Potencialidade da vinagreira branca (Hibiscus sabdariffa L.) na proteção contra radiação ultravioleta
ISBN 978-85-85905-25-5
Área
Produtos Naturais
Autores
Marques Mandaji, C. (UFMA) ; Bispo Pinheiro Camara, M. (UFMA) ; Rodrigues do Nascimento, J. (UNESP) ; Silva Nunes, G. (UFMA) ; Quintino da Rocha, C. (UFMA)
Resumo
As atuais mudanças na composição da atmosfera ocasionaram o aumento da intensidade da radiação UV na superfície terrestre criando uma necessidade de encontrar compostos com propriedades fotoprotetoras, em sua maioria, de fontes naturais. Como a literatura relata bioatividade potencialmente útil para o Hibiscus sabdariffa L., este trabalho estudou uma de suas variedades, vinagreira branca, através do potencial antioxidante (PRI%), fator de proteção solar (FPS) e capacidade de bloquear radiações UV. Os resultados mostraram que o extrato da planta apresentou PRI de 52,05 ± 1,87%, FPS de 6,03 ± 0,006 e 83,41% da radiação UV bloqueada. Assim, os resultados fornecem informações que poderão ser exploradas tanto nos setores da biotecnologia quanto nas indústrias de cosméticos e fármacos.
Palavras chaves
Propriedade fotoprotetora; potencial antioxidante ; bioatividade
Introdução
Os raios ultravioletas (UV) são radiações emitidas pelo sol e compreendem de 3% a 5% de toda radiação solar que penetra a superfície terrestre. Essa radiação alcança a Terra em forma de ondas eletromagnéticas muito curtas, apresentando espectros de comprimento de ondas, entre 200 e 400 nanômetros (nm). Esses espectros são divididos em três comprimentos de onda: UVA (320 a 400nm), UVB (290 a 320nm) e UVC (100 a 280nm) (LOPES; SOUSA; LIBERA, 2017). As radiações UV mais estudadas, em virtude da ação sobre a saúde humana, são as UVA e UVB, pois, a UVC tem boa parte do seu efeito anulado na atmosfera, principalmente pela camada de ozônio. A radiação UVA em geral causa envelhecimento da pele, eritema e queimadura. Enquanto que, a radiação UVB pode provocar alterações no DNA humano e consequentemente câncer de pele (COSTA, 2015). As atuais mudanças na composição da atmosfera, principalmente a redução do ozônio, ocasionaram o surgimento de preocupações em relação ao aumento da intensidade da radiação UV solar na superfície terrestre (SANTOS, 2010). Os filtros orgânicos ou químicos podem ser protetores UV abrangendo radiações tanto UVA quanto UVB. Eles apresentam uma estrutura com compostos aromáticos conjugados com grupos carboxílicos, estes compostos absorvem a radiação UV, que possui uma alta energia, pois entram em um estado de ressonância e ao voltar a sua forma original convertem a energia absorvida em outra menos energética. Os filtros químicos naturais vêm ganhando espaço no desenvolvimento de pesquisas em virtude das possíveis reações fotossensibilizantes dos fotopotetores sintéticos (COSTA 2015). Somado a isso, atualmente, há um interesse crescente em relação ao desenvolvimento de fotoprotetores baseados em produtos naturais como as plantas, que apresentam altos teores de substancias antioxidantes, metabolitos fenólicos, considerados importantes para proteção vegetal frente aos raios UV. De acordo com esta informação, uma opção em produtos cosméticos com finalidade fotoprotetora é recorrer aos extratos vegetais (TEXEIRA, 2016). Pertencente à família botânica Malvaceae, Hibiscus sabdariffa L., é uma importante planta medicinal, originária da Índia, do Sudão e da Malásia, sendo posteriormente levada para a África, Sudeste da Ásia e América central. Esta planta apresentou boa adaptação às condições brasileiras e é conhecida por diversos nomes populares, dentre eles, vinagreira (VIZZOTTO; PEREIRA, 2008; RAMOS, 2011). A vinagreira é bastante cultivada no Estado do Maranhão e é tradicionalmente consumida na culinária regional (GOMES et al., 2015). Estudos fitoquímicos dessa espécie revelaram a presença de flavonoides e outros compostos fenólicos, como aqueles realizados por: Zhen et al.(2016), Borrás-linares et al.(2015) e Wang et al. (2014). Além disso, ela não necessita do uso de agrotóxicos em nenhuma fase da sua produção (GOMES et al., 2015), sendo uma ótima opção para o cultivo de espécies biologicamente ativas de grande interesse para a indústria farmacêutica. Portanto, este estudo objetivou a avaliação do potencial antioxidante do extrato bruto de uma variedade de Hibiscus sabdariffa L., popularmente conhecida como vinagreira branca, assim como, a determinação do seu fator de proteção solar (FPS) e a porcentagem de radiação ultravioleta bloqueada pelo extrato da planta.
