ÁREA
Química de Produtos Naturais
Autores
Lima, M.M. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ) ; Santos, P.V.L. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ) ; Nunes, J.A. (UNIVERSIDADE DO ESTADO DO PARÁ) ; Gomes, G.T. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ) ; Ferreira, M.C.S. (MUSEU PARAENSE EMÍLIO GOELDI) ; Jerônimo, L.B. (UNIVERSIDADE DO ESTADO DO PARÁ) ; Cruz, E.N.S. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ) ; Costa, J.S. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ) ; Figueiredo, P.L.B. (UNIVERSIDADE DO ESTADO DO PARÁ)
RESUMO
Aloysia oblanceolata Moldenke. é encontrada especialmente no sul do Brasil. A amostra foi coletada no Estado do Pará. Para o estudo foram feitas 5 coletas entre os meses de novembro de 2022 a março de 2023. A extração de OE foi realizada por hidrodestilação (3h) e os OEs foram analisados por Cromatografia Gasosa acoplada à Espectrometria de Massas (CG/EM) e Cromatografia Gasosa com Detector de Ionização de Chama (CG-DIC). Foram identificados 114 compostos, com predominância de monoterpenos oxigenados (36,1%). O composto com maior teor foi o β-Pineno (18,2%). O rendimento dos óleos essenciais não apresentou correlação significativa com os parâmetros climáticos. O presente trabalho contribui para expandir o conhecimento científico sobre a composição química da espécie A. oblanceolata.
Palavras Chaves
Verbenaceae; Aloysia; β-pineno
Introdução
Verbenaceae J.St.-Hil. é constituída por espécies arbóreas, arbustivas e herbáceas, abrangendo aproximadamente 35 gêneros e cerca de 1.200 espécies, com ampla distribuição na América do Sul (PÉREZ ZAMORA; TORRES; NUÑEZ, 2018). Essas plantas são predominantemente floríferas e são encontradas principalmente em regiões tropicais em todo o mundo (RAHMATULLAH et al., 2011). Determinadas espécies pertencentes a essa família têm sido empregadas na medicina tradicional devido à presença de compostos bioativos e suas propriedades medicinais, incluindo ação antioxidante, antifúngica e anti-inflamatória (MOHAMMADHOSSEINI; FREZZA; VENDITTI, 2022). Aloysia Paláu é um dos maiores gêneros pertencentes à família Verbenaceae, classificado na tribo Lantaneae, e é conhecido por abrigar uma ampla diversidade de plantas arbustivas, arvoretas e ervas (O’LEARY et al., 2016). Essas plantas apresentam inflorescências, folhas perenes e geralmente estão dispostas de forma oposta (ROMERO et al., 2002). A maioria das espécies pertencentes a esse gênero é encontrada naturalmente na América do Sul, especialmente em países como Argentina, Bolívia, Brasil e Chile. Essas regiões são conhecidas por abrigar a maior diversidade de espécies de Aloysia, contando com um total de 28 espécies e 6 variedades (MOHAMMADHOSSEINI; FREZZA; VENDITTI, 2022). As plantas são uma rica fonte de metabólitos secundários, tais como taninos, terpenoides, alcaloides e flavonoides (PÉREZ ZAMORA; TORRES; NUÑEZ, 2018). Essas substâncias, presentes em abundância nas plantas, são conhecidas por suas propriedades benéficas e são amplamente utilizadas em diversos setores, incluindo a indústria farmacêutica, cosmética e alimentícia (EVANS; COWAN, 2016). Os óleos essenciais produzidos por plantas aromáticas apresentam uma ampla diversidade química de moléculas voláteis, estruturalmente complexas e odoríferas, podendo serem encontrados de 20 a 60 componentes químicos em diferentes concentrações (BAKKALI et al., 2008). Aloysia oblanceolata Moldenke., conhecida popularmente por “Alfazema” e “Vassourinha Doce” é uma espécie de planta arbustiva que possui folhas fasciculadas de formato oblanceolado, dispostas de forma oposta ao longo dos ramos, produz inflorescências de coloração branca, compostas por flores agrupadas em uma mesma estrutura (O’LEARY et al., 2016). É nativa da América do Sul, ocorre em países como Paraguai, Bolívia e Brasil, principalmente nos estados do Rio Grande do Sul e Paraná (MARX et al., 2010). Aloysia gratissima (Gillies & Hook) Tronk. é uma planta aromática cujas folhas contêm óleo essencial rico em terpenos, com altos teores de E-cariofileno e 1,8-Cineol (SANTOS et al., 2021). O complexo taxonômico de "Aloysia