas Medicinais no Brasil: nativas e exóticas 15 cultivadas. Nova Odessa, SP: Instituto Plantarum, 2002. p.39-40).

A atividade anti-inflamatória de E. grandiflorus já foi relatada. Extratos n-hexânico, metanólico e aquoso (liofilizado) de folhas da espécie foram avaliados no ensaio de inibição de edema de pata de camundongo induzido pelo composto p-metóxi-N-metilfenetilamina. Avaliou-se, também, o efeito dos 20 extratos sobre o edema induzido pelos mediadores serotonina e histamina, envolvidos na resposta induzida por este composto. Os extratos n-hexânico, metanólico e aquoso, na dose de 100 mg/kg, reduziram o edema de pata induzido pelo composto p-metóxi-N-metilfenetilamina (38,4%, 35,6% e 43,8%, respectivamente) e pela serotonina (100%, 63,6% e 51,5%, respectivamente). 25 Todavia, apenas o extrato aquoso reduziu o edema de pata induzido por histamina (52%) (BRITO, F.A. et ai. Inibição por extratos de Echinodorus grandiflorus do edema de pata induzido pelo composto 48/80, histamina e serotonina. In: XIV Reunião Anual da Federação de Sociedades de Biologia Experimental, 1999, Caxambu. Anais... São Paulo: FESBE, 1999. p.391; 30 PIMENTA, D.S. Ecologia, cultivo e validação do uso de Echinodorus grandiflorus (Cham.&Schltdl.) Micheli (chapeú de couro). Rio de Janeiro: 2002. 176f. Tese de Doutorado em Biologia Celular e Molecular, Instituto Oswaldo

Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, 2002). Estes resultados corroboram a ação anti-inflamatória atribuída popularmente à espécie E. grandiflorus.

Dutra e colaboradores investigaram a atividade anti-inflamatória do 5 extrato metanólico de rizomas de E. grandiflorus, utilizando o ensaio de edema de pata e pleurisia induzidos por carragenina em ratos Wistar. O extrato foi administrado per os e as doses avaliadas (100, 200 e 400 mg/kg) diminuíram o edema de forma significativa em 16,67%, 36,67% e 50%, respectivamente. Apenas a dose de 400 mg/kg reduziu significativamente o volume do exsudato 10 pleural (24,61%), embora inibição significativa da migração leucocitária no exsudato tenha sido induzida pelas doses de 200 e 400 mg/kg (14,34% e 22,88%, respectivamente) (DUTRA, R.C.; TAVARES, C.Z.; FERRAZ, S.O.; SOUSA, O.V.; PIMENTA, D.S. Investigação das atividades analgésica e antiinflamatória do extrato metanólico dos rizomas de Echinodorus grandiflorus. 15 Revista Brasileira de Farmacognosia, v.16, n.4, p. 469-474, 2006).

Por sua vez, Garcia e colaboradores demonstraram que os extratos etanólicos a 50% e 70% de E. grandiflorus, na dose de 1000 mg/kg, inibiram significativamente o edema induzido por carragenina em pata de camundongos em 57,6% e 59,5%, respectivamente, 2h após o estímulo inflamatório 20 (GARCIA, E.F. et ai Antiedematogenic activity and phytochemica! composition of preparations from Echinodorus grandiflorus leaves. Phytomedicine, v. 18, n.1, p.80-86, 2010).

Embora existam relatos da atividade anti-inflamatória de diferentes extratos de folhas de E. grandiflorus, a atividade antiartrítica de extratos da 25 espécie nunca foi avaliada. Além disso, apesar das espécies de Echinodorus serem utilizadas indistintamente na medicina popular, não há relatos na literatura científica de constituintes químicos em comum, havendo um número maior de estudos fitoquímicos para Echinodorus grandiflorus, espécie mais investigada do ponto de vista farmacológico.

30    A análise por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de

massas (CG/EM) dos extratos metanólicos de folhas e pecíolos de diferentes espécies de Echinodorus (E. grandiflorus, E. macrophyllus, E. tenellus, E.

longipetalus e E. aschersonianus) revelou que diterpenos com esqueletos clerodano e cembrano são constituintes característicos de E. grandiflorus, enquanto nas demais espécies substâncias dessas classes encontram-se em baixas concentrações ou apenas como traços (TANAKA, C.M.A. Constituintes 5 químicos de cinco espécies de Echinodorus e avaliação do beta-pineno como substrato para obtenção de quirons mais elaborados. 2000. 202f. Tese de Doutorado em Química, Instituto de Química, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2000).