Material e métodos
Foi contemplada, nesse estudo, a espécie Hibiscus sabdariffa L., popularmente conhecida como vinagreira branca adquirida em seu ambiente de produção (Horta) na cidade de Pinheiho (MA), no povoado São Jerônimo. Para obtenção do extrato, a planta teve suas folhas juntamente com seus caules, secos e pulverizados, sendo submetidos a extração em etanol 70% (v/v) durante 48 horas (essa etapa foi realizada três vezes). Feito isso, a amostra foi concentrada em evaporador rotativo e seca em liofilizador obtendo-se seu extrato seco. A capacidade antioxidante foi determinada por meio do método colorimétrico Nitro azul tetrazólio (NAT), conforme metodologia descrita por Cortina-Puig et al. (2009) com adaptações para microplaca de 96 poços descrita por Becker et al. (2009) a qual baseia-se na atividade antioxidante do extrato diluído em tampão (pH 7,5), com concentrações variando de 0,125- 1mg.ml-1 , que inibe competitivamente o radical superóxido gerado in vitro pelo sistema hipoxantina /xantina oxidase, seguida de redução do cromóforo (NAT) ao produto colorido formazan. O aumento da absorbância durante 15 min foi registrado a 492 nm num leitor de placas ELISA (Kasuaki). A porcentagem de inibição do radical superóxido (PIR%) para o extrato foi calculada pela equação (1). Equação 1.Equação para determinação da porcentagem de inibição do radical superóxido: PIR%=100.((Abs.controle-Abs.amostra)/Abs.controle) Onde: Abs.controle é a absorbância do formazan gerado no ensaio sem a adição da amostra; Abs.amostra é a absorbância do formazan gerado com a adição da amostra. Para a determinação do fator de proteção solar (FPS) do extrato bruto foi utilizado o método in vitro desenvolvido por Mansur et al. (1986) que mede a absorbância da amostra diluída em etanol PA, com concentração de 0,1mg.ml-1, em vários comprimentos de onda (290 a 320nm em intervalos de 5 nm). Os valores das absorbâncias geradas foram aplicadas na equação descrita por Mansur (2) e, em seguida, na equação descrita por Nash e Tanner (2006) (3). Obtendo-se o FPS e a porcentagem de radiação UV bloqueada, pelo extrato da planta, respectivamente. Equação 2. Equação para determinação in vitro do fator de proteção solar: (FPS espectrofotometrico)=FC*∑ _290^320 (EE(λ)*I(λ)*Abs(λ)) Onde: FC é o fator de correção (igual a 10), EE (λ) é o efeito eritematogênico da radiação de comprimento de onda λ, Ι (λ) é a intensidade da luz solar no comprimento de onda λ e Abs (λ) é a leitura espectrofotométrica da absorbância da solução da amostra no comprimento de onda (λ). Equação 3. Equação para determinação da radiação ultravioleta bloqueada em porcentagem: UV bloqueada(%)=(1-1/FPS)*100
Resultado e discussão
Foi obtido 6,35g de extrato bruto com rendimento de 6,35%. Embora não existam
parâmetros de rendimentos de biomassa, buscando na literatura, nota-se que o
rendimento do extrato pode ser considerado bom quando comparado com
resultados
de outros estudos como os apresentados por Mandelli et al. (2010).