gratíssima " consiste em um amplo conjunto de espécies e variedades que apresentam características morfológicas similares à espécie Aloysia gratissima (Gillies & Hook) Tronk., e que requer uma revisão taxonômica (MORONI; LEARY; FILLOY, 2016). Uma das variedades desse complexo é a A. oblanceolata, que compartilha semelhanças morfológicas com A. gratissima, mas se distingue por suas folhas oblanceoladas e fasciculadas (O’LEARY et al., 2016). Do ponto de vista taxonômico, há uma escassez de registros na literatura sobre a espécie A. oblanceolata, com poucos dados atualizados disponíveis. A pesquisa dos óleos essenciais de plantas pertencentes à família Verbenaceae, encontradas na região amazônica do Pará, pode contribuir significativamente para a identificação de novos táxons e para a identificação de moléculas com potencial terapêutico, que poderão ser utilizadas no desenvolvimento de novos medicamentos para o auxílio no tratamento de doenças. Diante dessa perspectiva, o objetivo deste estudo foi analisar a variação sazonal na composição química do óleo essencial de Aloysia oblanceolata Moldenke. com ocorrência na Amazônia Paranaense.
Material e métodos
As folhas de Aloysia oblanceolata foram coletadas de um espécime existente na cidade de Garrafão do Norte, estado do Pará, Brasil (coordenadas: 1°56'22,73"S/47°3'3,17W). A identificação da planta foi realizada por comparação com um espécime autêntico de A. oblanceolata e a exsicata foi incorporada no herbário “João Murça Pires” do Museu Paraense Emílio Goeldi (MG-246092). O espécime foi coletado de acordo com a legislação brasileira relativa à proteção da biodiversidade (Sisgen ACA3523). Os parâmetros climáticos (insolação, umidade relativa do ar e precipitação pluviométrica) foram obtidos mensalmente no site do Instituto Nacional de Meteorologia do Governo Brasileiro (INMET, 2023). Os dados meteorológicos foram registrados através da estação meteorológica localizada em Belém - PA, a 169,99 km de distância em linha reta do município de coleta, a estação é equipada com um sistema Vaisala, modelo MAWS 301 (Vaisala Corporation, Helsinque, Finlândia). As folhas (60g) foram secas em sala climatizada, moídas e submetidas à hidrodestilação com aparelho do tipo Clevenger por 3 horas. Os teores de umidade das amostras foram determinados em triplicata em um determinador de umidade com infravermelho. Os óleos essenciais obtidos foram desidratados sobre sulfato de sódio anidro e as biomassas livres de umidade foram usadas para calcular seus rendimentos de óleo essencial por meio da relação de massa de amostra usada na extração, volume de óleo extraído e umidade apresentada pela planta (MAIA; ANDRADE, 2009). Os óleos essenciais foram diluidos em n-hexano na proporção de 2 µL de óleo para 500 µL de solvente. Foram realizadas as análises de cromatografia gasosa com detector de ionização de chama (CG-DIC) e cromatografia gasosa com espectrômetro de massas (CG-EM). No CG-EM, as amostras foram analisadas utilizando autoinjetor AOC-20i equipado com coluna capilar de sílica Rtx-5MS (30m x 0,25 mm; 0,25 μm de espessura do filme) nas seguintes condições: 60°C-240°C (3°C/min); temperatura do injetor: 250°C; gás de arraste: hélio (1 mL/min); injeção: tipo splitess (solução de 1 μL de óleo essencial sem diluição). A ionização eletrônica foi realizada a 70 eV, e as fontes de ions e as temperaturas da linha de transferência foram de 220 °C e 250 °C. Para a identificação dos compostos, os índices de retenção foram determinados para todos os componentes utilizando uma série homóloga de n- alcanos C8-C40, calculados com base na equação linear desenvolvida por van Den Dool e Kratz (VAN DEN DOOL; KRATZ, 1963). As informações quantitativas relacionadas foram adquiridas com um GC Série 2010, operado em condições semelhantes ao sistema CG-EM. As quantidades relativas de cada componente foram determinadas por meio da normalização da área de pico utilizando o CG-DIC. A composição química, os rendimentos dos óleos essenciais e os parâmetros climáticos foram submetidos a análise estatística no software Minitab® versão 18 e teste de Tukey no software GraphPad Prism 8.
