Holocelulose

A maior parte dos carboidratos da madeira e da casca são compostos por polímeros de celulose e hemicelulose, com menor quantidade de outros sacarídeos. A combinação de celulose e hemicelulose é chamada holocelulose (ROWELL et al., 2005).

A celulose é o polímero natural mais abundante do planeta (ROWELL et al., 2005). Sua cadeia é formada por unidades de β-glucose (Figura 12), resultando num polímero de alto peso molecular (300.000 a 500.000 Da). É o principal componente da

parede celular da fibra, com estrutura linear e constituída por um único tipo de sacarídeo (PENEDO, 1980).

Figura 12 _{– Esquema de formação da cadeia de celulose} pela união de unidades β -D-glucose.

Fonte: Morais et al. (2005).

Hemiceluloses também são polissacarídeos, mas diferem da celulose por serem constituídas por vários tipos de unidades glucosídicas, além de serem ramificados e presentes na madeira em menor grau de polimerização (peso molecular entre 25.000 e 35.000 Da) envolvendo as fibras da celulose (ROWELL et al., 2005).

As hemiceluloses estão intimamente relacionadas à celulose e contribuem com os componentes estruturais da árvore (ROWELL et al., 2005).

O termo hemicelulose não designa um composto químico definido, mas sim uma classe de componentes poliméricos presentes em vegetais fibrosos, possuindo, cada componente, propriedades peculiares. Como no caso da celulose e da lignina, o teor e a proporção dos constituintes das hemiceluloses podem variar entre espécies e também dentro da própria espécie (PHILIPP, 1988).

As hemiceluloses presentes na casca, na maioria dos casos, são similares àquelas encontradas na madeira, com algumas variações na composição (ROWELL et al., 2005).

1.7.2 Lignina

A lignina é o segundo polímero mais abundante do reino vegetal, sendo responsável pelaresistência mecânica, transporte de nutrientes, água e metabólitos, além de oferecer proteção contra microrganismos (ROWELL et al., 2005).

As ligninas são estruturas amorfas, complexas, formadas principalmente por unidades aromáticas de fenilpropano (Figura 13) (ROWELL et al., 2005), sendo um constituinte da madeira que pode variar de 15 a 30%, dependendo da espécie vegetal. As ligninas são obtidas em larga escala como subproduto da indústria de polpação, cujo principal aproveitamento ainda é como fonte de energia, pela queima, em caldeiras de recuperação (ROWELL et al., 2005).

Figura 13 - Exemplo de lignina: estrutura proposta para lignina da madeira de Eucalyptus grandis.

Fonte: Morais et al. (1993).

Alguns esquemas estruturais foram propostos para ligninas de diferentes tipos de madeira, gimnospermas e angiospermas. Foi verificado a partir destes estudos que, diferentemente da celulose e de outros polímeros naturais, as ligninas apresentam uma estrutura macromolecular cujas unidades monoméricas não se repetem de modo

regular. Além do mais, os monômeros encontram-se entrelaçados por diferentes tipos de ligações químicas (ROWELL et al., 2005).

A estrutura das ligninas pode ser diferente, dependendo de sua localização no vegetal, havendo a contribuição de fatores topoquímicos, que influenciam em sua formação. Esses fatores podem afetar a quantidade relativa da ocorrência e a estrutura das ligninas (ROWELL et al., 2005).

Sua estrutura tridimensional explica a rigidez e a resistência às forças de compressão, gerando uma estrutura resistente ao impacto, compressão e quebra ao conferir rigidez à parede da célula e, ao agir como um agente permanente de ligação entre as células. Pelo decréscimo que causa na permeação de água através das paredes das células dos tecidos condutores do xilema, a lignina tem uma atuação importante no intrincado transporte interno de água, nutrientes e metabólitos. Tecidos lignificados resistem ao ataque por microorganismos pelo impedimento à penetração de enzimas destruidoras da parede celular (PHILIPP, 1988).

O termo lignina refere-se a uma mistura de substâncias que têm composições químicas semelhantes, mas de estruturas diferentes. As ligninas presentes nas paredes celulares das plantas estão sempre associadas com as hemiceluloses, não só através da interação física como também pelas ligações covalentes (PHILIPP, 1988).

1.7.3 _Extrativos

Os extrativos são compostos químicos da parede celular, geralmente formados a partir de graxas, ácidos graxos, álcoois graxos, fenóis, terpenos, esteróides, resinas, ceras, e alguns outros tipos de compostos orgânicos. Estes compostos existem na forma de monômeros, dímeros e polímeros. A maioria dos extrativos é responsável pela cor, odor e durabilidade da madeira. Geralmente, a ocorrência de extrativos é maior na casca e menor na madeira (ROWELL et al., 2005).

1.7.4 Teor de cinzas

Cinzas é o resíduo inorgânico que permanece após a queima da matéria orgânica entre 600 e 850 °C. Os principais componentes das cinzas da madeira e da casca são: potássio, cálcio, magnésio, manganês, zinco, ferro, alumínio, cromo, níquel, sódio, fósforo, entre outros. Os metais são encontrados como carbonatos, silicatos, oxalatos e fosfatos. A casca contém maior porcentagem de conteúdo mineral do que a madeira (SJÖSTRÖM, 1993).

2 Objetivos

Como há poucos relatos científicos sobre a constituição química e atividades biológicas relacionadas à Inga laurina (Sw.) Willd., este trabalho teve como objetivo fornecer informações adicionais sobre esta espécie no que diz respeito à constituição química da madeira, cascas e dos óleos essenciais e ainda avaliar as atividades biológicas dos extratos brutos e compostos voláteis.

Neste contexto, foram delineados os seguintes objetivos específicos:

a) quantificar os constituintes macromoleculares e teor de cinzas da madeira e das cascas;

b) identificar os constituintes voláteis dos óleos essenciais das folhas e das cascas em diferentes períodos sazonais;

c) avaliar a capacidade de sequestro do radical livre DPPH, o teor de fenóis totais e proantocianidinas dos extratos brutos etanólicos de folhas e cascas;

d) avaliar a atividade antimicrobiana dos extratos brutos etanólicos e dos óleos essenciais nos ensaios com microrganismos bucais aeróbicos e anaeróbicos (Porphyromonas gingivalis; Prevotella nigrescens; Fusobacterium nucleatum; Actinomyces naeslundii; Bacteroides fragilis; Streptococcus mutans; S. sanguinis;

S. salivarius;S. sobrinus; S. mitis);

3 Metodologia