Potencial biológico e composição química do extrato bruto das folhas de Psidium guajava

Mestrado em Ciência Animal com Ênfase em Produtos Bioativos
Autor: Symara Rodrigues Bernardelli Oliveira
Orientador: Zilda Cristiani Gazim
Defendido em: 17/07/2026

Resumo

Importante fruta tropical cultivada em diversos países, de fácil adaptação climática, Psidium guajava conhecida popularmente como goiaba, é amplamente utilizada como alimento e planta medicinal. Na saúde, é utilizada para diarreia e gastroenterites, porém também são encontrados relatos de uso em dor de dente, função antibacteriana, tosse e outros. A utilização de P. guajava na medicina veterinária, especialmente em sistemas de produção orgânica, apresenta-se como uma estratégia sustentável no tratamento da diarreia em bovinos. O uso tradicional da goiaba, associado às evidências de sua eficácia biológica vem impulsionar este trabalho, visto que a disponibilidade de produtos obtidos a partir dessa espécie ainda é limitada. Esta pesquisa investigou o potencial biológico do extrato bruto das folhas de P. guajava, cujo objetivo foi realizar uma revisão bibliográfica e avaliação das atividades biológicas desta parte da planta, uma vez que os frutos possuem maior interesse comercial. Neste sentido esta dissertação encontra-se dividida em dois capítulos. No capítulo 1 a metodologia consistiu em realizar uma revisão narrativa abordando os aspectos botânicos, químicos e farmacológicos da espécie P. guajava. Para esta construção, buscaram-se informações específicas sobre a goiaba, cujos autores descrevem o uso popular da espécie, sua composição química e potencial farmacológico já identificado, aspectos botânicos e geográficos, fitoquímicos, bem como seu potencial biológico. O capítulo 2 abordou a identificação química, as atividades anti-inflamatória, antiproliferativa, antioxidante e fotoprotetora do extrato das folhas de P. guajava. A metodologia utilizada consistiu na coleta das folhas de goiaba que, após secagem foi submetido ao processo de maceração dinâmica com renovação de solvente utilizando etanol a 96º GL, adquirindo o extrato bruto (EB). A identificação química do EB foi realizada por cromatografia líquida de ultra eficiência acoplada à espectrometria de massas de alta resolução (UHPLC-MS) resultando em duas classes de compostos: ácidos fenólicos (cafeico, gálico, protocatecuico, p-cumárico, quínico, hidroxibenzoico) e flavonoides (isoquercetina, kaempferol, quercetina e quercitrina). A atividade antiproliferativa foi determinada em linhagens de células tumorais humanas: AGS (adenocarcinoma gástrico), Caco-2 (adenocarcinoma colorretal), MCF-7 (adenocarcinoma de mama), NCI-H460 (carcinoma pulmonar) e em linhagem celular não tumoral utilizando células Vero. O EB apresentou GI50 de 199µg/mL em AGS e 276µg/mL em Caco-2 e células Vero CC50de 351,00µg/mL. A inibição da produção de óxido nítrico (ON) e a atividade antioxidante celular (ACC) (%) foram determinadas em macrófagos de camundongos RAW 264.7 encontrando IC50= 126µg/mL do EB. Não foram observados atividade antioxidante celular do EB nas condições metodológicas utilizadas. O teor de fenóis totais do EB foi determinado pelo método de Folin Ciocalteu, com 307,26 µg de equivalente de ácido gálico/ mg de extrato; e o teor de flavonoides totais foi determinado pelo método de cloreto de alumínio com 317,80 µg equivalente de quercetina/mg de extrato na concentração de 1,0 mg/mL. Também foram determinadas as atividades antioxidantes utilizando os métodos colorimétricos DPPH (1,1-difenil-2-picrilhidrazil) (IC50=1,04mg/mL); FRAP (Poder antioxidante de Redução do Ferro) (2,48 µM de sulfato ferroso/mg de extrato);e ABTS (2,2′-azinobis-(3-etilbenzotiazolina-6-ácido sulfônico) (2,74µM de trolox/ mg de extrato). A determinação do fator de proteção solar (FPS) do EB nas concentrações de 1,0 a 0,25 mg/mL foi 27,42 a 7,99, respectivamente. A razão UVA/UVB 1,43 a 1,48 e o comprimento de onda crítico (λc) foi de 375 nm. Em conjunto, os resultados demonstraram que o extrato etanólico das folhas de P. guajava apresenta composição química rica em compostos fenólicos e flavonoides, com atividade anti-inflamatória, antiproliferativa moderada, elevada atividade antioxidante em ensaios químicos e expressiva ação fotoprotetora, evidenciando seu potencial para aplicações farmacêuticas e cosméticas.

