POTENCIAL ANTIMICROBIANO DO EXTRATO PIROLENHOSO DE EUCALIPTO

ISBN 978-85-85905-25-5

Área

Ambiental

Autores

Fernandes, M.J. (UFERSA) ; Santos, C.S. (UFERSA) ; Soares, W.N.C. (UFERSA) ; Feijó, F.M.C. (UFERSA) ; Pimenta, A.S. (UFRN)

Resumo

O objetivo deste trabalho foi pesquisar o efeito antimicrobiano do extrato pirolenhoso de eucalipto (Eucalyptus urograndis). Foram utilizadas cepas bacterianas padrão de Pseudomonas aeruginosa (Gram-negativa) e de Staphylococcus aureus (Gram-positiva). Foram realizados testes pelo método das placas de microdiluição, em que os resultados foram expressivos, com determinação da Concentração Inibitória Mínima (CIM) e Concentração Bactericida Mínima (CBM), com resultados em diferentes concentrações. A CIM foi determinada pelo método da coloração por resazurina e pela leitura de absorbância. De acordo com os resultados, sugere-se que o extrato pirolenhoso de eucalipto apresenta um potencial antimicrobiano.

Palavras chaves

Ácido pirolenhoso; Eucalyptus urograndis; antibacteriano

Introdução

Patógenos são diversos na natureza e continuam sendo uma das maiores causas de problemas de saúde pública no mundo. São responsáveis por mortalidades em todo o planeta, representando custos em cuidados médicos e perdas de produtividade. As medidas usadas para reduzir esses agravos estão associadas ao controle de qualidade sanitária dos alimentos, monitoramento por órgãos fiscalizadores e a administração de antibióticos no tratamento das doenças ocasionadas. No entanto, devido ao uso indiscriminado desses fármacos, atualmente existem cepas microbianas resistentes a muitos antibióticos, tornando-se um obstáculo na assistência em saúde (SANTOS, 2016). Os antibióticos são fármacos usados no tratamento das mais diferentes infecções sendo dividido em duas classes, os antimicrobianos e os quimioterápicos. O primeiro grupo refere-se a moléculas produzidas por micro-organismos que agem sobre o crescimento de outros micro-organismos, enquanto que os quimioterápicos são substâncias químicas sintéticas com alto poder prejudicial aos agentes patogênicos (MESQUITA et al., 2017). Este último quando de origem vegetal recebe a nomenclatura de fitoterápico, um alternativo aos fármacos convencionais. Plantas ao longo dos anos foram os primeiros recursos terapêuticos utilizados por comunidades tradicionais, tais como: povos de florestas, indígenas, quilombolas, catingueiros, sertanejos, entre tantos outros. Suas propriedades antimicrobianas estão relacionadas aos seus compostos secundários, principalmente os terpenóides, alcaloides e compostos fenólicos (MEDEIROS, 2013; TIRIBA; FISCHER, 2015; MESQUITA et al., 2017). Algumas dessas substâncias fazem parte da composição do extrato pirolenhoso (EP) (CHIAMENTI et al., 2016). O extrato pirolenhoso é um subproduto obtido na fabricação do carvão vegetal, é tido como a parte condensável dos gases emitidos da queima da madeira em anaerobiose, processo denominado de pirólise. Existe indicação de seu uso em vários países como Japão, China, Indonésia e Finlândia como agente antisséptico, anti- inflamatório e antialérgico (CAMPOS, 2018). Características como escolha da espécie, densidade da madeira, resistência mecânica, umidade, teor de carbono fixo, teores de cinzas e matérias voláteis, além da temperatura para carbonização influenciam diretamente na qualidade do carvão vegetal e na composição química e física do EP (ARRUDA et al., 2017). Ele é constituído basicamente de 80-90% de umidade e 10 a 20% de compostos orgânicos com mais de 200 substâncias descritas na literatura (NURHAYATI et al., 2005). Dentre as plantas já usadas por suas propriedades antimicrobianas, se encontra o eucalipto. O Eucalipto (Eucalyptus spp.) pertence à família Myrtaceae, uma das maiores de dicotiledôneas. É uma espécie arbórea com folhas e casca sempre perfumada (PAULA; ALVES, 2007). Os seus produtos podem ter vários usos, tais como: obtenção de lenha e carvão vegetal, produção de celulose, entre outros (PAIVA et al., 2011). Em estudos etnofarmacológicos houve indicações terapêuticas para febre, garganta inflamada, asma, gripe, congestão nasal, bronquite, constipações, rinites, sinusite, cefaleia, circulação sanguínea, disposição física e mental, dor de barriga e problemas no fígado (RIBEIRO et al., 2014; CARNEIRO et al., 2014; PEREIRA JÚNIOR et al., 2014). Portanto, tem-se como objetivo com esse trabalho a determinação da Concentração Inibitória Mínima (CIM) e da Concentração Bactericida Mínima (CBM) de extrato pirolenhoso de eucalipto (Eucalyptus urograndis) frente a cepas bacterianas de Pseudomonas aeruginosa e de Staphylococcus aureus.

