Though sharing only a short part on the natural products timeline, the studies on marine products has already handed in four new drugs to the clinical arsenal and brought up a long and promising list of unique molecules to pre-clinical and clinical trials. Thus, as the available analytical resources improve and the interest of large pharmaceutical companies arises, medical use of marine products has definitely become a reality.

Dentre os tratamentos da doença de Alzheimer (DA) está o uso de inibidores da enzima acetilcolinesterase. Pesquisas recentes visando a descoberta de novos agentes terapêuticos naturais para esta doença sugerem que o gênero Tabernaemontana é uma fonte promissora de alcalóides indólicos anticolinesterásicos. Neste trabalho, duas técnicas de análise em mistura foram associadas de modo a identificar facilmente novos inibidores colinesterásicos. A cromatografia em fase gasosa acoplada a espectrometria de massas (CG-EM) das frações alcaloídicas apolares, obtidas da extração ácido-base do caule de T. laeta, revelou a presença de treze alcalóides monoindólicos, quatro deles confirmados por co-injeção com padrões previamente isolados. Os outros alcalóides foram tentativamente identificados pelo padrão de fragmentação de massas. Por cromatografia em fase gasosa com detecção por ionização de chama (CG-DIC) e utilizando isatina como padrão interno, affinisina e voachalotina foram identificadas como substâncias majoritárias. As frações alcaloídicas obtidas e os quatorze alcalóides previamente isolados das raízes de T. laeta e T. hystrix foram analisados quanto à atividade inibitória das enzimas acetil (AChE) e butirilcolinesterase (BuChE) pelo método de Ellman em cromatografia em camada delgada (CCD-ChEI). Os resultados revelaram uma inibição seletiva dos alcalóides heyneanina e Nb-metilvoachalotina para BuChE e de 19-epi-isovoacristina para AChE, enquanto que olivacina, affinisina, ibogamina, affinina, conodurina e hystrixnina inibiram ambas as enzimas. Além de confirmar que alcalóides indólicos monoterpênicos são agentes terapêuticos promissores para o tratamento da DA, este é o primeiro relato da atividade anticolinesterásica de olivacina, um alcalóide piridocarbazólico.

The pharmacotherapyfor Alzheimer's disease (AD) includes the use of acetylcholinesterase inhibitors (AChEI). Recent investigations for novel AD therapeutic agents from plants suggested that Tabernaemontana genus is a promising source of novel anticholinesterasic indole alkaloids. In this work two fast screening techniques were combined in order to easily identify novel cholinesterase inhibitors (ChEI). Gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) of the less polar alkaloidic fractions obtained from the acid-base extraction of the stalk of T. laeta revealed thirteen monoindole alkaloids, four of them confirmed by co-injection with previously isolated alkaloids. The others were tentatively identified by mass fragmentation analysis. By gas chromatography with flame ionization detection (GC-FID) and using isatin as internal standard, affinisine and voachalotine were determined as major compounds. These fractions and fourteen previously isolated alkaloids, obtained from root bark of T. laeta and T. hystrix were investigated for acetyl (AChE) and butyrylcholinesterase (BuChE) inhibitory activities by the modified Ellman's method in thin layer chromatography(TLC-ChEI). Results showed selective inhibition of the alkaloids heyneanine and Nb-methylvoachalotine for BuChE, and 19-epi-isovoacristine for AChE, whereas olivacine, affinisine, ibogamine, affinine, conodurine and hystrixnineinhibited both enzymes. In addition to confirming that monoterpenoid indole alkaloids can be novel therapeutic agents for AD, this is the first report of the ChEI activity of olivacine, a pyridocarbazole alkaloid.

Os extratos etanólicos das folhas e raízes de Combretum leprosum Mart. & Eicher (Combretaceae) foram investigados por CGAR-EM, após derivatização com BSTFA/ TMCS. Mono e oligossacarídeos, ácidos graxos e triterpenos foram identificados como componentes majoritários. Análise quantitativa por padronização externa revelou a presença de 65% de ácido arjunólico (1) no extrato etanólico das raízes secas. Foram observadas atividades anti-inflamatória, antinociceptiva e anticolinesterásicas (AChE e BuChE) para o extrato das raízes e para o ácido arjunólico, descortinando uma nova classe de produtos naturais no tratamento da doença de Alzheimer através de drogas multi-funcionais.

Combretum leprosum Mart. & Eicher (Combretaceae) leaves and roots ethanolic extracts were investigated by HRGC-MS and showed mono- and oligosaccharides, fatty acids and triterpenes as major compounds after derivatization with BSTFA/ TMCS. Arjunolic acid (1) was quantified on dried roots ethanolic extract (65%) by external standard. Anti-inflammatory, antinociceptive and anticholinesterasic (AChE and BuChE) activities were observed for roots ethanolic extract of C. leprosum and arjunolic acid, suggesting both as promising targets for the development of innovative multi-functional medicines for Alzheimer desease treatment.

Este trabalho relata o estudo da composição química da esponja Plakortis angulospiculatus coletada em Fernando de Noronha e Tamandaré, Pernambuco, Brazil. O isolamento dos metabólitos foi guiado através de bioautografia com bactérias marinhas oportunistas e ensaios de toxicidade com Artemia salina, fornecendo o éster metílico furanilidênico já conhecido 1 e as substâncias inéditas 2 e 3. As estruturas foram elucidadas por métodos espectroscópicos e através da redução seletiva da ligação dupla 9,10 de 3 para obtenção de 2.

Organic extracts of the marine sponge Plakortis angulospiculatus were studied from two different collections from Pernambuco State, Brazil. Bioautography with opportunistic marine pathogens, with results from the brine shrimp lethality assay, were used to guide the purification of the known furanylidenic methyl ester 1 and two new derivatives 2 and 3. The structures were elucidated by spectroscopic methods and by selective reduction of 3 into 2.