Além de diterpenos, esteroides e ácidos graxos, C-heterosídeos de 10 flavonas já foram isolados das folhas de E. grandiflorus ssp. aureus, incluindo isoorientina, swertiajaponina, isovitexina, swertisina, 7,3’-dimetiléter da isoorientina e 5,4’-diidróxi-7-metóxi-6-ramnosilflavona (SCHNITZLER, M. Phytochemische Untersuchungen der traditionellen brasilianischen Arzneipflanze Echinodorus grandiflorus ssp. aureus. Münster: 2005. 122f. Tese 15 de Doutorado em Ciências Naturais, Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultàt der Westfàlischen Wilhelms, Universitát Münster, Münster, 2005; SCHNITZLER, M.; PETEREIT, F.; NAHRSTEDT, A. Trans-aconitic acid, glucosylflavones and hydroxycinnamoyltartaric acids from the leaves of Echinodorus grandiflorus ssp. aureus, a Brazilian medicinal plant. Revista 20 Brasileira de Farmacognosia, v. 17, n.2, p.149-154, 2007; PIMENTA, D.S. Ecologia, cultivo e validação do uso de Echinodorus grandiflorus (Cham.&Schltdl.) Micheli (chapeú de couro). Rio de Janeiro: 2002. 176f. Tese de Doutorado em Biologia Celular e Molecular, Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, 2002).

25    Das folhas de E. grandiflorus ssp. aureus isolou-se, ainda, o ácido trans-

aconítico como componente majoritário desta espécie vegetal (teores de 0,51-0,98%) (SCHNITZLER, M. Phytochemische Untersuchungen der traditionellen brasilianischen Arzneipflanze Echinodorus grandiflorus ssp. aureus. Münster: 2005. 122f. Tese de Doutorado em Ciências Naturais, Mathematisch-30 Naturwissenschaftlichen Fakultàt der Westfàlischen Wilhelms, Universitát Münster, Münster, 2005; SCHNITZLER, M.; PETEREIT, F.; NAHRSTEDT, A. Trans-aconitic acid, glucosylflavones and hydroxycinnamoyltartaric acids from

the leaves of Echinodorus grandiflorus ssp. aureus, a Brazilian medicinal plant. Revista Brasileira de Farmacognosia, v. 17, n.2, p.149-154, 2007). Das folhas de E. grandiflorus isolaram-se, também, arilpropanoides simples como os ácidos cafeico, ferúlico e isoferúlico (PIMENTA, D.S. Ecologia, cultivo e 5 validação do uso de Echinodorus grandiflorus (Cham.&Schltdl.) Micheli (chapeú de couro). Rio de Janeiro: 2002.176f. Tese de Doutorado em Biologia Celular e Molecular, Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, 2002).

A substância ou classe de metabólitos secundários responsável pela 10 atividade anti-inflamatória de E. grandiflorus ainda é desconhecida, apesar de algumas substâncias ocorrentes em E. grandiflorus, ou pertencentes a classes químicas relatadas para a espécie, já terem sido descritas com ação anti-inflamatória em ensaios in vivo ou in vitro.

De acordo com Shimizu & Tomoo (1994), o diterpeno fitol, isolado de E. 15 grandiflorus, apresentou atividade anti-inflamatória após aplicação tópica no ensaio de edema de pata de rato induzido por histamina (inibição de 74,2%, 30 min após a injeção) e carragenina (inibição de 65,3%, 60 min após a injeção) na dose de 0,5 mg x 4 e 1 mg x 4, respectivamente (SHIMIZU, M.; TOMOO, T. Anti-inflammatory constituents of topically applied crude drugs. V. Constituents 20 and anti-inflammatory effect of Aoki, Aucuba japonica Thunb. Biologícal & Pharmaceutical Bulletin, v.17, n. 5, p. 665-667, 1994).

Os derivados do ácido tartárico isolados das folhas de E. grandiflorus ssp. aureus não apresentaram atividade nos ensaios in vitro de inibição da COX e 5-LOX, quando avaliados nas concentrações de 50 e 20 piM, 25 respectivamente, em cada ensaio (SCHNITZLER, M. Phytochemische Untersuchungen der traditionellen brasilianischen Arzneipflanze Echinodorus grandiflorus ssp. aureus. Münster: 2005. 122f. Tese Doutorado em Ciências Naturais, Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultát der Westfãlischen Wilhelms, Universitât Münster, Münster, 2005). No entanto, os ácidos caftárico 30 e chicórico inibem a ação da hialuronidase, o que pode contribuir para a atividade anti-inflamatória destes compostos (FACINO, R.M.; CARINI, M.; ALDINI, G.; MARINELLO, C.; ARLANDINI, E.; FRANZOI, L.; COLOMBO, M.;

