Isolation and structural characterization of bioactive compound from Aristolochia sprucei aqueous extract with anti-myotoxic activity
Isela I. González Rodríguez,
Aleff F. Francisco,
Leandro S. Moreira-Dill,
Aristides Quintero,
César L.S. Guimarães,
Carlos A.H. Fernandes,
Agnes A.S. Takeda,
Fernando B. Zanchi,
Cléopatra A.S. Caldeira,
Paulo S. Pereira,
Marcos R.M. Fontes,
Juliana P. Zuliani,
Andreimar M. Soares
Affiliations
Isela I. González Rodríguez
Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto, FCFRP, Universidade de São Paulo, USP, Ribeirão Preto, SP, Brazil
Aleff F. Francisco
Departamento de Física e Biofísica, Instituto de Biociências, Universidade Estadual Paulista, UNESP, Botucatu, SP, Brazil; Laboratório de Biotecnologia de Proteínas e Compostos Bioativos da Amazônia Ocidental, LaBioProt, Centro de Estudos de Biomoléculas Aplicadas à Saúde, CEBio, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, Unidade Rondônia e Universidade Federal de Rondônia, UNIR, Porto Velho, RO, Brazil
Leandro S. Moreira-Dill
Laboratório de Biotecnologia de Proteínas e Compostos Bioativos da Amazônia Ocidental, LaBioProt, Centro de Estudos de Biomoléculas Aplicadas à Saúde, CEBio, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, Unidade Rondônia e Universidade Federal de Rondônia, UNIR, Porto Velho, RO, Brazil
Aristides Quintero
Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto, FCFRP, Universidade de São Paulo, USP, Ribeirão Preto, SP, Brazil; Centro de Informaciones e Investigaciones Toxicológicas y Químicas Aplicadas (CEIITOXQUIA) and Departamento de Química, FCNYE, Universidad Autónoma de Chiriquí, UNACHI, David, Panama
César L.S. Guimarães
Laboratório de Biotecnologia de Proteínas e Compostos Bioativos da Amazônia Ocidental, LaBioProt, Centro de Estudos de Biomoléculas Aplicadas à Saúde, CEBio, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, Unidade Rondônia e Universidade Federal de Rondônia, UNIR, Porto Velho, RO, Brazil; Instituto Brasileiro Do Meio Ambiente e Dos Recursos Naturais Renováveis, IBAMA, Porto Velho, RO, Brazil
Carlos A.H. Fernandes
Departamento de Física e Biofísica, Instituto de Biociências, Universidade Estadual Paulista, UNESP, Botucatu, SP, Brazil
Agnes A.S. Takeda
Departamento de Física e Biofísica, Instituto de Biociências, Universidade Estadual Paulista, UNESP, Botucatu, SP, Brazil
Fernando B. Zanchi
Laboratório de Biotecnologia de Proteínas e Compostos Bioativos da Amazônia Ocidental, LaBioProt, Centro de Estudos de Biomoléculas Aplicadas à Saúde, CEBio, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, Unidade Rondônia e Universidade Federal de Rondônia, UNIR, Porto Velho, RO, Brazil; Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia Em Epidemiologia da Amazônia Ocidental, INCT – EpiAmO, Brazil
Cléopatra A.S. Caldeira
Laboratório de Biotecnologia de Proteínas e Compostos Bioativos da Amazônia Ocidental, LaBioProt, Centro de Estudos de Biomoléculas Aplicadas à Saúde, CEBio, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, Unidade Rondônia e Universidade Federal de Rondônia, UNIR, Porto Velho, RO, Brazil
Paulo S. Pereira
Unidade de Biotecnologia, Universidade de Ribeirão Preto, UNAERP, Ribeirão Preto, SP, Brazil; Instituto Federal de Goiás, IFG, Goiania, GO, Brazil
Marcos R.M. Fontes
Departamento de Física e Biofísica, Instituto de Biociências, Universidade Estadual Paulista, UNESP, Botucatu, SP, Brazil
Juliana P. Zuliani
Laboratório de Biotecnologia de Proteínas e Compostos Bioativos da Amazônia Ocidental, LaBioProt, Centro de Estudos de Biomoléculas Aplicadas à Saúde, CEBio, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, Unidade Rondônia e Universidade Federal de Rondônia, UNIR, Porto Velho, RO, Brazil; Laboratório de Imunologia Celular Aplicada a Saúde, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, Unidade Rondônia, Porto Velho, RO, Brazil
Andreimar M. Soares
Laboratório de Biotecnologia de Proteínas e Compostos Bioativos da Amazônia Ocidental, LaBioProt, Centro de Estudos de Biomoléculas Aplicadas à Saúde, CEBio, Fundação Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, Unidade Rondônia e Universidade Federal de Rondônia, UNIR, Porto Velho, RO, Brazil; Centro Universitário São Lucas, UniSL, Porto Velho, RO, Brazil; Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia Em Epidemiologia da Amazônia Ocidental, INCT – EpiAmO, Brazil; Corresponding author. Centro de Estudos de Biomoléculas Aplicadas à Saúde – CEBio, Fiocruz Rondônia/FIOCRUZ. Rua da Beira, 7176, Bairro Lagoa, 76812-245, Porto Velho, Rondônia, Brazil.
A bioactive compound isolated from the stem extract of Aristolochia sprucei through High Performance Liquid Chromatography (HPLC) was identified via Nuclear Magnetic Resonance (NMR) as the aristolochic acid (AA). This compound showed an inhibitory effect over the myotoxic activity of Bothrops jararacussu and Bothrops asper venoms, being also effective against the indirect hemolytic activity of B. asper venom. Besides, AA also inhibited the myotoxic activity of BthTX-I and MTX-II with an efficiency greater than 60% against both myotoxins. Docking predictions revealed an interesting mechanism, through which the AA displays an interaction profile consistent with its inhibiting abilities, binding to both active and putative sites of svPLA2. Overall, the present findings indicate that AA may bind to critical regions of myotoxic Asp 49 and Lys49-PLA2s from snake venoms, highlighting the relevance of domains comprising the active and putative sites to inhibit these toxins.