Palavras-chave

Antiproliferativo. Fator de proteção solar. Goiaba. Óxido nítrico.

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Title

Biological potential and chemical composition of the crude extract of psidium guajava leaves.

Abstract

Psidium guajava commonly known as guava is an important tropical fruit cultivated in various countries due to its adaptability to diverse climates; it is widely used as both a food source and a medicinal plant. In human health, it is used to treat diarrhea and gastroenteritis, though reports also exist regarding its use for toothache, coughs, and antibacterial purposes. The use of P. guajava in veterinary medicine particularly within organic production systems represents a sustainable strategy for treating diarrhea in cattle. The traditional use of guava, combined with evidence of its biological efficacy, motivated this study, given that the availability of products derived from this species remains limited. This research investigated the biological potential of the crude extract from P. guajava leaves; the objective was to conduct a literature review and evaluate the biological activities of this specific plant part, as the fruit typically attracts greater commercial interest. Accordingly, this dissertation is divided into two chapters. In Chapter 1, the methodology involved a narrative review covering the botanical, chemical, and pharmacological aspects of the P. guajava species. This review gathered specific information on guava, drawing on authors who describe the species' traditional uses, chemical composition, identified pharmacological potential, botanical and geographic characteristics, phytochemical profile, and overall biological potential. Chapter 2 focused on the chemical identification and the anti-inflammatory, antiproliferative, antioxidant, and photoprotective activities of the P. guajava leaf extract. The methodology involved collecting guava leaves which, after drying, underwent a dynamic maceration process with solvent renewal using 96º GL ethanol to obtain the crude extract (CE). The chemical identification of EB was performed using ultra-high-performance liquid chromatography coupled with high-resolution mass spectrometry (UHPLC-MS), revealing two classes of compounds: phenolic acids (caffeic, gallic, protocatechuic, p-coumaric, quinic, and hydroxybenzoic acids) and flavonoids (isoquercitrin, kaempferol, quercetin, and quercitrin). Antiproliferative activity was determined in human tumor cell lines AGS (gastric adenocarcinoma), Caco-2 (colorectal adenocarcinoma), MCF-7 (breast adenocarcinoma), and NCI-H460 (lung carcinoma) and in a non-tumor cell line (Vero cells). The extract (EB) exhibited a GI50 of 199 µg/mL for AGS and 276 µg/mL for Caco-2, and a CC50 of 351.00 µg/mL for Vero cells. Inhibition of nitric oxide (NO) production and cellular antioxidant activity (CAA) (%) were determined in RAW 264.7 mouse macrophages, yielding an IC50 of 126 µg/mL for the EB. No cellular antioxidant activity was observed for the EB under the methodological conditions employed. Total phenolic content of the EB was determined using the Folin-Ciocalteu method (307.26 µg gallic acid equivalent/mg extract), and total flavonoid content was determined using the aluminum chloride method (317.80 µg quercetin equivalent/mg extract at a concentration of 1.0 mg/mL). Antioxidant activities were also determined using colorimetric methods: DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) (IC50 = 1.04 mg/mL); FRAP (Ferric Reducing Antioxidant Power) (2.48 µM ferrous sulfate/mg extract) and ABTS (2,2′-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)) (2.74 µM Trolox/mg extract). The Sun Protection Factor (SPF) of the ethanolic extract (EE) at concentrations ranging from 1.0 to 0.25 mg/mL was 27.42 and 7.99, respectively. The UVA/UVB ratio ranged from 1.43 to 1.48, and the critical wavelength (λc) was 375 nm. Overall, the results demonstrated that the ethanolic extract of P. guajava leaves possesses a chemical composition rich in phenolic compounds and flavonoids, exhibiting anti-inflammatory activity, moderate antiproliferative activity, high antioxidant activity in chemical assays, and significant photoprotective action, highlighting its potential for pharmaceutical and cosmetic applications.

Keywords

Antiproliferative. Sun protection factor. Guava. Nitric oxide.