Os resultados obtidos para avaliação do potencial antioxidante, da
determinação do fator de proteção solar (FPS), assim como, da porcentagem de
radiação ultravioleta bloqueada pelo extrato da planta são apresentados na
Tabela 1.
Em relação à capacidade do extrato de sequestrar o radical livre superóxido,
expressa como quantidade de NAT que é reduzida a formazan, verificou-se que a
ação antioxidante foi significativamente maior nos extratos mais concentrados
sendo que a concentração de 1 mg.ml-1 foi a que apresentou o
melhor
desempenho, como mostra o Gráfico 1. Portanto, essa concentração foi
selecionada para calcular a porcentagem de inibição do radical O2
•- (PIR %) da planta, que é apresentada na Tabela 1.
De acordo com os resultados o método colorimétrico, Nitro azul tetrazólio,
empregado mostrou ser uma alternativa bastante viável para a determinação da
capacidade antioxidante em vegetais, ademais, o extrato da planta foi
eficiente em relação à inibição dos radicais livres, podendo, esse potencial,
indicar uma ação fotoprotetora, como evidência a forte correlação positiva
entre os resultados dos testes antioxidante e de FPS da vinagreira branca (r
=
0,89).
A exposição ao sol pode resultar em muitos benefícios às pessoas. No entanto,
também pode causar danos à pele quando feita de modo excessivo. Para
prevenção
dos efeitos maléficos causados pela radiação no UV, torna-se fundamental que
durante a exposição solar sejam adotadas medidas preventivas como o uso
regular de fotoprotetores (PINHO, 2015).
O fator de proteção solar (FPS) do extrato bruto de Hibiscus
sabdariffa
L. foi determinado mediante o método descrito por Mansur et al. (1986)
que
trabalha com a faixa ultravioleta (UV-B), já que ela causa maiores prejuízos
à
pele, ou seja, é mais eritematosa que a radiação UVA, e é mostrado na Tabela
1. Este fator indica que o indivíduo poderá permanecer por um tempo de 6,03 ±
0,006 vezes a mais, do que aquele que sua pele poderia suportar sem proteção,
exposto ao sol sem que apresente eritema solar (COSTA, 2015).
Segundo a Resolução da Diretoria Colegiada, RDC Nº 30 de 1º de junho de 2012,
o fator de proteção solar medido para o extrato bruto da vinagreira branca é
classificado como baixo (estando entre 6,0 e 14,9), sendo assim, ele poderá
atender as necessidades de peles pouco sensíveis a queimadura solar, quando
trabalhado com a concentração indicada nesse estudo. Somado a isso, o FPS
apresentado pelo extrato da planta foi capaz de bloquear 83,41% da radiação
UV, como é apresentado na Tabela 1, mostrando assim, um significante
potencial
de proteção.
Os resultados referem-se a média de 3 repetições para cada teste
Conclusões
Os resultados obtidos revelaram informações úteis para os setores da biotecnologia sobre o extrato bruto de vinagreira branca (Hibiscus sabdariffa L.). Visto que ele apresentou uma significativa atividade antioxidante (52,05 ± 1,87%), fator de proteção solar (6,03 ± 0,006) e uma grande capacidade de bloquear a radiação UV (83,41%). Assim, o extrato bruto de Hibiscus sabdariffa L. pode ser considerado uma fonte promissora para exploração industrial, farmacológica e para o desenvolvimento de biocosméticos.
Agradecimentos
À Universidade Federal do Maranhão (UFMA) e ao grupo de pesquisa Laboratório de Estudos Avançados em Fitomedicamentos (LEAF)
Referências
ANVISA. Resolução – RDC Nº 30 de 1º de junho de 2012. 2012.
BERKER, Kadriye Işıl et al. Total Antioxidant Capacity Assay Using Optimized Ferricyanide/Prussian Blue Method. Food Analytical Methods, v. 3, n. 3, p.154-168, 11 nov. 2009. Springer Science and Business Media LLC.
BORRÁS-LINARES, I. et al. Characterization of phenolic compounds, anthocyanidin, antioxidant and antimicrobial activity of 25 varieties of Mexican Roselle (Hibiscus sabdariffa). Industrial Crops And Products, v. 69, p.385-394, jul. 2015. Elsevier BV.