PIETTA, P.; MAURI, P. Direct characterization of caffeoyl esters with antihyaluronidade activity in crude extracts from Echinacea angustifolia roots by fast atom bombardment tandem mass spectrometry. II Farmaco, v.48, n.10, p. 1447-1461, 1993; BARRET, B. Medicinal properties of Echinacea: A criticai review. Phytomedicine, v.10, n.1, p. 66-86, 2003. De acordo com Pellatti et al. (2005), o ácido chicórico exibiu propriedades imunoestimulantes, promovendo a atividade fagocítica in vitro e in vivo (PELLATI, F.; BENVENUTI, S.; MELEGARI, M., LASSEIGNE, T. Variability in the composition of anti-oxidant compounds in Echinacea species by HPLC. Phytochemical Analysis, v.16, n.2, p.77-85, 2005).

O ácido aconítico, também denominado ácido equisético, na dose de 2,16 g/kg, por via subcutânea, exibiu significante atividade anti-inflamatória, inibindo o edema de orelha de camundongo induzido por óleo de cróton em 28%. Este composto, administrado por via subcutânea, na dose de 2 g/kg, também inibiu significativamente a artrite induzida por carragenina em ratos e, na dose de 3 g/kg, reduziu de forma significativa a permeabilidade vascular induzida por histamina. O ácido aconítico não apresentou atividade antinociceptiva significativa nos modelos de placa quente e de contorções abdominais induzidas por ácido acético, mas induziu efeito antipirético significativo na dose de 1 g/kg em coelhos, além de induzir efeito sedativo (HUANG, L.; KEN, N.; YE, W. Pharmacological effect of the organic acid of Achillea alpina. Zhong Yao Tong Bao, v.10, n.11, p38-40, 1985). Os autores não especificaram o tipo de isômero empregado nos ensaios biológicos. Apesar da existência de relatos da atividade anti-inflamatória do ácido aconítico, a atividade antiartrítica dos ácidos cis e trans-aconítico, reinvidicada na presente invençáo, nunca foi avaliada.

Foram encontrados no estado da técnica alguns documentos de patentes relacionadas à tecnologia apresentada, sendo os mais relevantes citados abaixo.

O pedido de patente PI0701005-2 A2 descreve a ação anti-inflamatória aguda sistêmica e tópica, analgésica periférica e central e aparente ausência de toxicidade aguda e sub-crônica orais em modelos experimentais animais do

extrato hidroalcóolico a 75% obtido a partir das folhas de Echinodorus macrophyllus Micheli, espécie também conhecida popularmente como chapéu-de-couro.

Um complemento alimentar para auxiliar no tratamento e controle do vitiligo que contém de 10 a 20% de Echinodorus macrophyllus Micheli (chapéu-de-couro), além de outras 09 espécies vegetais, é descrito pelo depósito de patente PI0401062-0 A2.

O pedido de patente US2009298945-A1 descreve que o ácido trans-aconítico é efetivo em relaxar a contração vascular sendo, por isso, útil no tratamento da hipertensão.

Embora existam no estado da técnica diversas composições farmacêuticas para tratamento de processos inflamatórios, bem como seus processos de obtenção, nenhuma destas propõe composições farmacêuticas contendo os ácidos cis e trans-aconíticos e seus derivados semi-sintéticos com atividade antiartrítica.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS FIGURAS:

Figura 1 - Cromatogramas, obtidos por CLAE-FR, para o extrato etanólico a 70% padronizado de Echinodorus grandiflorus (1) ácido cis-aconítico, (2) ácido frans-aconítico, (3) isoorientina, (4) swertiajaponina, (5) isovitexina, (6) swertisina, (7) ácido chicórico, (8) e (9) derivados do ácido tartárico não identificados.

Figura 2 - Efeito induzido pelo ácido frans-aconítico (doses de 10, 30 e 90 mg/kg) sobre a migração celular, medida quanto o n° total de células (A), quanto ao n° de neutrófilos (B) e atividade de mieloperoxidase (C), concentração de citocinas (E e F) e quimiocinas (D), e hipernocicepção mecânica (G) no modelo de artrite induzida por mBSA.

Figura 3 - Efeito induzido pelo ácido cis-aconítico (doses de 10, 30 e 90 mg/kg) sobre a migração celular, medida quanto o n° total de células (A), quanto ao n° de neutrófilos (B) e atividade de mieloperoxidase (C), concentração de citocinas (E e F) e quimiocinas (D), e hipernocicepção mecânica (G) no modelo de artrite induzida por mBSA.