This paper describes a comparative analysis on natural product chemistry between the Brazilian Chemical Society journals and twelve representative international publications in the area. The search using the ISI Web of Knowledge disclosed 41,362 publications in the years 2000-2002 containing at least one researcher from a Brazilian Institution, from which 12% belongs to natural products.

O mecanismo de defesa contra predadores no octocoral brasileiro Lophogorgia violacea foi investigado através de ensaios de preferência alimentar em campo frente a predadores. Os ensaios de palatabilidade com o extrato bruto da gorgônia demonstraram que seus metabólitos secundários possuem atividade deterrente significativa frente a peixes generalistas. O fracionamento do extrato bruto, guiado pelos ensaios em campo, revelou que uma mistura complexa de furanocembranolídeos é a responsável pela defesa química de L. violacea. O diterpeno lophotoxina (1) foi a principal substância isolada, seguida por outras duas similares, deoxilophotoxina (2) e 13-acetoxi-11beta,12beta-epoxipukalídeo (3), além de dois furanocembranolídeos inéditos na literatura, 7-acetoxi-8-hidroxilophotoxina (4) e 3-metoxi-8-hidroxilophotoxina (5). A lophotoxina (1), uma importante neurotoxina, originalmente isolada de L. rigida do Pacífico, demonstrou ser a mais potente dentre as substâncias fagoinibidoras presentes no extrato bruto. Por outro lado, os outros quatro furanocembranolídeos isolados também parecem contribuir, de maneira aditiva, para a atividade total observada. Estes resultados corroboram estudos prévios, confirmando que furanocembranolídeos são uma classe de substâncias de defesa frente ao consumo por peixes em ambientes tropicais e temperados.

The chemical defenses of the Brazilian gorgonian octocoral Lophogorgia violacea Pallas have been investigated using feeding preference experiments performed in situ with an ecologically relevant, natural assemblage of predatory fishes. Feeding experiments incorporating the crude extract of the animal into palatable foods showed that the organic constituents of L. violacea provide a powerful chemical deterrence toward consumption by generalist fish carnivores. Bioassay-guided fractionation of the extract and evaluation of the fractions and purified compounds obtained in the same in situ assay revealed that a complex mixture of furanocembranolides was responsible for the overall feeding deterrence observed. The most potent feeding deterrent identified was lophotoxin (1), followed by two previously reported and structurally related compounds, deoxylophotoxin (2), and 13-acetoxy-11beta,12beta-epoxypukalide (3), as well as two new furanocembranolides: 7-acetoxy-8-hydroxylophotoxin (4) and 3-methoxy-8-hydroxylophotoxin (5). Lophotoxin (1), a neurotoxin originally isolated from the Pacific gorgonian L. rigida, was the most potent feeding deterrent among the furanocembranolides isolated. However, the four other related furanocembranolides (2-5) appear to contribute, in an additive manner, to the overall deterrent effects observed. These results add to earlier studies providing further evidence that compounds of this structural class provide effective chemical defenses against fish predators in both temperate and tropical environments.

Visando a caracterização de substâncias de defesa contra predadores, a reinvestigação dos produtos naturais do octocoral Phyllogorgia dilatata Esper (Gorgonacea, Gorgoniidae) revelou a presença de novos metabólitos para esta espécie. Neste trabalho descreve-se o isolamento e a elucidação estrutural de três substâncias: o carotenóide peridinina (1), pigmento característico de dinoflagelados, caracterizando a presença de simbiontes nos tecidos dessa gorgônia; o diterpeno fagorrepelente 11beta,12beta-epoxipukalídeo (2), previamente descrito para uma outra espécie de octocoral; e um novo sesquiterpeno natural, (E) germacra-1(10),4(15),7(11)-trien-5-ol-8-ona (3).

A bioassay-guided re-investigation of natural products from the Brazilian endemic octocoral Phyllogorgia dilatata Esper (Gorgonacea, Gorgoniidae), collected in Rio de Janeiro State, has revealed three further compounds from this species: the dinoflagellate pigment peridinin (1), the icthyodeterrent diterpene 11beta,12beta-epoxypukalide (2), both previously reported from other octocoral species, and the new natural sesquiterpene (E) germacra-1(10),4(15),7(11)-trien-5-ol-8-one (3). Spectroscopic analysis and comparison with literature data allowed the structure elucidation of 1-3.

Este trabalho relata o primeiro estudo sobre a composição química da gorgônia Lophogorgia punicea, coletada no litoral sudeste do Brasil. A análise da mistura de esteróides monohidroxilados feita através de CGAR-EM revelou a presença de 9 derivados do esqueleto colestano contendo de 26 a 29 carbonos, bastante comuns em invertebrados marinhos. O estudo mais detalhado dos extratos brutos desta gorgônia, proporcionou o isolamento e a identificação por métodos espectroscópicos de hidroquinona e de um esteróide poliidroxilado denominado punicina (1). Punicina é um esteróide inédito com um padrão de oxigenação no carbono C-17 raro em organimos marinhos.

The natural products chemistry of the gorgonian Lophogorgia punicea, collected on the Southeast Brazilian coast, were investigated for the first time. Gas chromatography - mass spectral analysis of the monohydroxylated sterol mixture revealed the presence of nine common C26 to C29 cholestane derivatives. A detailed study of the crude extract of Lophogorgia punicea led to the isolation of hydroquinone and a new polyhydroxylated sterol named punicin (1). The structure of punicin was determined by interpretation of spectral data including 2D NMR and HRFABMS. Punicin is an unprecedented sterol possessing a C-17 hydroxyl group, a feature uncommon in marine organisms.