CORTINA-PUIG, Montserrat et al. Development of a cytochrome c-based screen-printed biosensor for the determination of the antioxidant capacity of orange juices. Bioelectrochemistry, v. 76, n. 1-2, p.76-80, set. 2009. Elsevier BV.
COSTA, Joneuso Tércio Cavalcanti da. PREPARAÇÃO DE PROTETORES SOLARES COM ARGILA: ANÁLISE DA EFICÁCIA IN VITRO DA PROPRIEDADE FOTOPROTETORA. 2015. 85 f. Tese (Doutorado) - Curso de Mestre em Ciência e Engenharia de Materiais., Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, 2015.
GOMES, Antonia Mara Nascimento et al. Avaliação química de vinagreira roxa na ilha do maranhão como fonte alternativa de vitamina C. In: SEMANA ACADEMICA DAS CIENCIAS AGRARIAS, 4., 2015, SÃO LUÍS. Artigo.
LOPES, Leandro Gonçalves; SOUSA, Cláudio Ferreira de; LIBERA, Larisse Silva Dalla. Efeitos biológicos da radiação ultravioleta e seu papel na carcinogênese de pele: uma revisão. Refacer, Rio de Janeiro, v. 6, n. 2, p.117-146, jun. 2017.
MANDELLI, Fernanda Dagostim. ANÁLISE FARMACOGNÓSTICA E AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE ANTIMICROBIANA DE Hibiscus acetosella. 2010. 25 f. TCC (Graduação) - Curso de Farmácia, Universidade do Extremo Sul Catarinense, CriciÚma, 2010.
MANSUR, J. S. et al. Determinação do fator de proteção solar por espectrofotometria. Anais Brasileiros de Dermatologia, Rio de Janeiro. v.61, n.3, p.121-124, 1986.
NASH, J.F.; TANNER, P.R., Sunscreen, Cosmetic Science and Technology. v. 30, p.131-151, 2006.
PINHO, José de Jesus Ribeiro Gomes de et al. Determinação do fator de proteção solar (in vitro) de produtos magistrais na forma de gel: Avaliação dos aspectos sensoriais e físico-químicos. HU Revista, 40(1 e 2).2015.
RAMOS, Diovany Doffinger et al. Atividade antioxidante de Hibiscus sabdariffa L. em função do espaçamento entre plantas e da adubação orgânica. Ciência Rural, v. 41, n. 8, p.1331-1336, 12 ago. 2011. FapUNIFESP (SciELO).
SANTOS, João Correia dos. RADIAÇÃO ULTRAVIOLETA: ESTUDO DOS ÍNDICES DE RADIAÇÃO, CONHECIMENTO E PRÁTICA DE PREVENÇÃO A EXPOSIÇÃO NA REGIÃO ILHÉUS/ITABUNA-BAHIA. 2010. 141 f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente, Universidade Estadual de Santa Cruz, Ilhéus, 2010.
TEIXEIRA, MaurÍcio Soligo Maggessi. AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE FOTOPROTETORA DE FORMULAÇÃO COSMÉTICA CONTENDO A ASSOCIAÇÃO ENTRE FRAÇÃO EM CLOROFÓRMIO DE Garcinia cambogia Desr. (Clusiaceae) E FILTRO SINTÉTICO DE AMPLO ESPECTRO. 2016. 50 f. TCC (Graduação) - Curso de Farmácia, Universidade Federal de Juiz de Fora, Juiz de Fora, 2016.
VIZZOTTO, Márcia; PEREIRA, Marina Couto. Hibisco: do uso ornamental ao medicinal. 2008. Artigo em Hypertexto.
WANG, Jin et al. Antioxidant Activity of Leaf Extracts from Different Hibiscus sabdariffa Accessions and Simultaneous Determination Five Major Antioxidant Compounds by LC-Q-TOF-MS. Molecules, v. 19, n. 12, p.21226-21238, 17 dez. 2014. MDPI AG.
ZHEN, Jing et al. Phytochemistry, antioxidant capacity, total phenolic content and anti-inflammatory activity of Hibiscus sabdariffa leaves. Food Chemistry, v. 190, p.673-680, jan. 2016. Elsevier BV.