Evaluación de la actividad vasodilatadora en anillos aislados de aorta de derivados de flavonoides obtenidos de croton schiedeanus

Abstract

Croton schiedeanus has vasodilator effects linked to the ability of its flavonoid metabolites, including ayanine and quercetin, to capture free radicals and activate the nitric oxide pathway (Guerrero M et al, 2002; Carron R et al, 2010; Paez M et al, 2013).

Considering previous trials that showed that the biological activity that characterizes each flavonoid depends on the disposition of the functional groups on the nuclear structure (Kumar S and Pandey A, 2013; Cartaya O and Reynaldo I, 2001), a work was carried out in in conjunction with the Department of Chemistry of the National University of Colombia (Group: Chemical and Biological Activity Study of Rutaceae and Colombian Myristicaceae) in which 5 derivatives with methoxy and acetyl substituents of ayanine and quercetin were obtained by semisynthesis, metabolites that were isolated from Croton schiedeanus (Chiappe-Pulido A, 2013).

In this study, the vascular relaxing effect of these compounds was evaluated and approximations were established on the optimal structure of flavone to generate vasodilator activity. Likewise, the possible role that the NO / cGMP metabolic pathway plays in its response was determined.

The flavonoid derivatives 3'-4'-5-tri-acetyl-3-7-di-O-methylquercetin (TADMQ) and 7-O-methylquercetin (MQ) generated relaxation of isolated vascular rings of SHR rat aorta previously contracted with phenylephrine (1X10-6M), its implementation being possible in tests to determine it´s potential in the treatment of hypertension. The study supports the approach that the greater relaxing vessel activity conferred by its chemical structure is related to the presence of methoxy groups in position 3 and 7 of the carbons of rings C and A and hydroxyl groups in position 3 'and 4' of ring B.

The trials with L-NAME and ODQ show changes in the response concentration curve indicating that the metabolic pathway of the NO / GMPC is involved in its mode of action, although other mechanisms that are worth evaluating in future research should be associated, because The relaxation exerted by the TADMQ, MQ, quercetin and ayanine molecules on the aortic rings of SHR rats is not completely inhibited.

Croton schiedeanus ejerce efectos vasodilatadores vinculados con la capacidad de sus metabolitos flavonoides, entre ellos ayanina y quercetina, para captar radicales libres y activar la ruta del óxido nítrico (Guerrero M et al, 2002; Carron R et al, 2010; Páez M et al, 2013).

Considerando previos ensayos que mostraron que la actividad biológica que caracteriza cada flavonoide depende de la disposición de los grupos funcionales sobre la estructura nuclear (Kumar S y Pandey A, 2013; Cartaya O y Reynaldo I, 2001), se llevó a cabo un trabajo en conjunto con el Departamento de Química de la Universidad Nacional de Colombia (Grupo: Estudio Químico y de Actividad Biológica de Rutaceae y Myristicaceae Colombianas) en el que se obtuvieron por semisíntesis 5 derivados con sustituyentes metoxilo y acetilo de ayanina y quercetina, metabolitos que fueron aislados de Croton schiedeanus (Chiappe-Pulido A, 2013).

En este estudio se procedió a evaluar el efecto relajante vascular de estos compuestos y se establecieron aproximaciones sobre la estructura óptima de la flavona para generar actividad vasodilatadora. Así mismo, se determinó el posible papel que la ruta metabólica NO/GMPc desempeña en su respuesta.

Los derivados flavonoides 3’-4’-5-tri-acetil-3-7-di-O-metilquercetina (TADMQ) y 7-O-metilquercetina (MQ) generaron relajación de anillos vasculares aislados de aorta de rata SHR previamente contraídos con fenilefrina (1X10-6M), siendo posible su implementación en ensayos in-vivo para determinar su potencial en el tratamiento de hipertensión arterial. El estudio sustenta el planteamiento de que la mayor actividad vasorelajante que le confiere su estructura química, se relaciona con la presencia de grupos metoxilo en posición 3 y 7 de los carbonos de los anillos C y A y grupos hidroxilo en posición 3´ y 4´ del anillo B.

Los ensayos con L-NAME y ODQ muestran cambios en la curva de concentración respuesta indicando que la vía metabólica del NO/GMPC está involucrada en su modo de acción, aunque, deben estar asociados otros mecanismos que vale la pena evaluar en próximas investigaciones, porque la relajación ejercida por las moléculas TADMQ, MQ, quercetina y ayanina sobre los anillos de aorta de ratas SHR no se inhibe totalmente.