Material e métodos

Madeira de eucalipto foi obtida em mata nativa da Unidade de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), Macaíba-RN. Coleta e amostragem conforme método descrito por Santos et al. (2013). Foram feitos discos de 2 cm de espessura divididos em cunhas, e estas foram secas em estufa por 48h a 103 ± 1 °C até 0% de umidade. Após, colocadas em recipiente de metal em lotes com cerca de 500g, havendo pirólise lenta em forno com dispositivo para coletar o condensado dos gases. Sistema foi resfriado a água. Corridas de carbonização realizadas a taxa de aquecimento de 1,25 °C/min até 450 °C, mantida por 30 min. Após, amostras foram bidestiladas e refrigeradas até o uso. Foram usadas cepas de Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 e Staphylococcus aureus ATCC 25923. Estas foram reativadas a partir das culturas originais e postas em caldo BHI (Brain Heart Infusion) em tubos, a 37 °C por 24h. O inóculo padrão de cada bactéria foi obtido por segunda semeadura em caldo BHI na fase log (crescimento exponencial), até atingir turbidez equivalente a 0,5 da escala de MacFarland, adaptado de Figueira et al. (2004). A CIM foi determinada por técnica de microdiluição em placas, conforme a norma M7-A7 (CLSI, 2006). Usou-se placas de plástico estéreis, 96 poços cada, dispostos em 8 linhas (A a H) e 12 colunas (1 a 12). Distribuiu-se 95 μL de caldo BHI nos poços de 1 placa, em 6 linhas e 12 colunas. Após, colocou-se 100 μL do EP puro, nos poços da coluna 1, homogeneizou e retirou-se 100 μL da coluna 1 para a 2, e assim sucessivamente, até a coluna 10, de onde retirou-se 100 μL e descartou. Assim, fez-se 10 diluições de cada amostra, obtendo-se as concentrações de EP: 50; 25; 12,5; 6,25; 3,13; 1,56; 0,78; 0,39; 0,20 e 0,10%. Depois, inseriu-se 5 μL de inóculo em cada poço, homogeneizando com o meio. Para controle negativo foi usado caldo BHI e para controle positivo, caldo BHI e Gentamicina (20 mg/mL). As placas passaram por espectrofotômetro de microplacas (marca URIT, modelo URIT-660, China), para leitura de absorbância dos poços no tempo 0h, foram vedadas com plástico filme e incubadas a 35°C/24h. Após 24h, fez-se nova leitura (Adaptado de BONA, 2014). Após a leitura, inseriu-se 15 μL de resazurina estéril em cada poço, as placas foram reincubadas por tempo suficiente para viragem da cor, e então foi feita leitura visual, registrada em fotos. Presença de cor rosa indica crescimento bacteriano, e cor azul ou ausência de cor indica que não cresceu. Para a CBM, inoculou-se 10 μL de cada concentração, dos poços para a superfície do ágar Muller-Hinton (MH) em placas de Petri, e estas incubadas a 37°C/24h. Teste realizado em duplicata. Fez-se análise estatística no software Statistica (STATSOFT, 2014), com significância estatística determinada por análise de variância (ANOVA) de um fator. Fez-se comparação entre médias de absorbância a 0h e 24h com o teste de Tukey. Se p < 0,05, há diferença significativa.

Resultado e discussão

A concentração inibitória mínima (CIM) pelo método da coloração por resazurina resultou em 0,78% para ambas as bactérias, enquanto que considerando a absorbância, a CIM do EP de eucalipto seria de 0,78% em S. aureus e de 0,39% em P. aeruginosa. Houve divergência entre os resultados de CIM pelo método da resazurina e pela leitura de absorbância, sendo considerados como valores finais aqueles obtidos pela absorbância, tendo em vista que esta é uma análise quantitativa, enquanto a resazurina é qualitativa. Em relação aos resultados obtidos para as absorbâncias, foram comparadas cada concentração ao tempo 0h e 24h, e as médias estão indicadas nas Figuras 1 e 2. A concentração bactericida mínima (CBM) foi de 1,56% para ambas as bactérias. Tanto em S. aureus como em P. aeruginosa, observou-se que as primeiras concentrações tiveram um aumento na absorbância, do tempo 0h para 24h, cujas diferenças não seguem uma explicação lógica. Algumas não foram consideradas diferenças significativas, mas outras foram. E os valores nas últimas concentrações também crescem, e aqui existe diferença significativa entre as absorbâncias de cada tempo, o que pode ser considerado como crescimento bacteriano.

Figura 1

Absorbâncias médias em função das concentrações do extrato pirolenhoso de eucalipto em Pseudomonas aeruginosa, nos tempos 0h e 24h.

Figura 2

Absorbâncias médias em função das concentrações do extrato pirolenhoso de eucalipto em Staphylococcus aureus, nos tempos 0h e 24h.

Conclusões

O extrato pirolenhoso de eucalipto teve efeito antimicrobiano nas bactérias testadas, com CIM de 0,78% em S. aureus e de 0,39% em P. aeruginosa e CBM de 1,56% em ambas.