Resultado e discussão
PARÂMETROS CLIMÁTICOS E RENDIMENTO DE ÓLEO ESSENCIAL Os valores de insolação
variaram de 88,2 (março) a 174,3 h (novembro), a precipitação mensal de 248,5 mm
(janeiro) a 465,5 mm (março), a temperatura de 31,1 °C (março) a 33,3 °C
(novembro), e umidade relativa do ar de 83,3% (novembro) a 93,2% (fevereiro). De
acordo com os dados de precipitação, o período seco na região compreendeu os
meses de novembro de 2022 a janeiro de 2023 com a precipitação média de 310,0 ±
56,4mm e o período chuvoso de fevereiro a março de 2023, com precipitação média
de 446,9 ± 26,2 mm (Figura 1). A região Amazônica é caracterizada por apenas
duas estações: seca e chuvosa. Com o clima úmido e quente, a Amazônia apresenta
maior pluviosidade de dezembro a abril, período chuvoso, com a menor
pluviosidade de junho a novembro no período seco e os outros meses são
considerados períodos de transição entre as estações (DE LOUREIRO et al., 2014).
Contudo, de um ano para o outro, as estações podem sofrer alterações, que são
influenciadas pelos fenômenos atmosféricos que afetam as regiões tropicais
(FISCH; MARENGO; NOBRE, 1998). Durante o estudo, observou-se o maior rendimento
em óleo essencial (4,8%) no mês de janeiro (período seco) e o menor (3,4%) nos
meses de dezembro e fevereiro (período seco e chuvoso, respectivamente). A
produção de óleo essencial não apresentou diferença significativa (p<0,05)
durante o período de menor intensidade pluviométrica (3,8 ± 0,6%) e de maior
intensidade (3,9 ± 0,8%,) no teste de Tukey. Em relação aos parâmetros
climáticos (temperatura, umidade, insolação e precipitação) com os teores dos
óleos essenciais, não foi observado correlação significativa (p>0,05).
CONDIÇÕES SAZONAIS E COMPOSIÇÃO QUÍMICA A tabela 1 apresenta os resultados
obtidos na identificação dos constituintes por CG e CG-EM em que foi possível
identificar um total de 114 constituintes no óleo essencial de A. oblanceolata
Moldenke., que compreendem em média 93,6% da composição química total dos óleos.
