Pesquisa
Atividades biológicas do óleo essencial e extrato bruto das folhas de Campomanesia xanthocarpa
Doutorado em Biotecnologia Aplicada à Agricultura
Autor: Rosângela Rumi Sugauara
Orientador: Zilda Cristiani Gazim
Defendido em: 29/02/2020
Resumo
A Campomanesia xanthocarpa pertence à família Myrtaceae, característica das submatas abertas ou de vegetação semidevastada na zona do Planalto Meridional. Encontra-se distribuída desde o estado de Goiás, Minas Gerais até Santa Catarina, nas regiões de florestas e cerrados. Suas folhas apresentam um óleo essencial rico em sesquiterpenos oxigenados, com marcada atividade biológica. Desta forma, esse trabalho teve por objetivo investigar as atividades biológicas e a composição química do óleo essencial e do extrato bruto obtido das folhas de gabiroba. O óleo essencial (OE) foi obtido pela técnica de hidrodestilação por duas horas e o extrato bruto (EB) por maceração dinâmica com esgotamento do solvente (álcool etílico hidratado 70%) e concentrado em um evaporador rotativo. O extrato bruto foi submetido ao fracionamento em coluna cromatográfica, utilizando como eluentes hexano, diclorometano, acetato de etila e metanol em diferentes proporções. O potencial antioxidante foi mensurado pelos métodos de sequestro dos radicais livres do radical 2,2 difenil-1-picril-hidrazil (DPPH), pelo sistema de co-oxidação β-caroteno/ácido linoleico e pelo método de redução do ferro (FRAP). Pela análise de cromatografia líquida de alta eficiência acoplada à espectrometria de massas de alta resolução (CLAE-ESI/qTOF) do EBCx foram identificados os compostos fenólicos ácido gálico, ácido clorogênico, luteolina, 7,4’-dimetoxi naringenina e quercetina, um alcaloide, a teobromina e um ácido orgânico, o ácido químico. Do fracionamento do EBCx foram obtidas 37 frações, que foram avaliadas quanto ao potencial antioxidante. Na FR9 foi identificado o ácido gálico, e nas FR9, FR11, FR14 e FR29 a 7,4’dimetoxi naringenina. A FR33 apresentou potencial antioxidante pelo método do FRAP (1,06 µM sulfato ferroso/mg de amostra), nesta fração foram identificados o ácido gálico e os flavonoides luteolina e 7,4’dimetoxi naringenina. Pelo método do DPPH, o EBCx mostrou maior potencial antioxidante com IC50: 0,067 mg mL-1, e pelo sistema de co-oxidação β-caroteno/ácido linoleico o EBCx inibiu o oxidação do β-caroteno com resultados comparáveis ao controle positivo Trolox. Em relação ao óleo essencial, através da análise química por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG/EM) foram identificados 85 compostos, tendo como majoritários os sesquiterpenos hidrocarbonetos (49,39%) e sesquiterpenos oxigenados (42,24%). Os compostos majoritários foram bicyclogermacrene (8,29%); (-)-globulol (5,67%); τ-muurolol (5,59%); β-caryophyllene (5,28%); germacrene D (5,03%); δ-cadinene (4,76%); τ-cadinol (4,51%) e linalool (4,17%). Os resultados da atividade larvicida do óleo essencial sobre as larvas do carrapato indicaram uma concentração letal 50% (CL50) de 467,12 mg mL-1, e concentração letal de 99,9% (CL99,9) de 2527,34 mg mL -1 No ciclo de vida livre foi encontrado uma eficiência de 90,74% do óleo essencial de gabiroba quanto testado sobre as larvas em condições semi-naturais evidenciando desta forma que o óleo essencial apresentou eficiência similar in vitro e ex situ. Em relação a atividade larvicida sobre o A. aegypti, o óleo essencial de C. xanthocarpa apresentou alta toxicidade larval com CL50 e CL99 de 60,96 e 134,14 mg mL-1, respectivamente. Os resultados encontrados para a atividade antioxidante pelo sistema de co-oxidação β-caroteno/ácido linoleico indicaram que o OE de C. xanthocarpa apresenta alto potencial antioxidante na concentração 1,00 mg mL-1. Portanto, este estudo mostra novas perspectivas para o desenvolvimento de novos produtos com extrato bruto e o óleo essencial de gabiroba que podem ser aplicados para como antioxidantes naturais e para controlar o carrapato bovino e do mosquito da dengue.