Agradecimentos

Referências

ARRUDA, E. L de; ANDRADE, A. M. de; DIAS JR, A. F. Produção e ativação do carvão vegetal de três espécies florestais. Revista Floresta, v. 47, n. 3, 2017.
BONA, E. A. M. De; PINTO, F. G. da S.; FRUET, T. K.; JORGE, T. C. M.; MOURA, A. C. de. Comparação de métodos para avaliação da atividade antimicrobiana e determinação da concentração inibitória mínima (cim) de extratos vegetais aquosos e etanólicos. Arquivo do Instituto Biológico, São Paulo, v. 81, n. 3, p. 218-225, 2014.
CAMPOS, A. D. Informação Técnica sobre Extrato Pirolenhoso. Circular Técnica, 177. Embrapa, Pelotas, 2018.
CARNEIRO, F. M. et al. Tendências dos estudos com plantas medicinais no Brasil. Revista Sapiência: sociedade, saberes e práticas educacionais, UEG/Câmpus de Iporá. v. 3, n. 2, p. 44-75, 2014. Disponível em: <https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&cad=rja&uact=8&ved=2ahUKEwixqMDf6vLeAhXGi5AKHe1CAKUQFjABegQIABAC&url=http%3A%2F%2Fcrfmg.org.br%2Fcomunicacao%2Festudos_com_plantas_medicinais.pdf&usg=AOvVaw2UIfgN-yq-zA3qTPfA7jpe>. Acesso em: 26 nov. 2018.
CHIAMENTI, L.; FRATTA, L. X. S.; PICOLI, S. U.; KREUTZ, O. C.; MORISSO, F. D. P.; MOURA, A. B. D. Ação antibacteriana do licor pirolenhoso sobre coliformes. Revista Conhecimento Online, Novo Hamburgo, v. 2, p. 47-54, 2016.
Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI). Methods for Dilution Antimicrobial Susceptibility Tests for Bacteria That Grow Aerobically; Approved Standard—Seventh Edition. CLSI document M7-A7, 2006.
FIGUEIRA, G. M. et al. Atividade antimicrobiana de extratos hidroalcóolicos de espécies da coleção de plantas medicinais CPQBA/UNICAMP. Revista Brasileira de Farmacognosia, v.14, p.6-8, 2004.
MEDEIROS, A. J. D. Aspectos tecnológicos e sociais do potencial antimicrobianas de plantas do semiárido sobre cepas bacterianas isoladas de caprinos. Dissertação (Pós-Graduação em Ambiente, Tecnologia e Sociedade) - Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal Rural do Semi-Árido. Mossoró, 2013.
MESQUITA, M. O. M. de; PINTO, T. M. F.; MOREIRA, R. F. Potencial antimicrobiano de extratos e moléculas isolados de plantas da Caatinga: uma revisão. Revista Fitos, Rio de Janeiro, v. 11, n. 2, p. 216-230, 2017.
NURHAYATI, T.; ROLIADI, H.; BERMAWIE, N. Production of Mangium (Acacia Mangium) wood vinegar and its utilization. Journal of Forestry Research, v. 2, n. 1, p. 13-25, 2005.
PAIVA, H. N. et al. Cultivo de Eucalipto: implantação e manejo. Editora Aprenda Fácil. Viçosa-MG, Brasil, 2011. 354p.
PAULA, J. E.; ALVES, J. L. H. 897 Madeiras nativas do Brasil: anatomia-dendrologia-dendrometria-produção-uso. Editora Cinco Continentes. Porto Alegre, Brasil, 2007. 438p.
PEREIRA JÚNIOR, L. R. et al. Espécies da Caatinga como alternativa para o desenvolvimento de novos fitofármacos. Revista Floresta Ambiente. [Online]. v. 21, n. 4, p. 509-520, 2014. Disponível em: <http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S2179-80872014000400011&script=sci_abstract&tlng=pt>. Acesso em: 27 nov. 2018.
RIBEIRO, D. A. et al. Potencial terapêutico e uso de plantas medicinais em uma área de Caatinga no Estado do Ceará, Nordeste do Brasil. Revista brasileira de plantas Medicinais, Campinas. v. 16, n. 4, p. 912-930, 2014. Disponível em: <http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S1516-05722014000400018&script=sci_abstract&tlng=pt>. Acesso em: 26 nov. 2018.
SANTOS, M. M. S. Atividade antimicrobiana in vitro de extratos de plantas medicinais sobre patógenos de origem alimentar (Escherichia coli, Staphylococcus aureus e Salmonella Typhimurium). Dissertação (Mestrado Acadêmico) – Universidade Federal do Tocantins, Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos. Palmas, 2016.
STATSOFT, Inc. Statistica (data analysis software system), versão 12.0, 2014.
TIRIBA, L. V.; FISCHER, M. C. B. Espaços/tempos milenares dos povos e comunidades tradicionais: notas de pesquisa sobre economia, cultura e produção de saberes. Revista de Educação Pública. Cuiabá, MT, v. 24, n. 56, p. 405-428, 2015.

Patrocinadores

Capes Capes CFQ CRQ-PB FAPESQPB LF Editorial

Apoio

UFPB UFPB

Realização

ABQ