Os monoterpenos oxigenados foram predominantes em todos os meses analisados
(28,23-36,1%), exceto novembro que apresentou maior concentração de
hidrocarbonetos monoterpênicos (22,56-39,9%).Os constituintes identificados em
maior teor no óleo essencial de A. oblanceolata foram os monoterpenos β-Pineno
(9,9-18,2%), trans-Pinocanfona (9,52-11,4%), Mirceno (5,0-9,36%), acetato de
trans-Pinocarvila (3,79-6,05%), e o sesquiterpeno Guaiol (4,97-6,93%) (Figura
2). Foi observado correlações entre os constituintes e os parâmetros climáticos,
Mirceno apresentou correlação negativa com umidade (-0,91) e Guaiol apresentou
correlação negativa com insolação (-0,86) e correlação positiva com a
precipitação (0,93) todas com significância estatística (p<0,05) como
demonstrado na tabela 2. A composição química do óleo essencial de um espécime
de Aloysia gratíssima coletado em São Carlos, São Paulo, apresentou como
principais constituintes cis-Pinocanfona (25,4%), Limoneno (15,1%), acetato de
cis-Pinocarvila (8,3%) e trans-Pinocanfona (7,2%) (TROVATI et al., 2009). Outro
relato do óleo essencial de um espécime de A. gratissima coletado em Lavras,
Minas Gerais, mostrou acetato de trans-Pinocarvila (17.6%), trans-Pinocanfona
(16.3%) e guaiol (11.5%) como os constituintes de maior teor (SANTOS et al.,
2013). Com os relatos na literatura, a variedade Aloysia gratíssima apresenta
composição química similar com os constituintes encontrados no óleo essencial de
A. oblanceolata. Um estudo relata que o Guaiol, um dos principais compostos
encontrados no o óleo A. gratíssima, pode ser um aspirante promissor para o
desenvolvimento de medicamentos anti-Leishmania (GARCIA et al., 2018). Outro
estudo fornece evidências de que Guaiol é um potencial antitumoral candidato
para pacientes com câncer de pulmão de células não pequenas (NSCLC) (YANG et
al., 2016). Os constituintes β-pineno e trans-Pinocanfona apresentaram alta
concentração em todos os meses analisados. Em um estudo ocorrido em Bruker,
Alemanha, investigaram derivados à base de β-pineno sintetizados, comprovando
sua alta atividade antimicrobiana (FENG et al., 2021). Esses achados destacam as
potenciais aplicações farmacológicas e vias sintéticas envolvendo o β-pineno. Em
estudos anteriores, o óleo essencial de Aloysia gratissima (Gill & Hook) Tronc,
coletada em Goiânia, o constituinte trans-pinocanfona apresentou teor de 18,42%
sendo maior em comparação com o presente trabalho (FRANCO et al., 2007). O
monoterpeno Mirceno apresentou alto teor no presente estudo, indicando uma
possível proposta da espécie estudada em oferecer um novo meio de obtenção do
constituinte para estudos fitoquímicos. Em uma pesquisa sobre a atividade
biológica do Mirceno, foi descoberto que ele tem efeitos protetores no
fotoenvelhecimento da pele humana induzido por UVB (HWANG et al., 2017). No chá
de capim-limão usado como sedativo pela medicina popular, o Mirceno mostrou
atividade analgésica dependendo da dose utilizada (LORENZETTI et al., 1991).
Outro relato sugere que o mirceno é capaz de induzir antinocicepção em
camundongos (ROSLAND; HUNSKAAR; HOLE, 1987).
IR(C): Índice de Retenção calculado; IR(L): Índice \r\nde retenção da literatura; a: Biblioteca Adams; \r\nPrincipais constituintes (>5%) em negrito.
Conclusões
As condições climáticas não mostraram correlação com o rendimento e teor do óleo essencial de Aloysia oblanceolata Moldenke., bem como tiveram influência apenas quantitativas em sua composição química. O alto teor de β-pineno encontrado nos óleos essenciais desse espécime indica que ele pode ser usado como uma fonte alternativa desse composto com maiores concentrações obtidas no período seco, devido suas propriedades biológicas vistas na literatura, tais como alta atividade antimicrobiana. Esses resultados apontam para as potenciais aplicações farmacológicas do β-pineno e as possíveis vias sintéticas que podem ser exploradas nesse contexto. Dessa forma, o presente trabalho contribui para expandir o conhecimento científico sobre a composição química da espécie A. oblanceolata, a qual ainda é pouco estudada pela comunidade científica. Com base no perfil químico encontrado nos óleos essenciais dessa planta, rico em terpenoides monoterpênicos, há a possibilidade de se estabelecer uma fonte renovável de compostos bioativos, com potencial para a descoberta de óleos essenciais com propriedades medicinais. Esses resultados promissores abrem perspectivas reais para o desenvolvimento de novos produtos fitoterápicos.
Agradecimentos
A Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação da Universidade Federal do Pará pela concessão de bolsas (PIBIC-UFPA). Ao Laboratório de Química dos Produtos Naturais (UEPA) pelo espaço e equipamentos para a realização das análises.
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