Palavras-chave
gabiroba, OE, CG/EM, carrapato bovino, Aedes aegypti.
Title
Biological activities of essential oil and crude extract from Campomanesia xanthocarpa leaves
Abstract
Gabiroba belongs to Myrtaceae Family, and it is characteristic of broad sub-forest or a semi-devastated vegetation in the Southern Plateau zone. It´s distributed from Goias State, Minas Gerais to Santa Catarina, in the forest and Brazilian Savannah (cerrado). The essential oil found in its leaves is abundant in oxygenated sesquiterpenes, with marked biological activity. Thus, this work aimed to investigate the biological activities and the chemical composition of essential oil and crude extract from gabiroba leaves. The essential oil (EO) was obtained by the hydrodistillation technique for two hours and the crude extract by dynamic maceration with solvent depletion (alcohol 70%) and concentrated into a rotary evaporator. Crude extractor was fractionated in a chromatographic column, using as eluents hexane, dichloromethane, ethyl acetate and methanol in different proportions. Antioxidant potential was measured by using DPPH 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl-hydrate) free radical method, by the beta-carotene-linoleic acid cooxidation system and by the method of iron reduction (FRAP). Were identified by gas chromatography - mass spectrometry of high resolution phenolic compounds as gallic, chlorogenic acids, luteolin, 7,4'-dimethoxy naringenin and quercetin, an alkaloid, the theobromine and an organic compound, quinic acid. From EBCx were obtained 37 fractions, which were evaluated for the antioxidant potential. Gallic acid was identified in FR9, while 7,4'-dimethoxy naringenin were identified in FR 9, FR11, FR14 e FR29. FR33 showed antioxidant potential using the method FRAP (1,06 µM ferrous sulfate /mg of sample), in this fraction were identified gallic acid and the flavonoid luteolin and 7,4'-dimethoxy naringenin. By DPPH, the EBCx showed greater antioxidant potential with IC50: 0,067 mg/mL, and by the by the beta-carotene-linoleic acid cooxidation system EBCx inhibited B-carotene oxidation with comparable results to the positive control Trolox. In relation to essential oil, by chemical analysis using gas chromatography /mass spectrometry (GC/MS) were identified 85 compounds, being the majoritary the sesquiterpene hydrocarbons and the oxygenated sesquiterpene (42,24%). Majoritary compounds were bicyclogermacrene (8,29%); (-)-globulol (5,67%); τ-muurolol (5,59%); β-caryophyllene (5,28%); germacrene D (5,03%); δ-cadinene (4,76%); τ-cadinol (4,51%) e linalool (4,17%). The results to larvicidal activity of the essential oil on the tick larvae indicated a lethal concentration 50% (CL50) of 467,12 µg mL-1 and lethal concentration of 99,9% (CL99,9) of 2527,34 µg mL-1. To the free life cycle was found an efficiency of 90,74% to gabiroba essential oil when assessed on larvae in semi-natural conditions, demonstrating that essential oil has similar efficiency in vitro and ex situ. Regarding to larvicidal activity on A. aegypti, C. xanthocarpa essential oil presented high larval toxicity with CL50 andCL99 of 60,96 and 134,14 µg mL-1, respectively. The results found to antioxidant activity using beta-carotene-linoleic acid cooxidation system indicated that C. xanthocarpa EO has a high antioxidant potential in the concentration of 1,00 mg mL-1. Therefore, this work presents new perspectives to the development of new products with crude extract and the essential oil of gabiroba which can be used as natural antioxidants and in the control of cattle ticks and dengue mosquito.
Keywords
Gabiroba, OE, CG / EM, Rhipicephalus (Boophilus) microplus, A. aegypti